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为探究气候因素对疟疾发生的影响,研究人员分析了 1995 - 2023 年印度高、中、低和超地方性流行邦气候因素与年度寄生虫指数(API)的关系。结果显示不同气候因素在各邦影响各异,该研究为制定疟疾防控政策提供依据。
疟疾,这个古老又顽固的疾病,长期以来一直威胁着人类的健康。在印度,疟疾的防控形势更是严峻。自 1976 年疟疾再次出现后,它就成了印度主要的公共卫生难题之一 。尽管印度在疟疾防控上付出诸多努力,病例数也曾在 2021 年降至历史低点,但随后却又意外反弹,2022 - 2024 年病例数大幅增加,这让印度在 2030 年消除疟疾的目标变得充满不确定性。
在众多导致疟疾反弹的因素中,气候因素的影响却未得到足够重视。要知道,温度、降雨和湿度等气候条件对疟原虫的生长、蚊子(疟疾传播媒介)的发育和繁殖都有着至关重要的影响 。比如,适宜的温度能为蚊子的繁殖创造有利条件,降雨可能会增加蚊子的滋生地,但过多降雨又可能冲走蚊子的幼虫和成虫 。而印度地域广阔,不同地区气候差异极大,疟疾的分布情况也各不相同。在这样的背景下,探究气候因素与疟疾发病之间的关系显得尤为重要。
印度医学研究理事会 - 媒介控制研究中心(ICMR - Vector Control Research Centre)的研究人员 Muniaraj Mayilsamy 等人开展了一项研究,旨在分析 1995 - 2023 年期间,年度平均气候因素对印度超地方性流行(如米佐拉姆邦)、高地方性流行(如奥里萨邦)、中等地方性流行(如泰米尔纳德邦)和低地方性流行(如喀拉拉邦)各邦年度寄生虫指数(Annual Parasite Index,API,指每 1000 人中确诊疟疾病例数,是衡量疟疾流行程度的关键指标 )的影响。该研究成果发表在《Malaria Journal》杂志上。
研究人员主要采用了以下关键技术方法:从印度中央卫生情报局和国家媒介传播疾病控制中心(National Center for Vector Borne Diseases Control,NCVBDC)收集 1995 - 2022 年的疟疾年度发病数据;从印度气象局和 Statista 获取气象数据,包括年平均最高、最低和平均温度、降雨量以及年平均相对湿度;运用时间序列分析、散点图分析、聚类散点图分析,以及 Spearman 和 Pearson 相关系数分析等统计方法,探究气候因素与 API 之间的关系。
研究结果
- 气候因素和 API 的时间趋势:从 1995 - 2022 年,奥里萨邦、泰米尔纳德邦和喀拉拉邦的年平均温度和降雨量呈上升趋势,同时疟疾病例数下降;而米佐拉姆邦的病例数随着气候因素波动上升。2010 - 2022 年期间,奥里萨邦和泰米尔纳德邦的年平均湿度上升,喀拉拉邦和米佐拉姆邦的湿度则出现波动。
- 散点图分析结果:在泰米尔纳德邦、奥里萨邦和喀拉拉邦,年平均温度与 API 呈负相关,而在超地方性流行的米佐拉姆邦则无明显关系。奥里萨邦的 API 与降雨量呈强负相关,泰米尔纳德邦和喀拉拉邦呈弱负相关,米佐拉姆邦则呈弱正相关。泰米尔纳德邦和奥里萨邦的 API 与湿度呈负相关,喀拉拉邦呈正相关,米佐拉姆邦无相关关系。
- 对比散点图分析结果:综合分析四个邦的数据发现,年平均温度和年降雨量在疟疾传播中起重要作用。泰米尔纳德邦和喀拉拉邦在温度较高时病例数较少,而米佐拉姆邦和奥里萨邦未呈现特定规律。在降雨量方面,泰米尔纳德邦和喀拉拉邦 API 最低值对应的降雨量最高,米佐拉姆邦和奥里萨邦则是中等降雨量时 API 最高。湿度方面,米佐拉姆邦的湿度范围很宽,其他三个邦相对较窄,且不同邦湿度与 API 的关系也不同。
- 印度疟疾时间趋势:2021 年后,印度疟疾病例数连续三年增加。
- Spearman 和 Pearson 相关分析:除米佐拉姆邦外,其他邦的年平均温度与 API 呈负相关。在奥里萨邦,年降雨量和年平均湿度与 API 呈负相关;在泰米尔纳德邦和喀拉拉邦,部分气候因素与 API 的相关性不显著。
研究结论与讨论
该研究首次全面地分析了不同疟疾流行程度和气候条件下,印度四个邦的年平均温度、降雨量和湿度与疟疾发病率之间的关系。研究表明,在热带气候的邦(如泰米尔纳德邦、喀拉拉邦和奥里萨邦),温度升高对 API 有负面影响,而在温带气候的米佐拉姆邦,气候因素与 API 无显著关联。这可能是因为米佐拉姆邦的主要疟疾传播媒介按蚊(Anopheles culicifacies)的最佳繁殖温度范围与其他邦不同。
在降雨方面,它对不同邦的影响也不同。在奥里萨邦,降雨增加可能冲走蚊子滋生地,从而降低 API;而在米佐拉姆邦,降雨可能为蚊子提供更多繁殖场所,对 API 有微弱的正向影响 。在湿度方面,它在米佐拉姆邦对疟疾流行无明显作用,在喀拉拉邦有利于疟疾传播,在泰米尔纳德邦和奥里萨邦则对疟疾传播有负面影响。
此外,研究还发现,米佐拉姆邦疟疾的高流行可能与其他因素有关,如与疟疾流行国家接壤的多孔边境、大量居住在森林地区的部落人口等,这些因素使得疟疾防控难度加大。而在城市化程度较高的泰米尔纳德邦和喀拉拉邦,疟疾防控项目的有效实施对降低疟疾发病率起到了重要作用。
这项研究的意义重大,它为制定基于气候因素的疟疾早期预警系统提供了基础数据。通过将气候数据融入疟疾监测系统,相关部门可以更好地预测疟疾疫情的爆发,提前采取防控措施,如改善排水系统、加强洪水控制等,减少蚊子滋生和疟疾传播。不过,该研究也存在一些局限性,如数据可能不完整(因为部分私立医疗机构未完全上报病例)、存在生态谬误(基于汇总数据)以及未考虑滞后时间模式等。但总体而言,该研究为深入了解气候因素对疟疾的影响提供了重要依据,对印度乃至全球的疟疾防控工作都具有重要的参考价值。