中低收入国家水与卫生设施可及性对霍乱负担的影响：基于联合国可持续发展目标的归因分析

为解决中低收入国家(LMICs)霍乱防控难题，研究人员基于联合国可持续发展目标(UN SDG)框架，通过基因组数据和WHO报告构建18年跨国面板数据，采用改进泊松广义加性混合模型(GAMM)量化水、环境卫生和个人卫生(WASH)设施对霍乱的影响。研究发现改进型WASH设施(如管道供水PR=0.88)显著降低霍乱风险，而未改进设施(露天排便PR=1.09)加剧传播，区域差异显著——撒哈拉以南非洲25.77%霍乱病例归因于不安全饮水。研究为全球霍乱防控路线图提供关键证据支持。

　　

霍乱，这个由霍乱弧菌(Vibrio cholerae)引起的急性腹泻传染病，至今仍是全球公共卫生的重大威胁。尽管现代医学已取得长足进步，但2022年全球报告病例数较2021年翻倍，达到47万余例，其中中低收入国家承受着不成比例的疾病负担。这种状况与两个关键因素密切相关：一是气候变化导致的海水温度升高为霍乱弧菌繁殖创造了理想环境，二是这些国家长期面临水、环境卫生和个人卫生(WASH)基础设施不足的困境。更令人担忧的是，世界卫生组织(WHO)在2023年1月已将全球霍乱 resurgence 列为最高级别的3级突发事件，凸显问题的紧迫性。

面对这一严峻形势，全球霍乱控制工作组(GTFCC)提出了雄心勃勃的《2030年全球路线图》，计划到2030年将霍乱死亡人数减少90%，并在20个受影响国家消除霍乱。然而，实现这一目标面临巨大挑战，特别是在确保安全WASH服务的普遍可及性方面。虽然已有研究表明改善WASH条件可降低霍乱风险，但关键问题仍未解决：不安全WASH设施在多大程度上导致了历史霍乱负担？实现联合国可持续发展目标(SDG)中关于WASH的具体指标能在多大程度上减少未来霍乱风险？这些问题的答案对于制定有针对性的防控策略至关重要。

为填补这一知识空白，来自中国的研究团队开展了一项跨越18年、覆盖89个中低收入国家的大型研究。研究人员创新性地整合了多源数据：从Enterobase数据库获取的1,118个霍乱弧菌El Tor菌株基因组数据，WHO的流行病学周报病例记录，以及高分辨率的WASH设施覆盖数据。通过构建改进泊松广义加性混合模型(GAMM)，团队不仅量化了不同类型WASH设施的影响，还计算了历史归因负担和未来预防潜力。

研究采用了多项关键技术方法：基于Enterobase的HC400_122聚类菌株基因组分析确定了流行株的时空分布；WHO周报数据补充了基因组数据的覆盖缺口；5×5 km网格化的WASH设施数据实现了国家层面的精准评估；改进泊松GAMM模型处理了时空自相关和地理依赖性；归因分数(AF)和预防分数(PF)计算量化了WASH改善的潜在效益。

研究结果揭示了多方面重要发现。在描述性结果部分，数据显示2000-2017年间共识别670起霍乱事件，67.76%集中在撒哈拉以南非洲。该地区2017年改进卫生设施覆盖率仍不足50%，区域不平等系数(Gini)高达0.36。关于WASH设施类型的影响，管道供水展现出最强保护效应(PR=0.88)，而地表水使用危害最大(PR=1.20)。卫生设施中，污水处理系统(PR=0.95)和改良厕所(PR=0.96)均有显著保护作用，露天排便则使风险增加9%。

在历史负担归因分析中，研究发现撒哈拉以南非洲25.77%的霍乱病例可归因于未改进饮水设施，远超北非和西亚的9.09%。露天排便在该地区造成20.93%的霍乱负担。未来情景预测显示，实现SDG目标(100%改进WASH覆盖)可使撒哈拉以南非洲霍乱风险降低31.68%，而同等条件下中南亚仅降低7.47%。

讨论部分深入剖析了这些发现的公共卫生意义。从机制上看，管道供水通过确保水质安全和缩短取水距离发挥保护作用，而地表水和未保护水源易受粪便污染。卫生设施方面，集中处理粪便的改进型厕所阻断了粪口传播链，而露天排便则使病原体广泛扩散。研究特别指出，撒哈拉以南非洲的地下水污染、中南亚城市贫民窟的卫生条件恶劣是造成区域差异的关键因素。

这项发表在《Global Transitions》的研究具有多重重要意义。首先，它首次在全球尺度上量化了WASH改善对霍乱控制的潜在效益，为GTFCC路线图提供了实证支持。其次，研究明确了不同WASH设施类型的相对重要性，指导资源优先投向管道供水和集中式卫生设施建设。再者，区域特异性分析提示干预策略需因地制宜——撒哈拉以南非洲需全面提升WASH基础设施，而中南亚应重点改善城市贫民窟条件。最后，研究建立的归因和预防评估框架可作为其他传染病研究的范例。

值得注意的是，研究者也坦诚了若干局限：病例可能存在漏报，未能纳入疫苗使用数据，以及生态学研究的固有局限。这些都为未来研究指明了方向，包括开展个体水平纵向研究、整合疫苗覆盖数据等。总体而言，这项研究为推动实现SDG 6目标和全球霍乱消除战略提供了坚实科学依据，其方法论和结论将对公共卫生决策产生深远影响。