斯里兰卡利什曼病时空分布与流行趋势分析(2009-2023):基于GAMLSS模型的疾病传播动态研究

【字体: 时间:2025年07月03日 来源:PLOS Pathogens 5.5

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  这篇综述通过广义加性位置尺度形状模型(GAMLSS)系统分析了斯里兰卡2009-2023年利什曼病(CL/VL)的时空分布特征,揭示了以汉班托塔(68.32/10万)、波隆纳鲁瓦(52.21/10万)和阿努拉德普勒(40.30/10万)为核心的热点区域,发现病例数在2017年后增长2倍且呈现6-8月季节性高峰,为该国首个国家战略计划(NSP 2024-2028)提供了关键流行病学依据。

  

背景

利什曼病作为由利什曼原虫(Leishmania)引发的虫媒传染病,其传播媒介白蛉(Phlebotomine sand flies)在斯里兰卡已发现22个物种,其中银足白蛉(P. argentipes)为主要传播媒介。该国自1992年报告本土病例后,2008年将其列为法定报告疾病,但缺乏系统防控措施。值得注意的是,疟疾防控中室内滞留喷洒(IRS)的逐步停用可能与利什曼病复燃相关,这种"镜像现象"揭示了虫媒疾病控制的复杂关联性。

方法

研究团队从斯里兰卡卫生部流行病学单位获取2009-2023年每周病例报告,结合人口普查数据计算25个行政区的年发病率(IR/10万)。采用零调整伽马分布(ZAGA)的GAMLSS模型,整合NASA气象数据(温度、降雨量、相对湿度等)及地理坐标,通过R 4.4.0软件中的gamlss、mgcv等包进行建模。该创新性方法有效解决了58.56%零值数据的处理难题,通过三个子模型分别解析预期发病率(μ)、离散度(α)和零膨胀概率(ν)的影响因素。

结果

15年间累计报告30,295例,六大高发区贡献83%病例。时空分析显示:

  1. 地理分布:汉班托塔(68.32/10万)、波隆纳鲁瓦(52.21/10万)和阿努拉德普勒(40.30/10万)构成稳定热点,而马特莱(25.48/10万)等新兴疫区2015年后IR增长近2倍;
  2. 季节特征:每年4月低谷后,6-8月达峰(OR=1.12),与西南季风末期高湿度(RH)环境促进白蛉繁殖相关;
  3. 气候关联:平均温度每升1°C使IR增加27%(P<0.05),但极端高温(>33°C)反而抑制传播;
  4. 空间扩展:模型预测北部高纬度地区风险较低(β=0.50),而东部经度区域风险攀升(β=-0.35)。

讨论

研究首次证实斯里兰卡利什曼病呈现"时间递进、空间扩张"的双重特征。值得注意的是,COVID-19期间(2020-2021)的异常低报提示社会因素对监测数据的影响。与印度次大陆其他地区不同,斯里兰卡99%病例为皮肤型利什曼病(CL),但由通常致内脏型(VL)的杜氏利什曼原虫(L. donovani)引起,这种特殊病原谱系值得深入探究。模型局限性在于未纳入医疗可及性、诊断标准变化等混杂因素,未来需结合分布式滞后非线性模型(DLNM)深化气候滞后效应研究。

结论

该研究为斯里兰卡2024-2028年国家战略计划提供了关键科学依据,建议:

  1. 在六大核心疫区实施精准媒介控制;
  2. 加强9-10月传播高峰期的监测;
  3. 建立边境地区联防机制阻断疫情扩散。研究强调整合环境变量与人类行为数据的必要性,为热带病防控提供了时空建模的范式转移。
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