布基纳法索中部地区环境因素对登革热发病率的时序影响分析与预测研究

这篇研究采用自回归分布滞后（ARDL）模型，基于2016-2021年布基纳法索中部地区的登革热（Dengue）监测数据和气象参数，揭示了人口规模、相对湿度（Relative humidity）、最低温度（D.Minimum temperature）与降雨量（Rainfall）的滞后效应对疾病传播的显著影响。预测显示2025年病例数可能突破10,000例（95%CI），为非洲最大的登革热疫情预警提供了关键数据支持。

　　

背景

登革热作为全球增长最快的蚊媒传染病，在非洲地区长期面临监测数据缺失的困境。布基纳法索中部地区作为该国人口最密集区域（2019年达3,032,668人），2016-2021年监测数据显示病例呈逐年上升趋势，2019年出现显著峰值。该地区苏丹-萨赫勒气候特征（年降雨量750mm，温差17-36°C）为埃及伊蚊（Aedes aegypti）提供了理想孳生环境。

方法

研究团队整合国家卫生信息系统（SNIS）的被动监测数据与国家气象局（ANAM）的气候参数，采用ARDL(4,0,4,4,4,0,3,3)模型进行时序分析。通过增强迪基-富勒（Augmented Dickey-Fuller）检验确认变量平稳性，最优滞后阶数选择基于似然比（LR=723.47）和赤池信息准则（AIC=60.68）。模型通过边界检验（F-statistic 4.708>4.26）证实变量间存在长期协整关系。

关键发现

1. 人口动力学：区域人口每增长1个单位，登革热发病率增加0.00（p=0.01），反映快速城市化（年增长率4.4%）对疾病传播的持续压力。

2. 气候滞后效应：

   • 相对湿度滞后1月（RH_-1）和4月（RH_-4）分别产生114.26（p<0.01）和90.84（p<0.01）的正向系数

   • 最低温度滞后3月（T_min-3）关联223.20的病例增长（p=0.01）

   • 降雨量滞后4月（Rainfall_-4）呈现-6.91的抑制效应（p<0.01）

3. 气象阈值：模型验证了18-20°C最低温和27-32°C最高温的传播窗口，与当地伊蚊生物活性最优区间高度吻合。

预测验证

2023年布基纳法索实际爆发非洲最大规模登革热疫情（154,867疑似病例），完全印证模型预测的95%置信区间突破5,000例的预警。研究同时发现风速（Wind speed）的复杂双相调节作用：当期风速抑制传播（-925.31，p=0.02），但滞后3月反而促进扩散（875.04，p=0.02）。

公共卫生启示

作者建议将登革热防控与疟疾规划整合，并特别关注基孔肯雅热（Chikungunya）和寨卡（Zika）等共循环虫媒病毒。研究首次量化了西非萨赫勒气候带ENSO（厄尔尼诺-南方振荡）事件对疾病传播的放大效应，为气候敏感型疾病早期预警系统建立提供了范式。

局限与展望

当前模型未纳入社会经济和医疗可及性等混杂因素。未来研究可通过机器学习整合多参数，并加强血清流行病学监测以追踪DENV-1/2/3血清型转换动态。