气候变化下加拿大本土疟疾传播的温度适宜性现状与未来趋势分析

本研究针对气候变化背景下加拿大本土疟疾传播风险上升的问题，通过分析历史与未来气候数据，首次系统评估了Plasmodium vivax和Plasmodium falciparum两种疟原虫在当前(2000-2023年)和未来(至2099年)的温度适宜性传播条件。研究发现加拿大南部地区已出现阶段性传播适宜期，在SSP5-8.5情景下至2073年最高可达90%人口暴露风险，为公共卫生防控提供了重要预警。

　　

在全球气候变化背景下，疟疾这一古老的传染病正面临新的传播格局。尽管加拿大作为非疟疾流行区，其南部地区却长期存在两种潜在传播媒介——四斑按蚊(Anopheles quadrimaculatus)和自由按蚊(An. freeborni)。随着全球变暖趋势加剧，这些"沉睡"的疾病传播系统可能被重新激活。近年美国佛罗里达等地的本土疟疾暴发更敲响了警钟：当温度条件适宜时，输入性病例完全可能通过本地蚊媒建立传播链。然而，加拿大作为高纬度国家，其未来疟疾传播风险的系统评估仍属空白。

Public Health Agency of Canada的研究团队在《International Journal of Health Geographics》发表的重要研究，首次采用多模型集成方法，基于Daymet历史温度数据(2000-2023)和12个CMIP6气候模型(2024-2099)，通过设定Plasmodium vivax(18°C持续30天或20°C持续20天)和Plasmodium falciparum(20°C持续30天)的温度-持续时间阈值，量化评估了加拿大本土疟疾传播的气候适宜性变化趋势。研究创新性地结合10km网格化人口数据，首次计算出暴露风险人口比例。

关键技术方法包括：1)应用NASA Daymet 1km分辨率历史温度数据；2)采用PCIC提供的12个CMIP6降尺度气候模型(SSP1-2.6/SSP2-4.5/SSP5-8.5情景)；3)基于疟原虫在蚊体内外潜伏期(EIP)的温度阈值建立评估体系；4)整合加拿大2016年人口普查数据进行暴露风险评估。

【当前温度适宜性分布】

研究显示2000-2023年间，Plasmodium vivax的适宜传播区域主要分布在：1)不列颠哥伦比亚省南部河谷；2)安大略省温莎-尼亚加拉地区；3)大西洋省份南部。2020年达到峰值时，56.5%加拿大人口曾暴露于适宜传播环境。相比之下，Plasmodium falciparum的适宜区更为局限，仅在不列颠哥伦比亚省南部河谷和安大略省温莎地区出现，2020年最高暴露人口比例为33.6%。

【未来气候情景预测】

模型预测显示三个关键趋势：1)内陆地区适宜性增速高于沿海：草原三省(阿尔伯塔/萨斯喀彻温/曼尼托巴)因大陆性气候升温显著，将成为新兴风险区；2)SSP情景差异显著：在SSP5-8.5情景下，2073年Plasmodium vivax暴露人口可能达82.7-90%，而SSP1-2.6情景仅27.6%；3)物种差异明显：Plasmodium falciparum的传播窗口始终窄于Plasmodium vivax，但其在SSP5-8.5情景下的暴露人口比例仍可能突破80%。

【讨论与启示】

该研究首次系统量化了气候变化对加拿大疟疾传播潜力的影响，揭示出三个重要结论：1)历史数据证实加拿大已具备阶段性传播条件，特别是在人口稠密的南部地区；2)气候模型预测显示本世纪末可能面临广泛传播风险，尤其在高温室气体排放情景下；3)草原三省等新兴风险区需特别关注，这些地区目前蚊媒分布数据缺乏但升温显著。

这项研究为公共卫生决策提供了科学依据：1)建议加强温带按蚊生态学研究，特别是An. freeborni在草原省的分布监测；2)临床医生需提高对无旅行史疟疾病例的警惕；3)需建立输入病例-气候适宜性联动预警系统。研究采用的温度-持续时间阈值法虽简化了生物复杂性，但为气候变化健康风险评估提供了可推广的框架。未来研究需整合蚊媒分布、吸血习性和湿度等多元数据，以更精确评估实际传播风险。