《Science in One Health》：Macroecological Synchronization of Vector-Borne Diseases under Climate Variability in Colombia
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背景：气候变率可使不同传播系统中的媒介传播疾病发生同步化。本研究评估哥伦比亚疟疾、皮肤利什曼病和恰加斯病之间的气候相干性，并在未来气候情景下预测环境适宜性的变化。方法：分析1980–2025年全国监测、气候、环境和社会经济数据，采用广义相加模型（GAM）、分布
背景：气候变率可使不同传播系统中的媒介传播疾病发生同步化。本研究评估哥伦比亚疟疾、皮肤利什曼病和恰加斯病之间的气候相干性，并在未来气候情景下预测环境适宜性的变化。方法：分析1980–2025年全国监测、气候、环境和社会经济数据，采用广义相加模型（GAM）、分布滞后非线性模型（DLNM）和小波相干性分析。年度序列用于年际分析，月度流行病学和气候序列用于评估滞后关联。选定媒介物种的生态位模型在三个耦合模式比较计划第六阶段（CMIP6）气候情景下投影至2035年。结果：厄尔尼诺-南方涛动（ENSO）与温度、降水和相对湿度异常相关。在仅含局地气候预测因子的模型之外，纳入ENSO变率提升了疟疾和皮肤利什曼病模型的性能。疾病间滞后气候响应不同；最稳健的关联见于疟疾，温度异常每升高1 °C，3–8个月内发病率升高28.3%（相对风险=1.28；95%置信区间：1.03–1.60）。疟疾与ENSO的时间相干性最强，其次为皮肤利什曼病，恰加斯病模式较弱。至2035年，疟疾高适宜区增加6.2–9.8%，皮肤利什曼病增加8.8–16.8%，恰加斯病减少14.7–24.9%。空间重叠仍高（各情景下平均Schoener's D=0.886），三情景下多媒介共现面积达36,185–52,142 km2。结论：ENSO与跨传播系统的宏观生态同步相关，尽管疾病间气候响应不同。未来投影显示空间重组而非均匀扩张，支持在环境适宜性重叠区开展综合的、气候知情的监测。
研究背景与立项依据：全球超过80%人口生活在至少一种媒介传播病原体暴露区，气候变率通过温度、降雨和生态系统稳定性改变媒介生存、寄生虫发育及人暴露，重塑时空传播格局。热带拉美受ENSO调制降雨与温度，影响蚊、白蛉和锥蝽生态。哥伦比亚兼具太平洋、安第斯和亚马逊生态区，疟疾（Plasmodium spp.）、皮肤利什曼病（Leishmania spp.）和恰加斯病（Trypanosoma cruzi）并发流行，但既有研究多聚焦单病气候敏感性，大尺度气候是否驱动异质传播系统协同响应不清；且现行监测多为单病框架，缺乏将气候-生态信息整合进多病同步监测的操作路径。研究人员据此提出“宏观生态同步（macroecological synchronization）”概念，即ENSO等大气振荡下不同疾病系统在时空上的相关变动，并在哥伦比亚自然背景下检验ENSO是否作为统一环境驱动力同时塑造多病动态。论文发表于《Science in One Health》。
主要技术方法概括：研究采用比较生态学设计，整合1980–2025年国家级监测（国家卫生研究院寄生虫组及国家公共卫生监测系统）、GBIF与本国媒介记录、WorldClim v2.1/CHELSA v2（1 km2）气候环境栅格、MODIS植被与Global Forest Watch毁林、SRTM高程、NOAA海洋尼诺指数（ONI）及市镇级贫困/密度/医疗可及性。时间维度用GAM拟合年发病率并比较含/不含ONI的ΔAIC，用DLNM（准泊松+Newey-West HAC，最大滞后12月，3–8月累积RR）评估月度滞后效应，用连续小波变换与蒙特卡洛置换检验（2–8年频带）量化ENSO-疾病相干；空间维度用MaxEnt（AUC>0.85、TSS>0.70）对六种媒介（Anopheles albimanus、An. darlingi、An. nuneztovari s.l.、Lutzomyia gomezi、Rhodnius prolixus、Triatoma dimidiata）建模，以MPI-ESM1-2-HR在SSP1–2.6/SSP2–4.5/SSP5–8.5下投影2035年，用Schoener's D与阈值法（≥0.70）算高适宜区与多媒介共现；市镇级用负二项GLMM（随机截距）评估气候-毁林-贫困-医疗交互。所有分析在R 4.3.2与QGIS 3.34完成。
研究结果
ENSO-气候关系（1980–2025）：ONI每升1单位，全国温度异常+0.38 °C（95%CI 0.30–0.45）、降水?42 mm（?55~?28）、相对湿度?1.8百分点（?3.1~?0.6），温降关系最稳。
ENSO-疾病关系：年GAM中加ONI后ΔAIC为疟疾?12、皮肤利什曼病?8、恰加斯病?2；ONI每+1对应疟疾发病率+6.1%（2.3–9.8）、皮肤利什曼病+4.3%（1.1–7.5）、恰加斯病?2.0%（不显著）。月度DLNM在3–8月滞后内，温度异常+1 °C对应疟疾RR=1.28（1.03–1.60），皮肤利什曼病湿度升1百分点RR=0.89（边界显著），恰加斯病无显著滞后关联。小波相干显示疟疾在3–5年带与ONI显著耦合且持续，皮肤利什曼病4–6年带间歇显著，恰加斯病5–7年带弱且局部；平均相干度疟疾0.62、皮肤利什曼病0.48、恰加斯病0.31。分段回归识别疟疾拐点1983/1988/1997/2000/2016等，部分拐点落于显著相干区间。
空间适宜性与分布：MaxEnt显示按蚊适宜区在低地太平洋/亚马逊/山间谷，Lu. gomezi广布山麓，R. prolixus与T. dimidiata集中于山间与北部；温度变量（BIO1+BIO4）占预测贡献64.3%。实测发病率疟疾聚太平洋/亚马逊，皮肤利什曼病聚山麓农林过渡带，恰加斯病扩散但历史 endemic 区偏高；疟疾“模型-观测”吻合最佳。
社会生态关联：市镇GLMM中温度异常IRR=1.07、降水IRR=0.96、毁林IRR=1.06、贫困IRR=1.02、医疗可及IRR=0.94；疟疾温度效应在毁林≥中位市镇增强（交互IRR=1.41），皮肤利什曼病降水变异受贫困修饰（1.11）。
2035年投影：高适宜区变化——疟疾+6.2%/+8.0%/+9.8%，皮肤利什曼病+8.8%/+12.8%/+16.8%，恰加斯病?24.9%/?21.7%/?14.7%；适宜性加权平均海拔升87.5/103/119 m；三情景平均Schoener's D=0.886；多媒介共现36,185/43,922/52,142 km2，对应人口约167万/209万/262万。
综合指标：时间同步呈疟疾>皮肤利什曼病>恰加斯病梯度；空间重叠高但疾病特异面积增减异向，证实“重组非均扩”。
讨论浓缩：研究人员强调ENSO属宏观生态强迫而非直接因果触发，通过调制温湿与水文间接形塑媒介生境，平行系统对共同强迫的响应构成观测同步。敏感度梯度源于媒介生活史：按蚊高移动快周期→疟疾强耦合；白蛉受微生境调节→中等；恰加斯病受家栖定殖、贮主与控媒干预慢过程主导→弱耦合，R. prolixus室内传播削减后T. dimidiata相对上升进一步弱化短期气候信号。社会经济层，毁林与贫困放大、医疗可及抑制报告发病（含监测差异混杂）。空间投影示适宜面沿海拔上移、低地病扩而恰加斯病收缩，但重叠面仍高，提示需气候知情的重叠区联合监测；适宜性≠现实传播，须联用媒介丰度与人间监测。局限含45年监测异质性、单GCM（MPI-ESM1-2-HR）未涵盖模式间不确定、栅格分辨率抹平局地暴露。
结论翻译：气候变率、环境转型与社会脆弱性共同关联哥伦比亚疟疾、皮肤利什曼病和恰加斯病动态。多方法一致显示ENSO作为宏观生态强迫机制，关联跨传播系统的时间同步与空间异质响应。气候敏感度梯度（疟疾最强、皮肤利什曼病中等、恰加斯病较弱）反映媒介生态与传播动力学根本差异，并与“大尺度气候变率→局地环境→发病”的层级结构一致。时空-气候-生态证据整合提供比较框架以理解多媒介寄生虫病的环境介导传播；未来情景下环境适宜性变化与适宜区空间收敛凸显了前瞻型、气候知情且能应对地理重叠风险的监测策略价值。
Olivera M J、Porras-Villamil J F与Fuentes M V的工作由Instituto Nacional de Salud, Colombia支持，未声明利益冲突。
