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290.作为新出现和重新出现的动物传染病的驱动因素的人类活动概述

已有 3000 次阅读 2022-12-3 16:27 |个人分类:传染病|系统分类:科普集锦


 

作为新出现和重新出现的动物传染病的驱动因素的人类活动概述

 

摘要

人口增长和工业化导致了对更大的粮食和供应生产力的争夺。因此,森林地区的占用和人口,与野生动物及其各自的寄生虫和病媒的接触,野生动物的贩运和消费,水源的污染和废物的积累更加频繁地发生。与此同时,供人类消费的农业和畜牧业生产也在加速,而且往往是无序的,导致对地球气候和生态平衡至关重要的地区遭到砍伐。人类活动对海洋生态系统等其他生态系统的影响造成了同样严重的损害,如对这一生境的污染,以及鱼类和其他动物供应的减少,导致沿海人口向大陆迁移。这些因素加在一起导致住房、基本卫生和医疗援助等需求增加,使这些人口得不到充分服务,容易受到全球变暖的影响以及新出现和再次出现的疾病的影响。在本文中,我们讨论了气候变化、城市化、砍伐森林、贩运和食用野生动物以及不可持续的农业集约化等人类活动,这些活动是人畜共患病原体出现和重新出现的驱动因素,如病毒(埃博拉病毒、汉坦病毒、亨德拉病毒、尼帕病毒、狂犬病和严重急性呼吸综合征冠状病毒疾病-2)、细菌(钩端螺旋体病、莱姆病和结核病)、寄生虫(利什曼病)和真菌病原体,这些病原体对全球社会构成了重大威胁。最后,我们阐明了实施同一健康概念的迫切需求,这是一种全球协作方法,旨在提高人们的认识,教育人们了解背后的科学以及与动物传染病病原体的斗争,以减轻对人类和动物的威胁。

关键词:

动物传染病气候变化人类活动新兴疾病亨德拉病毒狂犬病汉滩病毒属细螺旋体病新冠肺炎肺结核

1.介绍

根据世界动物卫生组织(WAOH), 75%的新发疾病源于家养动物或野生动物,因此它们是动物传染病,这促使动物和公共卫生当局密切合作。世界卫生组织(WHO)、联合国粮食及农业组织(粮农组织)和WAOH将术语“新出现的人畜共患病”定义为新发现或进化的病原体,该病原体是最近出现的或以前曾出现过,但在宿主或病媒数量方面显示其发病率增加或地理区域扩大。人畜共患疾病的出现通常是几个驱动因素的结果,例如:(I)人类活动,例如城市化、农业扩张和砍伐森林、全球化、社会经济发展、农用化学品的使用和抗微生物治疗的应用以及其他行为(例如,丛林肉消费、动物生产和营销、动物与人类的接触以及全球化);(ii)环境因素(如温度、干旱和风);(iii)生物驱动因素(如遗传漂变和重组)。这些因素被认为是病原体出现和重新出现的直接或间接因素,如伊波拉病毒、亨德拉病毒、中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-CoV)、尼帕病毒(NiV)和最近出现的严重急性呼吸综合征冠状病毒疾病-2(新型冠状病毒)。在这篇综述中,我们将讨论与一些人畜共患疾病的出现和再出现最相关的人类活动。

2.人类活动

气候变化、城市化、砍伐森林、贩运和食用野生动物以及不可持续的农业集约化作为病原体出现和重新出现的驱动因素等人类活动的潜在影响概述见图1

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图1.动物传染病爆发的主要驱动因素。气候变化、不可持续的农业集约化、贩运和消费野生动物以及城市化和毁林等环境失衡是疾病出现或再次出现的驱动因素。

2.1.气候变化

根据政府间气候变化专门委员会(IPCC ),气候变化是平均气候参数(包括其自然可变性)在统计上的显著变化。《联合国气候变化框架公约》将它定义为“直接或间接归因于改变全球大气构成的人类活动的气候变化,这是在可比时期内观察到的自然气候变化之外的气候变化”。虽然全球变暖的过程可能是由自然过程引起的,但毫无疑问,在最近几十年里,人类的活动一直在加速这一过程。生物多样性的丧失,无论是在陆地、水生和海洋生态系统中,以及生态系统服务的恶化,都是人为干扰造成的,如城市扩张、砍伐森林和农业。

事实上,气候危机已经到来,而且其加速速度超过了大多数科学家的预期。在过去的50年中,人类的生态足迹增加了近190%,表明人类与环境的关系越来越不平衡,同时伴随着重大的环境和社会变化。气候变化可能会极大地影响人类。将来可能会出现向更有利的环境迁移的浪潮,以及沿海人口向大陆内部迁移。例如,自1900年以来,全球平均海平面上升了16至21厘米,而且在过去20年里,海平面继续以每年3毫米以上的速度上升。加速气候变化并因此干扰疾病动态的一个关键活动是砍伐森林。这些自然栖息地的破坏导致野生动物和人类之间的接触增加,这或者是由于人类活动本身,或者是由于一些物种对人类环境的适应。另一个重要的基础是全球气温的变化。几种感染因子及其载体缺乏恒温机制。因此,影响温度的因素可以改变病原体及其载体的地理分布。此外,北极环境中溶血性细菌的存在表明,这些细菌与人类或野生动物接触会带来融化的风险,而这种融化是全球气温升高的结果,这与栖息地的破坏或融合、生态系统的转变和重新定居有关。

2.2.森林开伐

解释最近新疾病发生的最可能的因素之一是人口的膨胀。据估计,到2050年,世界人口将达到100亿。随着大城市变得负担过重,人们倾向于寻找新的生活空间,搬到以前被森林或其他自然栖息地占据的地区。人口增长也迫使粮食产量增加,这使得自然地区成为农业部门占领的目标,利用它们来生产粮食。据,三个相互关联的世界趋势可能会加剧新出现的动物传染病风险:收入增长、城市化和全球化。这些地区的森林砍伐会导致生物多样性减少,造成生态系统的几种失衡。因此,砍伐森林会增加新的动物传染病病例的发生。

从这个意义上说,亚马逊森林的砍伐和燃烧在我们星球的健康退化中扮演着重要角色。根据国家空间研究所(INPE)的数据,在2021年的前八个月,亚马逊地区的森林砍伐率比上一年同期高出8.2%。TerraBrasilis平台的初步数据显示,从2022年初到8月,1100万公里的森林被摧毁。这种情况非常令人担忧,因为,例如,1公里2砍伐的亚马逊森林可能相当于27个新增疟疾病例。由于降雨状况的变化,预计会出现重大影响,如由昆虫媒介和受污染的水传播的传染病的爆发。这方面的一个例子是亚马逊雨林,每年有11,000平方公里的森林被砍伐,从而严重影响全球变暖,并影响南美洲的区域气候,导致水蒸气传输的变化。

破坏森林通常是为了开辟新的农业、畜牧业或采矿业区域。森林地区的人类活动使人类与野生动物密切接触。亚马逊雨林中的人类活动、气候变化、病媒动态的变化、人类迁徙、病原体的基因变化以及许多拉丁美洲国家不稳定的社会和环境条件之间的关联,可能会导致人类传染病在巴西和其他亚马逊国家的出现和死灰复燃。众所周知,由于砍伐森林和入侵野生地区,狂犬病等疾病的数量有增加的趋势。2004年在亚马逊流域,46人死于这种疾病。

作为世界上两个最大的粮食生产国之一,巴西在农业领域拥有显著的地位,与2020/21季节相比,估计粮食产量有所增长,重点是大豆和玉米总量。最近的数据表明,在亚马逊地区,每四公顷被砍伐的公共土地中就有三公顷让位于牧场,用于养牛。另一个重要的生物群落也遭受了人类活动的影响。在巴西塞拉多,这个地球上5%的动物和植物的家园,在2004年至2017年期间,其三分之一的面积(32.8%)因牛和大豆生产而遭到破坏。

虽然砍伐森林往往是为了增加粮食产量,但其后果与气候平衡背道而驰,这是一个对保持蔬菜和动物蛋白产量极其敏感和重要的因素。在一项由[,其中他们评估了亚马逊-塞拉多农业边界的农业扩张和集约化是否正在接近雨养生产系统的气候极限,并指出,到2030年,未来的气候变化可能会使理想气候空间内的土地面积减少51%以上。至关重要的是,要实施全球公共政策来保护世界上的主要森林,除了代表着与地球气候情景的重要联系之外,它们对于维持病原体和自然宿主之间的平衡至关重要,因此,它们是疾病出现和再出现的关键环节。

2.3.野生动物的贩运和消费

粮食安全对于防止疾病的出现和复发,从而确保人类健康至关重要。当前的疫情,冠状病毒疾病2019(COVID-19)之一,对食品生产、动物和人类健康产生了多重影响。由于疫情而加剧的贫困是一个必须考虑的因素,因为饥饿会导致消费野生动物。虽然很少有关于野生动物消费的最新数据,但众所周知,野生动物是世界上几个人口的饮食的一部分。根据粮农组织题为“世界粮食和农业生物多样性状况”的报告,2004年至2010年间,在亚洲、非洲和拉丁美洲的一些社区,超过53.5%的家庭获得了野生动植物供应。

在巴西进行的一项研究中,对550人进行了采访,该研究的目的是核实巴西阿克里里奥布兰科市野生肉类商业化的需求和潜力。在接受采访的人中,78%的人说他们食用或曾经食用野生动物肉。在其他研究中,有可能证实用于人类食物的动物的高度多样性。在这方面,重要的是要强调社区所处的条件。例如,在偏远地区,如村庄,狩猎是食物的主要来源。在亚马逊地区,野生动物的肉是该地区几个社区基本饮食的重要组成部分。

根据Naguib等人,活市场和湿市场是人类和不同动物物种相互靠近的枢纽,但它们对许多国家的食品供应也至关重要。活市场和湿市场与不同流行病/疫情疾病的出现有关,包括新冠肺炎和不同亚型的甲型流感病毒,它们也是食源性病原体的重要来源。除了是几种已知微生物和寄生虫向人类传播的潜在来源之外,例如结核病,钩端螺旋体病,狂犬病,和布鲁氏菌病,这些动物可能含有几种尚未被识别的病原体。

食用这些动物的另一个问题是抗生素耐药性(AMR ),如产生超广谱β-内酰胺酶和AmpC (ESBL/AmpC)大肠杆菌,这在同一健康是一个非常重要的话题。加强食品检查和监督工具以确保人类和动物的食品和健康安全至关重要。然而,同样重要的是,这种控制来自于公民通过公共政策对食品、环境和社会教育的认识。在这方面,野生动物贩运是一个必须经常讨论和处理的话题。据估计,这种贸易每年价值70-230亿美元,是继毒品、人口和武器之后世界上第四大利润丰厚的贩运行业。

除了物种的损失和灭绝的风险,动物的贩运干扰和攻击这些动物生活的生态系统,使这些栖息地失去平衡。因此,微生物从这些动物适应人类的可能性出现了。此外,还有一个野生动物非法贸易网络,这些动物在许多市场上被用作食品供应。由此可见,公共机构在确保这种控制方面的重要性。例如,中国面对新冠肺炎,决定禁止野生陆生动物的贸易和消费。这项禁令的影响不仅限于保护人类健康,还有助于打击非法贸易和保护濒危物种。野生动物贸易管制非常有限,因为政府机构偏向于将野生动物作为自然资源加以利用。公众意识宣传和教育的关键是提供更多关于野生动物消费的负面影响的信息和保护野生动物的知识。

3.人类-宿主-环境相互作用

宿主、宿主微生物群、病原体和环境之间的相互作用被称为四向相互作用,这是复杂的,它解释了病原体的出现并预测了由于人类活动(图2) 。

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图2.宿主-病毒相互作用。宿主-病毒相互作用被假设为稳定的相互作用(将病毒维持在生态系统中),包括进化的相互作用(将病毒传递给相同或其他宿主物种中的原始种群)、死胡同相互作用(不同物种之间的单向相互作用)和抗性宿主相互作用(完全阻断感染)。


例如,由于环境的根本变化,人类活动提供了促进我们与野生动物种群互动的条件,从而推动了野生动物与人类接触的增加以及人类驱动的病原体引入。这些影响不仅限于人畜共患病毒的出现,然而,人类活动产生的污染物与一些慢性疾病如帕金森氏病和糖尿病有关联。此外,有人提出细菌可能具有对除草剂草甘膦(N-膦酰基甲基甘氨酸)的交叉耐受性或交叉抗性,导致产生ESBL的出现肠杆菌科。抗生素的过度使用或误用会导致抗生素耐药性的出现。然而,越来越多的报道出现了对碳青霉烯类抗生素的耐药性,因此,尽管碳青霉烯类抗生素在非洲医院普遍不可用,但它对非洲的公共卫生构成了重大威胁。因此,这一系列环境变化有利于病原体与其载体、野生和家养宿主以及人类的相互作用。因此,这可能对环境动态产生严重影响,例如作为潜在病原体天然宿主的物种的消失。因此,这些病原体可能会扩散到其他宿主,包括人类。

4.选定的新出现和重新出现的病毒病原体

4.1.埃博拉病毒

埃博拉病毒,属于家庭丝状病毒科,并且它是约19 kb的有包膜的单链反义RNA病毒。这丝状病毒科科分为三个属:埃博拉病毒, 马尔堡病毒,以及库瓦病毒.该属埃博拉病毒包含五种不同的病毒,即扎伊尔埃博拉病毒、苏丹埃博拉病毒、塔伊福里斯特埃博拉病毒、本迪布焦埃博拉病毒和莱斯顿埃博拉病毒,分别以埃博夫病毒、苏丹病毒(SUDV)、塔伊福里斯特病毒、本迪布焦病毒(BDBV)和莱斯顿病毒为代表。在最近十年中,EBOV、SUDV和BDBV在中非和西非产生了埃博拉病毒病(EVD)流行,频率增加,病死率为30%至90% 。Bombali病毒(BOMV)是一种新的埃博拉病毒,属于提议的新种Bombali埃博拉病毒,最近在塞拉利昂和肯尼亚的蝙蝠中检测到。在中国的果蝠中也发现了勐拉病毒(MLAV)。奥利韦罗等人研究了人类活动对EVD出现的影响。有人提出,森林退化及其支离破碎与人类EVD疫情之间有着重要联系。砍伐森林有可能改变宿主物种的组成、丰度、行为,甚至暴露程度。结果,被感染的动物和人类之间的相互作用增加了。

4.2.汉坦病毒

汉坦病毒,属于布尼亚病毒科家族是一种RNA单链负极性病毒,可在人类中引起两种类型的感染:肾综合征出血热(HFRS)和汉坦病毒心肺综合征(HCPS)。迄今为止,已鉴定出28种汉坦病毒。该病毒的宿主包括啮齿动物、食虫宿主和蝙蝠,它们主要通过吸入污染的雾化啮齿动物排泄物感染人类。

这种感染与人类和啮齿动物的相互作用有关,因此在发达国家,一些专业人员更容易感染这种疾病(林业工人、宠物鼠主人、实验室人员、诱捕工人、猎人),同时,在农村或发展中国家,这种风险也普遍存在于一般人群中。在世界上许多国家进行了几项血清学研究,揭示了其从6%到36%的不同流行率。对这些病毒的关注度很高,以至于假设他们是否会对下一个疫情负责。对景观和其他环境因素的影响进行了分析,其中气候变量、土地利用变量、植被指数、土壤变量和人类分布被确定为影响汉坦病毒风险的因素。同样的因素都受到人类活动的影响。

4.3.亨德拉病毒

亨德拉与亨尼帕病毒与NiV具有约78%的核衣壳(N)基因序列同源性。亨德拉病毒于1995年首次在澳大利亚被描述。它们引起马的严重感染,在实验条件下,它会感染猫和豚鼠。在人类中,它会导致严重的脑炎(大脑炎症),并伴有呼吸系统症状。与NiV相似,亨德拉病毒的宿主是果蝠属狐蝠,分布在从南亚和东南亚到澳大利亚北部和东部的广大地带,以及马达加斯加和西太平洋的一些岛屿。人类向野生动物栖息地的扩张似乎是引入亨德拉病毒的主要驱动力。

4.4.尼帕病毒

NiV属于家庭副粘病毒科,并且它是该属的有包膜多形性病毒亨尼帕病毒。病毒的基因组由非节段的反义单链RNA代表,它编码六种结构蛋白,即N、磷蛋白(P)、基质蛋白(M)、融合蛋白(F)、糖蛋白和RNA聚合酶。虽然G蛋白介导与宿主细胞肝配蛋白-B2和-B3受体的结合,但F蛋白诱导病毒-细胞膜融合,促进病毒的进入。NiV的自然宿主是果蝠属狐蝠(狐蝠),是亚洲、东非、澳大利亚大陆和一些海洋岛屿的热带和亚热带地区的特有物种。传播途径是通过接触受感染动物的排泄物或分泌物、摄入被NiV污染的水果或密切接触受感染的人类体液 (图3)。

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图3.尼帕病毒的传播,适应后。果蝠是NiV传播的天然宿主,通过接触受感染的动物、摄入受污染的水果、食用受污染的猪肉或人际传播而发生。

 

新流感病毒的出现和传播可归因于几个人为因素:(一)人口密度:据报道,新流感病毒爆发发生在世界人口最密集的地区,如喀拉拉邦(孟加拉国)和南印度各邦。高人口密度是个体与环境之间高速互动的媒介。此外,农场动物在人类密集居住区的共存产生了病毒外溢的高风险。(二)毁林:由于蝙蝠栖息地的丧失,气候变化和毁林迫使蝙蝠转向结果树,这导致病毒蔓延到猪身上,或通过食用被蝙蝠咬过的果实直接传染给人类。据报道,在厄尔尼诺引起的干旱和森林砍伐之后,马来西亚(1998-1999年)和喀拉拉邦(2016年)爆发了新流感病毒。(三)宿主分布(人口统计):由于栖息地丧失,蝙蝠被迫留在世界各地大都市地区的人类社区附近。此外,蝙蝠是NiV的宿主,NiV以猪为中间宿主。NiV病毒也可能通过蝙蝠摄入被污染的椰枣直接传播。还应考虑猎杀蝙蝠供人食用。(四)社会经济情景:在马来西亚,新流感病毒爆发源于猪,而猪是农民的主要收入来源。在孟加拉国,椰枣树液是NiV感染的主要来源。西孟加拉邦和喀拉拉邦的交通、旅游和高比例的卫生保健单位是医院内NiV发病率高的原因。

4.5.狂犬病

狂犬病是一种古老的、报道不足的、进行性神经人畜共患疾病,死亡率接近100 %。它是由一种属于狂犬病病毒属的单链RNA病毒引起的弹状病毒科家庭。虽然狂犬病可以通过疫苗预防,但全球每年约有59,000人死于狂犬病。狂犬病是许多国家的地方病,除了澳大利亚、南极洲和狂犬病,由于各种因素,包括快速城市化、大量废物、缺乏疫苗接种设施和适当的卫生条件,狂犬病在非洲和亚洲发展中国家更为常见。狂犬病通过城市循环,包括家养和流浪狗之间的相互作用,以及通过野生动物如狐狸、狼、豺、猫鼬、浣熊、臭鼬和蝙蝠之间的相互作用,通过森林循环传播。这两个周期相互关联,有时重叠。在发展中国家和发达国家,狗和野生动物分别是狂犬病传播的主要原因。狂犬病被认为影响所有的哺乳动物,然而,只有其中一些是病毒的宿主。家畜(猫、牛和狗)在报告的狂犬病病例中占不到10 %。狂犬病通常通过受感染宿主的唾液和咬伤传播。此外,这种感染也可能通过抓伤、气溶胶、器官移植和体液如眼泪发生。焦虑、困惑、幻觉和狂犬病是这种疾病的一些症状。各种社会和环境因素已被证明在新出现和重新出现的人畜共患病(如狂犬病)中起作用。城市化、砍伐森林和废物堆积是其中最重要的。

4.5.1.狂犬病与城市化

今天,54%的世界人口居住在城市。城市化会促进狂犬病在城市中的传播,并因其社会和空间方面而使其控制复杂化。城市化通过提供就业、更高的工资和更好的医疗保健服务,导致人口流离失所和迁移。农村移民,由于他们与农村野生动物和可能带入城市的动物的联系,增加了狂犬病传播的风险。人类被蝙蝠咬伤最初记录在农村地区,但现在也发生在城市地区。国际旅行者有意或无意地接触与人类共存的动物,因此,预计旅行者在国外度过的每个月暴露于狂犬病病毒的比率为0.4 %.。

非法输入、自然迁移和转移(有意和无意)可能会促使狂犬病病毒进入无病毒区。在过去的十年里,在北美和欧洲,人们对改善动物收容所里的猫狗状况的伴侣动物旅行计划的兴趣显著增加。垃圾车和其他车辆可能会意外运送浣熊和其他在人类排泄物中觅食的野生动物。

一些城市建筑,如水渠和道路,增加了狂犬病的传播。倾倒在水渠里的垃圾增加了狗在它们周围的密度。它们还为行人设置了障碍,限制了人们进入狂犬病疫苗接种中心。蝙蝠利用矿井、隧道、水井、涵洞和废弃的房屋居住,这有助于增加蝙蝠的数量。

4.5.2.狂犬病和垃圾堆积

城市人口的增长对家庭垃圾的产生有相当大的影响。城市人口制造的城市垃圾量(以每天人均公斤数计算)是农村居民的两到三倍。不幸的是,大多数地方政府和市政当局无法管理和清除如此大量的废物,这导致废物在居民区和露天垃圾场堆积。在欧洲产生的垃圾总量中,只有大约25%被放置在垃圾填埋场,其余的垃圾被堆肥、回收或焚烧,而亚洲狂犬病流行国家倾倒超过85%的垃圾。这一数字在非洲国家几乎达到97 %。露天垃圾场是社区的公共卫生障碍,并导致流浪狗的泛滥。累积的废物通过为流浪狗和杂食性浣熊等动物提供食物和栖息地,增加了狂犬病的可能传播媒介的数量。从面包店和屠宰场留下的垃圾中获取食物的狗不会意识到人类是食物的供应者,它们更有可能攻击人类。饥饿的狗争夺食物的攻击行为危及居民,并大大增加了狂犬病向人类传播的风险。适当的废物管理是必要的,以尽量减少潜在的狂犬病携带者的人口。

4.5.3.狂犬病和宠物

日益增长的城市化导致家庭中猫和狗等传统宠物数量的增加,这可能会增加感染狂犬病的危险。数百万只猫被作为宠物饲养,在美国有34%的家庭养猫,在欧盟有26%的家庭养猫,在澳大利亚有27%的家庭养猫。此外,近年来,欧洲国家、美国和印度的家犬数量分别增长了6-7.7%、15.29%和65%。被受感染的宠物狗咬伤(家犬)是人类狂犬病的主要原因。许多宠物主人住在多单元公寓中,这增加了周围环境中的人和宠物之间的接触量,例如在操场和娱乐区。此外,大约14-62%的人允许他们的宠物进入他们的卧室。在城市地区,一些家养的狗和猫很少受到监控或自由游荡,因此它们更有可能接触到野生动物和其他患有狂犬病的动物。宠物猫可以捕食蝙蝠等野生动物,人类更有可能因被这些猫咬伤而感染狂犬病。适当照顾宠物,强制接种疫苗,监测它们的栖息地,对野生动物和宠物风险因素进行培训,这些都是有助于降低狂犬病风险的因素。

4.5.4.狂犬病和森林砍伐

人口增长、城市发展、增加土地生产力、采矿、水坝和森林砍伐是导致野生动物涌入人类环境的一些因素。1990年,地球上有41.29亿公顷森林,而在2015年,这一数字下降到39.99亿公顷。通过将这些森林转变为农业或城市发展用地,野生动物的自然栖息地减少了,野生动物与人类和家畜的互动增加了。蝙蝠群位于靠近人类家园的城市地区,这增加了被蝙蝠咬伤的风险。由于蝙蝠在空中的生活方式以及为它们开发和开疫苗的问题,它们很难根除狂犬病。在台湾,雪貂獾狂犬病的爆发危及了犬类狂犬病疫苗的长期稳定性。在人为改造的地区,浣熊与城市有着极好的关系,它们很少利用森林覆盖,因为它们有人力资源和躲避大型食肉动物的庇护所。

4.5.5.狂犬病和食物供应

随着人口和食物需求的增加,家畜和狗的数量也增加了。增加同一环境中不同家畜动物的数量和栖息地创造了一个有助于种间传播的动态微环境。此外,在拉丁美洲,牲畜生产是主要的食物来源,近年来吸血蝙蝠攻击的风险有所增加。在许多国家,屠宰狗也是传播途径之一,因为狗肉在中国、韩国和加纳等地很受欢迎。虽然狗肉不会导致疾病,但在相关活动中传播的风险会增加。此外,大多数屠夫对狂犬病了解不够,屠宰场的环境不卫生。

4.6.新型冠状病毒

新冠肺炎是由新型冠状病毒引起的,迄今为止(2022年10月6日),全球已报告约625,079,727例确诊病例和6,555,942例死亡。尽管实施了一些推荐的预防措施,如接种疫苗、封锁、检测、追踪和隔离措施、戴口罩、社交距离和频繁洗手,以控制这种疫情,但仍面临一些持续的挑战。

几个人为因素(与人类相关的因素)影响了新型冠状病毒的传播和扩散:(一)野生动物市场加剧了新冠肺炎疫情。人们普遍认为,人们是通过在华南海鲜批发市场与野生动物接触而感染新型冠状病毒病毒的。㈡全球化(国际旅行和贸易)。由于相互关联的贸易、旅行和移民的全球化环境,疾病爆发的频率和速度非常高,而且这种感染不会沿着地缘政治边界发生。旅行限制只能导致持续几天到几周的流行病高峰的延迟。因此,早期发现疫情,并采取卫生措施、自我隔离和家庭隔离,在限制疫情方面比旅行限制更为成功。此外,新型冠状病毒的分子流行病学可以解释航空旅行在新型冠状病毒全球传播中的关键作用。㈢人口规模和密度的人口变化。城市化影响了导致人口更多、密度更大的城市地区持续爆发的动态。

5.选定的细菌性疾病

5.1.钩端螺旋体病

钩端螺旋体病是一种常见的细菌性人畜共患病。这种疾病在世界范围内是多产的,因为它是由多种宿主哺乳动物引起的。此外,研究表明鸟类、两栖动物、爬行动物和鱼类也携带这种疾病的病原体。它是发病和死亡的最主要原因之一,尤其是在热带地区。钩端螺旋体病是由钩端螺旋体属,它们是螺旋状的、高度活动的螺旋体。钩端螺旋体病直接从一个宿主传播到另一个宿主,或通过土壤、污染的水和受感染的动物尿液间接传播。这种微生物通过皮肤、口腔粘膜和结膜进入体内,然后引起疾病。

钩端螺旋体病每年在世界范围内导致60,000人死亡。在过去的几十年里,它一直是一个被严重忽视和低估的威胁。许多研究表明,钩端螺旋体病正在重新出现,并正在成为世界范围内的公共卫生问题,其发病率显著增加,并有多次爆发。最近,这种疾病在尼加拉瓜、巴西、印度、东南亚、美国和其他几个国家广泛传播。尽管如此,在南亚和东南亚,特别是在人口稠密的国家,如印度和印度尼西亚,仍有少量关于钩端螺旋体病的报道,因为对它的监测非常差。多种因素在这种疾病的发生中起作用。其中最重要的因素之一是城市化的发展。全球变暖、洪水等严重的气候变化事件、日益加剧的贫困和边缘化、城市扩张、野生动物栖息地的破坏,以及与啮齿动物和犬猫等家畜的接触增加,都是由于城市化的加剧。

5.1.1.钩端螺旋体病与城市化

城市化已经发生了250多年,但直到21世纪才成为一个全球性的特征,尤其是在亚洲和非洲的较贫困地区。城市人口的过度增长导致城市的扩张速度超过了就业和住房的数量。在这种情况下,城市贫民区不断扩大,卫生基础设施差,有害虫,缺乏废物处理设施,水质差。啮齿动物是钩端螺旋体最重要的宿主。诸如野鼠的啮齿动物生长在城市和家庭环境中,这导致人类经常接触它们[188].由于对老鼠生态学知之甚少,控制老鼠基本上是不可能的。在美国巴尔的摩进行的一项研究中,从95%的被困小鼠中分离出钩端螺旋体。据报道,瑞士城市啮齿动物种群中钩端螺旋体的流行率在10%至20%之间。

5.1.2.钩端螺旋体病和极端天气事件

大规模城市化增加了温室气体排放、全球变暖和大量降雨。城市的扩张会破坏主要的河道,从而引发洪水。此外,近年来,降雨量不断增加,风暴和洪水更加频繁,这可能导致钩端螺旋体病发病率上升。在巴西,据估计,与同期平均水平相比,每月日降雨量每增加1毫米,钩端螺旋体病病例数就会增加0.55%。全球变暖也可能是增加钩端螺旋体在环境中存活可能性的一个因素。

5.1.3.钩端螺旋体病和社会经济现象

城市化后经济状况的变化,如贫困和无家可归,增加了钩端螺旋体病的发病率。同样令人担忧的是,啮齿动物和家畜越来越多地暴露于无家可归者或生活在贫民窟或无人居住的城市街区的人们的生活环境中,在那里钩端螺旋体被传播给它们。钩端螺旋体病被认为是欧洲贫困地区的一种重要疾病。在工业化国家和发展中国家,从农村向城市地区的迁移造成了城市流行病。钩端螺旋体在美国巴尔的摩居民中的患病率为16%,在底特律社区儿童中的患病率为30%。

5.1.4.钩端螺旋体病和宠物

猫和狗与人类有着重要的关系,它们是世界各地受欢迎的宠物。在美国,40.1%的家庭养狗,26.5%的家庭养猫,而在欧盟,26%的家庭养猫,24%的家庭养狗。最近,一些流行病学研究报告了从宠物向人类传播钩端螺旋体的风险。众所周知,狗是钩端螺旋体的潜在宿主。然而,他们通常感染了犬钩端螺旋体和黄疸出血。这两种血清型通常用于狗的多价疫苗。疫苗有效地防止了这两种血清型向人类的传播。最近,一些研究表明,钩端螺旋体病的发展是从血清型,如秋季钩端螺旋体或者果树女神,这在以前很少在狗身上发现。这些新血清型的抗原尚未出现在疫苗中,因此有可能从“已接种疫苗”的狗中引起和传播疾病。在过去的二十年里,在俄罗斯,从狗传播钩端螺旋体病也被证明是人类钩端螺旋体病最重要的原因之一。

5.1.5.钩端螺旋体病和野生动物

生活在郊区的野生动物物种的入侵增加了钩端螺旋体从动物传播到人类的潜在风险。城市发展,增加城市人口密度,占据非居住区,使他们能够轻松获得食物。野猪、狐狸、鹿、马提尼酒、臭鼬和浣熊不仅在郊区,有时在旧城区也能经常见到。在柏林的一项研究中,螺旋体从郊区18%的野猪身上分离出来。

5.2.莱姆疏螺旋体病

莱姆病-疏螺旋体病,也称为莱姆病,最初于1975年在美国康涅狄格州莱姆发现。后来,这种疾病在北美、欧洲、韩国和亚洲都有报道。莱姆病是一种蜱传疾病,由几种细菌引起,在皮肤中引起临床表现(Erythe-ma migrans)。莱姆病是一种蜱传疾病,由几种细菌引起,在皮肤中引起临床表现(Erythe-ma migrans)。然而,B. garinii和B. bavariensis与神经系统表现相关。B.afzelii可引起慢性萎缩性肢端皮炎,而严格意义上的伯氏痢疾杆菌与莱姆病关节炎有关。

5.2.1.疏螺旋体属和地理分布

B. burgdorferi sensu stricto 已知在北美和欧盟导致莱姆病。2011年,从韩国的野生啮齿动物和中国台湾的人类样本中分离出该病毒。2016年,一种新的致病性广义伯氏疏螺旋体基因物种(马约氏疏螺旋体)在美国中西部的北部被报道。在欧洲,至少有五种疏螺旋体(B. afzelii, B. garinii, B. burgdorferi sensu stricto, B. spielmanii, 和 B. bavariensis)已确定,其中B. afzelii 和B. garinii是主要的物种。在亚洲,除了已经确定B. burgdorferi sensu stricto和B. mayonii;B. garinii是优势物种。疏螺旋体物种已知会感染许多动物物种,包括小型哺乳动物、蜥蜴和鸟类。

扁虱,硬蜱属是莱姆病的传播媒介,它传播疏螺旋体物种在不同的主机之间。壁虱是唯一一种已知会导致人类感染的自然病原体。疏螺旋体病的全球地理分布与宿主和蜱的同时存在相关。在美国东北部和中西部,黑腿蜱是主要的媒介,而在西部各州,一.太平洋(西部黑腿蜱)是主要媒介。在亚洲和欧洲,I. persulcatus (taiga tick) 和 I. ricinus(欧洲绵羊蜱)分别是莱姆病的主要传播媒介。

5.2.2.气候变化和人类活动对莱姆病的影响

落叶林和混交林、牧场和城市公园是蜱最喜欢的栖息地。这些栖息地确保了最佳的微环境条件,如湿度和温度,特别是在最容易失水的幼体阶段。此外,这些栖息地居住着啮齿动物,它们是蜱的宿主,是蜱生命周期所必需的。众所周知,蜱高度依赖于气候模式,它们的季节性活动因温度条件的不同而有很大差异。I. ricinus欧洲不同地区之间的活动主要与热量条件和生态栖息地类型的差异有关,因此,两年生命周期的98%发生在宿主体内。气候变化通过对病媒分布和活动的影响,在这种疾病的出现和再次出现中发挥了重要作用。

事实上,一些人类活动影响了莱姆病的流行病学。在北美,大多数(> 90%)的疏螺旋体病病例是在东北部和大西洋中部地区以及中北部地区报告的。这些地区已经经历了大幅度的扩张,突出了人类活动在莱姆病流行病学分布中的作用。在美国,James等人(2013年)发现,由于土地使用的变化和鹿数量的急剧增加,导致莱姆病增加,这反过来增加了接触携带蜱的风险疏螺旋体。

布朗斯坦和其他人预测了气候变化对莱姆病流行病学的影响以及它在北美可能的公共影响。作者估计有相当大的传播 I. scapularis到2080年代向北进入加拿大,合适的栖息地增加了213%。作者还提出,气候变化将导致病媒从美国南部消退,并转移到美国中部。总体而言,研究与蜱类丰度和疾病流行相关的环境参数可能有助于降低风险和预测面对气候变化时疏螺旋体病的未来分布。

5.3.肺结核

肺结核,是由结核分枝杆菌,仍然是一个全球性的公共卫生问题。根据2022年世卫组织报告,2021年全球确诊1060万例结核病病例。此外,耐多药结核病仍然对公众健康构成威胁。

McIver等人调查了太平洋环礁国家结核病传播的间接驱动因素。作者将这些驱动因素归纳为三个主要风险因素“三重打击”,即:(一)社会经济(贫困、总人口密度和家庭过度拥挤),(二)吸烟和非传染性疾病(糖尿病和营养不良),(三)气候变化(极端天气事件和海平面),强调了结核病和环境之间的双向关系。

气候变化对结核病传播的影响可以通过多种途径来解释,例如:(一)气候变化通过不稳定的降雨模式、极端天气事件、高温、盐水渗透造成的可耕地减少以及作物减产对粮食安全和营养产生影响。在许多结核病高负担国家,如印度,营养不良是结核病的最大风险因素。㈡极端天气也可能迫使人口迁移到拥挤的环境中,增加结核病传播的风险。总体而言,应考虑预测和限制气候变化对粮食安全和水质的影响,以便在结核病高发国家根除结核病。

6.选定的寄生虫病

利什曼病

利什曼病是一种人畜共患寄生虫病,由锥虫科和利什曼原虫属的原生动物引起,其中婴儿利什曼原虫是犬内脏利什曼病(CVL)及其人类变体(HVL)的主要病原之一。这种原生动物是通过血液传播的,而这是由属于这些属的雌性白蛉传播媒介进行的罗蛉属在新世界和白蛉属在旧世界。这种疾病被认为是世界上最被忽视的疾病之一,在社会经济和粮食脆弱的人群中发病率更高。大约95%的年度病例仅发生在10个国家:孟加拉国、巴西、中国、埃塞俄比亚、印度、肯尼亚、尼泊尔、索马里、南苏丹和苏丹。城市循环中疾病的主要宿主是受感染的狗,尤其是无症状的狗。人类是偶然的宿主,在维持自然界的寄生虫方面似乎没有重要作用。

利什曼病病例的发生与人类活动有关,如城市化和无序占领某些地区,导致环境失衡。这样,对这些地区的砍伐和占用促进了白蛉对人类活动地区的适应。此外,尽管环境退化会对白蛉种群的数量和多样性产生负面影响,但许多物种最终成功地适应了退化的栖息地。应当指出,动物中病例的发生先于人类中病例的发生。由于狗是城市循环中的主要储存者,所以应该讨论实行负责任的所有权和遗弃动物,因为传播可以通过胎盘、初乳摄入和性病发生,当提到流浪狗时,这是一个问题。

气候变化可能通过改变环境和生态系统,进而改变许多动物及其寄生虫和病原体的栖息地,促进动物传染病的蔓延。气候变化的影响可以以三种方式改变利什曼病的分布:直接地,通过温度对寄生虫、发育和媒介能力的影响;间接通过温度和其他环境变量对作为媒介的白蛉种类的范围和数量的影响;间接,通过社会经济的变化,定量地影响人类接触传播周期的数量。此外,全球气候的变化会导致食物短缺和饥荒,造成人口流动和迁徙浪潮的增加,从而允许利什曼原虫传入无利什曼原虫区,以及易感个体进入流行区。

7.真菌疾病

随着人类和动物群体中免疫抑制疾病的增加,真菌病的发病率也增加了。尽管最近开发了新的抗真菌药物,但是真菌感染的发病率持续上升。因此,对这些药物的耐药性也大大增加,从而造成严重的健康问题。

人类活动和气候变化对真菌病的潜在影响可以总结如下:(一)新的人类致病真菌物种的出现,例如金色念珠菌 。这酵母最初于2009年在日本被隔离,从那时起,它已经传播到全球。这种现象出现的机制酵母被解释为一种“新型”人类真菌病原体对气候变化的反应,或人类活动的结果,如农业和水产养殖业的扩张以及杀菌剂的使用。㈡影响真菌病原体的地理分布。由于气候变化,致病真菌或其载体可能在地理上更广泛地传播,导致疾病在以前没有发现的地区出现。洪水、风暴和飓风可以传播真菌并使其成雾状散开,或者将它们沉积到创伤伤口中,从而导致以前不常见或未知的真菌物种感染。全球气候变化也导致了包括皮肤真菌在内的致病真菌的地理传播,导致皮肤真菌病的数量增加。(三)耐热性的进化。绝大多数真菌物种在高温下繁殖的能力限制了哺乳动物的定居和感染。然而,在对环境压力如全球变暖的反应中,真菌可能进化成耐热的,这可能增加病原体的数量。Gadre等人报道了持续的高温导致双态真菌地理范围的扩大球孢子菌,芽生菌,组织胞浆菌,以及孢子丝菌 。(四)环境压力也可能促进真菌病原体的毒性和抗真菌性等新特征的进化,包括那些传统上被认为是人类共生体的病原体,如白色念珠菌。

8.推荐

减轻人类活动对新出现和再次出现的疾病传播的影响是一个非常复杂的问题,只有同一健康方法才能解决。对当前和未来流行病的控制应包括来自政府、制药公司、诊断专家、流行病学家、公共卫生专家、疫苗专家以及医疗和兽医临床医生的国际合作。为了实施同一健康战略,建议采取以下措施:(一)聘用受过必要培训的专业人员;(二)对受感染的个体和动物进行快速和准确的诊断和治疗;㈢开发和提供控制人类病毒的疫苗;㈣加强卫生措施;㈤利用兽医专业知识;㈥监测野生动物,以查明潜在的储存库并确定其特征,并监测与野生动物接触的人,以查明人类行为和生活条件中的风险因素。在地区、国家和世界范围内定期进行流行病学研究可以降低风险,并有助于控制和预防人畜共患病原体。因此,详细识别风险因素以采取干预措施控制疫情至关重要。

尽管如此,除了通过公布可靠的数据来提高对人类健康风险的认识之外,科学界本身对观点的改变贡献甚微。国际、国家和地方各级的政治行动是能够扭转真实态度的唯一行动。出于伦理、经济和宗教的原因,第一个经常被忽视的大问题是人口的增长,这种增长是不断增长的,应该通过引入控制措施来解决。第二个是国家之间的经济差距,这迫使一些人做出对环境有负面影响的选择,而这些选择又因一些法律程序而加强,如向外国出售鱼类或碳储量。第三是对自然资源的政治管理和自然保护区的保护采取非同质立场。

提高人们对新出现和重新出现病原体的驱动因素的认识并对其进行教育,也可以降低人群中的感染风险。这包括但不限于:(一)通过限制病媒接触食品、保护动物及其饲料免受蝙蝠侵害以及采取卫生措施来降低病媒传染给人的风险;(二)通过减少与野生动物的接触、在处理患病动物或其组织时以及在屠宰和扑杀措施中佩戴手套和其他防护服来降低动物传染给人的风险;以及(三)通过避免接触受感染/患病的人以及定期洗手来降低人传染给人的风险。

9.结论

人类活动在新出现和重新出现的疾病中发挥了决定性作用,未来的大流行可能比过去和正在发生的大流行更糟糕,因为我们正在通过破坏令人难以置信的多样化生态系统来迫使自然达到极限,这将最终消除自然缓冲区,并扩大病原体出现/重新出现的野生动物和人类之间的界面。因此,必须在全世界采纳和实施多学科的同一健康努力。

 

Tazerji SS Nardini R Safdar M Shehata AA Duarte PM. An Overview of Anthropogenic Actions as Drivers for Emerging and Re-Emerging Zoonotic Diseases. Pathogens. 2022 Nov 18;11(11):1376. doi: 10.3390/pathogens11111376. PMID: 36422627.




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