温度和降水驱动全球登革热动态

温度和降水驱动全球登革热动态

由凯斯特大学数学科学系教授、基础科学研究所（IBS）生物医学数学组首席研究员 Kim Jae Kyoung 领导的研究小组提出了关于登革热传播的新见解。他们的研究确定温度和降水是推动全球登革热病例增加的关键因素，并提供了减轻该疾病影响的可行策略。

登革热是一种蚊媒疾病，对公共卫生构成了日益令人担忧的挑战。据世界卫生组织称，仅 2023 年，美洲的登革热病例就增至超过 1060 万例。这个数字是有史以来报告的全球最高数字。虽然已知温度和降水等气候因素会推动这一趋势，但人们对它们与登革热动态的复杂关系知之甚少。之前的研究一直在努力调和相互矛盾的结果——一些研究表明降水会抑制登革热传播，而另一些研究则表明降水会抑制登革热传播。

IBS 研究团队假设这些不一致是由于关注线性关系或独立效应的传统方法的局限性造成的。为了解决这个问题，研究人员使用了 GOBI（基于一般常微分方程的推理），这是 IBS 小组于 2023 年开发的一种新颖的因果推理框架。该方法捕获了气候因素的非线性和综合影响，并允许对天气与登革热发病率之间的关系进行更细致的分析。

该研究重点关注菲律宾的 16 个地区，根据不同的气候条件进行选择，以研究温度和降水如何共同影响登革热动态。在温度和降水的综合影响下，菲律宾对登革热的监管采取了不同的模式。所有地区的气温上升始终与登革热发病率上升相关。另一方面，根据该地区的位置，降水量表现出不同的影响。在东部地区，降雨增加了登革热发病率，而在西部地区，降雨抑制了登革热发病率。

最重要的因素是旱季长度的变化，这被认为对于解释降雨的对比影响至关重要。在旱季长度变化不大的地区，降雨往往会冲走积水，减少蚊子滋生地，并抑制登革热传播。另一方面，旱季长度变化较大的地区的零星降雨导致了新的繁殖地并削弱了冲刷作用，导致蚊子数量和登革热病例增加。

在之前的研究中，旱季长度的作用在很大程度上被忽视，但在本研究中却成为一个关键因素。这一发现为研究降雨与登革热动态之间的复杂关系提供了新的视角。

为了验证他们的发现，研究人员将他们的分析范围扩大到了波多黎各，这是一个气候不同的地区。来自圣胡安、阿朱塔斯和庞塞等城市的数据显示了类似的监管模式，强调了结果的普遍性。

我们的结果为气候因素如何影响不同环境下的登革热传播提供了有力的证据。这是了解气候变化如何影响全球蚊子控制疾病的重要一步。 “

奥利弗·R·卡维德，第一作者

该研究结果可立即应用于优化登革热干预策略。对于变化较小的地区，雨季的自然冲刷效应可以实现大规模干预工作，并为其他优先事项腾出资​​源。特别是，在变化较大的地区，需要全年持续采取干预措施，以抵消零星降雨造成的不利于繁殖的条件。

此外，该研究强调了监测旱季长度作为登革热爆发预测因素的重要性。通过根据特定区域气候模式调整战略，公共卫生当局可以更有效地分配资源，以遏制登革热的传播。

这项研究代表了理解气候变化如何影响登革热以及疟疾、流感和寨卡病毒等其他气候相关疾病的重大转折点。

CI Kim Jae Kyoung 表示：“这项研究至关重要，因为它克服了检测非线性关系的传统方法的局限性，并通过先进的因果推理算法清楚地阐明了气候变量与传染病之间的复杂相互作用。

虽然该研究提供了强有力的见解，但研究人员承认存在某些局限性，包括缺乏蚊子种群数据以及交通和人员流动等社会经济因素。未来的研究可以获取更详细的数据，例如每周登革热发病率和蚊子动态，可以进一步完善这些结果。

该研究题为“解开气候在登革热动力学中的双重作用：多区域因果分析研究”，在线发表于科学进步科学杂志的姊妹刊。

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