極端高溫只是開始，更致命的警告在后面：58%人類病原體獲得強化

來源：生物探索作者：人氣：-發表時間：2022-08-18 11:37:00【大中小】

摘要：氣候變化帶來的不僅僅是環境的變化，更致命的是導致58%人類病原體強化！

2022年8月8日，美國夏威夷大學研究團隊在Nature climate change發表題為“Over half of known human pathogenic diseases can be aggravated by climate change”的研究成果（圖1）[1]。研究發現58%人類病原體（即375種傳染病中的218種）因氣候變化而強化；氣候變化通過不同的傳播途徑導致致病性疾病；氣候變化導致人類病原體傳播途徑過多，人類無法進行全面適應。

圖1 人類病原體因氣候變化而強化（圖源：[1]）

溫室氣體（greenhouse gases，GHGs）的持續排放正在加劇地球系統的氣候災害，如：變暖、極端高溫、干旱、山火、極端降水、洪水、海平面上升等，進而加劇人類致病性疾病的發展。一些自然災害會讓人更接近病原體，例如風暴或洪水導致的流離失所，與拉沙熱和軍團病相關；而另一些會讓病原體更接近人，比如傳播疾病的生物（如蚊子）活躍區域增加，進而導致傳播性疾病高發，如萊姆病、登革熱和瘧疾。這些發現反映氣候變化為人類健康帶來了風險，也體現出減少溫室氣體排放的必要性。

過去關于氣候變化對人類致病性疾病影響的研究通常集中在特定的病原體組（細菌、病毒）、氣候變化（變暖、降水、洪水）或傳播途徑（載體、食物、水傳播）。由于未能整合現有信息，因此無法量化氣候變化為人類健康帶來與致病性疾病相關的全面威脅。此項研究旨在通過應用系統的方法來篩選文獻，以尋找氣候危害與人類致病性疾病相關的相互作用集，從而填補這一空白。

此項研究進行了三種互補的文獻檢索：第一次搜索，對關鍵字“疾病”與已知對溫室氣體排放敏感的十種氣候危害中的每一種進行了獨立查詢；第二次搜索，將兩個權威傳染病數據庫，即GIDEON（全球傳染病和流行病學網絡）和CDC（疾病控制和預防中心）中列出的每種疾病名稱與十種氣候危害中的每一種進行結合分析；第三次搜索進行數據缺口確認，使用疾病、病原體和氣候危害的替代名稱查找前兩次搜索未返回的任何案例示例的所有組合（按氣候危害命名的疾病名稱）（圖2）。

圖2 文獻檢索策略（圖源：[1]）

研究發現：

1 氣候災害與發生致病性疾病有關

研究發現了3213個氣候災害與致病性疾病有關的案例。所有案例都與286種獨特的致病性疾病有關：其中277種疾病因至少一種氣候災害而加重；雖然63種疾病因某些氣候災害而減少，但其中54種疾病有時也因其他氣候危害而加重；只有9種病原性疾病完全因氣候災害而減少（圖3）。

圖3 氣候災害加劇的致病性疾病（圖源：[1]）

2 58%人類病原體因氣候變化而強化

因氣候災害而加重的病原性疾病占全世界所有報告的影響人類的傳染病的58%：在記錄影響人類的375種傳染病的權威清單中，發現218種疾病通過氣候災害加重。

3 氣候災害通過1006條途徑惡化疾病傳播

研究發現氣候災害通過1006條獨特的途徑，傳播致病性疾病。其中變暖（160種獨特疾病）、降水（122）、洪水（121）、干旱（81）、風暴（71）、土地覆蓋變化（61）、海洋氣候變化（43）、火災（21）、熱浪（20）和海平面（10）會影響由病毒（76）、細菌（69）、動物（45）、真菌（24）、原生動物（23）、植物（12）和染色質（9）引發的疾病。病原性疾病主要通過媒介傳播（103種獨特疾病），但也發現了涉及水傳播（78種）、空氣傳播（60種）、直接接觸（56種）和食源性傳播（50種獨特疾病）的傳播途徑。在所有受氣候災害負面影響的病原疾病案例中，有19個一般疾病名稱（例如，胃腸道感染）缺乏有關致病病原體的信息，116種疾病，沒有提供有關傳播途徑的信息。

4 氣候災害使病原體更易感人類

氣候災害還可促進人與病原體之間的接觸。如通過洪水提高霍亂、沙門氏菌病、肺炎、傷寒、肝炎、呼吸道疾病腸胃炎、軍團病和皮膚病等的感染率；人類對野生地區的侵占創造了新的交錯帶，傳播媒介和病原體由此接近人類，導致許多疾病爆發，如埃博拉病毒、瘧疾、傷寒、恙蟲病等等；干旱和強降水迫使牲畜向適宜生存的地區移動，導致病原體暴露和疾病暴發，如炭疽、出血熱等；降水和溫度的變化會影響人類社交聚會，進而影響流感和新冠肺炎等病毒的傳播。

5 氣候災害增強病原體的適應能力和毒性

氣候危害還增強了病原體的特定方面，包括改善病原體繁殖的適應性、加速生命周期、增加感染的時長、增強病原體媒介的相互作用和增加毒力。例如，變暖對蚊子種群的發展、生存、叮咬和病毒復制產生了積極影響，從而提高了西尼羅河病毒的傳播效率；海洋變暖和大量降水降低了沿海水的鹽度，為創傷弧菌和霍亂弧菌提供了生存條件，這是弧菌病在這種疾病罕見的地區爆發的主要解釋；變暖和強降水增加了食物和棲息地資源，這導致與鼠疫和漢坦病毒病例相關的嚙齒動物數量激增；高熱也被認為是對“耐熱”病毒的自然選擇，其溢出到人群中會導致毒力增加，因為病毒可以更好地應對人體的主要防御-發燒）；干旱導致的食物短缺與蝙蝠自身免疫防御能力下降有關，這增加了病毒的脫落，有利于亨德拉病毒的爆發。

6 氣候災害削弱人體應對病原體的能力

氣候災害也削弱了人類通過改變身體狀況來應對病原體的能力。氣候危害對陸地和海洋食物供應的廣泛影響，以及在高CO2條件下作物營養濃度降低，可直接導致人類營養不良，這有助于解釋食物供應風險增加的原因；流感爆發的可能機制是人類免疫系統未能適應溫度的巨大變化；壓力會通過皮質醇的變化和炎癥反應的下調，降低身體應對疾病的能力；氣候災害會導致人體壓力和皮質醇的變化，降低人體處理病原體能力；干旱會減少可用水量，迫使人們使用不安全的飲用水，從而導致腹瀉、霍亂和痢疾爆發；氣候災害還通過破壞關鍵基礎設施來影響疾病風險。例如，洪水、暴雨和暴風雨與污水系統的破壞和飲用水中斷有關，這些疾病與霍亂、腹瀉、甲型肝炎、戊型肝炎等的爆發有關；醫療保健、基本用品或收入減少與淋病和其他性病的爆發有關。

此項研究發現277種人類致病性疾病會因人類持續排放的溫室氣體引發廣泛氣候災害而惡化，其中包括有記錄以來影響人類的所有傳染病的58%；此外，氣候災害通過1000多種不同途徑傳播病原體。氣候災害加劇了致病性疾病的傳播，揭示了氣候變化對人類健康構成的嚴重威脅，人類迫切需要采取積極行動來減少溫室氣體排放。

參考資料：

[1]Mora, C., McKenzie, T., Gaw, I.M. et al. Over half of known human pathogenic diseases can be aggravated by climate change. Nat. Clim. Chang. (2022).https://doi.org/10.1038/s41558-022-01426-1