人畜共患病的全球空间模式
人畜共患病的全球空间模式
人类中的大多数病毒病原体都是动物来源的,并通过跨物种传播产生。在过去 50 年中,包括埃博拉病毒、马尔堡病毒、尼帕病毒、亨德拉病毒、汉坦病毒、严重急性呼吸系统综合症冠状病毒 (SARS-CoV)、中东呼吸冠状病毒 (MERS-CoV) 和 SARS-CoV-2 在内的几种病毒已与各种蝙蝠物种有关。蝙蝠作为人畜共患病的特殊宿主,先天的蝙蝠免疫使病毒可以在蝙蝠中复制和脱落,人畜共患病在蝙蝠中通过接触、病毒-宿主相互作用和细胞的相容性方式溢出进入到新宿主。过去这些年来,人畜共患病是人类大流行风险的主要来源,2019年新冠疫情、2022猴痘疫情以及非洲的埃博拉疫情等。新出现的病毒性人畜共患病的暴发不同程度的经济损失,据统计大流行病平均造成的世界国民总收入0.6%损失,以2019全球的87万亿美元世界国民总收入而言疫情造成了5220亿美元的损失,造成了巨大经济负担。对初级人畜共患进行预防和管控,了解新发疾病的出现的影响因素和潜在机制,将大大提降低新发传染病对人群的危害且降低经济损失,到达巨大的经济协同效益。
有研究通过开发了一个空间模型来描述人畜共患新发传染病(EID)的全球空间模式,根据不同风险因素的预测能力进行排名,捕抓他们的主要影响与其他变量的潜在相互作用,从而得出他们与EID事件关系的方向性和形状。
Figure 1预测变量对 EID 事件发生概率的相对影响. 图源自参考文献3
Figure 2加权提升回归树模型中所有预测变量对人畜共患 EID 事件的影响.图源自参考文献3
如图1和图2所示模型1000次重复模型运行中相对影响的排序和预测值。在主要预测因子中,常绿阔叶树(代表热带雨林)表现出总体正趋势,人口密度总体呈负趋势,全球环境分层(气候)是向更温暖和更潮湿(即更热带)气候的特殊趋势。哺乳动物物种丰富度显示出特殊趋势,在较低和特别较高的丰富度值下具有较高的风险值。在哺乳动物物种丰富度之后,涉及农业实践的三个变量的重要性紧随其后:种植/管理的植被 (5.6%)、牧场变化 (5.2%)
和牧场专用区域 (5.1%)。
基于该模型估计的风险指数矫正了报告偏倚,预测的风险更集中在热带地区(如图3所示)。较适宜EID发生的区域在各大洲的分布相当均匀,没有哪一个主陆不适合EID的区域。特别是,热带地区以外的人口高地区,如欧洲、美国、亚洲和拉丁美洲的城市,处于高风险指数。北美洲、亚洲、中非和南美洲地区的热带地区预测的EID发生区域范围更广。
Figure 3人畜共患 EID 事件预测相对风险分布的热图。A 显示正在观察的事件的预测分布(当前报告工作的加权模型输出);B 显示了在排除报告偏差后事件位置的估计风险(加权模型输出按总体重新加权)。图源自参考文献3
参考文献:
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