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1、第四章环境对传染病的影响Environmentandinfectiousdiseases 本章概要 人类自从进入文明史并形成社会以来就有了对疫病的记载 并认为它是随着人类进入农耕社会形成较大规模的聚居而发生的 并因族群迁徙 商贸往来 征战侵掠而传播的 传染病流行必须具备三个基本条件 传染源传播途径易感人群 动物 传染病的流行必须依赖于这三个基本环节的连接和延续 任何一个环节的变化都可能影响传染病的流行和消长 而这三个环节的相互连接和作用往往受到自然环境因素 社会环境因素 管理等因素的影响和制约 甚至决定着传染病发生 发展与转归 近年来 世界范围内传染病出现了一系列流行变化 一些过去已控制的传染
2、病死灰复燃 如霍乱 结核 疟疾等 一些新的传染病不断在全球蔓延开来 在我国 非典 结核 以及禽流感等动物疫源性疫情警报连续不断 2009年 世界范围内的H1N1大流行 种种事例表明 环境因素在传染病的发生发展中起着重要的作用 第四章环境对传染病的影响Environmentandinfectiousdiseases 第一节自然环境对传染病发生的影响Naturalenvironmentandinfectiousdiseases一 细菌及其他微生物在自然界的分布二 病原微生物进入环境的途径及其传播三 气候变化对传染病发生的影响四 自然灾害对传染病发生的影响 细菌及其他微生物在土壤 水及空气中广泛分布
3、 种类繁多 相互影响 构成了一定的微生物区系 也是传染病发生的首要条件 病原微生物的主要来源 传染病的发生 常常是自然环境因素导致微生物区系改变所引起 这些因素包括气候 季节和地理因素等 自然因素通过作用于传染源 感染或携带病原体的动物或人 传播媒介 蚊子及土壤等 和易感动物 没有抵抗力或抵抗力低下的动物 而影响传染病的流行 一 细菌及其他微生物在自然界分布 1 土壤土壤具备多种微生物生长繁殖所需的营养 水分 气体环境 酸碱度 渗透压和温度等条件 并能防止日光直射的作用 是细菌和其他微生物生活的良好环境 故有微生物天然培养箱之称 土壤中微生物的种类很多 有细菌 放线菌 真菌 螺旋体 藻类和噬菌
4、体等 各种微生物的含量变化很大 但以细菌为最多 占土壤微生物总量的70 90 放线菌的数量仅次于细菌 占总数的5 30 真菌的数量仅次于放线菌 螺旋体 藻类和噬菌体较少 一 细菌及其他微生物在自然界分布 2 水在各种水域中都生存着细菌和其他微生物 水是仅次于土壤的第二天然培养基 水中的微生物主要为腐生型细菌 其次还有真菌 螺旋体 噬菌体 藻类和原生动物等 此外 还有很多非水生性的微生物 常随着土壤 动物的排泄物 动植物的残体 垃圾 污水和雨水等而汇集于水中 在自然界中 水源虽不断受到污染 但由于微生物大量繁殖不断分解水中的有机物 日光照射的杀菌作用 水中原生生物的吞噬作用 水中悬浮颗粒黏附细菌
5、发生沉淀 清洁支流的冲淡以及水中其他理化因素的作用 可使水中的微生物大量地减少 使水逐渐净化变清 如果水体中有机物超过了水的自净作用 微生物就会大量繁殖 水体也就会变成传染病发生的温床 一 细菌及其他微生物在自然界分布 3 空气空气中不含细菌和其他微生物生长繁殖所需的营养物质和充足的水分 含有直射日光的杀菌作用 因此不是微生物良好的生存场所 但是人和动植物以及土壤中的微生物能通过飞沫或尘埃等散布于空气中 以气溶胶的形式存在 二 病原微生物进入环境的传播途径 1 土壤土壤中的病原微生物是随动植物残体 人畜排泄物和分泌物 污水 垃圾等废弃物一起进入土壤的 一些人和动物的病原菌与其他病原微生物 在条
6、件适宜时以土壤为媒介 引起人和动物的传染病的发生 即为土壤传播 表4 1几种常见病原微生物在环境中的生存时间 二 病原微生物进入环境的传播途径 2 水病原微生物可随人和动物的排泄物 分泌物 血液 内脏 尸体以及医院 兽医院 屠宰场 皮毛加工场等排出的污水和垃圾直接或间接污染水源而进入环境中 污染的水源通过大小河流广泛传播 或透过土壤侵入地下水 人和动物某些传染病常常由污染的饮水引起并传播 如许多肠道传染病往往顺着河流或供水系统迅速蔓延 二 病原微生物进入环境的传播途径 3 空气空气中一般没有病原微生物存在 但在医院 兽医院以及畜禽厩舍附近的空气中 常悬浮有病原微生物气溶胶 健康人或动物往往因吸
7、入而感染 如结核 非典 腮腺炎 白喉 流感 普通感冒 麻疹等 三 气候变化对传染病发生的影响 1 气候变化对传染病病原体存活的影响微生物可以根据其生长的最适温度不同分为嗜冷 兼性嗜冷 嗜温 嗜热和超嗜热等五种不同的类型 在阳光充足的夏季 由患病或感染动物排到外界环境中的病原微生物存活时间缩短 使传染病扩散和流行的机会大大降低 而在寒冷的秋冬季节则反之 如口蹄疫病毒对高温和直射阳光敏感 所以口蹄疫表现为秋季开始 冬春严重 夏季基本平息的流行特点 尽管禽流感一年四季都可发生 但通过对其疫情发生时间和扩散趋势分析发现 禽流感主要发生在冬春和秋冬交替季节 而且多在寒流突袭 气温变化较大时或低温阴雨时发
8、生 从地理位置来看 我国2004年禽流感疫情最先发生在广西隆安县 随后由南向北扩散 2 气候的变化扩大了病原微生物生长繁殖的范围 气温的降低有利于多数病原微生物的存活 尤其易引起呼吸道疾病的流行 气温的升高则有利于肠道传染病病原体在外界环境中生存和繁殖 并且存活的范围在时间和空间上均有所扩大 导致已控制传染病的死灰复燃 而且导致新传染病的出现 千万年来大气的热绝缘效应把地球保持在平均温度约13 90年代全球年平均气温已达15 5 现地球正处于近万年来第3次暖期 据推测21世纪年平均气温将再上升1 5 4 5 全球变暖后 热带范围扩大 温带部分地区会变成热带 寒带的温度也上升 从而严重影响生态平
9、衡 尤其是微生态平衡受气候环境的影响强烈 导致微观生态学的变化和失衡 利于传染病的扩散和流行 3 气候变化对疫病传播媒介的影响 气候变化特别是气候温度的上升为媒介昆虫提供了提前孳生繁衍和出蛰的环境 并使昆虫体内病原体毒力和致病力增强 在气温高的夏季 蚊子大量孳生繁殖 以蚊子为传播媒介的传染病如疟疾 登革热和流行性乙型脑炎的病例增多 我国海南省在30多年无登革热报告后 近年出现较大流行 流行区域已扩大到广东 广西 4 气候变化对动物机体易感性的影响 动物处于最适温度条件下 其生长发育最为旺盛 比如 生猪的生长发育最适温度为15 23 如果环境温度低于下限温度或高于上限温度 动物将发生热应激和冷应
10、激反应 其生理活动减弱或停止 甚至出现冻害致死或热害致死现象 当寒冷潮湿时 机体容易受凉 呼吸道粘膜的屏障作用降低 一些条件性致病菌趁机大量繁殖 引起呼吸道疾病流行 反之 在干燥 温暖的季节 病情减轻 咳嗽减少 高温条件下 动物肠道的杀菌作用降低 肠道传染病增加 四 自然灾害对传染病发生的影响 自然灾害包括地震 火山爆发 崩塌 海啸 滑坡 泥石流 水土流失 洪水和干旱 地面塌陷 地裂缝 土地沙漠化等 自然灾害可能会突然爆发 也可能缓慢发作 并对安全健康 社会和经济造成重大影响 自然地质灾害对传染病发生流行的影响也与自然气候条件 社会环境有关 如果措施不到位 有的灾害会引起灾荒 诱发疫病 即 大
11、灾后必有大疫 如果措施到位 则未必如此严重 如2008年 5 12 汶川大地震 是新中国成立以来破坏性最强 波及范围最广 救灾难度最大的一次地震 震级达里氏8级 最大烈度达11度 余震3万多次 涉及四川 甘肃 陕西 重庆等10个省区市417个县 市 区 4667个乡 镇 48810个村庄 灾区总面积约50万平方公里 受灾群众4625万多人 造成69227人死亡 17923人失踪 需紧急转移安置受灾群众1510万人 房屋大量倒塌损坏 基础设施大面积损毁 工农业生产遭受重大损失 生态环境遭到严重破坏 直接经济损失8451亿多元 引发的崩塌 滑坡 泥石流 堰塞湖等次生灾害举世罕见 尽管导致了大量的人
12、和动物伤亡 所在地区气候炎热潮湿 微生物滋生 四川汶川特大地震但由于同时 地震还造成约79 2万头生猪 6万头牛 17 8万只山羊和1400万只兔子及禽类死亡 但由于国家采取了强有力的防疫措施 并未引起了传染病的暴发流行 这是我国卫生事业的一项巨大成就 然而翻开中国历史 因气候突变 水旱灾害导致的疫病流行时有所见 因人口流动 聚居而加剧的疫病流行更是触目惊心 几乎每一个朝代都有疫情发生 并因此阻碍了社会经济的发展 对民众的生命财产构成了严重的威胁 其中 以魏晋南北朝与明清时期最为典型 灾后传染病的传播风险可能与如下因素有关 第一 自然灾害是否导致当地人或动物的大量伤亡 病原微生物大量滋生 第二
13、 自然地质灾害发生地区是否人口聚集 卫生状况气候和地理环境恶劣 第三 灾害发生地区经济政治是否繁荣稳定 并采取了有效的防治措施 第四 受灾地区常见的地方病和流行病 1 与水相关的传染病 自然灾害对水源的污染常常诱发传染病的发生 如饮用水被污染后常爆发痢疾 2004年孟加拉国洪水后一次爆发的痢疾达17000多例 1992 1993年印度尼西亚的一项研究中 洪水被确定为是由甲型副伤寒沙门氏菌导致的痢疾疫情的重要风险因子 2001 2003年印度尼西亚另一个有关小隐孢子虫感染的风险因子的评估研究指出 人接触洪水后得病的几率是正常情况下的4倍以上 2 与人群拥挤相关的疫病 灾后疏散人口时常会出现人群拥
14、挤 并助长传播性疫病的扩散 是否灾后出现麻疹等疫病 以及感染疫病的风险取决于受感染人群中防疫接种率底线 尤其是在15以下的儿童中的接种率 拥挤的生存环境会助长麻疹等疫病的传染 因而需要更高的接种比例才能避免疫病爆发 1991年在菲律宾 Pinatubo火山爆发后 疏散的人群中爆发麻疹 18000人感染 3 媒介传染病 自然灾害 尤其是龙卷风 飓风和洪水等气象灾害 会影响传病媒介孳生地以及传病媒介疾疫的传播 一方面 起初的洪水会冲刷掉现有的蚊虫孳生地 但另外一方面 暴雨或河水满溢造成的死水 也会制造出新的孳生地 如洪水过后的疟疾传播是广为人知的现象 1991年 哥斯达黎加大西洋地区的地震 导致了
15、产生蚊虫孳生的环境变化 随后就是疟疾病例的急剧上升 第二节社会环境对传染病发生的影响Socialenvironmentandinfectiousdiseases 一 国家社会政治 经济因素对传染病的影响二 战争与恐怖袭击对疫病流行的影响三 国际经济贸易与人群流动迁移对传染病发生的影响四 人类活动导致的社会环境改变对传染病的影响五 养殖模式改变和养殖场环境污染对疫病流行的影响 人 动物 植物 微生物共存于地球上的一个生态系统中 彼此依存 相依为命 在这个生态环境中 人是生物圈的支配者 人及人的思维方式 生存方式与生产活动方式 直接影响着动物 植物和微生物的生存 也构成社会环境的一个重要的组成部分
16、 对传染病的发生 发展与流行起着重要的作用 一 国家社会政治 经济因素对传染病的影响 1 国家政治与社会局势国家政局不稳和社会发展动荡常常直接影响相关医疗卫生与动物防疫工作的正常开展 间接地导致了传染病发生和流行 如已处于控制状态的白喉自1989年至1994年独联体中有12个国家相继发生白喉流行 病人数占世界上白喉病人的99 在非洲 由于政变 宗教 种族 领土 边界等原因所引发的战乱是非洲国家独立以来政治生活中的主要画面之一 时至今日 仍有数以十计的非洲国家处于各种内部或外部冲突之中 使得霍乱 疟疾 爱滋病和艾博拉热等新旧传染病随处随地存在 也成为每一个去过非洲的人的梦魇 在我国国民政府时期 由于内忧外患交相迭至 国内军阀混战 政局不稳 自然灾害爆发频繁 加上帝国主义的入侵 民众疲于奔命 生活困顿不堪 体质孱弱 免疫力非常差 易受各种病菌的侵袭 疾疫爆发频繁 受当时的医疗条件和生存状况 经济条件的影响 旧中国民众的死亡率非常高 与此相反 建国以来 相对稳定的政治环境使传染病防治工作已经取得很大成就 根据我国部分城市前10位主要疾病的死亡率及死因构成统计 1957年急性传染病和肺结核分别
