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1、理解疟疾危害和气候之间的联系 Understanding the link between malaria risk and climate,疟疾起源 疟疾表征本文概述正文部分计算方法,一,二,三,四,五,这种疟疾寄生虫的原始来源很可能是从非洲赤道地区的黑猩猩通过蚊子传给了人类。此前，疟疾的起源尚不清楚。尽管已知黑猩猩能携带与人类的恶性疟原虫亲缘关系很近的亚种疟原虫，大多数科学家认为这些寄生虫在过去的500万年里分别与人类和黑猩猩祖先共存。科学家对野生以及野外出生后被捕获的黑猩猩进行了取样，结果从黑猩猩身上发现了几种新的寄生虫。这些新发现的寄生虫表明疟疾从动物跳跃到了人类身上，其方式非常类似于
2、现代的艾滋病、SARS和猪流感的起源。发现这些寄生虫表明了人类疟原虫拥有一大批亲缘物种，其中一些可能为药物开发提供关键见解，或者可能成为疫苗，帮助预防人类疟疾。,1,疟疾起源,疟疾临床以周期性寒战、发热、头痛、出汗和贫血、脾肿大为特征。儿童发病率高，大都于夏秋季节流行。是疟原虫寄生于人体所引起的传染病。经疟蚊叮咬或输入带疟原虫者的血液而感染。不同的疟原虫分别引起间日疟、三日疟、恶性疟及卵圆疟。本病主要表现为周期性规律发作，全身发冷、发热、多汗，长期多次发作后，可引起贫血和脾肿大。于夏秋季发病较多。在热带及亚热带地区一年四季都可以发病，并且容易流行。疟疾仍然是当今人类的最大杀手之一。,2,疟疾表
3、征,一项气候模型显示，温度的涨落可以显著改变疟原虫的孵化期，从而改变疟疾的传播率。,3,本文概述,摘 要,蚊子体内的疟原虫在潜伏期高度热敏，所以温度是决定疟疾风险的主要因素。流行病学模型越来越多地用于指导疾病控制资源分配，并估计气候变动给疟疾全球负荷量带来的可能影响。基于温度的疟疾相关研究大多采用月温度，而温度波动是贯穿昼夜循环的。本文根据热力学模型显示，发现温度的涨落可以显著改变疟原虫的孵化期，从而改变疟疾的传播率。总体上，昼温度在21波动与恒温相比抑制寄生虫的生长；在21波动促进其生长。因此忽略昼变化的模型对疟疾的研究就存在明显偏差。本文研究了肯尼亚高原的疟疾传播情况，发现疟疾每年的流行离
4、不开援引昼夜温度波动的影响。此外，近20年，当温度波动减小时，细微升温的影响较明显，在生物学上产生的影响就更显著了。短期的温度波动虽不可预知，但却是了解当前疟疾传播的核心因素。,关 键 词,基本繁殖率 气候变化 白昼温度波动 外潜伏期 恶性疟原虫,diurnal temperature range白昼温度范围,the extrinsic incubation period of the parasite within the mosquito外潜伏期EIP近似等于111/（T-16） T 室温,the number of cases of a disease that arise from o
5、ne case of the disease introduced into a population of susceptible hosts 由一系列流行病学与热力学参数决定,相关符 号描述,1 DTR,2 EIP,3 Ro,4,正文部分,考虑温度波动与基于恒温方法的估计相比改变了EIP的值，进而影响Ro的值，本图形象的描述了DTR对EIP及Ro的影响情况。,图A,总体来说，温度升高缩短了外潜伏期。 在平均温度20-22 时，温度波动对其影响较小。然而，平均温度低于20的地区影响显著，随DTR增加EIP减少。 在18恒温状态下，EIP 46天之内完成，但当昼夜温度波动为7时，寄生虫成为感染
6、型提前了近两周。原因是，暴露的一天，至少部分温度升高时提供了某种复苏的东西，相对于较底的平均气温加速其生长。这一机制甚至可以导致寄生虫能够在平均气温低于目前假定的最低临界温度生长。相反，平均气温高于22，特别是高于24时，DTR的作用起相反的效果，导致潜伏期相对增长。在这里，定期暴露在高于或低于最佳温度状态中，导致潜伏期比预期的要长。在长日照的传播季节，较低的平均气温下则高温的复苏效应就显著，进一步加快了生长。,图B,要估计在外潜伏期受温度波动影响下，Ro的确切值需要一系列昆虫学参数数据，如果我们保证所有参数恒定，只改变EIP，就可以评估Ro相对变化。 由温度波动带来的EIP的细微变化对Ro值
7、产生了巨大影响。 昼温度在21波动与恒温相比Ro减小，抑制传播，旧模型高估了传染率；相反在21波动Ro增大，促进传播，旧模型低估了传染率。 在20时Ro出现双倍增长，从50到100影响相当明显，这对找到传染源甚至根除当地的疟疾有十分重要的意义。,5,计算方法,T (C) ：日空气温度 t（小时）：时间 D（小时）：日长 T set (C)：日出温度 T rise (C)：日落温度 （小时）：日出时间 （小时）：日落时间 N（小时）：夜持续长度夜恒定系数 P（1.5小时）正午温度与日最高温间隔,r：疟疾发展速率，本文模型中取30分钟作为一个时间间隔,r：感染宿主痊愈率 m：携带者数量 a：携带者被咬伤率 b：传播系数 从咬伤者到携带者 c：传播系数 从携带者到咬伤者 p：携带者菌日残存率 EIP：携带者寄生虫孵化期,谢谢观看！,
