
编者注:到本世纪末,联合国估计,地球可能是110亿人口的所在地,比以前预期的要早。作为为期一周的系列赛的一部分,LiveScience正在探索达到这个人口里程碑的目标可能对我们的星球意味着什么,从我们养活许多人的能力到我们对其他呼唤地球的影响到我们努力降落在其他星球上的物种的影响。回到这里每天进行下一批。
2009年4月中旬,来自两个患有流感的加利福尼亚儿童的样本到达亚特兰大的疾病控制与预防中心进行进一步研究。他们的特定流感菌株似乎并不正常。当地的诊所和流感监测人员已经检测到一种具有独特基因构成的病毒,与任何已知的人类流感病毒不同。这是科学的全新。
那是2009猪流感大流行。世界各地的国家都引起了人们的注意,并为可能的爆发做好了准备,世界卫生组织在几个月内开发了向卫生部和疫苗部门发送指南。该病毒可能首先在墨西哥开始感染人们,分布在全球范围大流行2010年8月结束。
该病毒是一种新的菌株H1N1,流感病毒参与毁灭性的1918年西班牙流感大流行根据美国卫生和公共服务部的数据,全世界的3000万至5000万人丧生,在第一次世界大战期间死亡。2009年新的H1N1在2009年的出现中,尽管过去几十年来治疗传染病的进展取得了前所未有的进展,但仍是一场致命的pandemic病的阴影仍然存在。
实际上,随着每一种神秘的病毒浮出水面,无论是2009年的猪流感,2002年的SARS冠状病毒,还是最近MERS(中东呼吸综合症,一种在阿拉伯半岛周围出现的病毒呼吸道疾病,杀死了一半的人),研究人员和卫生当局的想法也同样存在:这是导致下一个大流行的病毒吗?人类能够阻止它吗?
现在,现有的挑战正在添加到现有的挑战:联合国的最新人口预测,在去年夏天的一份新报告中宣布,估计世界人口到本世纪中叶,将达到96亿人,到2100年达到110亿人。
专家说,他们与动物和生态系统的互动以及国际贸易和旅行的增加都是所有可能改变人类对预防和治疗流行病的方式的因素。实际上,上个世纪下半叶,人口前所未有的增长(从25亿亿增加到60亿)可能已经开始改变传染病的出现方式。 [110亿人对地球意味着什么这是给出的
疾病生态学家,生态健康联盟总裁彼得·达萨克(Peter Daszak)博士说:“大流行与人口密度的风险之间存在很强的相关性。我们已经完成了数学,我们已经证明了这一点。”
从20世纪中叶以来,Daszak及其同事们发现,由于人类新的病原体引起的新兴疾病率即使在控制诊断技术和监视的进展时,这似乎只会使疾病在上升。研究发现,在1940年至2004年之间出现了300多种新的传染病。
这些疾病中的一些是由病原体引起的,这些病原体已经跳过物种并最终成为人类,例如西尼罗病毒,SARS冠状病毒和艾滋病毒。其他的是由一种新变体造成的病原体,该病原体演变为挫败可用的药物,例如耐药性结核病和疟疾。
某些病原体,例如引起的细菌莱姆病,不是人类的新事物,而是它们的发病率急剧增加,这可能是由于新近到达的人类对携带这些病原体居住的环境所做的变化。
鉴于人口的持续增长,卫生当局呼吁加强公共卫生组织,并为保护人们的系统提供更多资源。研究人员正在研究更快地识别病毒的方法,以便可以在此过程的早期开发疫苗,科学家正在试图了解人类与周围生态系统之间的复杂相互作用,以便他们可以识别出新兴的疾病热点并在发现人类之前找到下一个新兴的病毒。所有这些都是为了建立新的创意解决方案防止大流行在人口稠密的行星上需要。
达萨克说:“随着每年的前进,您可以非常自信地预测,我们将看到越来越多的疾病出现。” “对大多数人来说,这有点抽象。而且,公平地说,这对科学家来说也是新的。”
未来的疾病已经是本质上的
当Daszak和他的同事分析了新兴疾病的特征时,他们发现了一些相似之处。在病原体起源的地区,所有已知的新兴疾病都与突然的人口增长,环境中的新人类活动以及高野生动植物的多样性有关。
大约三分之二的新疾病是从动物传播给人类,研究人员发现。
这些疾病中有70%以上,称为人畜共患病,是由源自野生动植物的病原体引起的 - 例如,引起大脑炎症并于1999年首次在佩拉克,马来西亚或首先感染农民的SARS冠状病毒的NIPAH病毒引起的。 [视频:1944 - 2004年全球新的传染病的延时这是给出的
由于人类通常不会与野生动植物接触,因此从理论上讲,这种病原体不会对人们构成太大危险。但是,病原体可以通过首先感染其他人类接触的其他动物(例如家猪)来向人类飞跃。然而,这些动物作为该疾病链的中间联系的动物必须位于一些重叠的领土上,这是在迅速发展的人群将人们推向人类曾经很少(如果有的话)冒险的野生地区时发生的。
达萨克说:“每种野生动植物物种都带有一堆微生物,其中大多数我们从未知道。” “当您为新的雨林建造一条道路时,您将一个猪农场放在那里,人们搬进去并与这些病原体接触。”
达萨克的研究表明,起源于野生动植物和感染人类的病原体数量也随着时间的流逝而增加。在20世纪的最后十年中,这种病原体导致了一半以上在那个时期出现的新传染病。
随着人口的增长和人类寻找生活和农场风扇的地方,人们与促进新病毒传播的野生动植物物种的接触可能会增加。
预测未来
哥伦比亚大学的流行病学家史蒂芬·莫尔斯(Stephen Morse)正处于职业生涯的早期艾滋病毒/艾滋病1981年在美国被发现。据信起源于黑猩猩的艾滋病毒一直持续到今天,艾滋病毒已感染了6000万人,估计造成3000万人死亡。 [过去一个世纪最可怕的疾病爆发这是给出的
莫尔斯说:“多年来,人们一直感到自满,认为传染病几乎变成了古老的历史。”他研究病原体如何发展感染人类的能力。
在hiv前年,这种自满已经不再存在。科学家一直在寻找可能引起流行病的下一个病原体。科学家认为构成最大的大流行威胁的病毒之一是鸟类流感,即H5N1,这是一种流感病毒的菌株,一直在鸟类中循环并杀死它们。专门为人类准备和对抗鸟流行的资源被转移并在2009年应用于猪流感大流行。
手表清单上的另一个令人担忧的流感病毒是H7N9,是一种禽流感,最初检测到中国2013年,人们感染了许多与受感染鸟类接触的人。随着病毒不断变化,他们也有可能以使他们得以突变容易在人中传播。莫尔斯说,实际上,科学家要解决的最难问题之一不仅是生活在动物中的病毒如何能够感染人类,而且是使他们能够从人到一个人的原因。
为了H5N1,科学家表明,该病毒仅需要四个突变就可以通过空气在哺乳动物之间传播。
莫尔斯说:“有了H5N1和H7N9,我们做了很多担心和观看,因为我们真的不知道要寻找什么,直到它开始吸引人们。” “那时,已经太晚了。”
莫尔斯(Morse)和他的同事们正在研究一个名为“预测”项目,这是美国国际发展机构开展的新兴大流行威胁计划的一部分,以帮助预测下一个大型疾病威胁。
莫尔斯告诉《生命科学》,从乌干达召集了预测计划的重点国家之一,科学家监视野生动植物和与野生动植物的人们发现新的病原体。
他说:“我们正在尝试更多地了解这些感染的生态,以及野生动植物物种带来的病原体可能与人类接触。”
科学家发现,与其他地区相比,新病毒在世界某些地区更有可能浮出水面。热带非洲,拉丁美洲和亚洲是疾病的出现热点,它们的高生物多样性和与环境的人类相互作用增加可能会帮助病毒跃入人类。从那里,他们可以去全球任何地方。
流行病可能会更快,成本更高
如今,旅行者距离过去几个月的地方只有几个小时的飞行距离地面或大海旅行。这不仅是对人类的福音,而且对他们所携带的微生物是一个福音。生病的旅行者可以在旅行时向新人们介绍病原体,在他们的目的地,甚至在他们意识到自己生病之前。随着未来人口的增长,简单的数学表明,旅行者将会有更多的旅行者,这可能会通过迅速传播传播来帮助流行病的发展。
达萨克说:“我们将看到人们之间的连通性增加,因此亚马逊偏远地区出现疾病的风险更大,实际上进入了我们的全球旅行网络,并影响了伦敦,莫斯科和德里的人。”
2002年,SARS在中国的出现描绘了病毒进入旅行网络时的样子:病毒短短几周内,在世界各地迅速传播,感染了8,000多人,并杀死了800多人,然后通过限制了不必要的旅行和隔离受影响的人,才能受到控制。
旅行病毒也可能造成经济损害,甚至超出与疾病治疗和控制相关的成本。 SARS损失了数十亿美元,通过将国际旅行削减50%到70%,并影响了多个部门的企业。根据世界银行和中国政府的估计,中国国内生产总值的增长在四分之一内下降了2个百分点,年增长的半个百分点。人类准备面对未来吗?
世界人口从稀疏的农村地区到密集的城市的运动也可能影响病原体的传播。根据联合国的估计,到2050年,发达国家中有85%的人和有54%的发展中国家有望将农村地区留给城市。
从全球抗病的角度来看,城市化可能会产生积极的影响。更好的沟通系统可以在爆发时有助于传播早期警告和其他关键信息。此外,与偏远的农村地区相比,可以在城市环境中建立更好的疾病监测系统。
但是,城市中的集中人口可能需要更强大的公共卫生部门来保护它们。
拥挤的城市中的人们通常更容易受到伤害传染病CDC公共卫生准备办公室主任Ali S. Khan博士说,尤其是面对飓风和洪水等自然灾害,这些灾难与飓风和洪水有关。
汗说:“我们将需要一个强大的公共卫生系统来应对人口的增加,城市化,人口衰老,旅行增加,人与动物之间的互动增加,这引起了新的疾病。”
但是,“我们已经挖空了公共卫生,我认为这对我们国家和全球社区的健康安全构成了巨大威胁。”
美国公共卫生部门正在州和联邦一级削减预算。汗说,该疾病预防控制中心(CDC)的10亿美元计划支持疾病识别和紧急行动,现在为6亿美元,该领域的公共卫生工作人员减少了45,700名,作为该机构的眼睛和耳朵。
但是,这个消息并非全部令人沮丧,可汗说。他告诉Livescience:“很明显,随着我们集中在城市中的人们的创造力,创造力有所提高。因此,我乐观的是,这种提高的创造力将导致新颖的解决方案,这将帮助我们识别疾病,预防和追踪比过去所能做到的更好。”
汗说,如今已经有了进步的一瞥,他指出了疾病预防控制中心,他和其他公共卫生组织对最近新兴病毒(如MERS)以及该机构与公众的增强沟通的迅速反应。
汗说:“因此,请考虑所有这些伟大的工作,我们将研究社交媒体,以了解何时在社区中出现疾病,我们使用社交媒体以一种以前从未有过的方式与人们进行交流。”
Khan说,在开发新型诊断方面也取得了进展,这些诊断可以在人开始表现出症状之前快速检测感染,并在病原体的测序遗传材料中了解其是什么以及其工作原理。
汗说,还已经取得了巨大的进步,以减少制造疫苗所需的时间。 WHO宣布了2009年猪流感大流行大约两个月后,已经开发了疫苗,并且正在生产大量疫苗。
可汗说:“我们应该期望看到进步的持续加速,但这不是给定的。”他说:“我认为当今人们的安全感是错误的,我认为这部分是公共卫生正在起作用。”
汗说:“我们已经从社区中消除并消除了一些疾病,但诚实的事实是,大多数疾病并没有被消除。” “大多数疾病回家留下来。”
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