2019 年12月中下旬在湖北省武汉市出现的新型冠状病毒肺炎疫情,目前全国已累计确诊超过8万人,死亡3000多人,这是继2002年SARS疫情发生以来,中国本土再次发生的重大公共卫生事件。世界卫生组织已于2020年1月31日宣布该事件构成“国际关注的突发公共卫生事件”,并于3月11日宣布“新冠肺炎疫情已经构成全球性大流行”。 自新冠肺炎疫情发生以来,新冠肺炎病毒的起源、传播及演变备受关注。而围绕这些问题,科学界也出现了很多争议的声音。面对新型冠状病毒肺炎大流行,科学界不仅会产生以下疑问:新型冠状病毒肺炎为什么会在2019年出现?为什么会在中国出现爆发?导致新型冠状病毒肺炎出现的首要因素是什么?哪些因素促进了新型冠状病毒肺炎的流行?我们怎样才能够提前预测未来的新发病毒传染病?为了理解这些复杂的问题,需要与包括对环境感兴趣的气象学、地球物理学和天文科学家之间建立新的跨学科对话和合作。由于目前的纯医学和唯病毒研究无法彻底解决类似新型冠状病毒肺炎等新发病毒性传染病的起源问题,所以为了找到导致新型冠状病毒肺炎发生的奇怪的“新常态”或新的因素,我们将需要抛弃我们的学术孤岛(即学术上相互隔离,不进行合作和沟通)和舒适地带,与新领域的科学家们合作,以便提高今后传染病预防控制工作的预见性和主动性。 实际上,新发病毒性传染病是可以预测的。 近些年来,我们的科研团队一直从事新发病毒性传染病的预测预警和发生机制研究,并且提出了“ 新发病毒性传染病的太空射线学说 ”。 2019年11月25日,中英澳日本的科学家联合( 本人作为通讯作者 )在 Current Science 上发表了 SpaceWeatherandPandemicWarnings? 的论文,并明确指出, 由于太阳黑子活动处于近100年最弱的时期,全球宇宙射线大幅增强,并紧急提醒全球接下来几个月很快会出现新的病毒并引起大流行,公共卫生部门必须提高警惕并采取适当的行动,并提前发布了预警,新型冠状病毒肺炎的大流行验证了该预警的准确性 。 论文见: Space weather and pandemic warnings.pdf 这几天,似乎我们的理论和相关的研究论文在全球持续引起一些学者的关注,陆续有外国学者通过电子邮件跟我保持沟通。我给他们的回复中明确提到:科学界和一些传统期刊仍然拒绝接受我们的理论。因此,我们的论文只能发表在一些不太重要的期刊上。如果科学界能够尽早关注和认可我们的理论,或许全球就可以避免今天的新冠病毒大流行。 我们的这篇通信论文,当初投到一些高影响因子以及传统期刊上,编辑都不愿意接收。只有 Current Science 最有远见,感谢他们的编辑! 吃一堑,长一智。面对今天的新型冠状病毒大流行,面对疫情引发的严重的政治经济影响,科学界是不是该反省点什么了? 请大家关注: 武汉不明原因肺炎是新发病毒性传染病预测预警的一次成功验证 http://blog.sciencenet.cn/blog-529903-1212902.html Dear Prof. J Qu, I read with interest yourcorrespondenceSpace weather and pandemic warning? published in Current Science, Vol.117, No.10, 25 November 2019. You have mentioned, On the basis of this data, there appears tobe a prima facie case for expectingnew viral strains to emerge over the coming months and it would be prudent for Public Health Authorities the world over to be vigilant and prepared for any necessary action. I wonder if the if the present endemic of Corona-19 virus can be attributed to the solar minimum of the 24th cycle, which had the deepest sunspot minimum for a century, with more spotless days per week than in previous minima. Kindly share your views on this. Thanking you, Murthy. 尊敬的曲教授:, 我饶有兴趣地阅读了你写的通信论文“太空天气和大流行警告?”,发表于《当代科学》,第117卷,第10期,2019年11月25日。你已经提到,“根据这一数据,似乎有一个初步证据表明,预计未来几个月将出现新的病毒株,世界各地的公共卫生当局应保持警惕,做好采取任何必要行动的准备”。我想知道,目前流行的Covid-19病毒是否可以归因于第24个太阳活动周期的最低值,“近一个世纪来太阳黑子活动最弱的时期,每周的无黑子数比以前的最低值还要多。” 请分享你对此的看法。 谢谢你, 默西 另一个外国学者昨天的来信: Dear Dr. Qu, My name is Thom, I am a physicist but interested in all kinds of science. I just accidentally came across your recent paper predicting a pandemic in the coming months back in November 2019: https://www.currentscience.ac.in/Volumes/117/10/1554.pdf So, I got interested and read your other paper: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/rmv.1887 In this paper, you speak about influenza pandemics, but I believe everything you state there should largely also apply to coronaviruses, does it not? Best, Thom 我回复以后,该学者的再次回复: Dear Qu, Thanks a lot for your answer and paper. I hope for you that your ideas will receive the attention that they deserve. I can tell from the journals you choose for publishing some of your studies that you probably have a very difficult time to publish your ideas in standard journals, which is a shame. There is, unfortunately, a strong bias in science against out-of-the-box hypotheses. I wish you good luck for your future. Best, Thom 尊敬的曲博士:, 非常感谢你的回答和论文。我希望你的想法能得到应有的重视。我可以从你选择出版的一些研究期刊上看出,你可能很难在标准期刊上发表你的想法,这是一个耻辱。不幸的是,科学界对“盒子之外“观点有强烈的偏见。 祝你未来好运。 最好的 Wick
当大家还在讨论新型冠状病毒肺炎的时候,今天我必须向大家谈的是,这种传染病控制住一点问题没有,但是有一个问题,那就是这种传染病大概率不会当年就消失,要警惕在今后几年内持续流行!根据我们的太空射线学说,从中长期看, 地球村已经进入了新发病毒高发期和频发期 ,未来30年左右会不断出现各种新发病毒传染病!理由是,地磁场减弱,太阳活动减弱,宇宙射线大幅增强!下一次传染病大流行大概率是流感大流行!出现地点大概率会是以墨西哥为中心的美洲地区和中国大陆周围,时间点是近一两年得事情!当这些传染病大规模流行的时候,请大家不要问我们的地球村怎么了?因为这就是自然规律,天人合一的规律!这是我们敢于发出预测预警的底气!防控新发病毒性传染病时刻不能松懈! 随着地磁场和太阳活动的减弱,宇宙射线活动在不断增强,再加上太平洋上有可能再次出现强厄尔尼诺现象、候鸟迁徙季的到来以及人间季节性流感活动的异常增强,全球正面临一次新的流感大流行。美国季节性流感传播异常将增加新型流感大流行的出现的概率!2020年3-5月份是高风险期! 预则立,不预则废!全球公共卫生体系将面临巨大挑战! https://www.cdc.gov/flu/weekly/index.htm#ILIActivityMap Are we approaching a new influenza pandemic? N. Chandra Wickramasinghe , 1,2,3 * Jiangwen Qu 4 , 1 Department of Infectious Disease Control, Tianjin Centers for Disease Control and Prevention, China 2 Buckingham Centre for Astrobiology, University of Buckingham, UK; 3 Sri Lanka Centre for Astrobiology, University of Ruhuna, Sri Lanka; 4 General Sir John Kotelawala Defence University, Sri Lanka 4 Department of Infectious Disease Control, Tianjin Centers for Disease Control and Prevention, China Contributed equally:共同第一作者 *Corresponding: N. Chandra Wickramasinghe, E-Mail: ncwick@gmail.com , Tel/Fax number: +44 (0)2920752146 / +44 (0)7778389243 Abstract Over the past several months influenza activity has continued to increase in the temperate zones of the northern hemisphere and has led to a concern over global health and the impending prospect of another major pandemic. Based on a range of available evidence we argue that the current influenza situation might be related to the on-going La Niña phenomenon accompanied by increased precipitation patterns in the Pacific. The four most recent human influenza pandemics (1918, 1957, 1968, and 2009) were preceded by La Niña conditions in the equatorial Pacific, and almost all influenza pandemics in history fall within ± 1 year of sunspot extrema. Sunspot activity will reach its minimum in 2019. Therefore, a new influenza pandemic may well be imminent now, one hundred years after the 1918-1919 pandemic. It will therefore be prudent and timely to strengthen worldwide surveillance strategies and to prepare ourselves for a future emergency. Influenza activity has continued to increase in the temperate zones of the northern hemisphere from the end of 2017 to the beginning of 2018 and has led to a significant concern over global health. Some countries have reported levels of hospitalization and ICU admissions reaching or exceeding the peak levels associated with previous influenza seasons. According to the US Centers for Disease Control and Prevention (CDC), flu activity is now widespread throughout most of the United States, and the number of states experiencing exceptionally “high” influenza activity increased from 32 states (plus New York City and Puerto Rico) to 39 states (plus New York City and Puerto Rico). It is of interest to explore some of the mechanisms that might be responsible for the sudden surge of influenza cases. There are indications to suggest that Influenza activitytends to be significantly higher during times when La Niña conditions prevail . If so it might be argued that the current influenza situation might be related to the on-going La Niña (opposite of El Niño) phenomenon in the Pacific which could well serve as a driver of new viral pandemics. The six pandemics on record since 1889 all emerged in the Northern Hemisphere following the “normal” flu season, suggesting that some other forces may predictably constrain pandemic risk . Furthermore, a recent study has shown that the four most recent human influenza pandemics (1918, 1957, 1968, and 2009) were preceded by La Niña conditions in the equatorial Pacific . Some extreme climatic events such as extremely cold weather caused by La Niña conditions can alter the migration route, stopover time, fitness, and interspecies mixing of migratory birds and arguably affect their intermingling with domestic animals, within the constraints of a purely Earth-bound theory of biological evolution and influenza modelling . In a recent review we have shown, however, that a purely Earth-bound theory of biology may be deeply flawed . Perhaps, more importantly, atmospheric and indeed space weather conditions could promote or enhance the role of extraterrestrial influences, including the arrival of external virions . In particular the role of cosmic rays could be important in providing new pathways for the arrival of new virions, as well as the modification of already circulating viruses . The connection between sunspot activity and certain aspects of global climate is in general well attested in the literature. At a minor level a correlation it has been found that fluctuations of solar cycle length and mean atmospheric temperature are possibly linked. A more significant effect is found in the Manunder minimum when during an exceptionally cold interlude (mini-ice age) between 1645-1715 there was very little sunspot activity, It is possibly no coincidence that almost all influenza pandemics in history fall within ± 1 year of sunspot extrema (maxima and minima) , and we should note with a sense of caution that sunspot activity is indeed predicted to reach a record low minimum in 2019 . According to the record of Sunspot Index and Long-term Solar Observations of World Data Center, sunspot activity will reach its low minimum in 2019 (Figure 1). Figure 1 Predictions of the monthly smoothed Sunspot Number Daily sunspot number (yellow), monthly mean sunspot number (blue), smoothed monthly sunspot number (red) for the last 13 years and 12-month ahead predictions of the monthly smoothed sunspot number: SC (red dots) : prediction method based on an interpolation of Waldmeier's standard curves; It is only based on the sunspot number series. CM (red dashes) : method (from K. Denkmayr and P. Cugnon) combining a regression technique applied to the sunspot number series with the aa geomagnetic index used as a precursor (improved predictions during the minimum phase between solar cycles). New data released by the European Space Agency (ESA) further reveals that the strength of the geomagnetic field is systematically weakening by around 5% every ten years, which is nearly ten times faster than previous estimates . Furthermore, it is weakening faster in some places more than in others. For example, the South Atlantic Anomaly (SAA) is a large depression of the Earth’s magnetic field intensity characterized by values of geomagnetic field intensity around 30% lower than that expected for those latitudes, and this covers a large area in the South Atlantic Ocean and South America. According to Swarm satellite monitoring results, SAA has moved steadily westward and weakened further by about 2%. Cosmic rays, particularly galactic cosmic rays, can reach their maximum intensity when the earth's magnetic field is declining dramatically and when the sun is least active. Low solar activity can also give rise to exceptionally cold winters in northern Europe and the United States . The superposition of all these conditions and circumstances that are now well attested can promote epidemics involving a wide range of influenza subtypes. Influenza pandemics can emerge via genomic re-assortment between circulating human and animal strains and also almost certainly with the introduction of extrinsic viral components . Abnormal climate change patterns caused by the combination of a deep solar minimum and La Niña conditions can bring divergent influenza subtypes together in some parts of the world. In addition to the possibility of externally introduced virions this could facilitate the re-assortment of circulating influenza virions through simultaneous multiple infection of individual hosts, thus resulting in the emergence of an antigenically novel strain capable of causing a devastating worldwide pandemic. In view of the geographic localization of the environmental effects we have discussed the area around South America is very likely to be a possible starting point of the next influenza pandemic. In summary, there are powerful indicators to suggest that a new influenza pandemic is fast approaching, almost 100 years after the devastating historic pandemic of 1918/1919. It will thus be prudent and timely to strengthen worldwide vigilance and surveillance strategies including space weather and stratospheric monitoring and to prepare ourselves for a future emergency. References 1.ViboudC,PakdamanK,BoëllePY,et al.Association of influenza epidemics with global climate variability . 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Rev Med Virol. 2016;309-313. 9. Qu et al., (2016) Sunspot Activity, Influenza and Ebola Outbreak Connection , Astrobiol Outreach, 4:2 10.Ineson S, Scaife AA, Knight JR, et al. Solar forcing of winter climate variability in the Northern Hemisphere . Nature Geoscience, 2011,4:753-757. 11.ChristopherF, NilsO, StavrosK, NicolasG, LarsT. Recent geomagnetic secular variation from Swarm and ground observatories as estimated in the CHAOS ‑ 6 geomagnetic field model. Earth, Planets and Space.2016;68:112. 流感大流行预警论文: https://www.hilarispublisher.com/open-access/are-we-approaching-a-new-influenza-pandemic.pdf 原标题:世界动物卫生组织:高致病性H5N8禽流感在沙特爆发 4日,沙特首都利雅得的工人穿着防护服,在农场中搬运箱子。 世界动物卫生组织(OIE)本周宣布,一种传染性极强的H5N8亚型禽流感在沙特阿拉伯爆发。 据路透社2月5日报道,世界动物卫生组织援引沙特环境、水资源和农业部的消息称,禽流感爆发于沙特中部的苏德尔地区,已导致超过2.2万只鸟类死亡,另有38.5万只禽类被扑杀。这是自2018年7月以来沙特首次爆发H5N8病毒。 沙特阿拉伯环境、水和农业部2月4日发表声明说,沙特一处家禽饲养场发现高致病性H5N8型禽流感疫情,目前该饲养场近40万只禽鸟已被扑杀。 沙特环境、水和农业部发言人阿卜杜拉·哈伊勒说,应急小组在现场采取紧急措施后,疫情得到控制。 世界动物卫生组织已收到沙特环境、水资源和农业部的通报。通报说,该疫情发生在首都利雅得附近的苏德尔地区,导致超过2.2万只禽鸟死亡,该饲养场中的其余38.53万只禽鸟已全部被扑杀。这是自2018年7月以来沙特首次暴发H5N8型禽流感疫情。 哈伊勒呼吁家禽养殖户提高警惕,在处理禽类时采取适当的预防措施,并告诫民众不要猎杀候鸟或野鸟。 H5N8型禽流感病毒是一种禽类之间的高度传染性病毒。自2014年全球首次发现H5N8型禽流感病毒以来,尚未发现人感染这种病毒的病例。 责任编辑:郑亚鹏 https://news.sina.com.cn/w/2020-02-07/doc-iimxyqvz0931992.shtml 原标题:新疆湖南连发5起禽流感疫情,重大动物疫情形势仍严峻 2月1日,农业农村部新闻办公室官网发布, 湖南省邵阳市双清区发生一起家禽H5N1亚型高致病性禽流感疫情 。 根据中国动物疫病预防控制中心报告,经国家禽流感参考实验室确诊,邵阳市双清区某养殖户饲养的肉鸡发生H5N1亚型高致病性禽流感疫情。养殖户存栏肉鸡7850只,发病死亡4500只。 疫情发生后,当地按照有关预案和防治技术规范要求切实做好疫情处置工作,已扑杀家禽17828只,全部病死和扑杀家禽均已无害化处理。 连发5起亚型高致病性禽流感疫情 这已经是2020年以来,国家禽流感参考实验室确诊的第5起亚型高致病性禽流感疫情。 在此之前,新疆从1月8日起,1月16日、20日、21日,接连发生4起当地野生天鹅发生H5N6亚型高致病性禽流感疫情。 禽流感疫情的暴发,尤其是波及到家禽,再加上一湖之隔的湖北爆发新型肺炎疫情可能与野生动物有关,多个省份为有效防范疫情扩散,发布紧急通知,全面禁止市场销售活禽。 因此,这起家禽H5N1亚型高致病性禽流感疫情,一下子引发了舆论的关注。 关于禽流感疫情,湖南省农业农村厅已经进行了部署。 1月30日,湖南省农业农村厅召开全省重大动物疫病防控工作视频会议。会议指出,冬春季节是动物疫病高发季节。入冬以来,湖南省连续出现低温阴雨等恶劣天气,有利于病原微生物的繁殖生长,高致病性禽流感、口蹄疫、非洲猪瘟等重大动物疫情形势仍然严峻。春节过后,动物补栏调运频繁,候鸟向北迁徙,增加了疫病传入风险。部分去年秋季防疫畜禽已经超过有效保护期,动物抗病力整体下降,疫病发生风险增加。 湖南省防治重大动物疫病指挥部副指挥长、省农业农村厅党组书记、厅长袁延文强调,各级各部门要加快补齐重大动物疫情防控短板,切实增强重大动物疫情防控能力。并且提出重点做好包括“落实禽流感等重大动物疫病强制免疫措施”在内的6方面工作。 袁延文要求,做好高致病性禽流感等重大动物疫病防控工作是当前农业农村部门一项突出的重点工作,各级农业农村部门要切实加强组织领导,切实落实防控责任,进一步完善应急预案,做好防疫物资准备。 在此次关闭活禽交易之前,国内不少地方也一直存在活禽销售的行为。这背后既有顶层设计较为笼统,各地自行制定的管理办法存在差异,也有受传统习俗、消费观念等影响,不少消费者仍然习惯购买当场宰杀的活禽。 因此,尽管各地的活禽交易管理办法已出台多年,但“地下鸡市”一直存在。当然,集饲养、宰杀、销售为一体的活禽供应链发展仍不够成熟。 野生动物疫情将保持上升态势 第一财经记者掌握的信息,其实早在去年底,多方专家就进行了研判,结论是“2020年全国野生动物疫情将继续保持上升态势。” 国家林草局监测总站的消息称,2019年12月5~6日,国家林草局动植物司和野生动物疫源疫病监测总站,在海南省琼海市组织召开了2019年重点野生动物疫病主动预警工作总结会暨2020年野生动物疫病发生趋势会商会。 会商会上,来自中国科学院、军事科学院、中国农科院、中国疾病预防控制中心、全国鸟类环志中心、中山大学、东北林业大学等不同部门和院校的14位专家针对非洲猪瘟、禽流感、小反刍兽疫、西尼罗热等重要野生动物疫病的发生趋势和风险因素做了专题报告。 专家研判认为,2020年全国野生动物疫情将继续保持上升态势。非洲猪瘟在野猪种群中发生并继续扩大传播的风险较大;禽流感、狂犬病、鼠疫等人兽共患病的病原体在野生动物与家禽家畜间互传,并传播给人类的风险持续存在;小反刍兽疫、犬瘟热等对珍稀濒危野生动物种群安全的威胁较大,其病原体在野生动物与家畜间互传的风险不断增加;西尼罗热、尼帕病毒病等经边境地区野生动物传入我国的风险不可忽视。(本报记者章轲对本文亦有贡献) http://www.xyzc.cn/article-301930-1.html
我们在2019年11月25日发表的通信论文SpaceWeatherandPandemicWarnings?中明确指出, 提醒全球未来几个月很快会出现新的病毒。公共卫生部门必须提高警惕并采取适当的行动! 请见论文原文。 本人是通讯作者。 结果论文发表后一个月,就在湖北省武汉市就出现了新型冠状病毒肺炎疫情,这是新发病毒性传染病射线学说和预测预警的一次科学验证。希望我们的理论引起全球科学界特别是公共卫生界的广泛关注!由于宇宙射线的增强以及地磁场的减弱,我们认为地球村目前已经进入新发病毒性传染病的高发期,未来1-2年有可能继续出现流感大流行等新发病毒传染病,全球公共卫生界需要持续保持警戒! Are We Approaching a New Influenza Pandemic? https://www.hilarispublisher.com/abstract/are-we-approaching-a-new-influenza-pandemic-24922.html Figure 1 The current cycle 24 and predicted cycle 25 Space weather and pandemic warnings.pdf 我在2019年11月23日发表的博客《 加强太空天气监测,预警疾病大流行 》中指出:目前全球宇宙射线在大幅增强,根据我们提出的新发病毒性传染病的射线学说,地球村在2020年前后很可能出现包括流感在内的新发病毒传染病大流行,这是我们多次强调的观点,因此公共卫生部门要提高警惕,加强预测预警,并采取适当的行动预防传染病大流行的出现,将传染病流行造成的损失降到最低。我们既要脚踏实地,又要仰望星空,监测地磁场变化和太空天气将会成为未来疾病特别是新发病毒传染病大流行预警最有效的手段之一。 http://blog.sciencenet.cn/blog-529903-1210343.html 我在2019-12-17发表的博客《 脚踏实地,仰望星空:科学预警传染病大流行 》中指出:2020年前后会发生什么?由于目前太阳正在经历第24周期和第25周期之间的最小活动期,最近几个月太阳上的黑子几乎全部消失,并且处于近100年最弱的时期,宇宙射线大幅增强, 根据我们提出的最新理论,地球村在2020年前后很可能出现包括流感在内的新发病毒传染病大流行,这是我们首次以论文的形式向世界发出预警,因此公共卫生部门要提高警惕,加强预测预警,并采取适当的行动预防疾病大流行的出现,将疾病流行造成的损失降到最低。 监测太空天气将会成为未来疾病大流行预警最有效手段之一! 预则立,不预则废!希望能有更多的学者去仰望星空,从而让医学特别是流行病学的发展能够更上一层楼! http://blog.sciencenet.cn/blog-529903-1207309.html 英国媒体对我们论文的报道: Coronavirus could turn to global pandemic as freak solar minimum means outbreak ‘imminent' CORONAVIRUS could spread into a global pandemic due to a freak slump in solar activity, with experts warning of a spike in potentially deadly viruses. By NATHAN RAO PUBLISHED: 07:35, Sat, Jan 25, 2020 | UPDATED: 15:32, Sat, Jan 25, 2020 The “deepest sunspot minimum” for more than a century is about to force the Sun into partial hibernation, they say. Public health authorities have been warned to be vigilant with the phenomenon linked to historic viral pandemics. Previously unseen strains could emerge through the coming months while existing ones turn super-virulent, according to a report in Current Science. The news comes as Coronavirus rips through China, rapidly infecting more than 800 people. RELATED ARTICLES ‘She’s a TIMEBOMB’ Chinese woman hides Coronavirus symptoms in France Coronavirus horror: Footage shows infected residents act like zombies While not naming Coronavirus specifically as being caused by the solar minimum, experts say the weaker magnetic field caused by the drop in sunspots gives ground for new viruses to emerge. Lead author Chandra Wickramasinghe, of the Buckingham Centre for Astrobiology, said: “A global virus pandemic is imminent. “On the basis of sunspot numbers, this could have serious consequences globally during the coming months.” The solar slump is causing the Earth’s magnetic field to weaken allowing “biological entities” including DNA to fall to the planet’s surface. READ MORE: Desperate China tries to build 1,000-bed hospital in just TWO DAYS Coronavirus risks turning into global pandemic as freak solar minimum means outbreak ‘imminent’ (Image: AFP•GETTY) Scientists believe infective agents originating from comets and other planets inhabit near space in a type of soup – the so-called panspermia theory. While they can naturally drift towards Earth, they are largely held at bay by magnetic fields which are strengthened by solar activity. The imminent reduction in solar activity will knock a chink in this armour while “opening the floodgates” to a flux of cosmic rays”. These rays threaten to disrupt the DNA present in bacteria and viruses already present, creating super-virulent versions. Professor Wickramasinghe said: “There are two problems we fear may arise. “Biological entities can penetrate the weakened magnetic field under these circumstances to a much greater degree than under normal conditions. DONT MISS ‘Like Walking Dead’ Coronavirus hell as corpses litter hospitals Coronavirus latest: What you can do to prevent deadly virus spreading Coronavirus: Shadowy lab for world’s deadliest diseases in Wuhan Coronavirus map: Coronavirus has spread rapidly from China (Image: EXPRESS) “So we could see new, potentially deadly viruses, emerge on Earth after these floodgates are opened. “Another aspect is mutations induced by cosmic rays in biological infectious agents already here, this could give them new characteristics and making then super-virulent. “It would be prudent for public health authorities the world over to be vigilant and prepared for any necessary action.” Previous viral pandemics have coincided with periods of low solar activity although scientists have struggled to find a definitive link. However they now think the effect of the sun on magnetic fields affects solar winds and the flow of charged particles including bacteria and viruses. Professor Wickramasinghe said: “Now, with space exploration and continuous monitoring of space weather, it is evident that the Earth’s magnetosphere and the the interplanetary magnetic filed in its vicinity, are modulated by the solar wind that in turn controls the flow of charged particles onto the Earth. “There appears to be a case for expecting new viral strains to emerge over the coming months. “There are many claims that the occurrence of pandemic influenza and other viral outbreaks is correlated with the 11-year sunspot cycle. “We need hardly be reminded that the spectre of the 1918 devastating influenza pandemic stares us in the face from across a century.” However Dr Martin Wiselka, an infectious diseases consultant at the University of Leicester NHS Trust, dismissed the claims, saying: “There are lots of things to worry about but I don’t think this is one of them. “While there may be some truth in the theory of bits of DNA and viruses floating around space, there is no real evidence to support this, I think it just doesn’t happen. “We have got perfectly good explanations of how the coronavirus travels between the animal reservoir and the human reservoir. https://www.express.co.uk/news/world/1232974/coronavirus-china-virus-pandemic-WHO
面对2009年的墨西哥甲型H1N1流感大流行,我们不仅会产生以下疑问:甲流为什么会在2009年出现?为什么会在墨西哥出现?哪些因素导致了甲流的出现?我们怎样才能够提前预测未来的新发病毒传染病?为了理解这些复杂的问题,我们将需要考虑在对新发病毒传染病感兴趣的生物医学科学家、包括经济学家和人类学家在内的社会科学家和对环境感兴趣的地球和天文科学家之间建立新的跨学科对话和合作。 由于目前的 纯医学和唯病毒研究无法彻底解决类似甲流等新发病毒性传染病的起源问题, 所以为了找到这些导致新发病毒传染病发生的奇怪的 “ 新常态 ” 或新的因素, 我们将需要抛弃我们的学术孤岛( academicsilos ),即学术上相互隔离,不进行合作和沟通)和舒适地带,与新领域的科学家们合作 ,以便提高今后传染病预防控制工作的预见性和主动性。在这里,我们有必要重新审视大流行的太阳黑子学说,因为 这一学说很可能是正确的,需要引起公共卫生专家的足够的重视。 流感大流行太阳黑子学说的科学解释 http://blog.sciencenet.cn/blog-529903-1093648.html 中国科学院流感研究与预警中心应考虑将太阳黑子和宇宙射线监测纳入预警系统 中国科学院流感研究与预警中心是由中国科学院批准的非法人创新单元,于2014年12月在中国科学院微生物研究所成立。 其宗旨是成为我国基础研究与流感一线防控体系相结合的权威性机构,着力解决我国新发、突发流感疫情的基础性、机理性、前沿性等重大科学问题,为国家应对不断发生的严重流行性病毒感染疾病提供理论基础和技术支撑。 但是目前包括中国在内的科学界对流感大流行的起源和发生机制仍然缺乏足够的认识,因此无法做到准确的预测预警,正因为如此,建立跨学科对话和开展交叉学科研究非常重要! 世界卫生组织认为,流感大流行属于不可预测,但又重复发生的事件,可对世界范围内的卫生、经济和社会造成影响。当关键因素出现交集时,就会发生流感大流行,即流感病毒的出现伴随着可持续的人间传播力,且大部分人对这种病毒具有较低或不具有免疫力。在当今相互联系的世界中,局部流行有可能迅速发展成为大流行,使我们几乎没有时间对公共卫生方应对做出准备,来遏制疾病的传播。根据 世卫组织 规定,流感大流行警告共有六大级别:一级: 流感病毒 在动物间传播,但未出现人感染的病例。二级:流感病毒在动物间传播,这类 病毒 曾造成人类感染,因此,被视为流感流行的潜在威胁。三级:流感病毒在动物间或人与动物间传播,这类病毒已造成零星或者局部范围的人感染病例,但未出现人际间传播的情况。四级:流感病毒在人际间传播并引发持续性疫情。在这一级别下,流感蔓延风险较上一级别 “ 显著增加 ” 。五级:同一类型流感病毒在同一地区(比如 北美洲 )至少两个国家人际间传播,并造成持续性疫情。尽管大多数国家在这一级别下仍不会受到显著影响,但五级警告意味着大规模流感疫情正在逼近,应对疫情采取措施的时间已经不多。六级:同一类型流感病毒的人际间传播发生在两个或者两个以上地区。这一级别意味着全球性疫情正在蔓延 。 世界卫生组织的预警方案只是针对动物流感病毒而设定的 ,该预警方案有一定的局限性。目前医学界由于搞不清楚哪些是导致流感大流行的因素,所以只能根据流感病毒的变异情况发布预警,而这种预警方式实际上在真正应对大流行时起到的作用有限,因为这种预警方式只是关注在动物和人际间传播情况,对大流行发生的先兆只是根据病毒流行的趋势,实际上只是一种疾病流行状态的一种告示,不是真正的预警。而实际上先兆往往是决定大流行发生的因素,当这种决定因素即将出现时,大流行往往就会发生,而在这之前我们早已提前预知并有条不紊的做好了应急准备和应对方案才是真正的预警。 目前,流感大流行发生的原因和预测预警仍然是一个全球性的难题,但是已经取得了长足的进步。最新研究表明,流感大流行的发生可能与包括太阳黑子活动在内的宇宙空间环境变化有关,太阳黑子活动高峰期与世界流感大流行有很好的对应关系 。 20 世纪发生的几次流感大流行 (1946-1947,1957,1968) 基本都间隔在 11 年左右 , 这与太阳黑子平均 11 年的活动周期基本吻合 , 提示太阳黑子活动周期可能对流感大流行的发生有一定影响。曲江文等采用 Logistic 回归研究太阳黑子活动与流感大流行以及新发病毒性传染病之间的关系时发现太阳黑子极值年或前、后一年是流感大流行和新发病毒性传染病发生的重要的危险因素,比值比 OR 分别为 3.85 和 5.60 ,并从太阳黑子活动影响病毒基因变异、动物迁徙以及气候变化等角度科学的分析了为什么太阳黑子活动可以影响流感大流行和新发病毒性传染病的发生,为阐明流感大流行和新发病毒传染病的起源和预测预警提供了科学的依据 。虞震东等发现新星暴发和宇宙线大的地面增强事件与流感流行有着重要的关系,认为这种流感大流行都是由宇宙线环境大的增强引起的,从而提出了科学预警流感大流行的对策,即立即加强对宇宙线环境的监测 。哥伦比亚大学和哈佛大学的研究人员发现拉尼娜现象造成的气候异常同全球大范围的流感暴发之间有一定的对应关系。过去四次流感的全球性暴发大流行都发生在拉尼娜现象之后,他们分析了 20 世纪 4 次流感大流行出现前一年赤道太平洋地区秋冬两季的海洋温度记录后发现,这些年份赤道太平洋地区的海水表面温度均低于正常年份。研究人员认为拉尼娜现象可以改变人类流感病毒的主要宿主 — 候鸟的迁徙模式,影响它们在迁徙途中的健康和种群混合,进而影响到彼此间的基因交换,导致某些更危险的流感新毒株出现。此外,拉尼娜现象还会导致候鸟与猪等家畜接触, 2009 年流感大流行一大原因即为禽流感病毒与猪流感病毒发生了基因交换,形成更危险的毒株 。并且从 1580 年开始的八次确定的流感大流行都发生在中等到强烈的厄尔尼诺事件之后 。 近些年来,也有众多通过症状监测开展流感暴发的研究。如果互联网上关于某种传染病的搜索结果在短期内激增,这可能准确预示着此种疾病将会暴发。例如,在流感暴发季节,人们会通过 Google 等搜索引擎了解流感的暴发情况以及应对流感的一些措施,那么在这段时间内某些与流感的关键词,如流感、勤洗手、带口罩、流感疫苗等会高频率出现。同样地,在流感暴发季节,人们也会通过 twitter 等聊天工具反映用户本人、朋友是否感染流感,或者与流感相关的信息等。因此,利用 Google/twitter 等工具抓取与流感相关的关键词,通过分析这些关键词的频率可以准确地判断流感在哪里扩散。美国科学家将 2004-2009 年查询所得的不同国家和地区的流感估算结果与官方的流感监测数据进行对比,发现 Google 流感搜索引擎查询所得到的估测结果与历史流感疫情非常接近 , 并且可以赶在政府和流行病学专家之前两个星期提前预测到流感暴发的出现[ 9 ]。 Jiwei L 等通对 Twitter 数据流加以过滤,留取与流感相关的信息,并为这些信息加上地理位置标签,以显示相关流感 Twitter 信息来自哪里,以及这些信息在一定时间段内的变化情况,他们统计了 2008 年 6 月到 2010 年 6 月约 100 万用户发布的 360 万条同流感相关的 Twitter 信息,研究显示 Twitter 的流感信息同美国疾病预防控制中心提供的流感暴发数据之间呈高度正相关性,能够成功推断出哪些地区出现了流感暴发的初期症状,进而提前预测到某个地区流感即将到来[ 10 ]。虽然应用数字化监测手段能比传统监测方法能够提前预测到传染病的暴发 , 但是它并不能取代传统监测系统,而只能作为疾病监测预警手段的一种补充。在病毒学研究方面,目前认为流行大流行出现有三个原因:一是禽流感病毒与人流感病毒发生重配导致一种新的亚型流感病毒的产生;二是禽流感病毒直接突变最后导致流感大流行;三是消失很久的旧的流感病毒重新在人群中流行 。曾光认为发生全球流感大流行要有四个前提条件 : 第一、病毒变异产生了新的亚型或者流行过的病毒亚型对人类的威胁重新出现;第二、人类普遍易感;第三、病毒能在人群中快速传播;第四、病毒对人类有强大的杀伤力,造成大量死亡 。 目前医学界由于搞不清楚哪些是导致流感大流行的因素,所以只能根据流感病毒的变异情况发布预警,而这种预警方式实际上在真正应对大流行时起到的作用有限,因为这种预警方式只是关注在动物和人际间传播情况,对大流行发生的先兆只是根据病毒流行的趋势,实际上只是一种疾病流行状态的一种告示,不是真正的预警。而实际上先兆往往是决定大流行发生的因素,当这种决定因素即将出现时,大流行往往就会发生,而在这之前我们早已提前预知并有条不紊的做好了应急准备和应对方案才是真正的预警。 我们认为,根 据太阳黑子活动规律、宇宙射线资料、气象学监测、动物流感疫情以及配合目前的流感样病例监测在内的综合监测,在不久的将来可能成为流感大流行监测预警的一种趋势。今年正值西班牙流感大流行100周年,中国科学院流感研究与预警中心应考虑将太阳黑子和宇宙射线在内的射线综合监测纳入流感大流行监测范围,以便于早日建立中国自己独特的流感大流行预警系统。 参考文献: 1. 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Detecting influenza epidemics using search engine query data . Nature, 2009,457 (7232): 1012-1014. 10. Jiwei L, Claire C. Early Stage Influenza Detection from Twitter. Social and Information Networks, 2013,18,( 1309).7340 . 11. 舒跃龙 . 加强监测是应对流感大流行的基础 . 中华实验和临床病毒学杂志 , 2006;20(2):122. 12. 曾光 . 流感大流行与应对策略分析 . 中华流行病杂志 .2006;27(2):93-95. 关注我们以英文论文的形式向世界发出了流感流行的预警 http://blog.sciencenet.cn/blog-529903-1150844.html ! 为什么说2019年左右会发生一次新的流感大流行 http://blog.sciencenet.cn/blog-529903-1093911.html 厄尔尼诺和宇宙射线将共同决定是否发生流感或寨卡病毒大流行 http://blog.sciencenet.cn/blog-529903-1125471.html 流感大流行的历史及思考 王大燕 1* , 舒跃龙 2* 1. 中国疾病预防控制中心病毒病预防控制所国家流感中心, 世界卫生组织流感参比和研究合作中心, 北京 102206; 2. 中山大学公共卫生学院(深圳), 广州 510275 * 联系人, E-mail: wangdayan@ivdc.chinacdc.cn; shuylong@mail.sysu.edu.cn Introduction 流感是由流感病毒引起的一种“古老”的急性呼吸道传染病, 自1933年科学家成功分离到流感病毒之后, 1937年流感疫苗研发成功 , 并于1944年开始作为授权许可产品应用 , 自20世纪60年代, 多种抗流感病毒药物也相继研发成功, 但迄今为止, 我们在流感防控上仍未取得重大突破, 流感仍然每年流行, 每年会导致全球10亿左右人感染、发病, 每年因为季节性流感感染而引起的呼吸道疾病导致多达65万人死亡, 这为我国做好药品与疫苗的研 发、生产及储备等相关准备工作、应对可能发生的更为严重的疫情争取了宝贵时间, 争取了主动权. 1 是否可以避免流感大流行的发生? 导致流感大流行的毒株不是原来在人群中流行的病毒, 而是人群中流行的季节性流感病毒与动物流感病毒重配而来. 1918年的H1N1流感病毒由于目前的病原学数据有限, 存在一些争议, 有些科学家认为是H1N1禽流感病毒直接突破种属屏障所导致, 也有科学家认为该病毒很有可能是当时人群中流行的流感病毒与禽流感病毒重配而来. 后面发生的多次流感大流行病毒已有充分的病原学证据表明流感大流行病毒是由于人和动物流感病毒的重配所产生的. 1957年的大流行毒株其HA, NA以及PB1基因来自禽流感病毒, 1968年的大流行毒株其NA以及PB1基因来自禽流感病毒 , 2009年的大流行毒株是人、禽和猪流感病毒三源重配而来 . 由于甲型流感病毒宿主范围广, 可以感染野禽、家禽、猪(Sus)、马(Equus caballus)以及人等多种动物, 因此从这种流感病毒的自然生态分布来看, 消灭流感病毒是不现实的, 流感大流行的发生也是不可避免的. 导致流感大流行的流感病毒最有可能经过跟人类接触比较密切的动物, 通过跨越种属屏障感染人, 一直以来, 主要关注的是禽流感和猪流感. 近年来研究表明, 犬群中流感病毒的多样性正在逐步增加, 从而也增加了对人群的威胁 . 2 动物流感与流感大流行间的关联 1997年我国香港地区首次报道H5N1禽流感病毒导致18人感染6人死亡, 这次疫情敲响了流感大流行发生的警钟 , 不过迄今为止, 感染过人的禽流感病毒包括H5N1, H5N6, H9N2, H10N8以及H7N9等都没有导致流感大流行. 但这并不意味着流感大流行不发生, 反而2009年一种没有被广泛关注的重配流感病毒在北美出现, 导致了一次新的流感大流行的发生 . 这也再次表明导致流感大流行发生的毒株是难以预测的, 所以我们不仅要关注禽流感病毒所导致的人的感染和死亡, 也要关注其他动物流感病毒所导致的人的感染事件, 每次发生的动物流感病毒跨种传播事件都要高度重视, 因为每次跨种传播都增加了发生流感大流行的概率, 这是由于在动物流感跨种属传播过程中, 病毒往往会发生对新的宿主的适应性突变. 例如, H7N9禽流感病毒的前体病毒首先发生了NA蛋白颈部69~73位氨基酸缺失, 这被认为是从水禽到陆禽的适应性突变 ; 随后病毒HA蛋白发生的G186V和Q226L突变导致病毒能够同时结合人样(human-like)受体和禽样(avian-like)受体, 这种双受体结合特性使H7N9禽流感病毒比H5N1禽流感病毒更容易感染人 ; 而H7N9禽流感病毒在感染人之后复制过程中, 其PB2蛋白会产生E627K或D701N突变, 这是哺乳动物适应性突变位点 , 因此, H7N9禽流感病毒被认为是目前造成流感大流行风险最高的病毒. 当然, 因为H7N9禽流感病毒尚不具备持续人传人的能力, 所以目前尚不会造成流感大流行. 必须加强动物(包括野禽、家禽、猪、宠物狗等)中流感病毒的监测, 采取捕杀病死禽、疫苗接种、加强市场管理等多种措施 , 以有效降低动物流感病毒感染人的风险. 3 如何早期发现流感大流行病毒? 目前尚无法阻止流感大流行病毒的发生, 同时也无法预测何种病毒会导致流感大流行, 因此有效的策略就是建立强大的流感监测网络, 实时追踪流感病毒的变异情况, 这样才有可能使我们能够早期发现流感大流行病毒. 回顾性的调查表明, 在2009年流感大流行发生之初, 墨西哥的首例病例发生时间为2009年2月24日, 在4月初墨西哥卫生部门发现不寻常的呼吸道传染病流行, 并且发现肺炎病例的急剧增加, 但是由于墨西哥没有建立强大的实验室检测网络, 因此不能及时地确定病原, 直到美国在加州发现相同感染病例之后才将二者联系起来, 4月13日确定了病原, 对于全球的疫情防控发挥了关键作用. 在此基础上全球很快研发成功检测试剂和疫苗, 为疫情的防控提供了有力的技术手段. 这再一次提醒我们建立一个强大的监测网络包括实验室网络和医院网络对于发现新发传染病的重要意义. 中国的流感监测网络自2000~2009年, 逐渐扩大至目前的规模, 覆盖所有的地市级和部分县级, 共有411家流感网络实验室和556家哨点医院(后因行政区划调整, 目前为407家网络实验室和554家哨点医院). 监测网络能力的不断提高, 有力地保障了我国流感/禽流感防控工作, 对我国流感和流感大流行的防控发挥了关键作用. 4 如何做好流感大流行疫苗准备工作? 疫苗在应对流感大流行中将发挥重要作用, 1957, 1968以及2009年流感大流行时均生产了流感大流行疫苗并进行了疫苗接种 . 在2009年流感大流行期间, 我国率先研制成功了甲流病毒裂解疫苗, 首次开展的大规模、前瞻性、纵向队列研究显示, 甲流疫苗的保护率可达到87.3% . 甲流疫苗用于6个月以上儿童及成人, 上市后, 全国迅速启用了疫苗上市后安全性监测网络系统, 通过建立全球规模最大的甲流疫苗接种个案数据库(7000万个案), 证明了国产甲流疫苗具有较好的安全性, 不良反应发生率也不高于季节性流感疫苗, 且不会增加格林巴利综合征的发生风险, 为世界各国提供了大规模接种的安全性依据 . 但是流感大流行疫苗的生产和使用面临很多挑战. 由于我们无法预测何种病毒将会导致流感大流行, 因此难以事先生产储备流感大流行疫苗, 一种可行的策略是事先做好具有潜在导致流感大流行病毒的疫苗株的构建以及相关试剂的准备工作, 其目的是通过不断构建和更新具有流感大流行潜力的疫苗株, 从而在流感大流行发生时能够快速获得疫苗株. 流感大流行疫苗面临的另外一个最大的挑战是目前的流感疫苗生产时间太长, 无法保障在疫情的流行初期就能用上疫苗. 2009年的疫苗大部分国家和地区都是在疫情流行高峰甚至疫情结束之后才开始实施疫苗接种, 使疫苗的防控作用大打折扣. 解决这一挑战的策略一方面应该建立新的流感疫苗生产体系, 如使用反向遗传技术快速制备疫苗株 , 使用细胞生产体系生产疫苗等 ; 另一方面要加快推进通用型疫苗的研发 , 一旦通用型疫苗研发成功, 我们就可以事先生产疫苗, 充分做好流感大流行应对准备. 而每年季节性流感疫苗的生产能力, 对流感大流行时疫苗的生产速度和产量至关重要. 5 “围堵”策略在流感大流行应对中的作用如何? 世界卫生组织(World Health Organization, WHO)在2005年的《应对禽流感大流行的威胁——建议的战略行动》中首次提出了一种流感大流行的应对策略——围堵(containment). “围堵”是指在新型流感病毒具有人际传播能力之初, 在限定的地理范围内采取大规模预防性服药以及区域封锁、停学和停工等非药物性干预措施, 以预防大流行或延迟其在全球的传播. 曾经有观点认为如果能够早期发现流感大流行, 就可以通过抗流感病毒药物和其他非药物干预手段阻断一次流感大流行的发生, 而事实上“围堵”策略无法避免大流行的发生, 主要的原因包括: (ⅰ) 无论监测系统如何敏感, 都很难在第一时间准确发现全球第一起疫情或首发病例; 事实证明只有当疫情发生到一定规模时才会被监测到, 2009年美国在圣地亚哥病例中检测到一种新的流感病毒时, 美国多地已经有类似病例的报告 ; (ⅱ) 由于流感病毒通过飞沫传播, 其传播速度之快往往使很多非药物干预措施失效, 特别是流感病毒会导致一定比例的无症状感染, 而且在潜伏期就具有传染性, 这些特点使得药物无法发挥有效的围堵作用. 因此, 在流感大流行发生时, 抗流感病毒药物主要在病例的临床救治方面发挥重要作用, 而不是用于疫情的围堵. 而非药物干预包括人群健康教育以及隔离等缓疫措施, 虽然不能阻止流感大流行病毒的传播, 但是可以缓解早期的疫情传播速度. 在2009年甲型H1N1流感大流行早期, 在疫情尚未扩散到我国之前, 我国紧急实施“外堵输入”的防控策略, 同时, 对口岸筛检和监测系统捕获到的所有确诊病例在定点医院隔离治疗, 对其密切接触者进行医学观察, 有效延缓了疫情在我国的扩散速度和流行强度. 监测结果表明, 早期“围堵”措施使我国疫情在国际疫情发展较快的前三个月一直维持在较低水平, 形成比较明显的“中国平台”特征(流感监测周报, 2009年第39周),这为我国做好药品与疫苗的研发、生产及储备等相关准备工作、应对可能发生的更为严重的疫情争取了宝贵时间, 争取了主动权. \06 总结 人类的历史就是一部同传染病作斗争的历史, 正是在一次又一次的斗争中人类对健康和安全的防护意识及对传染病的防控能力才逐步提高. 从1918年到2009年的流感大流行, 全球的流感应对能力得到了显著提高, 我国的流感应对能力也同样得到了显著的发展和提高, 2013年我们能在第一时间发现人感染H7N9禽流感病毒病例并迅速开展了病毒起源、致病性、传播力等研究就是一个证明 . 虽然全球对流感病毒开展了几十年的研究, 但对流感病毒的认识仍然很肤浅, 对其生态分布、进化变异规律、跨种传播机制、感染致病机制等仍然缺乏足够的了解, 对流感的流行和传播依然缺乏准确的预测手段. 因此只有一方面加强监测能力, 另一方面开展各种科学研究, 研发各种新型疫苗和药物, 实现流感的精准防控, 我们才能够做到更加从容、更加科学地应对下一次流感大流行. 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传染病预测预警是以监测为基础,根据传染病的发生、发展规律及有关因素早期发现异常 的先兆或事件发展的不良趋势,从而提高传染病预防控制工作的主动性和预见性。预测预警是对公众的预防行为进行超前调控的一种手段,其目的是把事后补救转变为事先防范,建立一种积极主动的保障机制,避免传染病事件造成影响的不断扩大。 古人云,预则立,不预则废!根据历年流感大流行发生的规律,我们斗胆预测新的流感大流行即将到来!多重关键因素的叠加是流感等新发病毒传染病发生的基础!预计时间就在2019年前后!敬请关注! 今冬厄尔尼诺的强度将是决定是否会发生流感大流行的关键!因为历史上的流感大流行的发生有如下特点,多发生在太阳黑子活动峰值年或谷值年附近,前一年出现中等强度的拉尼娜现象,当年会出现中等强度以上的厄尔尼诺现象,大多数新发病毒传染病的发生必然伴随着一些特殊的因素,比如,剧烈的气候变化,候鸟的异常迁徙,动物种群的混合,射线活动的增强,最终导致病毒发生大的变异或重组,并且获得新的动物病毒基因,导致人体免疫力无法对抗而发生大规模的爆发或流行。 由于地球磁场的急剧减弱,南美洲地区宇宙射线活动会异常增强,加上厄尔尼诺的强大影响,导致这一地区发生新的流感大流行或寨卡病毒大爆发的可能性非常大!其次为非洲地区,这一地区主要以埃博拉病毒和马尔堡病毒为主。全球急需做好重大传染病预警和应急准备工作!毕竟,人类对新发病毒传染病的认识还远远不到位,人类在大自然面前还很渺小。传染病的防治仍然任重而道远,人定胜天的想法,即使在科技高度发达的今天也不太容易实现!今后几年,出现一种或几种新发病毒传染病的概率越来越高,考验公共卫生系统的时候即将到来! 预测的理论依据如下 太阳黑子数与太阳的活动密切相关,在太阳黑子峰年前后,太阳活动到达高峰 , 耀斑出现的次数最多 , 耀斑辐射出的大量的紫外线、强 X 射线,以及宇宙线和非高能粒子。当太阳处于活跃期的时候,太阳周边的磁场就会变强,从而阻止来自太阳系外的 宇宙射线 ,使到达到地球的 宇宙射线 大大减少。 但是当太阳处于低谷期的时候,太阳周边磁场则会变弱,辐射到地球上的银河宇宙射线 的密度就会达到最大。 下图显示,太阳黑子活动非常微弱,宇宙射线在全面加强。 大气所预测秋冬季将发生中等强度厄尔尼诺 本报讯热带太平洋厄尔尼诺/南方涛动(ENSO)和热带印度洋的偶极子(IOD)是热带地区的两大重要的自然变率,是全球气候季节到年际变化的主要影响因子。日前,中科院大气所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室(LASG)研发的CAS-FGOALS-f 2季节内—季节预测试验系统,对2018/19年秋冬IOD事件和ENSO事件进行了预测试验,预测结果将作为中国多模式集合预测系统(CMME)的参与成员,在国家气候中心短期气候预测业务上应用。 过去60年的IOD指数演变表现出显著的季节位相锁定的特征,一般来说,IOD事件从北半球夏季开始发展,秋季达到峰值,冬季衰减。 IOD事件的发生对热带非洲、印度半岛和东亚季风区都有重要的影响。7月LASG最新预测试验显示,今年秋冬季节印度洋地区IOD一直维持正位相,正的IOD事件在10月份达到最强,比常年值偏高0.4℃到0.5℃。 ENSO是热带太平洋中东部地区海表温度不规则周期性波动的一种现象,对全球气候具有重要影响。ENSO在三种相位中波动,即厄尔尼诺、拉尼娜和“中性”状态。 出现厄尔尼诺时热带太平洋中东部海表温度偏高,而拉尼娜时则相反。厄尔尼诺/拉尼娜事件的发生,不仅会直接造成热带太平洋及其附近地区的干旱、暴雨等灾害性极端天气气候事件,还会以遥相关的形式间接地影响到全球其他地区天气气候并引发气象灾害。 CAS-FGOALS-f2预测试验系统对2018/19年秋冬季全球海温异常预测的结果显示,热带印度洋地区和赤道东太平洋地区的海温异常偏高,预测结果表明今年秋冬季节赤道中东太平洋地区将逐渐发展成一次中等强度的厄尔尼诺事件,海温比常年值偏高1℃到1.5℃,这一强度比此前预报的要高。 因此,LASG预测我国秋冬季节发生极端事件的频次和强度可能相比往年有所提高,需要提高警惕,应对厄尔尼诺及正IOD带来的气候异常影响。(沈春蕾) http://news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2018/8/337817.shtm?id=337817 厄尔尼诺即将到来 新京报快讯(记者邓琦)根据国家气候中心最新的ENSO监测和预测信息,2017年10月开始的拉尼娜事件于2018年4月结束之后,赤道中东太平洋海表温度持续上升,预计于2018年秋季进入厄尔尼诺状态,可能在冬季形成一次厄尔尼诺事件,将对我国秋冬季气候产生影响。 根据国家气候中心监测,2017年10月开始的拉尼娜事件于2018年4月结束,之后中东太平洋海温逐步上升。根据赤道太平洋海洋大气近期演变特征以及国内外多家气候动力模式和统计方法预测,预计赤道中东太平洋将于2018年秋季进入厄尔尼诺状态,可能在冬季形成一次厄尔尼诺事件,将对我国秋冬季气候产生影响。 一般情况下,赤道中东太平洋于秋季进入厄尔尼诺状态,我国秋季降水易出现南多北少的空间分布,全国气温以偏暖为主;冬季,东亚冬季风易偏弱,全国气温以偏暖为主,我国南方地区降水易偏多。秋季影响我国的台风个数可能较常年偏少,但台风强度偏强。 编辑:郭超 艾峥 http://news.sina.com.cn/c/2018-07-19/doc-ihfnsvza6935204.shtml http://sh.qihoo.com/pc/929b4af38efafd3b6?cota=1sign=360_e39369d1 流感大流行太阳黑子学说的科学解释 http://blog.sciencenet.cn/blog-529903-1093648.html 为什么说2019年前后会发生一次新的流感大流行? http://blog.sciencenet.cn/blog-529903-1093911.html http://blog.sciencenet.cn/blog-529903-1095552.html 寨卡病毒大流行或与巴西地区突然增强的宇宙射线有关 http://blog.sciencenet.cn/blog-529903-1122608.html 厄尔尼诺助推寨卡疫情蔓延 2016-12-21 07:53 一项基于流行病学模型开展的新研究19日说,2015年发生的强厄尔尼诺事件助推寨卡疫情在南美大规模暴发。这项研究还预测,美国东南部、中国南部和欧洲南部存在潜在的季节性寨卡传播风险。 英国利物浦大学的研究人员当天在美国《国家科学院学报》上报告说,寨卡病毒主要有两种传播媒介——埃及伊蚊和白纹伊蚊。他们利用流行病学模型分析发现,厄尔尼诺为伊蚊在南美大规模传播寨卡病毒创造了最有利的气候环境,导致伊蚊死亡率降低、叮咬频率提高等后果。 负责研究的利物浦大学的西里尔·卡米纳德说,科学界通常认为寨卡病毒在2013年就从东南亚或太平洋岛屿登陆巴西,“但我们的模型显示,正是与2015年厄尔尼诺事件相关的温度环境在寨卡疫情暴发的过程中发挥了关键作用,而这发生在寨卡病毒进入南美洲大陆约两年之后”。 卡米纳德说,除了厄尔尼诺外,其他导致南美寨卡疫情的关键因素还包括旅行与贸易导致的风险、寨卡病毒毒株的毒性以及与登革病毒等病毒的交叉感染等。(记者林小春) http://www.sohu.com/a/122141066_114731 http://world.huanqiu.com/hot/2016-12/9835799.html Article: Global risk model for vector-borne transmission of Zika virus reveals the role of El Niño 2015 , Caminade C, J. Turner, S. Metelmannb, J.C. Hessona, M. Blagrovea, T. Solomon, A.P. Morse, M. Baylis, Proceedings of the National Academy of Sciences , doi: 10.1073/pnas.1614303114, published online 19 December 2016. Global risk model for vector-borne transmission of Zika virus reveals the role o.pdf 2016年2月20日《The Lancet》刊载的一项研究,探讨了气候变化对寨卡病毒传播的影响。 在前不久的一篇Letter中,Isaac I Bogoch及其同事预料寨卡病毒将通过空中交通从巴西扩散到全世界。适合斑蚊生长繁殖的气候条件,可能是寨卡病毒在巴西迅速蔓延的原因。事实上,2015年厄尔尼诺现象导致了南半球南美洲东北部地区的特殊气候。根据美国国家海洋和大气管理局发布的数据,整个2015年下半年南美洲北部和东部的温度为“史上最高”,同时伴随着严重干旱。这些导致寨卡病毒迅速传播的极端条件,可能是气候变化的一种表现形式。 研究者们将某个月出现极端气候条件的区域与下个月的寨卡病毒地理分布区对照时,看到区域产生了明显的重叠。温度可以影响成年媒介生物的生存、病毒复制和传染期,这是已知事实。温度升高(在一个温度范围内)可以扩大媒介生物的地理分布范围,减少病原体的外潜伏期,提高母蚊叮咬率。尽管在斑蚊生命周期的水生阶段,降雨为其幼虫提供必要的生境,但干旱可以直接扩大媒介生物的栖身范围。在几个区域中(包括巴西东北部),埃及斑蚊栖身范围扩大的风险与地区持续干旱期间家庭储水量的增大具有相关性。因此,这个严重的厄尔尼诺事件造成的独特气候条件,应被视为寨卡病毒在美洲传播的促成因素,而且随着病毒的不断传播,应予以重视。 原文出处:Paz S,Semenza JC. El Niño and climate change--contributing factors in the dispersalof Zika virus in the Americas? .Lancet. 2016 Feb 20;387(10020):745. doi:10.1016/S0140-6736(16)00256-7. 10.1016_S0140-6736(16)00256-7.pdf
传染病预测预警是当前世界范围内广泛关注的热点和难点问题。传染病预测预警的主要目的是通过监测早期发现传染病发生的异常先兆或事件发展的不良趋势,进而提高传染病预防控制工作的主动性和预见性。目前传染病预测预警的方法包括应用互联网和社交媒体等数字化手段进行预测预警,利用症状监测进行预测预警,通过监测传染病发生的影响因素进行预测预警,应用现代科学技术和各种数学模型进行预测预警等。传染病预测预警工作的研究方法不再局限于原有的流行病学理论,已经向学科交叉和综合应用转变,对现代公共卫生和流行病学的发展产生了深远影响。 传染病预测预警是以监测为基础,根据传染病的发生、发展规律及有关因素早期发现异常的先兆或事件发展的不良趋势,从而提高传染病预防控制工作的主动性和预见性。预测预警是对公众的预防行为进行超前调控的一种手段,其目的是把事后补救转变为事先防范,建立一种积极主动的保障机制,避免传染病事件造成影响的不断扩大。近些年来,传染病的预测预警已逐渐成为公共卫生领域研究的热点问题,并出现了许多新理论和新方法。本文将就传染病预测预警的现状和目前常用的研究方法进行综述,为今后的传染病的防制提供理论依据。 (一)应用互联网和社交媒体等数字化手段进行预测预警 如果互联网上关于某种传染病的搜索结果在短期内激增,这可能准确预示着此种疾病将会暴发。 例如,在流感暴发季节,人们会通过 Google 等搜索引擎了解流感的暴发情况以及应对流感的一些措施,那么在这段时间内某些与流感的关键词,如流感、勤洗手、带口罩、流感疫苗等会高频率出现。同样地,在流感暴发季节,人们也会通过 twitter 等聊天工具反映用户本人、朋友是否感染流感,或者与流感相关的信息等。因此,利用 Google/twitter 等工具抓取与流感相关的关键词,通过分析这些关键词的频率可以准确地判断流感在哪里扩散。美国科学家将 2004-2009 年查询所得的不同国家和地区的流感估算结果与官方的流感监测数据进行对比,发现 Google 流感搜索引擎查询所得到的估测结果与历史流感疫情非常接近 , 并且可以 赶在政府和流行病学专家之前两个星期提前预测到流感暴发的出现 [ 1 ] 。 Jiwei L 等 通对 Twitter 数据流加以过滤,留取与流感相关的信息,并为这些信息加上地理位置标签,以显示相关流感 Twitter 信息来自哪里,以及这些信息在一定时间段内的变化情况,他们统计了 2008 年 6 月到 2010 年 6 月约 100 万用户发布的 360 万条同流感相关的 Twitter 信息,研究显示 Twitter 的流感信息同美国疾病预防控制中心提供的流感暴发数据之间呈高度正相关性,能够成功推断出哪些地区出现了流感暴发的初期症状,进而提前预测到某个地区流感即将到来 [ 2 ] 。虽然 应用数字化监测手段能比传统监测方法能够提前预测到传染病的暴发, 但是它 并不能取代传统监测系统,而只能作为疾病监测预警手段的一种扩展 [ 3 ] 。 (二) 利用症状监测系统进行预测预警 症状监测是指通过长期连续系统地收集与所监测的疾病相关的一组临床特征 ( 症状 ) 和 / 或相关社会现象的发生频率来获取传统公共卫生监测不能提供的疾病防控信息,及时发现疾病在时间和空间分布上的异常聚集,以期对生物恐怖袭击、新发传染病、原因不明传染病及其他聚集性不良公共健康事件的暴发进行早期探查、预警和快速反应的监测方法。目前在症状监测方面应用最成熟的应当属于急性迟缓性麻痹 (AFP)病例 监测,中国自 2000 年被世界卫生组织 证实无脊灰野病毒传播以后,在全国范围内建立了包括14种疾病在内的急性迟缓性麻痹病例主动监测系统用以早期发现输入性脊髓灰质炎病例,2011年7月,监测人员通过该系统在新疆和田地区成功的发现急性迟缓性麻痹病例增多,经实验室确证系源自巴基斯坦的输入性脊髓灰质炎野病毒传播,并通过5轮强化免疫使疫情迅速得到有效的控制,最终成功的阻断了野病毒的传播 [ 4 ] 。 对鸟类的死亡和患病情况进行监测也是症状监测的一种重要方式,死鸟的出现是监测西尼罗病毒早期传播最为敏感的指标 [ 5 ] 。自 1999 年在美国纽约首次暴发后,西尼罗病毒在美国的流行日益严重。为了有效预防和控制西尼罗病毒,以美国疾病预防控制中心牵头,建立了死鸟监测体系来早期发现西尼罗河病毒的活动,监测内容包括定期报告和分析病鸟或死鸟的情况以及有针对性的对鸟类是否感染西尼罗病毒进行实验室检测。 2002 年,美国共有 582 个市县出现了西尼罗病毒感染病例,其中有 543 个通过本项监测获得了西尼罗病毒的早期活动信号,死鸟出现的时间比人类病例的出现平均提前了一个多月 [ 6 ] 。英国科学家通过对感冒和流感呼救电话进行监测,在利用泊松模型建立预警阈值的基础上,与临床上流感样病例和实验室确诊病例进行对比,回顾性研究发现能够提前 2 周提前预警到流感暴发,前瞻性研究发现能够提前 6 天预警流感暴发 [ 7 ] 。 (三)通过监测传染病发生的影响因素进行预测预警 新发传染病的预测预警是一个全球性的难题。 新发传染病的不断出现促使科学界加紧研究用于追踪和应对传染病的新技术和新方法。 曲江文等 采用 Logistic 回归研究太阳黑子活动与新发病毒性传染病以及流感大流行之间的关系时发现太阳黑子极值年或前、后一年是新发病毒性传染病和流感大流行发生的一个重要的危险因素,并从太阳黑子活动影响病毒基因变异、动物迁徙以及气候变化等角度科学的分析了太阳黑子活动影响新发病毒性传染病和流感大流行发生的原因,为阐明流感大流行和新发病毒传染病的起源和预测预警提供了新的依据和方法 。虞震东等发现新星爆发和宇宙线大的地面增强事件与流感流行有着重要的关系,认为这种流感大流行都是由宇宙线环境大的增强引起的,从而提出了科学预警流感大流行的对策,即通过加强对宇宙线环境的监测来预警流感大流行 。 Shamana J 等 发现拉尼娜现象造成的气候异常同全球大范围的流感暴发之间有一定的对应关系。 20 世纪 4 次流感的全球性大流行都发生在拉尼娜现象之后,他们认为拉尼娜现象可以改变人类流感病毒的主要宿主候鸟的迁徙模式,影响它们在迁徙途中的健康和种群混合,进而影响到彼此间的基因交换,导致某些更危险的流感新毒株出现。此外,拉尼娜现象还会导致候鸟与猪等家畜接触,并通过基因重配形成更危险的毒株。因此,通过监测拉尼娜现象为将来预警流感大流行提供了可能 。 (四)利用现代先进科学技术进行预测预警 卫星图像不仅能用来绘制各种地图,还能帮助人们早期预测什么时候会暴发流行病。为了监控肾综合征出血热的流行,美国科学家以往采用调查老鼠种群,捕捉老鼠验血、植入微芯片等方法,但这些传统监测方法均费时费力。 2004 年,研究人员通过当地卫星图像分析地球表面植被数量变化来追踪鼠群变化,他们发现经过一个多雨的冬季,草木生长繁盛,为老鼠带来更多食物,老鼠的种群数量迅速增长,而更多老鼠也就意味着更多汉坦病毒可能接触到人类。根据连续 3 年来的数据分析发现,从植物数量增加,到老鼠种群产生致病可能,期间间隔约为 12 到 16 个月,从而为肾综合征出血热的流行的预警提供了可能 。麻疹是儿童最常见的急性呼吸道传染病之一,在尼日尔和尼日利亚北部地区,研究人员推测麻疹的季节性暴发可能与人们在旱季开始时迁徙到尼日尔的活动有关,但是他们却没有一个简单的方法来量化这些活动。于是研究人员采用夜晚光线的变化作为衡量人口密度的一个参数,并且通过卫星图像成功发现该地区 夜晚亮度的增加伴随着麻疹的暴发,从而为解释和预测麻疹在这一地区的暴发情况提供了可靠的科学依据 。 Shaman J 等 采用了一种被广泛用于现代数据天气预报的资料同化技术,设计出了一个实时、基于网页的地方季节性流感估算的框架,研究人员使用来自纽约市 2003-2008 年相关流感季节性暴发的资料,计算出了每周整体流感预报数据。实验结果显示,这种技术可以在流感暴发峰值的 7 个多星期之前预测出一场流感暴发峰值的出现时间,从而使得季节性流感定量预测成为可能 。 (五)应用各种数学模型进行预测预警 一种新出现的传染病接下来会在哪里及在何时出现是一个难以解决的问题,以往预测一种新出现的传染病的传播模型一般侧重于地理上的距离,或者采用一些结合了流动性与流行病学数据的现代、复杂的疾病蔓延模型,但是这些预测方法应用于现代社会效果并不是很好。 Brockmann D 等通过“有效距离”来分析传染病的蔓延,这种“有效距离”的提出是基于不同地区之间的迁移概率,如果两个地区之间的迁移概率越大,那么他们之间的“有效距离就越小。根据他们对距离的新的定义,研究人员研发了一种可预测某种新发的传染病会在哪里以及在何时发生的“反应扩散模型”,在新模型中通过计算航空运输网络的运输强度来表征地区间的有效距离,他们应用新数学模型分析了2003年的SARS疫情和2009年甲型H1N1流感的疾病暴发路径并得到很好的验证 。这种基于全球各地联系关系来分析流行病动态的数学模型能够帮助我们确定疾病暴发起源和预测疾病蔓延路径,从而提前做到预警和应对。Lu L等 采用“泊松时间序列模型”对包括最低气温、最高温度、最小相对湿度、风速和降雨量在内的气象数据与 2001-2006 年 6 年期间中国广州市内的登革热发病数作了对比研究,结果发现,更高的最低气温和更低的风速与登革热发病总数相关。如果在数学模型中将湿度的影响也考虑在内,建立的模型与实际情况更为相符,而且发现最低气温和最小相对湿度出现后大约一个月才会实际引发登革热疫情,风速的影响在当月即可体现出来,从而为当地的登革热疫情预警提供了可能 。流感病毒每年都会发生一定程度的变异,为了能够提前预测下一次流感病毒的进化方向和预判未来流感病毒的特征, Luksza M 等结合物理学和计算机科学,详细分析了世界卫生组织历年甲型 H3N2 病毒的基因组特征,确认了一些有助于判断病毒进化方向的指标,并建立了预测流感病毒的“适应性模型”,为预测下一年可能流行的毒株种类提供了可行性 。 综上所述,传染病预测预警工作的研究方法和理论已经向学科交叉和综合应用转变,并且取得了长足的进步,逐渐走向成熟。这些新方法和新理论的应用有利于完善和充实目前的传染病监测体系,提高今后传染病预防控制工作的预见性和主动性,从而更好的维护国家正常的公共秩序和人民群众的健康。 参考文献 1. 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Methods currently forecast and early warning of infectious diseases include the application of Internet and social media and other digital means, the use of symptom surveillance, influencing factors, modern advanced science and technology and a variety of mathematical models. The research methods are no longer confined to the existing epidemiological theory. These methods have transformed to interdisciplinary and integrated application and had a profound impact on the development of modern public health and epidemiology. Key words : Infectious diseases; prediction and early warning; Disease surveillance