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《澳大利亚城市化和航空旅行导致传染病大流行日益严重》

  • 来源专题：生物安全知识资源中心 | 领域情报网
  • 编译者： huangcui
  • 发布时间：2019-02-22

  • Homeland preparedness news网站1月4日报道，澳大利亚的研究人员发现，人口增长速度超过城市基础设施的应对能力，且人口增长主要集中在机场和航空旅行，这是导致城市容易出现传染病大流行的主要因素。

    该研究是科学家首次使用2006年、2011年和2016年澳大利亚人口普查的匿名数据打造了一个模拟器，追踪同样匿名的家庭和郊区。通过对日常互动的研究可以深入了解疾病如何传播，以及基础设施如何更好地防范疾病。尽管多年来澳大利亚医疗基础设施有所增加，各大医院的正常运营都达到了100%，但是自2009年以来，流感（尤其是猪流感）的影响一直呈上升趋势。2006年至2016年间，澳大利亚人口增加了400万，特别是在悉尼和墨尔本等城市。在同一时期，人口激增，并且入境国际航班增加了近一倍，使这个传统上孤立的国家面临更多种类的流行病。

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相关报告

  • 《全球传染病大流行的威胁和风险预测概述》
    • 来源专题：生物安全知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者：huangcui
    • 发布时间：2018-09-14
    • 全球传染病大流行的威胁和风险预测概述 随着城市化和全球化趋势的发展，人群变得越来越拥挤，全球的联系越来越紧密，人们更加关注制定应对流行病风险的战略方针的必要性。2018年刚果（金）爆发的埃博拉疫情，2014-2016年几内亚、利比里亚和塞拉利昂爆发的埃博拉疫情，以及2015年和2016年拉丁美洲和加勒比爆发的寨卡疫情，都凸显出这一问题的重要性。2018年6月，美国国会就美国公共卫生生物防护状况举行听证会，以确定预测、应对和大量减轻这类生物威胁的方法。 尽管与全球大流行病有关的死亡人数大幅下降，但经济成本一直居高不下。几内亚、利比里亚和塞拉利昂爆发的埃博拉疫情导致这些国家国内生产总值（GDP）损失28亿美元。寨卡病毒爆发使拉丁美洲和加勒比地区损失了35亿美元。重症急性呼吸综合征（SARS）波及全球20多个国家，感染了约8098人，造成全球经济损失约达522亿美元。卫生官员、各国政府和全球商界领袖研究应对全球疫情爆发的威胁，许多人正在研究通过金融结构、供应链和信息共享等途径，如何共同协调以防止灾难性后果。 表1 1918-2016年传染病大流行造成的死亡人数 流行病的隐性成本 许多针对大流行病成本的估算没有考虑到一个被称为内在价值的概念，它指的是诸如死亡率上升等无形因素。随着流行病恶化，死亡率上升造成成本增加，几乎掩盖了所有收入损失的有形经济成本。 美国夏威夷州和加利福尼亚州的研究人员，以及前美国财政部长和哈佛大学校长Lawrence Summers联合撰写了一篇文章，在其分析中考虑到了这一内在价值。该文章预测，如果现代流感大流行的程度与1918年爆发的严重程度相当，那么每年大约有72万人死亡，花费5700亿美元。 现有基础设施的问题 准备对于大流行应对至关重要。然而，有证据表明，尚未分配适当的资金和资源来妥善处理疫情意外爆发。世界卫生组织运行突发事件应急基金（CFE）。该基金指出，在调动其他资金之前，24小时内迅速做出反应的能力可以阻止卫生突发事件失控，挽救生命和资源。CFE的目标是掌握1亿美元的资金，并且每年向该基金补充2500万至5000万美元的资金。然而，2015年至2018年期间，仅提供了6900万美元，并且几乎所有这些资金都在同一时期支付。到目前为止，金融结构被相对较小的疫情耗尽，可能没有足够的资金可供分配来应对更严重的疫情。此外，现有的应对公共卫生危机的协议或基础设施并不能保证对突发事件做出充分的响应。2016年6月，一份关于美国卫生部对于埃博拉爆发响应的回顾报告指出，许多现有的协议和反应框架要么被忽视，要么不适合快速响应。例如，美国政府没有做好准备应对需要迅速的、国内外综合响应的紧急危机，美国卫生部在埃博拉响应过程中没有运用现有的大流行计划和协调机制，美国政府没有以相应的规模和速度部署埃博拉疫情响应应急人员。除政府协议外，全球供应链也对预防大流行构成风险。最常见的救命药物都依赖于包括印度和中国在内的长供应链，而这些供应链很可能在一场严重的大流行中破坏。 表2 2015-2018年各国向CFE捐助的资金（美元） 预测 根据一些估算，类似1918年流感大流行规模的传染病大流行可能对全世界造成灾难性的影响。2006年，Warwick J. McKibbin和Alexandra A. Sidorenko发表的一篇被广泛引用的研究论文概述了现代流感大流行的四种模式：轻度、中度、严重和极端的。论文预测，即使轻度的流感疫情爆发也会导致140万人死亡，造成约3300亿美元的经济损失。论文指出，随着疫情严重程度的增加，花费也更高。极端疫情发生，将导致超过1.4220亿人死亡，全球经济增速大规模放缓，尤其是发展中国家，经济萎缩将超过50%。全球GDP损失将达到4.4万亿美元。
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  • 《全球传染病威胁与美国的应对建议概述》
    • 来源专题：生物安全知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者：huangcui
    • 发布时间：2019-05-15
    • 4月8日，美国胡佛研究所发布了《潜在的大流行病》（Potential Pandemics）报告。该报告分析了传染病的威胁与威胁的演变、传染病传播的不同模式、准备和响应的挑战、应对建议等。 传染病的威胁与威胁的演变 传染病一直是塑造人类历史的强大力量。在过去，大多数人死于两个原因：暴力和传染病，其中传染病导致的死亡更为常见。中世纪欧洲三分之一到一半的人口死于瘟疫，从而永远改变了欧洲和世界的进程。仅在20世纪，天花就夺去了5亿人的生命，最终在1982年被彻底根除。 即使在战争时期，死于传染病的人数也比死于战争的人数多。例如，拿破仑率领50多万士兵发动战争，仅几千人返回，大多数人死于战壕热、伤寒和其他感染。1918年西班牙流感大流行造成的死亡人数比第一次世界大战造成的死亡人数还要多。 20世纪中后期，随着抗生素的出现和生物科学的巨大进步，人类似乎已经征服了传染病。人们现在可以治疗、根除或降低传染病的发病率，可以有效地治疗瘟疫、霍乱和其他许多传染病。人类已经根除了天花，接近根除脊髓灰质炎，并通过疫苗接种运动大大减少了白喉、百日咳和麻疹等其他传染病的发生。尽管存在包括抗生素耐药性和全球治疗药物可获得性在内的诸多挑战，人类已开发出很多针对传染病的治疗药物。但现在需要重新思考人类是否真的已经征服了传染病。由于人类活动，传染病的威胁正在卷土重来，人类没有足够的能力好好应对，特别是那些涉及大规模传染病（即流行病）暴发的情况。流行病对人类构成了极大的威胁，包括传染病本身的风险，以及更广泛的对人类生存的威胁。就对人口的影响而言，这一威胁与核毁灭、气候变化和全球不稳定一样严重。大规模传染病暴发的风险与气候变化、技术破坏以及与人类活动有关的其他因素密切相关。 流行病挑战了人类社会抵御疾病的能力。严重的流行病可导致大规模恐慌和社会及政府的混乱。2014年9月，联合国安理会宣布西非暴发的埃博拉疫情是“对国际和平与安全的威胁”，该决议是安理会历史上第一个处理公共卫生危机的决议。作为响应，美国派出军队协助救灾。事实证明，在这场社会动荡中，美国军队在后勤和行动方面的实力对稳定该地区至关重要。 传染病传播的不同模式 在过去几十年中，大规模传染病暴发的风险一直在增加，并在明显加速。自上世纪80年代以来，全球疫情的数量增加了三倍。气候变化导致蚊子和传播登革热、基孔肯雅热、寨卡等疾病的媒介向北移动，致使流行病暴发的风险一再增加。此外，不同的土地利用方式、人类与野生动物之间日益频繁的接触、城市化和全球旅行也都加剧了这一风险。传染性生物的传播模式发生变化：一些历史上只在本地传播的生物以前所未有的方式传播，带来可怕的后果。 以2014-2015年的埃博拉疫情为例。历史上埃博拉疫情影响数十至数百人，并且仅限于非洲的一个或几个偏远村庄。2014-2015年的埃博拉疫情与1976年至2014年在非洲爆发的前20次埃博拉疫情是由同一种埃博拉病毒引起的。为什么这次疫情会有所不同？此次疫情的不同之处在于，人们不再孤立于偏远的村庄，而是会旅行。一旦开始旅行，人们会前往城市，随着城市化的发展，城市人口越来越多，但缺乏必要的卫生基础设施。此外，人们更多地乘坐飞机旅行，这些因素都导致了感染人数的增加，而且这一趋势必将持续下去。 随着人类不断侵入传统动物栖息地，影响人类的新型传染病也越来越多。大多数流行病都是由感染动物的传染性生物引起的，而通常这些生物也有人类间感染和传播的能力。 准备和响应的挑战 医疗对策 流行病对社会抵御它们的能力提出了许多独特的挑战，制定医疗对策的能力便是其中之一。2018年，季节性流感仅在美国就夺去了约8万人的生命。对于这种每年发生、夺去数千人生命、造成数十亿经济损失的流行病，人们应该有很好的医疗对策。然而，尽管每年在设计和制造流感疫苗方面都花费了大量的努力，但每年这种疫苗的有效性都有很大差异。开发良好流感疫苗面临的挑战有很多。流感病毒的突变率极高，从而限制了免疫系统抵御新突变株的能力。因此，每年都会生产新的疫苗来匹配流行的毒株。目前，疫苗生产从选择毒株到最终形成疫苗产品平均需要6个月的时间。在流感季之前，基于前一个流感季结束时对流行的流感病毒的全球监测决定了疫苗中所包含的流感抗原。在某些年份，某些流感病毒可能不会出现，且不在流感季节后期传播，因此很难及时制备候选疫苗病毒株用于疫苗生产，这使得疫苗病毒株的选择非常具有挑战性。结果可能导致疫苗株和流行株不匹配，造成疫苗的效力降低。目前进行的研究主要集中在开发一种可以诱导针对保守病毒蛋白的保护性抗体的通用疫苗。尽管流感疫苗的效果各不相同，但疫苗接种确实可以显著降低流感的死亡率。 大多数由新出现的传染病引起的大流行是由于最近出现在人群中或其发病率、地理范围迅速增加，或有可能在不久的将来增加的生物，其中大部分来自人类与动物的接触。有超过200种病毒和500种细菌能够感染人类，病毒感染比细菌感染更有可能引发大流行，这一领域的研究重点是病毒感染。每种物种中都有许多病毒株，即存在成千上万种能够引起大流行的病毒株。此外，病毒会发生变异，有些变异非常频繁，这会显著增加这一数量。而且随着合成生物学的进步，改造病毒使其更具致命性和传染性成为可能，这些病毒可能会被意外或恶意地释放出来。虽然有许多措施预防这种情况发生，包括试图通过美国国家生物安全咨询委员会（NSABB）和其他管理、咨询组织更严格地管理生物学研究，但不可能完全控制。尽管生命科学在过去一个世纪取得了重大进展，但在涉及由新发病毒引起的大规模传染病方面，与上个世纪相比，人类可获得的具体医疗对策并没有显著不同。 快速响应能力 由于医学科学的进步，即使没有特定的药物或疫苗来治疗感染，现在患者幸存的几率也很大，这得益于在身体的免疫系统对传染性生物作出反应时的支持治疗，如液体复苏、帮助患者呼吸的呼吸器，以及其它旨在支持重要功能的医疗措施。然而，在大规模传染病暴发的情况下，并不确定所有患者都能得到支持医疗。这与医院或更广泛的医疗系统处理突然增长的病人的能力有限有关，这种能力称为快速响应能力。在发生重大流行病时，由于医院病床数量、医务人员配备以及用于照顾更多病人的设备、药物和其他用品有限，快速响应能力可能会超负荷。管理传染病疫情也可能更加复杂，可能需要额外的资源，如负压室和检疫设施。 2014-2015年埃博拉疫情暴发事件表明美国针对后果严重的传染病的医疗快速响应能力有限。在疫情暴发期间，包括斯坦福大学在内的美国各地医院都在迅速准备接收和治疗埃博拉患者。根据美国疾病预防控制中心的指南，这些病人的治疗区除了病房之外，还需要一个“温区”（缓冲区）和一个“冷区”（安全区）。“温区”是病房外的一个区域，医护人员可以在这里脱下个人防护装备，而这些装备可能会受到传染性微生物的污染。“冷区”是在“温区”之外的一个区域，在那里，医护人员可以进行个人防护装备的穿着，储存清洁用品，还可以进行医疗制图和其他不直接与患者接触的工作。病房应为负压病房，可以将可能感染的空气吸出房间并释放到空气中。 斯坦福医院只有两个这样的地方：急诊科的两个儿科病房和心脏病患者重症监护室。 如果斯坦福医院接收了一两个埃博拉疑似病例，这些患者将被安置在儿科病房，如果有三名或三名以上的患者需要护理，心脏重症监护室将被转换成埃博拉护理病房，那时将取消所有的心导管插入术和心脏手术。因此，仅三例埃博拉疑似病例就会严重扰乱斯坦福医院的正常运作和提供医疗服务的能力。心脏重症监护病房可以容纳8名患者，因此，斯坦福医院一共可以容纳10名埃博拉疑似患者。在高致病性流感爆发或其他新发传染病中，寻求医疗护理的患者人数将会增加数百或数千倍，从而压垮整个系统。 很多人抱着乐观的态度，认为在涉及具有严重后果的传染病大规模暴发的情况下，联邦政府将通过联邦应急管理局等机构介入并提供所需的医疗快速应对能力。虽然联邦应急管理局和其他政府和非政府组织过去确实在应对地震和洪水等各种灾害方面发挥了作用，但流行病并非局部事件。该报告的作者预计，即使不是美国所有地区，也会有大部分地区受到影响，远远超过联邦和州可以提供的额外医疗能力。 应对建议 如果在大流行期间不太可能拥有针对传染病的药物或疫苗，并且医疗快速响应能力不足，可以用来对抗传染病的方法包括：隔离、检疫和其它形式的感染控制等公共卫生措施。这些方法过去成功地应对了各种传染病的暴发。在这些方法上投入资源，并使用现代工具进行创新，是很有意义的。 快速诊断和监测：埃博拉的经验教训 过去，由于各种原因，大多数疫情的快速诊断和监测一直具有挑战性，但这是控制传染病疫情的重要手段之一，而且考虑到技术水平和成本/效益，这也是最现实可行的。如果可以迅速确定病人是否感染，从而确定是否需要对他们进行隔离，这将非常有助于优化利用稀缺的医疗资源和改善患者的治疗效果。 在2014-2015年埃博拉疫情暴发期间，斯坦福医院的计划是将疑似埃博拉患者的样本送到美国疾病预防控制中心实验室进行确认。如果该患者被确诊为埃博拉阳性，计划将该患者转移到埃博拉指定的治疗医院。如果病人能在家接受治疗，就可以出院。美国疾病预防控制中心实验室的标本运送和分析预计需要几天到一周的时间。这意味着，一名疑似埃博拉患者将被隔离，并在急诊室接受长达一周的治疗，这将占用宝贵的医疗资源。由于高度控制，埃博拉患者将比常规住院患者多占用数倍的资源，加上心脏病护理部门将被转换为埃博拉病房，这可能会中断重症心脏病护理。通过快速准确的医疗诊断测试可以避免这些问题。 在非洲暴发埃博拉疫情期间，疑似患者经常被隔离在一起。由于资源有限，通常无法提供单独的房间。在病程早期，疟疾和其他病毒性或细菌性疾病患者与埃博拉患者在临床上很难区分，因此常常被安置在同一个地方。这使得埃博拉病毒有可能被传播给非埃博拉感染者。如果能在现场进行迅速而准确的检测，就不会发生这种情况。 这不仅适用于埃博拉疫情，也适用于大多数流行病疫情。在大规模传染病暴发的时候，很可能会有大量患者到急诊部门和诊所就诊。能够快速区分因危险病原体而患病的患者和未患病的患者，并迅速、准确地作出治疗和检疫决定，将是非常有益的，这是控制疫情的关键。 检疫、隔离及其它感染控制措施 在过去的流行病期间，检疫已被广泛使用。检疫的目的是防止传染病的传播，用来隔离和限制可能已经患病的人的活动，或者限制可能受污染的货物的运输。检疫不同于医学隔离，医学隔离是将患有传染病的患者与健康人群分开。 过去仅使用上述措施就避免了疫情暴发，其中一个例子就是SARS。2003年3月7日，两名SARS患者抵达加拿大，并立即被送往当地医院，一名在温哥华，另一名在多伦多。温哥华没有暴发疫情，多伦多发生了SARS疫情，包括247例疑似病例，44例死亡病例，其中一半是医护人员。温哥华为多伦多提供了SARS的有益参考。主要区别是什么？患者在被送到温哥华医院后立即进行医学隔离，包括呼吸隔离和使用N95呼吸面罩。 另一个例子是在非医疗环境中使用感染控制措施，这些措施在1917年至1918年西班牙大流感期间有效降低了感染率。美国国立卫生研究院和美国疾病预防控制中心的研究表明，采取积极措施的城市感染和死亡率明显较低。采取更积极的干预措施需要关闭学校、限制大型集会、隔离和检疫。尽管有些人认为，严格关闭学校和禁止集会的城市的情况并不比其他城市好，但积极干预所产生的积极影响的例子是令人信服的。在最初几例流感病例出现后几天内就采取社会措施的7个城市比那些等了几周才做出反应的城市效果更好，与后者相比，前者的每周最高死亡率下降了一半。圣路易斯在首次报告病例后2天内就采取了措施，导致死亡率为费城的l/8。费城是受灾最严重的城市，该城允许全市范围内的游行，而未成功将人们分开。结果表明了隔离措施的必要性。干预措施的其他例子包括堪萨斯城禁止20人以上的婚礼和葬礼，纽约市为了减少通勤交通高峰而实行错开的工厂班次，以及西雅图要求其选民在所有公共场所佩戴口罩等。执行措施的时间与死亡率之间存在明显的负相关关系，措施的数量与死亡率之间也存在一定负相关关系。这些统计数据是公开的，可以在美国疾病预防控制中心的网站上找到。 在这些大城市实施隔离措施对公共卫生构成了巨大的挑战。这些城市拥有既依赖工业又依赖商业的复杂经济，很容易因隔离和关闭而受到损害。与早些时候的疫情一样，商人们反对大规模关闭交通和企业，因为这将给企业主和工人造成经济困难。一些员工提起诉讼，要求补偿因此类关闭而损失的工资。大城市也有大型的公立学校系统、繁荣的商业娱乐区和广泛的公共交通系统，所有这些都为流感的传播提供了肥沃的土壤。学校停课让家长不得不在白天照顾孩子。关闭沙龙和剧院不仅意味着业主失去收入，也意味着顾客失去乐趣。因此，包括纽约在内的一些城市认为，最切实可行的战略是迅速采取行动，将重症患者隔离在医院病房或家中，并指导其他人进行关于个人卫生的强化公共教育工作。鉴于这一切，选择公共卫生控制措施与授权个人和组织进行自我隔离或使用其他措施减少或阻止病原体传播的组合可能是最实际和有效的方法。 其他感染控制措施和创新机会 由于不太可能及时获得药物或疫苗来应对大流行中出现的新感染，因此需要依赖感染控制措施来提前应对。如果能让每个人都在家呆上一两个月，就能阻止疾病的传播和流行。也许人们可以在家远程工作或学习，同时通过无人驾驶汽车或无人机获得食品、水和基本用品的自动配送。考虑到目前的技术状况，让每个人都在家呆一个月可能是一个不切实际的目标，但随着技术的进步，这个目标可能更容易实现。即使部分人群可以以这种方式隔离一段时间，这也可能有助于在疫情暴发中获得先机。此外，如果人们在离开家时面临感染高死亡率传染病的可能性，他们可能更愿意自我隔离，只需要通过使用技术或简单的个人备灾方案来启动自我隔离。如果以这种方式做好准备，还可能减少在致命疾病暴发时发生公共混乱和社会崩溃的可能性，而且同时将显著减轻医院和医疗基础设施的负担。 紫外线能有效杀死细菌，是否可以创新紫外线用法呢？它们可以用于公共交通、办公室和学校。使用臭氧杀菌或使用空气过滤器呢？或者更广泛地使用负压室，以去除空气中的细菌，并更换为没有细菌的空气？或者改变医院和建筑物的湿度和温度，因为二者都被证明会影响包括流感在内的一些传染病的传播？或者研制出更好的个人防护设备，让每个人，不仅仅是医务人员，都能安全方便地使用？创新的机会很多，这些方法的吸引力在于，它们可以用于每一种或至少一类病原体，而不像传统的药理学措施，通常每种药物针对一种病原体。 是否准备好应对流行病以及下一步怎么做？ 美国是否做好了抵御由高致死率病原体引发的流行病的准备？2015年蓝丝带生物防御研究小组（Blue Ribbon Study Panel on Biodefense，BRSPB）的研究表明，还没有。该小组是一个私人资助的机构，成立于2014年，旨在全面评估美国生物防御工作的状况，并提出改进建议。这是唯一一个由两党高层决策者组成的机构。 该研究涉及人为和自然发生的生物威胁。2015年10月28日，BRSPB发布了一份报告，报告有33条建议和80多项与这些建议有关的具体项目。该研究评估了生物威胁意识、预防和保护、监测和检测以及响应和恢复等。现任和前任国会议员、前任政府官员、州和地方代表、思想领袖和其他专家提供了他们对当前生物防御工作的看法，包括优势、劣势和机遇。虽然美国在生物防御方面已经开展了很多良好的工作，但报告揭示了旨在保护美国人免受生物事件伤害所面临的系统性挑战。 一些突出的挑战包括缺乏高级国家领导层，无法集中处理与生物安全有关的各种政府机构的工作。该小组建议赋予副总统生物防御职责的管辖权。其他建议包括加强国家生物监测能力、提高公共卫生应急能力和医院准备工作、鼓励在对策制定和部署方面的创新以及快速的医疗诊断，为建立一个灵活的全球公共卫生反应机制发挥带头作用。2018年，该小组还发布了他们的预算建议，以增加生物防御投资的回报。建议以创新和协作的心态共同努力以拯救生命，并增强国家的安全、保障和应对大流行威胁的能力。
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