CICERO - Senter for klimaforskning
EN
Meny
Forskningsområder
Aedes aegypti suger blod. Foto: Jim Gathany/CDC.

Aedes aegypti suger blod. Foto: Jim Gathany/CDC.

Klimaendringer og vektorbårne sykdommer

Klima - Et magasin om klimaforskning fra CICERO

Publisert 12.09.2018

Malaria, dengue og zika er klimasensitive sykdommer som kan lage langt flere problemer i en varmere verden enn de gjør i dag.

Denne artikkelen gir en oversikt over hvordan malaria og dengue påvirkes av klimaendringer og hvordan interessen til disse to sykdommene har endret seg i viktige internasjonale politiske dokumenter.

Men først: Litt biologi. Malaria, dengue og zika er sykdommer som overføres av mygg, såkalte vektorer. Mygg er ektoterme organismer som er direkte påvirket av variasjoner i temperatur og nedbør. Patogener som overføres av mygg og de sykdommene de årsaker er moderert av sosioøkonomiske forhold, sårbarhet i befolkningen, helseintervensjoner og miljøfaktorer.

Myggkontroll gjennom «fogging» med insektmiddel. En vanlig, men dessverre, ganske ineffktiv metode. Foto: Hans Overgaard

Malaria

I år 2000 fikk ca. 262 millioner personer malaria med mer enn 90 % i Afrika sør for Sahara. Femten år senere (tusenårsmålperioden) var det kun 214 millioner tilfeller. Dødeligheten gikk ned med 60 %, dvs. ca. 6,2 millioner liv ble spart, hvorav 5,9 millioner var barn under 5 år. Denne enestående nedgangen tilskrives kontrolltiltak, som myggnett, sprøyting av insektmiddel innendørs, medisiner, og bedre diagnostiske verktøy. Nylig har finansieringen til kontroll av malaria gått ned, som kan ha ført til en svak økning i antall tilfeller i 2016. Dette kan tyde på at malaria er på vei tilbake.

 

Dengue-feber

Dengue er den vanligste og mest utbredt arbovirale sykdommen, hvor ca. 4 milliarder mennesker i minst 128 land har en økt risiko for å bli smittet. Omtrent 390 millioner infeksjoner oppstår årlig, hvorav kun ca. 25 % har kliniske symptomer. Hvert år dør ca. 20.000 mennesker av komplikasjoner forårsaket av dengue. Det finnes ingen spesifikk behandling eller effektiv vaksine for dengue. Sykdomsforebygging foregår gjennom vektorkontroll.

 

Myggbiologi

Mygg går gjennom fire forskjellige livsstadier: egg, larve, puppe og voksen. De tre første stadiene finner sted i vann. Hvert stadium er svært temperaturfølsomt. Utviklingen fra egg til voksen Aedes aegypti, den vanligste denguemyggen, kan ta ca. 8–10 dager, men kan pågå flere uker ved lavere luft- og vanntemperaturer.

Myggkontroll i klekkingshabitat gjennom bruk av insektvekstregulatorer. Foto: Hans Overgaard.

Forholdene mellom myggutvikling, temperatur og miljøforhold er komplekse. Høyere temperaturer påvirker myggens livssyklus og aktiviteter, for eksempel mygg må legge egg, finne blodkilder og hvilesteder, egg skal utvikles, m.m. For høye temperaturer kan dog være skadelige. Temperaturer høyere enn 40°C er normalt dødelige for mygg.

Nylig har finansieringen til kontroll av malaria gått ned, som kan ha ført til en svak økning i antall tilfeller i 2016. Dette kan tyde på at malaria er på vei tilbake.

hans j. overgaard

Voksne mygg påvirkes også av nedbør og fuktighet. Egg av typen Ae. aegypti er tolerante for lange perioder med uttørking og vil klekkes når de oversvømmes. Larver av typen malariamygg, Anopheles, utvikler seg vanligvis i naturlige habitat, som vannpytter, dammer, bekker, etc. Regn skaper klekkingssteder, men for intensive regnskyll kan oversvømme habitat og drepe larver. Høy luftfuktighet er gunstig for voksne mygg.

 

Patogenoverføring

Kun hunnmygg suger blod. Blodet inneholder proteiner som brukes til eggproduksjon. En myggvektor må vanligvis bite to ganger, først for å skaffe seg og deretter for å overføre et patogen, for eksempel malariaparasitter eller denguevirus. Levetiden til myggen bestemmer derfor dens effektivitet som vektor. Mygg trenger å leve minst så lenge det tar patogenet å utvikle seg i myggen. Mygg som biter ofte og foretrekker menneskelig blod er mer effektive vektorer.

Regn skaper klekkingssteder, men for intensive regnskyll kan oversvømme habitat og drepe larver. Høy luftfuktighet er gunstig for voksne mygg.

hans j. overgaard

​Innsamling av voksne Aedes mygg i Thailand. Foto: Hans Overgaard.

Ekstern inkubasjonsperiode er den tiden det tar for et patogen å fullføre utviklingssyklusen i myggen, fra å bli sugd inn med blodet til å bli injisert i en ny vert i et andre bitt. Plasmodium falciparum, den farligste malariaparasitten, tar ca. 30 dager ved 20°C å utvikle seg i myggen, men bare 13 dager ved 27°C. Temperaturer over 35°C er for høye. Dengue-viruset i Ae. aegypti utvikles i en uke eller mindre når temperaturen er 26°C og høyere, mens det kan ta opptil flere uker ved 21°C eller lavere. Viruset kan ikke spres ved temperaturer under 18°C. Dengueepidemier skjer normalt ikke ved temperaturer under 20 ° C.

 

Hva vet vi?

De mest omfattende sammendragene over den vitenskapelige forståelsen av klimaendringer, herunder menneskers helse, er oppsummeringene fra FNs klimapanel (IPCC).

Den siste rapporten (Assessment Report 5, AR5) fra 2014 viser en mer omfattende forståelse av de kompliserte forhold mellom klima- og vektorbårne sykdommer enn tidligere rapporter. Ikke-lineære forhold mellom temperatur og malaria antyder at ved relativt høye gjennomsnittstemperaturer kan en liten oppvarming redusere malaria, mens ved lavere gjennomsnittstemperaturer kan en økning i temperaturene øke malaria. Økonomisk utvikling og kontrollintervensjoner har spilt en mer dominerende rolle i utbredelsen av global malaria enn tidligere antatt.

Den farligste malariaparasitten tar ca. 30 dager ved 20°C å utvikle seg i myggen, men bare 13 dager ved 27°C. 

hans j. overgaard

FN-rapporten beskriver at dengue-vektorer er høyt klimasensitive arter og flere studier viser at dengue er sterkt korrelert med temperatur og nedbør. I enkelte tilfeller kan også tørke være viktig for dengue fordi husholdninger da lagrer mer vann hvor mygg kan klekkes. En systematisk litteraturgjennomgang viser at det globale arealet egnet for dengue vil øke under de fleste klimascenarioer. Det var dog ikke mulig å projisere klimaets innflytelse på antall sykdomstilfeller.

Innsamling av Aedeslarver i Thailand. Foto: Hans Overgaard.

IPCC-rapportene bedømmer også hvor stor tillit en kan ha til mulige konsekvenser av de undersøkte vitenskapelige resultatene. Rapporten setter en middels tillit til at risikoen for at vektorbåren sykdom vil øke over de generelle globale sirkulasjonsmodellene at lokale endringer i temperatur og nedbør har endret utbredelsen av enkelte sykdomsvektorer. På enkelte steder vil sykdomsbelastningen reduseres på grunn av at vektorers temperaturterskler overskrides (middels tillit), selv om de positive effektene vil bli oppveid av de negative effektene av klimaendringer (høy tillit).

Det globale arealet egnet for dengue vil øke under de fleste klimascenarioer.

hans j. overgaard

Imidlertid er slike tillitsvurderinger og framtidige prediksjoner ikke pålitelige på grunn av mangel på pålitelige historiske data, komplisert sykdomsdynamikk og ikke-klimatiske påvirkende variabler, som ulike sosiale, teknologiske, demografiske og miljømessige faktorer. Politikere anbefales dog å ta en forsiktighetstilnærming basert på tilgjengelige bevis, som dog ofte er begrensede og kvalitative.

Lancet Countdown er et internasjonalt forskningssamarbeid dannet av Lancet Commission on Health and Climate Change i 2015. De utgir årlige uavhengige vurderinger av helseeffekter av klimaendringer. Lancet Countdown fokuserer på helse generelt og ikke bare vektorbårne sykdommer. I den siste rapporten fra 2017 refereres det til forskning som indikerer en økning på 3 % mellom 1990 og 2015 i Ae. aegypti vektorens kapasitet til å overføre dengue-virus.  

Oppmerksomhet til malaria går ned – økt fokus på dengue

Det er interessant å granske den endrede oppmerksomheten som er gitt malaria og dengue i disse rapportene. En enkel telling av ordene «malaria» og «dengue» gir en idé om den antatte betydningen av og interessen for disse sykdommer (se tabell). I de fire første IPCC-rapportene nevnes malaria omtrent tre ganger så ofte som dengue. AR5 gir imidlertid de to sykdommene lik oppmerksomhet. De to Lancet-rapportene viser en lignende, men nyere trend. I Lancet-rapporten fra 2017 er dengue hovedfokus og malaria nesten ikke nevnt.  

 

Dette tilsynelatende «tap av interesse» i malaria kan skyldes den observerte reduksjonen i malaria i 2000–2015. Disse reduksjonene står i motsetning til prediksjonene som de observerte temperaturøkningene potensielt vil forårsake. På den annen side har antall vitenskapelige publikasjoner om malaria og klimaendringer ikke gått ned (se figur). Til tross for at IPCC medgir at det fortsatt er stor usikkerhet om den potensielle effekten av klimaendringer på malaria er det allikevel overraskende at fokuset på sykdommen har gått ned. Et annet uutforsket problem er hvorvidt malariareduksjonene bare skyldes kontrollaktiviteter eller potensielt kan være forårsaket av gunstige endringer i klimaet.

 

I motsetning til malaria har antallet av dengue-tilfeller og den geografiske spredningen økt jevnt. Rapportene fokuserer også i økende grad på dengue. I tillegg økte antallet vitenskapelige artikler om dengue og klimaendringer fra ca. en tredjedel av de om malaria på 1990-tallet til et likt antall publikasjoner nylig (se figur). Hvorvidt den globale økningen i dengue er et resultat av klimaendringer og høyere temperaturer eller andre miljø- og sosioøkonomiske faktorer, er ikke klart. For eksempel har urbaniseringsgraden akselerert de siste 50 årene sammenfallende med økt spredning og flere dengue-tilfeller. Urbanisering er en kjent risikofaktor for dengue.

 

Aedes aegypti suger blod. Foto: Jim Gathany/CDC.

 

DENCLIM-prosjektet

Et nylig finansiert forskningsprosjekt ved Norsk universitet for biovitenskap (NMBU) vil studere hvordan forandringer og variasjoner i klimaet påvirker sårbarheten og risikoen for dengue i utvalgte lokalsamfunn langs Mekong-elva i Thailand og Laos. Hovedforsker av prosjektet er Hans Overgaard ved Fakultet for realfag og teknologi ved NMBU. Prosjektet tar en tverrfaglig tilnærming, inkludert sykdomsovervåking, mygginfeksjon, meteorologi, sosioøkonomi, kunnskap-holdninger-praksis analyser, landdekning, framtidige klimascenarioer og trender for befolkningsvekst for å forutsi potensielle endringer i dengue risikofaktorer og samfunnssårbarheter. Mer informasjon om prosjektet

 

Referanser

  • Intergovernmental Panel of Climate Change. Assessment reports, AR1-5, 1990–2014. Retrieved from the IPCC website: http://www.ipcc.ch/publications_and_data/publications_and_data_reports.shtml#1
  • Watts et al. The Lancet Countdown on health and climate change: from 25 years of inaction to a global transformation for public health. Lancet 2018; 391: 581–630.
  • Watts et al. Health and climate change: policy responses to protect public health. Lancet 2015; 386: 1861–914.