2020年10月01日
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保育醫學:避免新興傳染病爆發的不二法門

文.圖/陳貞志 國立屏東科技大學野生動物保育研究所副教授

人類近代歷史上可見新興傳染病的發生頻率越來越高,這個結果與醫學的發展背道而馳。

人類活動促進新興傳染病的發生

顧名思義,新興傳染病的其中一個定義是過去歷史上未曾記錄的傳染性疾病,這類病原在爆發時通常沒有疫苗可供預防,更鮮少有藥物可治療病患,整個人類族群也沒有任何免疫力,所以當新興傳染病爆發,死亡率通常也高於其他疾病。根據統計,感染人類族群的人畜共通新興傳染病原中約有71%來源為野生動物,傳播途徑除上述提到經由野生動物與家畜動物接觸後再將病原傳播至人類之外,還包含直接或間接與帶原野生動物或汙染的環境接觸,以及經由節肢動物如病媒蚊及壁蝨叮咬後傳播,甚至經由多種途徑同時傳播,如立百病毒的傳播途徑除了接觸感染的豬隻之外,於孟加拉的疫情爆發,起因是因為食用受食果蝠唾液汙染的棗椰蜜所導致。

人類近代歷史上可見新興傳染病的發生頻率越來越高,這個結果與醫學的發展背道而馳。1980年代人類愛滋病毒肆虐全球,此後各式各樣的新興傳染病在全世界各地爆發,如伊波拉病毒、馬堡病毒、禽流感病毒、立百病毒、亨德拉病毒、西尼羅病毒、SARS、MERS及近期全球爆發的嚴重特殊傳染性肺炎(COVID-19),這些來自野生動物的新興傳染病對公共衛生與社會穩定所造成的威脅日益嚴重。然而深究新興傳染病發生的原因,主要還是歸咎於人類的活動改變了環境及氣候,也增加了我們與這些素昧平生的病原接觸的機會,再加上各種公共衛生、社會、經濟等因素間的交互作用,更提升新興傳染病爆發的風險。

以禽流感病毒為例,禽流感病毒的主要保毒宿主為野生鴨屬物種,雖然野鴨常見帶原禽流感病毒,然而全世界的監測研究指出,野鴨族群中主要帶原低病原性禽流感病毒,但當野鴨與家禽接觸時,造成病毒在家禽的族群中交流、基因突變及重組,再加上適合高病原性禽流感存在的環境,強化了高病原性禽流感的風險,如果禽流感再更進一步感染豬隻並與豬隻的流感病毒進行基因重組,則更可能傳染給人並造成疫病爆發,2009年造成全球大流行並導致全世界許多人死亡的豬流感就是典型的案例。因此,如何防止家禽與野鴨的接觸是預防高病原性禽流感的第一步。雖然臺灣近年在產官學界合作之下,己大幅改善畜禽業的生物安全防護,然而仍有部分業者有待改善。

資料來源/Vector Borne and Zoonotic Diseases 2015;15:432-437。

生物多樣性是抑制疾病爆發的主要機制

當人類活動造成野生動物棲地破壞及破碎化,必然會直接衝擊野生族群,尤其是食物鏈頂層的物種,這類型物種的族群量因為受到環境資源的限制,在棲地環境中原本就低,也容易受到棲地品質降低的影響,因此在棲地環境受到破壞時,這些物種的族群首當其衝。當然也有些物種因為棲地破碎化獲得益處,俗話說「山中無老虎,猴子稱大王」,當食物鏈頂層物種消失時,少了調節食物鏈底層物種的機制,再加上棲地破碎化後創造了許多適合邊緣物種的環境,這類物種的族群量也就跟著增長。嚙齒類動物(老鼠)就是典型受惠於棲地破碎化的物種,當嚙齒類動物族群密度增加時,由嚙齒類動物帶原的疾病也跟著增加,便會讓棲地中僅存的其他野生動物與周邊的居民曝露在嚙齒類帶原疾病,如恙蟲病、鈎端螺蜁體及漢他病毒的風險中。

於森林周邊所捕捉的嚙齒類動物於耳殼內寄生大量恙蟲。

除了棲地改變造成的野生動物群聚結構改變之外,人類活動也常引入外來種動物,在一般郊區環境中最常見的自由活動犬貓,可能直接獵捕野生動物或與野生動物競爭空間及食物,而外來種動物傳播病原更是常被忽略的一環。犬貓帶原的病原可能在野生食肉目動物族群之間傳播,進而導致野生食肉目動物的疾病及死亡。臺灣於2013年爆發的鼬獾狂犬病病毒,其來源就是犬隻的狂犬病病毒株。其他在臺灣常見的野生食肉目動物新興傳染病,如犬小病毒及犬瘟熱病毒等,傳播這些野生動物族群新興傳染病的來源均為犬隻。當野生動物族群遭受棲地破壞及新興傳染病雙重衝擊後,生態失衡及生物多樣性喪失的狀況尤如雪上加霜,進入惡性循環。

鼬獾狂犬病爆發後對保毒宿主鼬獾的族群量造成嚴重衝擊,圖中不同監測樣區的族群指標顯示,狂犬病爆發後導致棲地中大量鼬獾個體消失。

尖尾鴨為亞洲地區禽流感病毒的主要保毒宿主。

生物多樣性是在生態系中抑制疾病大規模爆發的主要機制,這種受到生物多樣性調控疾病發生的現象,稱為「生物多樣性的稀釋效應」。其經由生態系中野生動物物種間廣泛存在的食物鏈及競爭關係,來影響保毒宿主的族群密度、活動範圍、染病個體密度、未染病個體密度及染病後的復原速度,進一步調節病原的發生。因此當棲地遭受破壞及生物多樣性喪失後,除了過去我們已知空氣、飲水、食物、天災發生及醫藥等與生物多樣性息息相關外,人類也將自食新興傳染病的惡果。

水禽養殖場的場址鄰近野生水禽棲地,又缺乏生物安全防護,增加禽流感病毒傳播的風險。左圖的藍色指標為養鴨場的鴨隻,紅色指標為野生水禽;右圖為大量野生水禽進入養鴨場覓食,並與家鴨混群。

生物多樣性經由生態系食物鏈及物種間競爭的作用,調節野生動物傳播病原的機制。資料修改自/Ecology Letters 2006;9:485-498。

維持生態平衡,強化疾病監測避免新興傳染病的不二法門

20世紀後期,科學家開始警覺到人類活動與生態環境的破壞促進了新興傳染病的爆發,因此展開許多研究來了解複雜的生態系與病原傳播之間的關係,並推展了一個新的學門,稱為「保育醫學」(conservation medicine)或稱「全體健康」(one health)。保育醫學主要目標為了解疾病與生態系統的交互作用,並致力於維護生態健全的環境體系以促進人類、動物及環境的健康。當環境不斷變化時,疾病發生模式與疾病對人類及動物族群的影響也會改變,因此這門新興研究領域連結了不同學門,範圍包含人類健康、動物健康及生態系統健康等相關學門,希望了解它們之間的相互影響,並解決在生態環境中所發生的疾病相關問題。

保育醫學的目標及探討範疇。

 

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