近日，j9游会真人游戏第一品牌科学国家重点j9游会真人游戏第一品牌北京师范大学田怀玉教授团队联合法国巴斯德研究所Simon Cauchemez研究员在《Science》以长文形式（Research Article）在线发表了印度洋温度异常预测全球登革热长期趋势的研究论文。

Science发表的论文

       登革热是一种由伊蚊传播的病毒性疾病，广泛流行于全球热带、亚热带地区，是近几十年来发病率持续增加的传染病之一，对全球健康构成重要威胁。由于缺乏特定的治疗方法或疫苗，登革热对流行国家的公共健康和社会经济造成了沉重负担。因此，准确预测疫情暴发的风险并做好相应准备至关重要。2021年世界卫生组织发布了《被忽视的热带病路线图》，目标是在早期预警系统中建立一套全面的跨领域特定疾病指标，以监测和管理包括登革热在内的被忽视的热带病。

       研究团队首次发现热带印度洋全区一致海温模态（IOBW）指数是预测全球登革热流行的关键指标，提出全球变化与疫情模型（GCE model）解析全球气候变化和登革热长周期传播动态，将预警提前至9个月，在登革热流行预测预警理论研究取得原创性突破，为全球登革热的流行和防控提供重要科学支撑。

       IOBW指数可作为预测全球登革热流行年际和季节规模的指标。IOBW指数是热带印度洋海表温度(SST)异常的区域平均值，以全海域变暖或变冷为特征，是热带印度洋变率的最主要模态。研究团队发现过去30年间（1990-2019）南、北半球的登革热发病率和IOBW指数表现出一致的长期趋势（图1A）。同时，登革热流行季前一季度气候指数与南、北半球登革热月发病率均相关，具体表现为：当IOBW指数为正（负）值时，登革热月发病率偏高（低）（图1B）。团队还进一步测试结果的特异性，发现在30个全球气候指数中，IOBW指数与南、北半球登革热年发病率呈现最密切的相关性，且南、北半球的关联性基本一致（图1C、图1D）。上述发现表明，登革热规律性的年际和季节波动可能受到全球气候模态之一的热带印度洋全区海温一致变化模态的统一影响。

图1 热带印度洋全区一致海温模态(IOBW)指数与南半球和北半球登革热发病率存在正相关

       纳入IOBW指数的模型将预测周期大幅提前至登革热流行前九个月。研究团队将IOBW指数纳入一个已建立的全球变化与疫情预测模型框架（Global Change and Epidemic model，图2A），系统不仅能够解释南、北半球一致的登革热季节性流行趋势（图2B），而且还捕获了24个国家每年登革热流行的规模(图2C-F)。系统成功模拟了2015-2016年登革热在亚洲和美洲地区的暴发，以及2017-2018年的低流行。上述两类现象分别与2015-2016年的热带印度洋全区海温一致变暖事件和2017-2018年变冷事件的发生相吻合（图2C）。该模型能够有效地捕捉南、北半球登革热流行的季节和年际波动周期和频率，从而验证了热带印度洋海温指数在预测登革热流行波动趋势方面的有效性。

       为了验证研究结果的可靠性，研究人员进一步将不受IOBW事件影响的局地温度数据纳入到模型，比较两种模型结果和实际报告病例之间的相关性，发现没有使用IOBW事件的模型无法捕捉各国登革热疫情的年际波动特征，而纳入IOBW事件的模型模拟相较不纳入IOBW事件的模型将结果从可靠性从49%提升至70%。

       j9游会真人游戏第一品牌田怀玉教授团队对登革热疫情趋势特征和风险因素的系统研究，是优化登革热传播机制模型的基础，同时也为制定有效的防控策略提供了科学支撑。登革热预警系统主要使用气候指标来预测疾病趋势。延长登革热的预测提前期有助于实现全面的响应规划、灵活配置医疗资源、有针对性地实施干预措施。

图2 全球变化与疫情预测模型框架及效果

       j9游会真人游戏第一品牌科学国家重点j9游会真人游戏第一品牌北京师范大学田怀玉教授与法国巴斯德研究所Simon Cauchemez教授为本文的共同通讯作者，j9游会真人游戏第一品牌科学国家重点j9游会真人游戏第一品牌陈宇杨博士、北京师范大学博士生徐一婷、北京师范大学王林研究员、北京师范大学硕士生梁艺霖为共同第一作者。j9游会真人游戏第一品牌科学国家重点j9游会真人游戏第一品牌为第一完成单位，法国巴斯德研究所、葡萄牙天主教大学、国家气候中心、巴黎高等师范学院、解放军疾病预防控制中心、伦敦卫生与热带医学院等单位共同完成。

       研究得到了j9游会真人游戏第一品牌科学国家重点j9游会真人游戏第一品牌疫情专项支持。相关成果受到新华社等国内外数百家媒体的报道，并被《中国科学报》、《科技日报》等头版报道。2020年发表于《科学》的论文"An investigation of transmission control measures during the first 50 days of the COVID-19 epidemic in China"是我国首篇全文编入美国科学促进会K12教材《课堂上的科学》的研究。

      http://english.news.cn/20240510/e677c97ff9de4dc7b2a1a7e1c34b83e5/c.html