Je leest:

Klimaatveranderingen beïnvloeden infectieziekten

Klimaatveranderingen beïnvloeden infectieziekten

Auteur: | 1 maart 2011

De komende decennia zullen in West-Europa de temperaturen stijgen, de winters natter worden en extreme weersituaties vaker voorkomen. Dat voorspellen de gangbare klimaatmodellen. Deze veranderingen zullen ongetwijfeld een groot effect hebben op de volksgezondheid; direct of indirect.

Een direct gevolg van de verwachte extreme weeromstandigheden zijn bijvoorbeeld een grotere kans voor de bevolking om te verdrinken tijdens overstromingen en een toename van ziekte en sterfte door hittegolven. Indirecte gevolgen zijn dat mensen met allergieën last kunnen krijgen van een toename van de productie van pollen, dat meer mensen infectieziekten kunnen hebben of dat de ernst van infectieziekten kan toe- of afnemen. Voor infectieziekten worden de grootste veranderingen verwacht bij de ziekten die worden overgedragen door vectoren, zoals teken en muggen.

Sommige teken kunnen meer dan 600 keer hun eigen lichaamsgewicht aan bloed opzuigen.

Bloedzuigende insecten en teken kunnen ziektekiemen overbrengen tussen mensen, tussen dieren en tussen mens en dier. Zulke vectoren zijn koudbloedige dieren en deze zijn in het bijzonder gevoelig voor temperatuur en luchtvochtigheid. Als die, onder invloed van klimaatveranderingen wijzigen, liggen veranderingen in vectorovergedragen infectieziekten voor de hand. Er zijn recente gevallen van tropische ziekten die de kop opsteken bij de autochtone bevolking in gebieden waar deze ziekten van nature niet voorkwamen. De uitbraken van de tropische knokkelkoorts (dengue) in Frankrijk en Kroatië en van de Centraal- en Oost-Afrikaanse chikungunyakoorts in Italië en Frankrijk doen het ergste vermoeden.

Het is belangrijk zich te realiseren dat de verspreiding van vectorovergedragen infectieziekten ook voortdurend verandert onder invloed van factoren die niets te maken hoeven hebben met de opwarming van de aarde. Zo verspreidde chikungunya zich opeens op een andere manier door genetische veranderingen – mutaties – van dit virus. Daardoor kunnen ook tijgermuggen het virus overdragen en is dit niet langer voorbehouden aan de tropische gelekoortsmuggen. Doordat de tijgermug in tropische én gematigde gebieden voorkomt zijn nieuwe gebieden van transmissie ontstaan, zoals Italië. Het West-Nijlvirus in de Verenigde Staten en het blauwtongvirus bij schapen in Nederland zijn andere voorbeelden van de introductie van een nieuw pathogeen micro-organisme bij lokaal aanwezige vectoren.

Verschuivend verspreidingsgebied

Door de enorme toename van reis- en handelsbewegingen in de laatste decennia wordt het risico op de introductie van nieuwe pathogenen in lokale vectoren steeds groter. Dat betekent dat een virus, bacterie of ander micro-organisme via besmette personen terechtkomt in een bloedzuigend insect of teek waarin het van nature niet thuis hoort, maar waarin het toch kan overleven of zich kan vermenigvuldigen. Via deze vector kan het micro-organisme worden overgedragen op andere mensen.

Trekvogels kunnen infectieziekten, zoals de West-Nijlkoorts, verspreiden.
Shutterstock

Maar het kan ook zijn dat de traditionele vectoren, bijvoorbeeld bepaalde typen muggen of teken waarin een ziektekiem gedijt, zich verbreiden over nieuwe gebieden en daarmee ook de betreffende infectieziekte verspreiden. Behalve de veranderde mobiliteit, kunnen daarin ook veranderingen in het landgebruik en het klimaat een rol hebben.

Zo lijken de schapenteek, de vector van de ziekte van Lyme en sommige soorten van hersenontsteking, en de zandvlieg, die leishmania kan overbrengen, steeds verder op te rukken naar het noorden van Europa. Daardoor neemt in de grensgebieden het risico toe dat iemand door zo’n vector wordt gebeten en daarmee een vectorovergedragen infectieziekte op loopt.

De opkomst van zulke infecties is een complex fenomeen die niet tot een enkele oorzaak kan worden teruggebracht. Het feit dat een vectorovergedragen infectie niet kan optreden zonder een vector in een bepaald gebied wil niet zeggen dat als de vector wel voorkomt er ook direct overdracht van de ziekmakende bacteriën en virussen plaats heeft. Zo is het gebied waar de schapenteek voorkomt veel groter dan het gebied waar de door teken overgebrachte encefalitis van nature voorkomt.

In Nederland komt ook de malariamug nog steeds voor, terwijl Nederland in 1968 officieel malariavrij is verklaard door de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO). Malaria is niet bedwongen door het uitroeien van de vector – de malariamug – maar door het uitroeien van het pathogeen – de plasmodium parasiet – door betere leefomstandigheden en gezondheidszorg. Ondanks de verwachtingen over een warmer klimaat en geruchten over de herintroductie van malaria in Nederland, achten de experts de kansen hierop zeer klein.

Tussengastheren

Vectorovergedragen infecties zijn het resultaat van ingewikkelde relaties tussen drie zeer verschillende categorieën van organismen: mensen, vectoren en pathogenen. Malaria, dengue, en chikungunyakoorts zijn daarvan voorbeelden. Bij vectorovergedragen zoönosen, ziekten die van (huis)dieren op mensen kunnen overgaan, is het plaatje nog ingewikkelder. Daarbij spelen (in het wild levende) gewervelde dieren een belangrijke rol in de epidemiologie van de ziekte, zoals bij de ziekte van Lyme en West-Nijlkoorts, waar zoogdieren en vogels als tussengastheer dienen.

De aard en het gedrag van zowel mensen, vectoren als pathogenen, worden in meer of mindere mate bepaald door klimaatfactoren. Daarom is het lastig om te voorspellen hoe het klimaat een bepaalde infectieziekte zal beïnvloeden. Dat alle veranderingen in het vóórkomen en de verspreiding van infectieziekten gedurende de laatste decennia samenvallen met veranderingen in het klimaat, betekent niet altijd dat er ook een oorzakelijk verband is.

Zo is de incidentie, de jaarlijkse aantallen, van de ziekte van Lyme de afgelopen vijftien jaar gestaag toegenomen. Volgens de experts is de toename van het aantal tekenbeten hiervoor de meest logische verklaring. Maar de belangrijkste reden waarom mensen vaker door teken worden gebeten, is niet honderd procent duidelijk. Oorzaken kunnen zijn: een toename van recreatie in de natuur, een grotere verspreiding van teken, en hogere dichtheden van pathogenen doordat er meer gastheren zoals knaagdieren, reeën en andere gewervelde dieren aanwezig zijn.

Voor de door teken overdraagbare hersenontsteking zijn er sterke aanwijzingen dat de opkomst ervan in de Balkan vooral is veroorzaakt door socio-economische factoren zoals regionale armoede waardoor de bevolking meer paddenstoelen en andere producten in bosgebieden verzamelt of een verhoogde welvaart, waardoor meer mensen buiten recreëren. Klimaatveranderingen zouden in sommige gebieden zelfs de kans op de overdracht van deze infectieziekte kunnen verminderen.

Tegengestelde effecten

Behalve invloed op de geografische verspreiding van de vectoren en de gastheren van de ziektekiemen, hebben veranderingen van het klimaat ook invloed op andere factoren die te maken hebben met de overdracht van de infectie. Zo kan onder invloed van een veranderend klimaat de dichtheid van vectoren en gastheren hoger of lager worden, er kunnen meer of minder dieren door het pathogeen zijn geïnfecteerd en de hoeveelheid pathogenen in één vector of één tussengastheer kan variëren. Dat heeft allemaal invloed op de kans dat iemand wordt besmet met een vectorovergedragen ziekte.

Eenvoudige modellen voor zulke infectieziekten suggereren dat hogere temperaturen de snelheid van overdracht zullen verhogen en het gebied waarin de ziekte voorkomt zullen vergroten. Temperatuur, luchtvochtigheid of andere niet-biologische factoren beïnvloeden de snelheid van biologische processen zoals geboorte, sterfte, ontwikkeling en steekfrequentie van organismen. Die eigenschappen variëren meestal onafhankelijk van elkaar en vaak zelfs in tegengestelde richting. Zo versnelt een hogere temperatuur de ontwikkeling van vectoren en van de pathogenen in de vector. Ook steken en bijten insecten en teken vaker als het warmer is. Daardoor worden de ziektekiemen sneller overgedragen. Maar tegelijkertijd vermindert een hogere temperatuur de overleving van muggen en teken en soms ook van de ziektekiemen zelf. En dit leidt juist tot een verlaagde transmissiesnelheid.

Voor droogte geldt iets vergelijkbaars. Die verhoogt de kans dat een mug of teek sterft en vermindert het aantal broedplaatsen van steekmuggen. In gematigde gebieden met kenmerkende seizoenen zijn jaargemiddelden voor temperatuur en neerslag niet voldoende om het risico van een infectie te schatten. Voor sommige soorten insecten kan een hete droge zomer of juist een koude winter een knelpunt zijn. Daarnaast is de verspreiding van muggen en teken vaak niet alleen afhankelijk van de temperatuur, maar ook van de natuurlijke omgeving.

Een koude winter kan de verspreiding van vectorgebonden infectieziekten voorkomen.
Bram van de Biezen / B en U, Diemen, via CC 1

Modellen van voorspellen

De toepassing van aardobservatietechnieken en ruimtelijke modellering heeft de laatste jaren een enorme vlucht genomen bij het bestuderen en voorspellen van uitbraken van vectorovergedragen infectieziekten. Het paradepaardje van deze aanpak is de methode die wordt gebruikt voor het voorspellen van uitbraken van de Riftdalkoorts in Oost-Afrika.

Op basis van patronen van neerslag en temperatuur kunnen uitbraken weken van te voren worden voorspeld. Hiermee worden enkele weken in de bestrijding gewonnen en dat zijn hoopvolle ontwikkelingen voor de toekomst. Daarbij wordt steeds meer gebruik gemaakt van complexe modellen en risicoschattingen. Ook bij deze aanpak blijft voorspellen lastig doordat er nog veel onduidelijkheden en hiaten in de kennis van vectorovergedragen infecties zijn.

Verspreiding van de belangrijkste malariaverwekker over de wereld (geel). Naar verwachting zal over 30 jaar het veranderend klimaat enerzijds leiden tot uitbreiding (rood) en anderzijds tot inkrimping (groen) van het verspreidingsgebied.
Jos van den Broek, Leiden (bron: Rogers & Randolph. The Global Spread of Malaria in a Future, Warmer World. Science (2000: 1763- 1766))

Klimaatveranderingen zullen ongetwijfeld leiden tot veranderingen en verschuivingen in vectorovergedragen infecties. Het is weliswaar aantrekkelijk om op basis van de huidige klimaatprognoses algemene conclusies te trekken over waar en in welke richting deze veranderingen plaatsvinden, maar dat is vaak voorbarig. Omdat het onmogelijk is ons op alle mogelijke scenario’s voor te bereiden, is het belangrijk de vinger aan de pols te houden. Artsen en overheden moeten alert zijn en zaken goed in de gaten blijven houden, zoals aantal en soorten zieken en aantal en soorten muggen.

In Nederland is er bijvoorbeeld een surveillance van ziekten, van ziekteverwekkers en van vectoren. De laatste jaren zijn verschillende nationale en internationale samenwerkingsverbanden ontstaan die zich richten op het in kaart brengen van veranderingen in vectoren en de daarmee overgedragen infecties. Dit om op tijd maatregelen te kunnen nemen wanneer de volksgezondheid wordt bedreigd.

Dit artikel is een publicatie van Stichting Biowetenschappen en Maatschappij.
© Stichting Biowetenschappen en Maatschappij, alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 01 maart 2011

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.