巴西坎皮纳斯钩端螺旋体病：排水系统、不透水区域与社会脆弱性的相互作用

　　本研究通过回顾性观察分析，结合地理信息系统（GIS）与空间统计方法，揭示了巴西坎皮纳斯市钩端螺旋体病（Leptospirosis）的传播与城市排水系统距离、地表不透水性（NDBI）及社会脆弱性指数（IPVS）的显著关联。结果表明，病例密度在排水系统200米范围内达到峰值，且高风险区域集中于社会脆弱性高、地表高度硬化的区域。研究为全球南方快速城市化地区的传染病防控提供了可量化的空间参数，对制定针对性公共卫生干预与城市更新策略具有重要指导意义。

　　

引言

钩端螺旋体病是由钩端螺旋体属（Leptospira）细菌引起的一种流行性疾病，其传播风险与卫生设施不足、洪水泛滥及城市环境改造密切相关。该疾病在全球范围内每年报告超过100万症状性病例，导致至少6万人死亡，尤其在热带贫困地区造成沉重健康负担。人类感染通常通过直接接触受感染动物的尿液或排泄物，或间接通过污染环境实现，其中接触污染水体是最主要的风险因素。城市环境中高人口密度与不可预测的洪水事件加剧了暴露风险，而社会经济因素如贫困、职业暴露和基础设施缺失进一步放大了疾病传播的可能性。

近年来，随着城市化进程加速，钩端螺旋体病在易涝城市的发病率显著上升。巴西作为快速城市化国家，其大城市中的无序扩张、路面硬化导致土壤透水性下降，洪水频率增加，进而加剧了疾病传播。坎皮纳斯市作为圣保罗州的内陆城市，人口密集且气候湿润，夏季降雨集中，为研究钩端螺旋体病的环境与社会驱动因素提供了理想场景。

方法

研究区域与数据来源

本研究以坎皮纳斯市为研究对象，该市人口约113.9万，人口密度达1,433.541人/平方公里，属热带高地气候（Cwa），年均气温20.7°C，夏季多雨。钩端螺旋体病例数据来源于2007–2010年期间市卫生部门提供的匿名化档案，共86例本地感染病例，其中54例与洪水或泥浆接触相关（洪水暴露组），32例与其他暴露因素相关（其他暴露组）。病例通过市政地籍图进行地理编码，以街区中心点坐标作为感染可能位置的代理。

环境数据包括排水系统网络（来自市政卫生计划）、降雨量（来自圣保罗州水资源与能源部10个气象站）、社会脆弱性指数（IPVS）以及基于Landsat TM5影像计算的归一化建筑指数（NDBI），用于量化地表不透水性。空间分析通过QGIS v3.34.11完成，采用最小曲率插值法生成降雨分布图，并通过二次多项式回归模型评估病例与各环境因素的关联。

结果

时间动态与暴露特征

2001–2023年期间，坎皮纳斯市共记录502例钩端螺旋体病例，其中2007–2010年间的105例中有86例符合分析标准。洪水暴露组病例显著集中于雨季（1月达31例），而其他暴露组病例全年分布较为均匀。主要暴露因素中，洪水/泥浆接触占51%，啮齿动物接触占18.1%，空地（8.6%）和垃圾接触（6.7%）也是重要风险源。

空间分布与环境关联

病例密度在排水系统200米范围内达到峰值（R2=0.82），随后随距离增加而下降。洪水暴露组病例与社会脆弱性指数（IPVS）呈强正相关（R2=0.88），极高脆弱性区域的病例密度显著高于低脆弱性区域。地表不透水性（NDBI）同样与病例数密切关联，不透水表面比例越高，病例数越多（R2=0.87），且洪水暴露组在不透水区域的病例增长趋势更陡峭。

敏感性分析显示，降雨量本身与病例数的关联较弱，表明洪水事件而非单纯降雨是驱动感染的关键。标准化回归系数（SRC）进一步证实IPVS和NDBI对病例数的影响远高于降雨量。

讨论

本研究通过空间分析量化了钩端螺旋体病在坎皮纳斯市的传播模式，证实了城市排水系统邻近性、地表硬化与社会脆弱性的协同作用。200米范围内的风险峰值可能与啮齿动物栖息地分布有关（其更偏好排水沟附近的裸露土壤），而社会脆弱性高的社区因基础设施缺失、居住条件差和防灾能力不足，更易在洪水事件中暴露于污染环境。

这些发现强调了城市环境改造在传染病控制中的重要性。坎皮纳斯市东部区域（如Cabras、Campo Belo和Sousas）因位于河漫滩且IPVS较高，成为高风险重点区域。尽管市政部门已实施部分防控措施（如排水改善、啮齿动物控制和公众教育），但基础设施投入不足和跨部门协作缺失限制了措施效果。

研究局限性包括健康信息系统（SINAN）数据不完整（19例因位置信息缺失被排除），以及缺乏啮齿动物密度等辅助指标。未来研究需结合实地调查与多源数据，以更全面评估传播风险。

结论

钩端螺旋体病在坎皮纳斯市的传播受到城市环境与社会因素的双重驱动。排水系统邻近性、地表不透水性及社会脆弱性是关键风险指标，而洪水事件是主要传播催化剂。针对性的干预措施应聚焦于高风险区域的基础设施升级（如排水系统优化、透水材料推广）、社区防灾能力提升及跨部门协作机制的建立。本研究提供的空间分析方法与参数可为全球南方类似城市的公共卫生规划与流行病学模型提供参考，助力钩端螺旋体病这一被忽视热带病的全球防控行动。