Hilangnya malaria dari Denmark, 1862–1900

Abstrak
Alasan hilangnya malaria dari Eropa barat laut pada awal abad ke-20 telah lama dibahas tetapi masih menjadi teka-teki yang belum terpecahkan. Hal ini sebagian disebabkan oleh fokus sebelumnya pada era modern awal, dan sebagian lagi karena berbagai teori tidak pernah diuji satu sama lain. Dalam studi ini, kami menguji beberapa hipotesis yang diajukan dengan menggunakan Denmark abad ke-19 sebagai kasus. Kami menemukan bahwa percepatan perbaikan pertanian dengan drainase dan peningkatan ternak per km 2 menjelaskan sebagian besar penurunan tingkat kejadian, sementara faktor-faktor lain seperti ukuran rumah tangga, suhu, dan curah hujan tampaknya tidak menjadi masalah. Peningkatan drainase berarti lingkungan permukaan yang lebih kering, dan ini menyebabkan berkurangnya jumlah populasi nyamuk dan dengan demikian lebih sedikit infeksi malaria, dan peningkatan akses ke ternak menyebabkan perubahan dalam preferensi makan nyamuk. Sementara drainase mungkin telah memainkan peran kunci, ada kemungkinan bahwa perbaikan dalam bahan perumahan dan pakaian serta penggunaan kina juga dapat memengaruhi tren malaria, meskipun hal ini tidak dapat diuji. Kami menyimpulkan bahwa hilangnya malaria kemungkinan merupakan manfaat yang tak terduga dari perkembangan pertanian terkait dengan modernisasi pedesaan Denmark selama abad kesembilan belas.

Hingga paruh pertama abad ke-20, malaria merupakan penyakit endemik di Eropa utara hingga ke Finlandia. Wabah malaria yang terisolasi terus terjadi di Inggris, Polandia, Rusia, Finlandia, dan Jerman selama dua perang dunia, dan di Rusia, malaria pertama kali berhasil dibasmi pada tahun 1970-an. 1 Meskipun masih belum jelas kapan malaria pertama kali masuk ke daerah beriklim sedang di Eropa utara, para ahli sepakat bahwa malaria sudah umum terjadi pada periode awal modern. Lebih jauh lagi, telah dikemukakan bahwa malaria mengalami penurunan angka kematian yang signifikan di Skandinavia pada akhir abad ke-18, mungkin karena adanya perubahan pada parasit tersebut. 2 Meskipun menghilangnya malaria dari Eropa selatan pada pertengahan abad ke-20 telah dikaitkan dengan intervensi anti-malaria, alasan di balik menghilangnya malaria jauh lebih awal di tempat-tempat seperti Skandinavia dan Inggris pada akhir abad ke-19 masih belum jelas. 3 Ada beberapa alasan untuk ini. Pertama, malaria di Eropa utara terutama telah dipelajari di Inggris, Swedia, dan Finlandia, sehingga kita hanya memiliki pengetahuan yang terbatas tentang epidemiologinya di tempat lain. 4 Kedua, karena sebagian besar literatur berfokus pada era modern awal, studi tentang malaria pada abad kesembilan belas menjadi rumit karena tidak adanya malaria sebagai penyebab kematian pada periode ini. Namun, tradisi Denmark yang gemar menyimpan statistik kesehatan dan pertanian dari abad kesembilan belas dapat berkontribusi untuk memahami peran perkembangan masyarakat dalam menghilangnya malaria. Sejak tahun 1803, Dewan Kesehatan Kerajaan Denmark mengharuskan semua dokter dan ahli bedah untuk menyerahkan laporan medis tahunan, yang di dalamnya mereka menjelaskan penyakit epidemik, hasil panen, vaksinasi, kematian ibu dan bayi, kecelakaan, kondisi dokter umum, kondisi bidan, kasus hukum terhadap dukun, dan kondisi apoteker. Dari tahun 1803 hingga 1861, laporan medis bersifat kualitatif, tetapi sejak tahun 1862, laporan tersebut juga memberikan jumlah penyakit yang didiagnosis dari daftar penyakit wajib yang telah ditetapkan sebelumnya untuk seluruh negara. Koldfeber , diagnosis historis berbahasa Denmark yang kini dikaitkan dengan malaria, dan sinonim Latinnya Febris intermittens , merupakan salah satu kondisi penyakit yang termasuk dalam skema ini. 5 Makna koldfeber dan hubungannya dengan malaria telah diperdebatkan dalam literatur sejarah medis. Hingga paruh pertama abad kesembilan belas, koldfeber sering digunakan, termasuk selama epidemi, di mana gejala dan kematian jelas tidak sesuai dengan malaria modern. 6 Hal ini menyebabkan beberapa sejarawan mengabaikan hubungan antara malaria dan koldfeber . 7Perdebatan tersebut menggemakan perdebatan yang lebih luas tentang makna ‘ague’, padanan kata dalam bahasa Inggris untuk koldfeber . 8 Namun, selama paruh kedua abad tersebut, koldfeber dan Febris intermittens menjadi sinonim untuk kondisi penyakit dengan gejala klinis dan musim seperti malaria. 9 Motivasi artikel ini adalah untuk menyelidiki kemungkinan hubungan antara perubahan dalam pertanian dan masyarakat dan hilangnya malaria di Denmark menggunakan statistik morbiditas Dewan Kesehatan Kerajaan.

Saya MALARIA
Malaria disebabkan oleh parasit dari genus Plasmodium . Spesies Plasmodium yang endemik di Eropa utara adalah strain P. vivax yang kini telah punah dengan masa inkubasi sekitar 9 bulan, yang memungkinkannya bertahan hidup selama musim dingin di dalam tubuh manusia. 10 Angka kematian kasus malaria P. vivax pada akhir abad kesembilan belas sebelumnya telah diukur sebesar 0,2 persen, yang berarti bahwa malaria bukanlah penyebab kematian akut pada periode ini. 11 Meskipun demikian, telah dikemukakan bahwa paparan malaria yang terus-menerus dapat menyebabkan kekurangan gizi pada bayi, karena ibu tidak dapat menyediakan ASI yang cukup karena seringnya demam paroksismal, dan orang dewasa yang terus-menerus terpapar malaria lebih mungkin meninggal karena infeksi lain. 12

Agar malaria menjadi endemik di daerah beriklim sedang seperti Denmark, parasit Plasmodium harus bertahan hidup pada musim gugur dan musim dingin. Pada nyamuk, perkembangan parasit P. vivax berhenti ketika suhu turun di bawah ∼16°C. 13 Ketika nyamuk yang terinfeksi menggigit manusia, parasit Plasmodium dipindahkan ke aliran darah manusia dan menyerang sel-sel hati. Di sini, mereka memulai proses pematangan. Di Eropa utara, parasit P. vivax yang belum matang memasuki tahap dormansi, dan hanya diaktifkan kembali pada musim semi, ketika mereka menyebabkan kekambuhan malaria klinis. 14 Hanya nyamuk dari spesies Anopheles yang dapat menjadi inang parasit Plasmodium , dan di Eropa utara, dua nyamuk Anopheles diketahui dapat menularkan parasit tersebut. Ini termasuk dalam kelompok yang dikenal sebagai kompleks A. maculipennis . Di Swedia selatan, Denmark, Inggris, dan Belanda, nyamuk A. atroparvus dan A. messeae – dua subspesies dalam kelompok ini – merupakan vektor malaria utama. 15 A. atroparvus lebih suka berkembang biak di badan air payau yang relatif tenang yang ditemukan di rawa-rawa dan delta sungai, dan A. messeae berkembang biak di lokasi air tawar seperti danau, sungai kecil, dan kolam. 16 Nyamuk A. atroparvus tinggal terutama di dalam ruangan, dan lebih menyukai lingkungan yang gelap dan lembab, yang berarti bahwa orang-orang paling berisiko terinfeksi di dalam ruangan daripada di dekat rawa atau lahan basah.

II KERANGKA TEORITIS DAN KEADAAN TERKINI
Perdebatan tentang hilangnya malaria dari Eropa utara telah dimulai sejak akhir abad kesembilan belas, dan banyak penjelasan telah diajukan sejak saat itu. Penjelasan tersebut jarang dievaluasi dalam kaitannya satu sama lain, dan sering kali berada dalam konteks masing-masing negara. Penjelasan tersebut secara kasar dapat dikelompokkan ke dalam dua kerangka teoritis yang disajikan dalam gambar 1. Kerangka pertama menyatakan bahwa malaria menghilang karena berbagai alasan yang terkait dengan peningkatan kekayaan pada paruh kedua abad kesembilan belas. Bahkan, satu studi epidemiologi menyimpulkan bahwa pertumbuhan produk domestik bruto (PDB) merupakan penyebab utama hilangnya malaria di seluruh Eropa. 17 Di sini, drainase dan reklamasi lahan telah disarankan sebagai faktor yang paling penting. Peningkatan kekayaan memungkinkan petani untuk mengeringkan ladang mereka dengan lebih efisien, untuk mensponsori proyek reklamasi lahan, di mana lahan yang lebih luas direklamasi dari laut dan diubah menjadi lahan pertanian, dan untuk mengganti pondok-pondok yang gelap dan lembab dengan rumah-rumah bata besar dengan lingkungan dalam ruangan yang lebih kering. Akhirnya, asuransi kesehatan menjadi hal yang umum sejak paruh kedua abad kesembilan belas dan memungkinkan penduduk pedesaan untuk mengobati diri mereka sendiri dengan obat anti-malaria kina. Kerangka kerja kedua tidak menekankan pada peningkatan kekayaan, tetapi lebih pada peran ternak yang semakin besar dalam pertanian. Di bagian akhir makalah ini, kami akan menguji pengaruh drainase dan ternak menggunakan pemodelan statistik. Karena keterbatasan dalam ketersediaan data, faktor-faktor potensial lainnya yang disebutkan di sini akan dibahas. Di bawah ini, kami membahas berbagai penjelasan yang diusulkan dan faktor-faktor potensial yang dapat memengaruhi beban malaria secara terperinci.

Penjelasan tertua dan paling banyak dikutip adalah bahwa perbaikan pertanian dengan tanggul dan drainase tanah menyebabkan hilangnya malaria. 18 Perbaikan lahan pertanian di Eropa utara dimulai dengan revolusi pertanian pada paruh kedua abad kedelapan belas, dan cakupan lahan basah berkurang secara signifikan selama abad kesembilan belas dan kedua puluh. Di Denmark, pertanian ladang terbuka digantikan dengan penutupan dalam serangkaian reformasi sosial agraria nasional yang komprehensif yang dimulai pada tahun 1770-an dan berakhir sekitar tahun 1830-an. Undang-undang reformasi dari tahun 1790 mengharuskan pemilik tanah untuk mengeringkan ladang tertutup mereka dan membersihkan sungai dan rawa. 19 Pada periode ini, ladang dikeringkan dengan menggali parit terbuka yang mengarahkan air yang tergenang menjauh dari permukaan ladang, sehingga mengurangi cermin air tanah. 20 Ini adalah sistem primitif yang memiliki beberapa kelemahan. Pertama, parit diyakini telah mengambil 10 persen dari total luas ladang. Kedua, parit harus dijaga kebersihannya. Ketiga, manusia dan ternak berisiko jatuh ke dalam parit. Meskipun ada undang-undang tahun 1790, kurang dari 2 persen wilayah Denmark diyakini telah dikeringkan pada pertengahan abad kesembilan belas. Namun, setelah penemuan pipa tanah liat silinder pada tahun 1840-an, drainase utama Denmark meningkat pesat, dan pada periode ini upaya besar untuk mengeringkan rawa juga mulai terbentuk. Pipa tanah liat silinder digali ke dalam tanah dengan jarak 10–20 meter untuk membentuk saluran bawah tanah yang mengalirkan air tanah dan menurunkan permukaan air tanah. Setelah undang-undang drainase tahun 1859, drainase diharuskan dilakukan melalui pipa tanah liat silinder. 21 Selama periode 1860–1900, drainase dilakukan di tingkat lokal, dan baru pada abad kedua puluh negara Denmark mendukung skema drainase secara finansial. 22 Drainase dapat memengaruhi ekologi nyamuk dan dengan demikian beban malaria dalam beberapa cara. Drainase mengurangi jumlah badan air tempat nyamuk dapat bertelur, yang mengurangi jumlah populasi nyamuk. Lingkungan permukaan yang lebih kering mungkin juga telah mengurangi tingkat gigitan nyamuk, karena nyamuk menunjukkan perilaku yang lebih agresif dalam kondisi lembap. 23 Drainase yang intensif akhirnya meningkatkan jarak antara manusia dan nyamuk, karena nyamuk jarang terbang lebih jauh dari 500 meter dari tempat mereka menetas, dan peningkatan jarak antara manusia dan nyamuk akan menyebabkan mereka memakan mamalia dan burung lain, yang menyebabkan preferensi makan zoofilik. 24 Penjelasan drainase, sejak awal, juga dikritik karena terlalu sederhana dan tidak mempertimbangkan bahwa nyamuk kompleks A. maculipennis masih ada di daerah bebas malaria saat ini. 25

Hilangnya malaria juga telah dijelaskan oleh berbagai perbaikan sosial. Perbaikan kondisi perumahan telah diusulkan sebagai penyebabnya di Inggris dan Italia. 26 Karena nyamuk A. maculipennis lebih menyukai lingkungan dalam ruangan yang gelap dan lembap seperti kandang dan kandang sapi, dan hanya menyisakan tempat untuk berkembang biak dan bertelur, perbaikan kondisi perumahan dengan lingkungan dalam ruangan yang lebih kering dan berventilasi lebih baik akan menyebabkan lingkungan dalam ruangan yang lebih tidak bersahabat bagi nyamuk. 27 Di Denmark, kondisi perumahan membaik selama abad kesembilan belas. Jendela menjadi lebih besar, yang memungkinkan lebih banyak sinar matahari dan ventilasi dalam ruangan yang lebih baik, dan dalam sebuah penelitian dari tahun 1921, ahli entomologi Denmark Wesenberg-Lund menemukan bahwa nyamuk tidak ada di rumah-rumah pertanian setelah perbaikan ini dilakukan. 28 Pentingnya bahan perumahan juga telah didokumentasikan dalam penelitian dari Inggris dan Belanda, yang menunjukkan bahwa lingkungan dalam ruangan yang lembap memungkinkan penularan malaria terus-menerus pada tingkat rumah tangga individu selama bertahun-tahun, bahkan setelah penularan komunitas telah berhenti. 29

Sebuah studi tentang malaria di Finlandia menyimpulkan bahwa pengurangan jumlah anggota rumah tangga rata-rata menjadi di bawah empat orang menghentikan penularan malaria berkelanjutan, karena jumlah individu yang rentan terhadap parasit menjadi terlalu kecil. 30 Studi tersebut mempertimbangkan periode 1750–1950 dan mencatat wabah pada abad ke-20 yang terkait dengan Perang Dunia II. Malaria telah menurun tajam pada akhir abad ke-19, dan wabah baru terjadi karena faktor eksogen seperti perang. Selain itu, studi tersebut tidak mempertimbangkan perkembangan diagnosis medis selama abad ke-18 dan ke-19 dan juga tidak mengoreksi jumlah populasi.

Pengenalan dana asuransi kesehatan di pertengahan abad kesembilan belas memberi orang peluang yang lebih baik untuk mengobati diri mereka sendiri dengan obat anti-malaria kina. 31 Seperti penjelasan lainnya, yang satu ini telah menerima kritik. Dobson berpendapat bahwa sementara akses ke kina dapat memiliki efek lokal pada beban malaria, hilangnya malaria dalam skala besar tidak dapat terjadi hanya karena akses yang lebih baik ke kina. 32 Tidak ada angka tentang harga kina di Denmark. Dana asuransi kesehatan paling awal di Denmark berasal dari tahun 1840-an, dan jumlah dana meningkat pesat selama tahun 1870-an. Sebuah survei dari tahun 1885 menyimpulkan bahwa ada 986 dana asuransi kesehatan dengan 118.000 anggota saat itu. Meskipun demikian, telah diperdebatkan bahwa ada kesenjangan antara dana pedesaan dan perkotaan. Dana asuransi kesehatan pedesaan sangat sering berjuang untuk memberikan bantuan yang dibutuhkan para anggota dan sangat bergantung pada sumbangan dari para dermawan. 33 Akses yang lebih luas terhadap layanan kesehatan di pedesaan dan wilayah miskin di Denmark hadir dengan Undang-Undang Asuransi Kesehatan tahun 1892, tetapi saat itu, malaria sudah tidak lagi menjadi masalah besar di Denmark. 34 Selain itu, praktik lokal dan persepsi yang berbeda tentang kesehatan dan pengobatan menghalangi dampak skala regional yang besar, terutama di daerah pedesaan tempat malaria paling banyak ditemukan. Di Finlandia, misalnya, banyak petani tidak mengobati diri mereka sendiri dengan kina, bahkan ketika ditawarkan, dan sebaliknya mengandalkan pengobatan tradisional untuk pengobatan malaria. 35

Semua penjelasan yang diajukan – kondisi perumahan, drainase, berkurangnya jumlah anggota keluarga, dan akses yang lebih baik terhadap pengobatan – terkait dengan peningkatan kekayaan dan perubahan masyarakat, dan beberapa penelitian yang disebutkan memang menyatakan bahwa malaria menghilang karena kombinasi perbaikan sosial dan pertanian. 36

Jenis kedua dalam literatur menghubungkan hilangnya malaria dengan krisis ekonomi yang dialami petani Eropa Barat pada tahun 1870-an. Sejak tahun 1840-an, pasar Eropa untuk produk makanan mengglobal. Perbaikan dalam transportasi, yang meliputi kereta api dan kapal uap, segera berarti bahwa pasar Eropa dibanjiri dengan hasil panen murah dari Amerika Serikat, Argentina, dan Kekaisaran Rusia. Di Denmark, hal ini memaksa petani untuk memusatkan perhatian pada produksi produk hewani seperti susu dan daging babi asap, yang ditargetkan pada pasar Inggris. 37 Hal ini menyebabkan peningkatan jumlah ternak, dan ternak dikumpulkan di kandang daripada digembalakan di tempat terbuka. Nyamuk A. maculipennis secara alami lebih suka memakan ternak dan tertarik ke kandang. 38 Wesenberg-Lund berspekulasi bahwa perubahan praktik peternakan di Denmark, dan pengumpulan ternak di kandang, menciptakan tempat penyimpanan makanan yang stabil bagi nyamuk, yang menurutnya mengakibatkan nyamuk lebih suka menggigit hewan dan menjadi zoofilik secara eksklusif. 39 Sebuah studi yang lebih baru di Inggris menyimpulkan bahwa kombinasi dari peningkatan kepadatan ternak dan penurunan tutupan lahan basah menjelaskan hilangnya malaria di sana. 40

III PENURUNAN PENYAKIT MALARIA DI DENMARK
Bahan sumber utama untuk penelitian ini adalah laporan medis tahunan Dewan Kesehatan Kerajaan Denmark untuk periode 1862–96. Hingga tahun 1876, laporan tersebut diterbitkan sebagai suplemen untuk prosiding tahunan Asosiasi Medis Denmark, dan sejak tahun 1877, laporan tersebut diterbitkan dalam buku terpisah. Laporan medis yang diterbitkan setelah tahun 1862 memuat statistik tentang jumlah kasus yang dilaporkan setiap bulan menurut wilayah medis, dan sejak tahun 1871 dengan perbedaan pedesaan dan perkotaan. Pada saat itu, Denmark dibagi menjadi 12 wilayah medis. Batas wilayah medis mengikuti batas wilayah Denmark, oleh karena itu, kami dapat memperkirakan populasi wilayah medis menggunakan populasi wilayah dari sensus tahun 1860, 1870, 1880, 1890, dan 1901. 41

Antara tahun 1862 dan 1896, terdapat 167.746 kasus malaria yang dilaporkan di seluruh Denmark. Namun, angka ini kemungkinan merupakan perkiraan yang lebih rendah dari beban penyakit yang sebenarnya. Angka nasional didasarkan pada kasus yang dilaporkan oleh dokter distrik dan dokter umum, dan meskipun semua dokter diharuskan untuk mengirimkan laporan, banyak yang mengirimkan laporan yang sangat singkat, atau tidak melakukannya sama sekali. Cakupan medis pedesaan buruk, dan beberapa dokter pedesaan tidak menyimpan catatan pasien yang dirawat, yang dapat menyebabkan perkiraan yang lebih rendah dari jumlah pasien yang sebenarnya. 42 Akhirnya, karena pengobatan tidak gratis, pasien tidak berkonsultasi dengan dokter berlisensi untuk pengobatan dan malah memperoleh resep untuk pengobatan kina di tempat lain. 43 Meskipun demikian, variasi tahunan yang diamati kemungkinan tidak terpengaruh oleh jumlah pasien yang lebih rendah. Gambar 2 menunjukkan penurunan kejadian malaria di wilayah medis. Dua tahun epidemi menonjol: 1862 – yang alasannya masih belum diketahui—dan 1873, yang terjadi setelah gelombang badai pada November 1872 yang menyebabkan banjir di Lolland-Falster dan bagian selatan Funen.

Secara geografis, beban malaria terendah berada di Jutland barat (gabungan wilayah Ribe, Ringkøbing, dan Viborg), dan beban terbesar berada di wilayah medis tenggara Lolland-Falster. 44 Lolland-Falster terdiri dari dua pulau utama Lolland dan Falster, tetapi juga mencakup tiga pulau kecil Askø, Fejø, dan Femø. Lolland sebagian besar datar dan dataran rendah, dengan lahan basah pesisir di bagian barat dan dengan tanah liat yang padat. Selain itu, produksi pertanian yang substansial dan kepadatan penduduk pedesaan yang tinggi di bagian Denmark ini berarti bahwa ada kawanan ternak untuk dimakan nyamuk dan banyak inang manusia untuk parasit Plasmodium . Denmark Barat, sebaliknya, menyediakan kondisi yang lebih buruk untuk parasit dan vektor nyamuk, karena dicirikan oleh padang berpasir dengan produksi pertanian yang lebih sedikit dan kepadatan penduduk pedesaan yang rendah. Jenis tanah berbasis pasir umumnya memiliki drainase yang lebih baik, sedangkan tanah liat moraine memiliki drainase yang buruk, yang menyebabkan konsentrasi badan air yang tergenang, tempat nyamuk Anopheles dapat bertelur. Hal ini mungkin menjelaskan sebagian besar perbedaan geografis dalam morbiditas. Selain itu, tanah liat di Denmark timur berarti bahwa bagian negara ini lebih subur, dan ketimpangan ekonomi lebih tinggi selama periode tersebut. 45 Malaria dikenal sebagai penyakit yang berhubungan dengan kemiskinan di Eropa secara historis. 46 Hal ini mungkin, jika dikaitkan dengan geografi alami, menjelaskan tingkat kejadian malaria yang lebih tinggi di Denmark timur. Terakhir, malaria tidak endemik di pulau Bornholm di Laut Baltik (gambar 2 ). 47

IV FAKTOR-FAKTOR YANG MENYEBABKAN
Untuk menyelidiki faktor-faktor yang bertanggung jawab atas hilangnya malaria, kami mempelajari peran ternak dan drainase terhadap insiden malaria di wilayah medis. Menganalisis peran perubahan bahan perumahan tidak mungkin dilakukan, karena tidak ada statistik regional seperti itu. Sampel dari 236 catatan asuransi kebakaran dari enam paroki yang dipilih secara acak di Lolland-Falster selama tahun 1840–1929 menunjukkan bahwa transisi yang diketahui dari rumah yang dibangun di atas tanah liat menjadi rumah bata sampai batas tertentu mengikuti hilangnya malaria. Dalam dekade 1840–9, tidak ada bahan perumahan yang tercatat berupa dinding bata, sedangkan ini adalah 36 persen pada tahun 1910–9 dan 25 persen pada tahun 1920–9, bersaing dengan kayu dan setengah kayu. Pada tahun 1840, tidak ada atap yang tercatat berupa genteng. Pada tahun 1909 jumlahnya menjadi 31 persen dan pada tahun 1929 menjadi 6 persen, ketika atap dari kain felt menjadi lebih umum. Pada tahun 1870-an dan 1880-an, ketika malaria mulai menurun, bahan bangunan yang paling umum adalah rumah berbingkai kayu dengan batu bata di antara batang kayu dan rumah berbingkai kayu dengan tanah liat. Bahan yang paling umum untuk atap adalah atap jerami. Selama periode 1840–1929, jumlah bangunan tambahan pada rumah pertanian meningkat dari 1,7 menjadi 4,8. 48 Mengenai pengobatan kina, tidak ada catatan resmi yang mendokumentasikan jumlah kina yang dijual kepada konsumen Denmark, dan seperti yang telah dibahas, sebagian besar penduduk mungkin tidak memiliki akses ke kina karena dana asuransi kesehatan yang buruk. Oleh karena itu, kami tidak memasukkan bahan bangunan dan pengobatan kina dalam analisis statistik.

Kami menganalisis faktor-faktor terkait mana – kepadatan ternak dan drainase – yang memiliki hubungan statistik terkuat dengan tren malaria. Kami mengikuti hipotesis yang diajukan oleh Randall Packard bahwa mungkin ada ambang batas drainase di atas yang mana nyamuk memiliki tempat berkembang biak terbatas di sekitar populasi manusia, yang akan menyebabkan punahnya malaria. 49 Kami berhipotesis bahwa peningkatan kepadatan ternak dari waktu ke waktu dengan cara yang sama dapat menyebabkan nyamuk lebih suka menggigit ternak daripada manusia. Keberadaan ambang batas tersebut akan terlihat dalam insiden malaria sebagai titik putus dalam rangkaian waktu: titik waktu yang terkait dengan perkembangan faktor-faktor ini, setelah itu penurunan malaria semakin cepat. Oleh karena itu, hipotesis kami dapat dirumuskan sebagai berikut:

1. Apakah ada nilai ambang batas untuk drainase dan kepadatan ternak yang setelahnya pengaruhnya terhadap penurunan malaria menjadi jelas?
2. Bila ya, sejauh mana penurunan angka malaria dapat dikaitkan dengan peningkatan drainase dan kepadatan ternak?

Variabel yang termasuk dalam analisis dijelaskan di bawah ini, dan kerangka kerja pemodelan statistik diuraikan.

Sejak 1861, Biro Statistik Denmark menerbitkan survei pertanian dalam interval 5 tahun. 50 Survei ini berisi statistik tentang ukuran lahan yang dibudidayakan, jenis tanaman, ukuran padang rumput dan lahan bera, lahan tønder (0,55 ha) yang dikeringkan dengan pipa tanah liat, dan total daratan di lahan tønder untuk semua paroki, ratusan, dan kabupaten di Denmark. Biro Statistik juga menerbitkan sensus ternak pada tahun yang sama, yang berisi statistik tentang jumlah sapi, babi, domba, dan kuda per paroki. 51 Survei dan sensus ternak dilakukan oleh dewan paroki, yang memiliki pengetahuan terperinci tentang paroki dan akrab dengan kondisi setempat. 52 Ada sedikit perkembangan dalam kepadatan kuda di sebagian besar wilayah menjelang tahun 1890-an (gambar tambahan 1 ), yang kemungkinan besar karena kuda telah digunakan untuk bekerja dan transportasi daripada produksi pangan. Oleh karena itu, kami tidak memasukkan kepadatan kuda dalam kerangka statistik kami. Karena batas-batas wilayah medis mengikuti batas-batas kabupaten, kami memperkirakan ulang lahan tønder yang dikeringkan dan ukuran ternak dari tingkat kabupaten ke tingkat wilayah medis untuk survei antara tahun 1861 dan 1896. Survei dan sensus ternak tahun 1888 dikecualikan karena adanya perubahan dalam pendaftaran pengeringan dalam survei ini dan perubahan batas-batas kabupaten dalam sensus ternak.

Efisiensi drainase alami bervariasi menurut jenis tanah, dan sementara pasir sangat mudah dikeringkan, air mengalami kesulitan menembus tanah dengan kandungan lempung tinggi, yang meninggalkan lebih banyak air permukaan yang tergenang. Karena alasan ini, bagian-bagian Denmark dengan konsentrasi lempung tinggi di dalam tanah juga memerlukan lebih banyak drainase buatan dengan pipa-pipa lempung. 53 Untuk menilai kebutuhan historis untuk drainase, kami menggabungkan peta tekstur tanah Denmark modern dengan peta wilayah-wilayah medis Denmark sebagaimana pada tahun 1880 di Sistem Informasi Geografis Kuantum (QGIS) menggunakan fungsi Union. 54 Kami kemudian memperkirakan persentase setiap wilayah medis yang berupa tanah lempung moraine. Peta batas administratif dan peta tekstur tanah oleh Survei Geologi Denmark dan Greenland (GEUS) semuanya memiliki informasi ukuran dalam m 2 . Untuk menguji apakah ukuran geografis di kedua peta tersebut selaras, kami menguji ukuran-ukuran di pulau Bornholm. Peta GEUS menunjukkan bahwa Bornholm kira-kira berukuran 583 km 2 , dan peta wilayah medis menunjukkan bahwa Bornholm berukuran 587 km 2 . Ukuran Bornholm dalam survei Biro Statistik adalah 582 km 2 , karena alasan itulah kami menemukan peta GEUS paling dapat diandalkan untuk studi ini. Kami kemudian menghitung ulang ukuran lahan yang diukur dalam tanah tønder yang dikeringkan dari survei menjadi km 2 dan memperkirakan proporsi tanah liat yang dikeringkan dalam persentase. Kami menemukan bahwa wilayah medis di Zealand, Funen, dan Lolland-Falster dikeringkan lebih intensif daripada di wilayah medis Jutland barat dan Aalborg. Perbedaan ini dapat dikaitkan dengan perbedaan tekstur tanah. Seperti disebutkan dalam bagian 3, bagian timur Denmark – Zealand Utara dan Selatan, Lolland-Falster, dan Funen – semuanya memiliki konsentrasi tanah liat yang tinggi, sedangkan wilayah medis Jutland barat dan Aalborg memiliki proporsi tanah berbasis pasir yang lebih tinggi. Meskipun persentase tanah liat rendah di wilayah medis yang ‘lebih kering’, malaria masih menjadi masalah lokal di sini. Di wilayah medis Aalborg, penyakit ini menyebabkan wabah di pemukiman sepanjang sungai asin Limfjord, dan di Jutland barat, malaria endemik di pemukiman di tanah liat sepanjang delta sungai asin Skjern. 55

Kepadatan ternak per km 2 diperkirakan menggunakan jumlah sapi, babi, dan domba per kabupaten secara terpisah dan luas lahan kabupaten secara keseluruhan, dikonversi dari lahan tønder ke km 2. Kami memperkirakan proporsi lahan yang dikeringkan dan kepadatan ternak pada tahun-tahun antara survei yang dijelaskan di atas menggunakan interpolasi linier.

Karena penelitian sebelumnya telah menunjukkan hubungan antara tingginya insiden malaria dan suhu musim panas yang hangat, 56 kami juga memasukkan suhu musim panas rata-rata tahun sebelumnya dan curah hujan sebagai kovariat. Suhu dan curah hujan rata-rata bulanan telah diukur di Kopenhagen sejak 1768. 57 Pengamatan untuk wilayah lain tidak tersedia dalam periode penelitian. Suhu rata-rata dan curah hujan rata-rata dari bulan Juni, Juli, dan Agustus dipilih sebagai variabel independen yang mewakili suhu musim panas dan curah hujan musim panas.

Di semua wilayah medis, rata-rata ukuran rumah tangga tidak mencapai ambang batas empat orang selama periode studi, seperti yang telah diamati sebelumnya di Finlandia. 58 Ukuran rumah tangga awalnya sedikit menurun kemudian meningkat menjelang tahun 1880-an dan kemudian menurun lagi (gambar s2 ). Funen, Lolland-Falster, dan North Zealand, wilayah-wilayah di mana insiden malaria juga tinggi, menunjukkan ukuran rumah tangga yang tinggi, dengan rata-rata ukuran rumah tangga lebih tinggi daripada rata-rata Eropa untuk abad kesembilan belas, yang berkisar antara empat dan lima individu per rumah tangga. Penurunan ukuran rumah tangga pada abad kesembilan belas telah dijelaskan oleh hilangnya keluarga besar dan penurunan fertilitas secara keseluruhan. 59 Keluarga besar terutama ditemukan di masyarakat agraris pra-industri seperti Lolland-Falster – yang, karena tanah liat yang kaya, merupakan salah satu wilayah Denmark yang paling padat pertaniannya – yang mungkin menjelaskan sebagian dari ukuran rumah tangga yang besar. 60 Lolland-Falster memiliki salah satu konsentrasi manor tertinggi di seluruh Denmark. Rumah bangsawan mengandalkan tenaga kerja banyak pembantu, yang mungkin juga menjelaskan tingginya rata-rata ukuran rumah tangga. Karena ukuran rumah tangga yang sama diamati pada periode waktu dan wilayah dengan insiden malaria tinggi dan rendah, kami tidak mempertimbangkan variabel ini dalam analisis statistik kami.

Kami menyelidiki keberadaan nilai ambang batas untuk setiap variabel penjelas, drainase, kepadatan ternak, kepadatan babi, dan kepadatan domba, menggunakan model regresi binomial negatif, yang merupakan pendekatan standar dalam epidemiologi. Kami mengecualikan Bornholm dan Kopenhagen dari analisis karena insiden malaria sangat rendah di Bornholm, dan pola pada ternak dan drainase tidak konsisten dari waktu ke waktu di Kopenhagen, mungkin karena perluasan kota yang cepat pada paruh kedua abad kesembilan belas (gambar 2 dan gambar tambahan 1 ). Wilayah medis Ribe, Ringkøbing, dan Viborg, yang semuanya memiliki tingkat insiden rendah, digabungkan menjadi satu wilayah yang disebut ‘West Jutland’. Kombinasi mereka menghasilkan model statistik yang lebih kuat.

Modelnya memiliki bentuk umum sebagai berikut:

Secara keseluruhan, analisis menunjukkan hasil yang beragam: domba menunjukkan bukti paling sedikit yang berkontribusi terhadap penurunan malaria, sementara ada dukungan terbaik untuk efek drainase di Funen dan di Jutland Barat, kepadatan ternak di Zealand Selatan dan Utara serta Lolland-Falster, dan kepadatan babi di Aalborg. Namun, kekuatan bukti bervariasi antar lokasi, dan beberapa model mendekati statistik kecocokannya. Oleh karena itu, campuran efek tidak dapat dikesampingkan.

Di sebagian besar wilayah, 0–3 persen dikeringkan dengan pipa tanah liat pada tahun 1862 (gambar 3 ). Namun, pada tahun 1896, persentase lahan yang dikeringkan dengan pipa tanah liat berkisar dari 9 persen di wilayah terkering (West Jutland) hingga <40 persen di wilayah terbasah (South Zealand dan Lolland-Falster). Sebagian besar wilayah mengalami pertumbuhan linear dalam drainase hingga akhir tahun 1870-an, setelah itu tren tersebut berakhir. Hal ini sebelumnya telah dijelaskan oleh krisis ekonomi pedesaan, 61 tetapi penjelasan alternatif dan menarik adalah bahwa sebagian besar lahan yang cocok untuk pengeringan telah dikeringkan. Analisis ambang batas memperkirakan perubahan signifikan secara statistik pada lereng yang terkait dengan drainase di semua wilayah medis pada tahun 1870-an dan awal 1880-an, selain dari wilayah medis North Zealand, Vejle, dan Aarhus, di mana drainase dikaitkan dengan kejadian malaria pada tahun 1860-an (tabel 1 dan tabel s1 ). Di wilayah medis terakhir ini, estimasi efek yang paling sesuai adalah positif, yang menunjukkan bahwa drainase kemungkinan besar tidak bertanggung jawab atas penurunan malaria di sana. Di Lolland-Falster dan South Zealand, nilai ambang batas untuk drainase kira-kira sama, masing-masing antara 34 persen dan 39 persen, dan terjadi pada waktu yang hampir bersamaan, masing-masing antara tahun 1880 dan 1883, sementara di Funen dan di West Jutland diperkirakan masing-masing sebesar 23 persen dan 4 persen.

 

TABEL 1. Hasil analisis ambang batas.

Catatan : Nilai ambang batas dan tahun terkait terjadinya nilai tersebut ditunjukkan berdasarkan model yang paling sesuai untuk setiap variabel penjelas dan setiap wilayah medis. Nilai AIC juga diberikan. Estimasi parameter diberikan dalam tabel s1 .

Seperti drainase, kepadatan ternak sangat bervariasi di antara wilayah-wilayah (gambar s1 ). Kepadatan domba menurun di semua wilayah, sementara kepadatan sapi dan babi meningkat drastis. Di Lolland-Falster, Selandia Utara dan Selatan, dan Funen, jumlah sapi per km 2 meningkat drastis, dan Selandia Selatan juga mengalami peningkatan dramatis dalam kepadatan babi selama periode penelitian. Hal ini telah dijelaskan dengan meningkatnya produksi hewan di Denmark selama tahun 1880-an.

Analisis ambang batas menunjukkan bahwa kepadatan ternak adalah prediktor terbaik penurunan malaria di Lolland-Falster, North Zealand, dan South Zealand, sementara kepadatan babi berkinerja terbaik di Aalborg (tabel 1 ; kecocokan model terbaik ditunjukkan pada gambar 3 , 4 dan gambar tambahan 3–4) . Hubungan antara ternak dan malaria masih diperdebatkan dalam studi epidemiologi modern. Sementara beberapa pihak berpendapat mendukung hubungan profilaksis, yang lain menyimpulkan bahwa ternak berpotensi meningkatkan risiko malaria bagi mereka yang tinggal di dekat ternak. 62 Analisis kami hanya menunjukkan estimasi parameter positif untuk kepadatan ternak di Aarhus dan kepadatan domba di West Jutland (keduanya bukan kecocokan terbaik), yang menunjukkan bahwa jika ada, ternak itu kemungkinan besar terkait negatif dengan kejadian malaria (tabel s1 ). Sejauh mana nyamuk menunjukkan perilaku zoofilik juga tergantung pada hewan apa yang tersedia. Sedikit yang diketahui tentang preferensi makan nyamuk Anopheles , tetapi beberapa penelitian modern yang telah dilakukan menemukan bahwa nyamuk A. maculipennis lebih suka memakan babi dan domba daripada sapi. 63 Meskipun tidak ada satu pun wilayah yang menunjukkan kecocokan yang baik untuk penurunan kepadatan domba, di Aalborg, model yang paling sesuai adalah untuk kepadatan babi. Peningkatan jumlah babi di sana menunjukkan bahwa mereka dapat bertindak sebagai penangkal nyamuk. Analisis kami menunjukkan hubungan negatif dan signifikan secara statistik dengan kepadatan babi di semua wilayah kecuali Aarhus, di mana tidak ada model yang baik yang dapat disesuaikan.

Kami juga memperkirakan berapa banyak penurunan malaria yang disebabkan oleh drainase dan kepadatan ternak sapi, domba, dan babi dalam skenario kontrafaktual, di mana variabel-variabel ini tidak memainkan peran (tabel 2 dan area oranye pada gambar 3 , 4 dan gambar s3–s4 ). Hasil-hasil ini secara umum mencerminkan analisis utama, dan atribusi yang diperkirakan untuk berbagai variabel agak mirip di dalam wilayah. Outlier utama berada di Jutland Barat, di mana kami memperkirakan proporsi yang dapat diatribusikan sebesar 84 persen (82–86 persen) untuk drainase, dibandingkan dengan 45 persen, 38 persen, dan 60 persen untuk sapi, domba, dan babi, masing-masing (perhatikan bahwa drainase juga merupakan model yang paling sesuai untuk Jutland Barat).

TABEL 2. Penurunan yang dapat diatribusikan pada Malaria Persentase penurunan yang dapat diatribusikan pada setiap variabel penjelas ditampilkan. Model untuk kontrafaktual adalah model yang paling sesuai di mana variabel penjelas ditetapkan ke nol. Hanya penurunan yang ditampilkan.

Terakhir, suhu musim panas rata-rata dan curah hujan tidak secara statistik berhubungan secara signifikan dengan penurunan malaria ( nilai p > 0,01; lihat tabel 1 ). Temuan bahwa malaria tidak berhubungan dengan suhu dan curah hujan juga terjadi di Inggris dan Finlandia. 64

Hilangnya malaria mungkin disebabkan oleh perbaikan pertanian dengan perbedaan waktu dan intensitas. Fakta bahwa tidak ada satu pun variabel yang menjelaskan hilangnya malaria di semua wilayah menggambarkan kompleksitasnya. Dengan membandingkan kecocokan model dan koefisien di seluruh variabel penjelas, hanya Funen dan West Jutland yang menunjukkan kinerja terbaik untuk drainase, sementara North dan South Zealand serta Lolland-Falster memiliki kecocokan terbaik dengan kepadatan ternak, dan Aalborg dengan kepadatan babi. Perbedaan regional ini tidak dapat dijelaskan dengan beberapa wilayah, misalnya, yang memiliki drainase lebih intensif daripada yang lain – South Zealand memiliki drainase intensif, kepadatan ternak tinggi, dan beban malaria tinggi. Ahli geografi sejarah Stenak berpendapat bahwa teknologi yang digunakan untuk drainase pada abad kesembilan belas – pipa tanah liat, pompa uap, dan kincir angin untuk memompa air – tidak cukup untuk mengeringkan lahan basah. Alih-alih diubah menjadi tanah yang subur, lahan basah tersebut sering kali dibiarkan sebagai rawa atau padang rumput pada abad kesembilan belas. 65 Analisis kami dibatasi oleh skala geografisnya. Seperti yang telah disebutkan, permukiman dataran rendah di beberapa wilayah dengan insiden rendah memang mengalami wabah malaria, dan karena tidak adanya statistik malaria di tingkat paroki, kami tidak dapat menilai dampak drainase terhadap beban malaria pada skala lokal.

Kemungkinan ada faktor tambahan yang tidak kami uji. Seperti yang telah dicatat, bahan rumah membaik, dan meskipun dokter masih mencatat banyaknya rumah yang lembab dan gelap, 66 transisi bertahap dari rumah yang terbuat dari tanah liat mungkin masih memperbaiki kondisi dalam ruangan. Perubahan kebiasaan tidur juga dapat memainkan peran tambahan yang penting. Pada paruh kedua abad kesembilan belas, tirai di sekitar tempat tidur menjadi hal yang umum di rumah-rumah pertanian Denmark. Tirai ini melindungi orang yang tidur dari serangga dan tikus di malam hari, 67 dan juga dapat mencegah gigitan nyamuk. Orang-orang mulai tidur dengan berpakaian alih-alih telanjang, yang memberi mereka perlindungan tambahan terhadap nyamuk. 68 Sejak tahun 1880-an, asuransi kesehatan menjadi semakin umum di Denmark, tetapi seperti yang telah dibahas, ini mungkin tidak memainkan peran besar sebelum Undang-Undang Asuransi Kesehatan tahun 1892.

Hilangnya malaria dari Denmark paling baik dijelaskan oleh kombinasi faktor regional, dan drainase serta perubahan praktik peternakan mungkin berperan dalam hilangnya malaria. Kami tidak dapat mempelajari kemungkinan dampak perubahan sosial lainnya, seperti perumahan dan perubahan kebiasaan tidur, namun, perkembangan ini mungkin juga berkontribusi secara lokal. Dengan demikian, hilangnya malaria tampaknya terkait dengan perkembangan pertanian dalam modernisasi pedesaan Denmark.