在过去的几个月里,北美机场的乘客被警告,前往加勒比地区旅行可能会带回不想要的纪念品。西半球首次基孔肯雅病毒爆发始于加勒比海圣马丁岛的法属部分,始于12月,并已在该地区迅速蔓延,感染了超过50万 人。
自那时以来,至少有 480 名旅客带着这种蚊媒疾病返回美国,引发了人们的担忧,即昆虫叮咬这些人中的一人可能会引发美国基孔肯雅病毒的爆发。然而到目前为止,该国仅确诊了四例本地感染病例,全部在佛罗里达州南部。该病毒在中美洲和南美洲获得了更多的立足点:当局已确认在萨尔瓦多、巴拿马、哥斯达黎加、委内瑞拉和圭亚那有 174 例本地传播的疾病病例(参见 “热带转移”)。
目前,加勒比地区的基孔肯雅病毒似乎不太可能扩展到西半球的其他地区,主要是因为它是由热带蚊子 埃及伊蚊传播的。然而,几次主要的基孔肯雅病毒爆发都是由该病毒的特定突变引发的,这种突变使其更适合由另一种蚊子传播——路易斯安那州新奥尔良杜兰大学的数学流行病学家凯莉·马诺尔和她的同事分析了这种情况。他们报告说,病毒的基因变化可能会将基孔肯雅病毒推进到北美和南美洲深处(C. A. 马诺尔 等,《理论生物学杂志》 356, 174–191; 2014)。可能造成损害的昆虫是亚洲虎蚊(白纹伊蚊),在过去的二十年中,它已在全球范围内扩张,并将基孔肯雅病毒和登革热等疾病带到各地(参见 自然 489, 187–188; 2012)。
支持科学新闻报道
如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅,您正在帮助确保未来能够继续讲述关于发现和塑造我们当今世界的想法的具有影响力的故事。
基孔肯雅病毒最早于 20 世纪 50 年代在东非被发现。它会导致发烧、严重的关节疼痛,在极少数情况下还会导致死亡。大多数人在一周内康复,但痛苦的关节炎症状可能会持续数月。
无论哪种蚊子传播,加勒比地区都是该疾病传播的沃土。在温带地区,冬季天气会杀死 埃及伊蚊,并对它们携带的疾病的传播起到天然的制动作用。但在加勒比地区,埃及伊蚊 可以全年存活,并且是疾病的极佳宿主媒介,泛美卫生组织(位于华盛顿特区)的医生西尔万·阿尔迪吉耶里说,他曾帮助追踪当前的疫情爆发。
埃及伊蚊原产于非洲,到 17 世纪已传播到西半球的较温暖地区。它遍布美国南部,并已渗透到弗吉尼亚州北部。阿尔迪吉耶里说,在南美大陆,除了智利以外的每个国家都可以找到它。尽管如此,加勒比地区可能是西半球唯一一个蚊子密度和旅行人口密度都足以引发基孔肯雅病毒爆发的地方。
科学家们担心亚洲虎蚊的迅速扩张,它比 埃及伊蚊 更具攻击性,并且更有效地传播基孔肯雅病毒。在 2005 年马达加斯加以东的留尼汪岛爆发的基孔肯雅病毒疫情中,白纹伊蚊 突然成为更有效的传播媒介,因为病毒中的基因突变使其在蚊子的中肠中繁殖得更好,并且更容易传播。在 2006 年印度洋的马约特岛以及 2007 年在马达加斯加再次独立出现了相同的突变。
如果类似的突变病毒株被引入西半球——或者如果像过去一样,加勒比地区的病毒株发生变异——基孔肯雅病毒将成为美洲地区更大的公共卫生问题。
在北美,亚洲虎蚊分布在 32 个州,从纽约到得克萨斯州,并在加利福尼亚州、新墨西哥州和亚利桑那州被发现。美国国家过敏和传染病研究所(位于马里兰州贝塞斯达)的流行病学家大卫·莫伦斯说,南半球的数据不太普遍,也不太可靠。然而,已知该物种在拉丁美洲广泛分布。
马诺尔和她的同事使用数学模型来评估亚洲虎蚊传播基孔肯雅病毒爆发的危险性。该模型考虑了人类和蚊子的易感率、传染性和免疫力,以预测疫情可能随时间演变的方式。研究人员发现,疫情爆发的相对风险和严重程度取决于病毒与蚊子的组合,其中亚洲虎蚊携带留尼汪突变基孔肯雅病毒株的风险最高。
“我担心同时存在 白纹伊蚊 和 埃及伊蚊的地区,”马诺尔说。在这些地区——病毒最容易跳跃到更具攻击性的物种——迫切需要进行更多的蚊子诱捕和病毒与昆虫相互作用的研究,她说。
即使在同一个国家内,同一蚊子物种的不同亚群有时也会以不同的方式传播相同的病毒株,这使得全面的采样成为当务之急。美国疾病控制与预防中心(位于佐治亚州亚特兰大)的医学流行病学家艾琳·斯台普斯说,追踪像蚊子这样普遍且难以捉摸的东西绝非易事。“目前,基孔肯雅病毒绝对是我们关注的问题之一,”她说。“它的传播性如何?我们不知道。”
本文经许可转载,并于 2014 年 8 月 12 日首次发表。