莱姆病今年可能在美国东北部激增,并且由于包括橡子、老鼠和气候在内的多种因素的汇合,已经从加拿大蔓延开来。这种疾病通过黑腿蜱(Ixodes scapularis)叮咬,通常在森林地区,从老鼠和鹿传播给人类。根据美国疾病控制与预防中心 (CDC) 的数据,莱姆病是美国最常见的病媒传播疾病。
94% 的病例集中在东海岸以及威斯康星州和明尼苏达州。根据最新的可用数据,2010 年美国确诊病例超过 20,000 例。
但现在,这种疾病正以前所未有的方式蔓延,美国和加拿大的公共卫生官员正在调查预测其下一个爆发地点的方法。
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伯氏疏螺旋体(Borrelia burgdorferi)细菌引起莱姆病,感染者会出现寒战、疲劳、肌肉酸痛等症状,并且经常会出现靶心状皮疹。患者通常在接受抗生素治疗后康复。
疾控中心的病媒传播疾病研究员丽贝卡·艾森在一封电子邮件中说:“许多研究表明,传播莱姆病细菌的蜱虫受到温度和湿度的影响。因此,人类莱姆病病例的地理分布和发病时间可能会发生变化。”
气候还会影响参与莱姆病传播的其他生物。凯瑞生态系统研究所的疾病生态学家理查德·奥斯特菲尔德研究了橡树、白足鼠、蜱虫和莱姆病之间的相互作用。他根据几个因素预测今年感染风险会更高。
从 2010 年的橡子和 2011 年的老鼠开始
这个过程通常从橡子开始——橡树的种子。奥斯特菲尔德解释说,产生橡子非常耗费能量,因此橡树只会每隔几年左右产生一次。橡子大丰收会导致几个月后老鼠数量增加。研究地点的橡子产量在 2010 年创下历史新高,随后在 2011 年夏季出现了老鼠数量激增。
老鼠携带莱姆病病原体,然后在蜱虫生命周期的各个阶段感染蜱虫。蜱虫以幼虫、若虫和成虫的形式吸血,因此如果幼蜱被感染,它会在成熟过程中传播疾病。奥斯特菲尔德说:“这是一个病原体在野生动物宿主和蜱虫之间来回传播的循环。”
老鼠和鹿是蜱虫的主要宿主。对于莱姆病,老鼠是特别有效的携带者,因为这种疾病不会伤害它们,而且它们的免疫系统也不会费心抵抗细菌。老鼠也不会梳理毛发或积极抵抗蜱虫,这使得它们容易被叮咬。奥斯特菲尔德表示,这意味着蜱虫从老鼠身上感染莱姆病的可能性至少是从其他动物身上感染的两倍。然而,蜱虫会很乐意以人类为食,如果需要或有机会的话。而今年,它们可能会这样做。
虽然 2011 年老鼠数量很多,但橡子产量创下历史新低,这将导致今年老鼠数量锐减。此外,今年冬天比往年温暖,因此通常处于休眠状态的蜱虫变得活跃起来。现在,受感染的成熟蜱虫正在东北部的森林中爬行,寻找它们的下一餐。奥斯特菲尔德说:“人类不知不觉地将成为大量受感染若虫的宿主。”
加上 2012 年创纪录的暖春
在加拿大,研究人员和卫生官员更关心这些来自南方的“不速之客”如何进一步向北迁移并进入更广阔的地区。“[莱姆病]已经存在相当长一段时间了,但在孤立的地区,”蒙特利尔大学兽医学院的科学家帕特里克·莱顿说。“它现在真正开始成为一个实际问题。”
莱顿和他的团队研究了加拿大的莱姆病模式,以找出他们可以使用哪些变量来预测疫情爆发。他于本月早些时候在《应用生态学杂志》上发表了他的研究结果。
莱顿说:“目前,我们看到蜱虫数量较多的地区是该国东部沿美国边境地区,”,他观察到蜱虫的活动范围每年大约扩大 45 公里。他说,这种蔓延与已确立的莱姆病宿主(如白尾鹿)、适宜的森林栖息地和温暖的气温有关。
他说:“如果你回顾历史,气温升高对莱姆病很重要。我们的研究表明,在较温暖的气候条件下,蜱虫移动得更快。”
然而,疾病本身的传播速度不如其宿主那么快。莱顿说:“莱姆病风险滞后于蜱虫的建立数年,”他指出,新观察到的种群可以作为感染的早期预警系统。
然后你会得到扩散的感染
有了这些信息,公共卫生官员希望预防疾病。虽然莱姆病过去在加拿大不是很普遍,过去几年每年约有 150 例病例,但感染人数正在上升。加拿大食品传播、环境与人畜共患传染病中心的资深研究科学家尼古拉斯·奥格登说:“这种增长与我们在莱姆病生态学中看到的现象是一致的。”
奥格登说,根除蜱虫既昂贵又困难,因此官员们正专注于教育人们了解这种疾病、如何识别它以及如何预防感染。他说:“蜱虫生活在林地环境中,因此总的来说,从事户外活动和户外活动的人[处于危险之中]。”这些人应该穿长衣服,将裤子塞进袜子,使用驱虫剂(如避蚊胺),并在野外活动时检查自己身上和宠物身上的蜱虫。
多伦多约克大学的生物学家安德里亚·史密斯说,随着时间的推移,携带疾病的蜱虫可能会继续蔓延。“随着北极地区气温升高和降水增加,病媒的生存能力将增强,世代时间将缩短,”史密斯说。“在许多不同层面上,气候变化正在使许多不同地区对入侵物种具有吸引力。”
史密斯说,人类活动和发展也可能通过改变生态环境来加速病媒的传播。城市和郊区的扩张正在挤压森林,为感染创造更多机会。史密斯表示,到 2080 年,蜱虫可能会向北移动 1,000 公里。
然而,她承认很难准确预测这些变化将如何影响人类。史密斯说,使用生物气候建模可以优先考虑莱姆病向北蔓延的感染风险。不过,她说阻止这种疾病的唯一真正方法是阻止动物的移动。她说:“我们必须做好准备,防止这些物种的到来,因为一旦它们到来,就为时已晚,无能为力了。”
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