傳播心臟地帶病毒的蜱蟲 3 25
在野外收集的一小瓶蜱蟲。 (來源:埃默里大學)

科學家們發現,Heartland 病毒正在佐治亞州的孤星蜱中傳播,證實了該病毒在該州內的活躍傳播。

研究結果發表在期刊上 新興傳染病. 該論文包括對病毒樣本的基因分析,這些樣本是研究人員從佐治亞州中部收集的蜱蟲中分離出來的。

該研究為 2009 年在密蘇里州首次發現的蜱傳 Heartland 病毒如何在地理上進化和傳播以及從一種生物體傳播到另一種生物體提供了新的證據。

埃默里大學環境科學系副教授、該研究的資深作者 Gonzalo Vazquez-Prokopec 說:“心臟地帶是一種新出現的傳染病,人們對它的了解還不是很清楚。” “我們正試圖通過在它可能成為一個更大的問題之前了解我們所能做的一切來領先於這種病毒。”

Vazquez-Prokopec 是 媒介傳播疾病——通過媒介(如蜱或蚊子)的叮咬從一種生物體傳播到另一種生物體的感染。


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Yamila Romer 是 Vazquez-Prokopec 實驗室的前博士後研究員,是這篇新論文的第一作者。 共同作者、埃默里醫學院病理學和檢驗醫學系助理教授 Anne Piantadosi 進行了基因分析。

在野外收集的一小瓶蜱蟲。 (來源:埃默里大學)

該研究在三種不同的孤星蜱樣本樣本中檢測到了 Heartland 病毒——這些樣本是在不同地點和不同時間收集的——包括蜱蟲的若蟲和成蟲階段。

對三份病毒樣本的基因分析表明,它們的基因組彼此相似,但與來自州外的 Heartland 病毒樣本的基因組有很大不同。 Vazquez-Prokopec 說:“這些結果表明,該病毒可能在不同的地理位置迅速發展,或者它可能主要在孤立的地區傳播,而不是在這些地區之間迅速擴散。”

神秘疾病

Heartland 病毒於 2009 年在密蘇里州西北部被發現,此前兩名當地男子因高燒、腹瀉、肌肉疼痛、白細胞和血小板計數低以及其他類似於已知蜱傳疾病的症狀住院。 研究人員很快意識到這些人感染了一種名為 Heartland 的新型病毒,後來追踪到孤星蜱。 進一步的研究在鹿和其他一些野生哺乳動物的血液樣本中發現了這種病毒的抗體。

疾病控制和預防中心目前在美國承認 18 種蜱傳疾病,其中許多是新出現的。 最著名的蜱傳疾病之一是 萊姆病,由一種細菌引起,近幾十年來,這種細菌已發展成為該國最常見的病媒傳播疾病。 黑腿蜱,也稱為鹿蜱,是傳播導致萊姆病的細菌的載體,而白足鼠是這種細菌的主要宿主。 當蜱幼蟲以老鼠和其他可能攜帶這種細菌的小型哺乳動物和鳥類的血液為食時,它們可能會被感染。 受感染的幼蟲長成若蟲和成蟲,然後可以進入其他宿主,包括鹿和人類。

雖然萊姆病的複雜傳播週期已得到很好的表徵,但關於 Heartland 病毒如何在不同物種之間傳播仍存在許多問題。

根據疾病控制和預防中心的數據,自 2009 年發現以來,已在中西部和東南部 50 個州的人群中發現了 11 多例 Heartland 病毒。 許多已確定的病例嚴重到需要住院治療,一些患有合併症的人已經死亡。 然而,實際的疾病負擔被認為更高,因為 Heartland 病毒仍然不為人所知,並且很少為它下令進行測試。

一項追溯分析在佐治亞州發現了一次確診的人類心臟地帶病毒感染,該病毒是在 2005 年在鮑德溫縣的一名居民中死於當時一種不明疾病。人類病例促使對過去幾年從白尾鹿採集的血清樣本進行分析佐治亞州中部。 結果表明,該地區的鹿至少從 2001 年起就已暴露於 Heartland 病毒。

標記刻度

為了更好地評估該地區人類疾病的風險,Vazquez-Prokopec 想了解孤星蜱目前是否在佐治亞州中部攜帶 Heartland 病毒。

實地研究小組的成員從皮埃蒙特國家野生動物保護區附近的鄉村景觀中收集了蜱蟲。 即使在佐治亞州炎熱的夏天,隊員們也穿著長襯衫和長褲塞進長襪子裡,襪子的頂部用膠帶密封。 他們在離開場地前後用殺蟲劑和目視檢查自己的蜱蟲進一步保護自己。

孤星蜱以其背部獨特的白色斑點命名,是佐治亞州最常見的蜱,廣泛分佈在美國東南部、東部和中西部的林區。 它們很小,在若蟲階段大約有芝麻大小,成年後直徑只有四分之一英寸。

“孤星蜱非常小,你可能感覺不到它們,甚至沒有註意到你是否被它咬過,”該研究的合著者斯蒂芬貝爾曼說。 貝爾曼是埃默里醫學院和羅林斯公共衛生學院的醫學博士/博士生,專注於環境健康。

該團隊使用“標記”作為收集技術。 桿子上的一面白色法蘭絨旗幟在灌木叢中以 XNUMX 字形的動作揮舞著。 “每隔一段時間,你就會放下旗幟,用鑷子去除上面發現的任何蜱蟲,然後將它們放入小瓶中,”貝爾曼解釋道。

通過這種艱苦的方法,該團隊從毗鄰鮑德溫縣的喬治亞州普特南縣和瓊斯縣的地點收集了近 10,000 個標本。 他們將樣本分成幾組,每組包含 25 只成蟲或 XNUMX 只若蟲,然後將其壓碎並放入溶液中以測試是否存在 Heartland 病毒。

結果表明,每 2,000 個收集的樣本中約有 XNUMX 個攜帶 Heartland 病毒。 同一天從普特南縣的一處地點採集的一名成人和一名若蟲樣本檢測呈陽性,這是一處用於狩獵的私人財產。 第二份成年蜱樣本是在不同日期從瓊斯縣高速公路沿線的一片樹林中採集的,檢測結果也呈陽性。

心臟地帶病毒詳細信息

研究人員現在正在擴大工作範圍。 他們將在喬治亞州收集蜱蟲進行測試並進行空間分析,目的是了解可能增加 Heartland 病毒風險的因素。

“我們希望開始填補關於 Heartland 病毒傳播週期知識的巨大空白,”Vazquez-Prokopec 說。 “我們需要更好地了解傳播病毒的關鍵行為者以及可能幫助它在不同棲息地持續存在的任何環境因素。”

氣候變化正在推動更溫暖和更短的冬季,增加了某些蜱類更頻繁地繁殖並擴大其範圍的機會。 土地利用的變化也與蜱傳疾病密切相關,因為更多的人類棲息地侵占了林地,自然棲息地的喪失迫使野生動物生活在更密集的種群中。

“蜱蟲既迷人又可怕,”貝爾曼說。 “我們沒有有效的方法來控制它們,它們是許多令人討厭的疾病的載體。 它們對人類健康構成了巨大威脅,很多人可能沒有意識到。”

資源: 埃默里大學