风媒蚊子携带传染性病原体数百英里

风媒蚊子携带传染性病原体数百英里

气球采样现已证实，在西非高空迁徙的蚊子经常携带传染性病原体，这一发现可能会改变我们追踪和对抗媒介传播疾病的方式。

研究：病原体通过高空飞行的风蝇传播。图片来源：Shutterstock AI/Shutterstock.com

在最近的一项研究中美国国家科学院院刊研究人员测试了迁徙到高海拔地区的蚊子是否携带传染性病原体。

他们发现，高空飞行的蚊子经常感染 21 种蚊媒病原体，并且通常已经具有传染性。其中包括西尼罗河病毒、登革热、几种禽疟原虫和几种丝虫线虫。

高空蚊子飞行继续构成未经证实的威胁

昆虫通过风进行长距离迁徙是一种众所周知的现象，通常在一夜之间延伸数百公里，并涉及大量生物量。众所周知，蚊子和其他作为媒介、害虫或有益昆虫的昆虫会参与这些飞行。

然而，我们对这些迁徙的生态和流行病学影响的了解仍然存在很大差距，特别是对热带蚊子。此前的研究表明，蚊子可以传播到高海拔地区并长距离传播病原体。然而，这一假设主要依赖于间接气象或流行病学相关性，而不是直接检测空气柱中受感染的蚊子。

最近的非洲实地研究表明，许多蚊子经常在距地面 40 至 290 m 的高度飞行，通常是在疾病传播季节。这些迁徙者以以脊椎动物为食的怀孕雌性为主，这表明它们之前曾接触过病原体。其中许多物种被认为是病毒、原生动物或蠕虫的载体，增加了传染性蚊子可能被高海拔地区的风传播到新地区的可能性。

DNA条形码揭示了海拔高度内的61个物种

在加纳和马里，研究人员使用悬挂在距离地面 120 至 290 米之间的氦气球上的网来收集蚊子。 2018 年至 2020 年间，我们在 191 个夜晚进行了采样。

共捕获1,247只蚊子，其中1,017只雌性样本进行了感染检查。使用线粒体细胞色素 C 氧化酶亚基 I (COI) 条形码测序实现物种鉴定，可将其分类为 10 属 61 种。

为了检测感染，研究小组针对主要的蚊媒病原体：黄病毒、甲病毒、疟原虫属进行了跨属聚合酶链反应（PCR）测试。和丝虫线虫。

对腹部和头胸部组织进行了测试，以区分单纯暴露（来自血粉的腹部病原体遗传物质）和播散性感染（病原体存在于胸部，表明其扩散到肠道外并可能具有传播能力）。当无法进行解剖时，则使用全身样本。

对阳性样本进行桑格测序或宏基因组分析，以确认病原体身份并检测其他病毒或寄生虫。对感染流行率进行了总体评估和按物种评估。该研究还评估了混合感染模式，并比较了腹部和胸部感染率，以推断长途迁徙期间或之后可能的媒介能力和传播潜力。

每八只蚊子至少携带一种病原体

高海拔采样揭示了以库蚊、伊蚊和按蚊为主的多种蚊子种类。在被确定为物种的 994 只蚊子中，有 61 个不同的物种，包括已知的疟疾和虫媒病毒载体。大多数是女性，几乎一半是怀孕的，这反映出以前的血液喂养和接触病原体的可能性增加。

病原体筛查显示感染率很高。总体而言，8% 的蚊子疟原虫检测呈阳性，3.5% 的蚊子检测黄病毒呈阳性，1.6% 的蚊子检测线虫呈阳性。正如预期的那样，腹部感染比头部和胸部感染更常见，但在几个物种中发现了播散性感染（表明可能的传播性）。大约 6.3% 的蚊子传播所有病原体组的播散性感染，包括几种主要的高山物种。

共检测到21种脊椎动物感染病原体。其中包括 15 种禽类疟原虫、西尼罗河病毒、Orthobunyavirus M'Poko 病毒、登革热病毒（PCR 可检测到，但序列未确认）和三种线虫。检测到的 21 种病原体中有 19 种主要与野生鸟类或森林宿主有关，这表明高海拔蚊子传播可能与野生动物的病原体循环特别相关。

值得注意的是，双重感染模式并没有偏离随机预期。总体而言，12.7% 的蚊子携带至少一种病原体，并且 15 种蚊子具有传播性感染，表明可能存在传播性。

空气中的蚊子可能会跨地区传播疾病

这项研究提供了第一个直接证据，表明迁徙到高海拔地区的蚊子通常携带多种脊椎动物病原体，并且较小但相当大的比例已经感染了它们。这些结果支持了长期存在但之前未经证实的假设，即蚊子的风传播迁徙有助于病原体的长距离传播。

优势空中物种传播感染的证据表明，长距离移动可能有助于维持森林循环并在远离原始宿主种群的地方引发新的疫情爆发。

该分析的优势包括大规模、多年的空气采样；跨多个分类群的分子病原体筛查；并通过测序或宏基因组学进行确认。局限性包括某些物种的样本量较小、无法评估着陆后的真实传播情况以及排除某些病原体组。

然而，有证据强烈表明，高海拔蚊子传播是病原体生态学中一个未被充分认识的组成部分。由于大多数检测到的病原体是森林病原体，因此这种机制在野生病原体的传播中可能比在人类疾病的直接传播中发挥更大的作用，尽管溢出传播的可能性仍然存在。该研究的结论是，将蚊子空中迁徙纳入监测和控制策略对于了解和管理媒介传播疾病风险至关重要。

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