美国西南部恰加斯病地方性流行潜力:美墨边境地区感染锥蝽的更新监测
《Epidemiology & Infection》:Endemic Potential of Chagas Disease in the U.S. Southwest: Updated Surveillance of Infected Triatomines from the U.S.-Mexico Border Region
【字体:
大
中
小
】
时间:2025年10月28日
来源:Epidemiology & Infection 2.2
编辑推荐:
本研究针对克氏锥虫(Trypanosoma cruzi)在美墨边境地区传播风险升高的问题,通过开展锥蝽昆虫感染率监测研究,发现El Paso和Las Cruces地区Triatoma rubida感染率高达88.5%,且感染个体已从传统野外环境扩散至城市居民区。研究采用qPCR和DNA测序技术证实流行株为TcI谱系,为边境地区恰加斯病防控提供了重要预警数据。
在美墨边境的广袤荒漠地带,一种名为"接吻虫"的锥蝽昆虫正悄然改变着当地疾病传播格局。这些夜行性昆虫携带的克氏锥虫(Trypanosoma cruzi)是恰加斯病(Chagas disease)的病原体,这种可能危及生命的寄生虫病传统上主要流行于拉丁美洲。然而最新研究发现,感染锥蝽已经突破自然栖息地的限制,向城市区域迁移,使得美国西南部边境地区面临前所未有的公共卫生挑战。
得克萨斯大学埃尔帕索分校的研究团队在《Epidemiology & Infection》发表的最新研究中,揭示了这一令人担忧的趋势。研究人员在2024年4月至2025年3月期间,对埃尔帕索县和新墨西哥州南部的锥蝽种群进行了系统性监测,特别关注了克氏锥虫在城乡交界地区的传播动态。这项研究的重要性在于,它首次记录了该地区锥蝽感染率较七年前显著上升的实证数据,为理解恰加斯病在非传统流行区的传播演化提供了关键见解。
研究团队采用CDC光诱捕器在弗兰克林山脉州立公园的野外环境和埃尔帕索、拉斯克鲁塞斯的居民区布点采样。所有采集的26只锥蝽标本经形态学鉴定均为Triatoma rubida物种,研究人员随后通过分子生物学方法对其病原体携带状况进行精确分析。
关键技术方法包括:采用定量实时荧光PCR(qPCR)检测锥蝽消化道内的克氏锥虫卫星DNA(SatDNA),使用特异性引物Cruzi1/Cruzi2和探针Cruzi3进行靶向扩增;同时以锥蝽12S核糖体RNA基因作为内参进行质量控制;对阳性样本进行DNA测序和BLAST比对,通过分子系统发育分析确定病原体遗传特征。
研究人员在弗兰克林山脉州立公园的徒步小径周边、干涸河床、岩石堆隙和沙漠灌木丛下,以及埃尔帕索居民区建筑周边遮荫 debris 和户外木结构处均采集到锥蝽标本。所有样本经形态学鉴定确认为T. rubida成虫,未发现若虫个体。通过qPCR检测发现,26只锥蝽中22只呈克氏锥虫阳性,感染率高达84.6%,显著高于该团队2016-2018年研究报告的63.3%感染率。值得注意的是,城市采集点EP-S1和EP-S2均检出阳性个体,表明感染锥蝽已成功侵入人类活动密集区域。
对PCR阳性样本进行测序分析显示,所有序列与克氏锥虫卫星DNA或微卫星DNA靶标高度匹配,同源性达96.95%-100%。序列比对发现与R10I、R20D等已知克氏锥虫克隆株高度相似,这些参考序列通常与TcI谱系相关联。然而由于样本中寄生虫载量较低,未能成功进行离散分型单元(DTU)的基因分型。研究人员指出,卫星DNA靶标并非DTU分类的验证标记,需采用DTU特异性标记才能准确鉴定流行株类型。
地理分布分析显示,阳性锥蝽分布于埃尔帕索县和新墨西哥州南部的9个不同地点,包括弗兰克林山脉州立公园内的FM-BB、FM-IC等野外站点,以及埃尔帕索城市居民区EP-S1、EP-S2和拉斯克鲁塞斯的半农村环境LC-S1。这种空间分布模式表明,感染克氏锥虫的锥蝽既存在于自然保护区内,也出现在城市化区域,增加了人类与感染媒介接触的可能性。
本研究通过十个月的持续监测,揭示了美墨边境地区克氏锥虫传播强度的显著变化。88.5%的锥蝽感染率不仅远超该团队早期研究结果,也高于美国南部其他地区的报告数据。尤为重要的是,感染媒介向城市环境的渗透标志着传播动力学可能发生本质改变,从传统的野外循环向人居环境扩展。
分子特征分析虽然未能完成精确的DTU分型,但序列同源性强烈提示TcI谱系的主导地位,这与北美和中美洲的普遍流行株类型一致。TcI谱系已知具有广泛的宿主适应性和病理表现多样性,其在边境地区的持续传播可能对当地居民健康和医疗系统构成潜在负担。
从公共卫生视角来看,这项研究结果具有多重警示意义。首先,美国医疗系统对恰加斯病的认知度和诊断能力相对不足,加之非强制性报告制度,可能导致大量感染病例被低估或漏诊。其次,边境地区的人口流动和生态连通性为媒介扩散和病原体传播提供了便利条件。最后,气候变化和城市扩张可能进一步改变锥蝽的分布和行为模式,增加传播风险。
研究人员强调,可持续的媒介监测计划、先进的分子特征分析以及针对性的公共卫生干预,是降低恰加斯病传播风险的关键策略。同时,提高临床医生对本地感染病例的警觉性,开展高风险社区的筛查项目,也应成为边境地区疾病防控的重要组成部分。
这项研究不仅更新了美墨边境地区克氏锥虫传播的基线数据,也为理解人畜共患病在快速城市化环境中的演化规律提供了重要案例。随着人类活动与自然生态系统交互的日益频繁,此类研究将成为预警新兴传染病风险、指导公共卫生决策的科学基础。
生物通微信公众号
生物通新浪微博
今日动态 |
人才市场 |
新技术专栏 |
中国科学人 |
云展台 |
BioHot |
云讲堂直播 |
会展中心 |
特价专栏 |
技术快讯 |
免费试用
版权所有 生物通
Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved
联系信箱:
粤ICP备09063491号