肯尼亚入侵性按蚊斯氏按蚊(Anopheles stephensi)的空间分布与种群结构：多源入侵与防控启示

本研究针对亚洲疟疾媒介斯氏按蚊(An. stephensi)入侵非洲带来的公共卫生威胁，通过跨学科方法揭示了该蚊虫在肯尼亚的传播路径与遗传特征。研究人员结合昆虫学调查、分子遗传学和空间建模技术，发现该物种沿交通干线扩散并存在三种遗传谱系，提示多源入侵。物种分布模型预测其适生区远超当前分布范围，为非洲疟疾防控提供了关键科学依据。

　　

疟疾作为全球重大公共卫生问题，2022年造成非洲大陆94%的死亡病例。近年来，原生于南亚和中东的斯氏按蚊(Anopheles stephensi)入侵非洲，其独特的生物学特性——能够利用人工储水容器繁殖、适应城市环境、传播恶性疟原虫(Plasmodium falciparum)和间日疟原虫(P. vivax)，且对现有杀虫剂普遍抗性，为非洲疟疾防控带来全新挑战。该蚊种2012年在吉布提首次发现后，已导致当地疟疾病例指数级增长，随后在埃塞俄比亚、苏丹等地陆续发现，其传播与贸易路线密切相关。肯尼亚于2022年12月首次在北部Marsabit和Turkana县确认该蚊种存在，这一发现引发对国家疟疾防控体系的重大担忧。

为应对这一威胁，由美国疾控中心、肯尼亚医学研究所等18家机构组成的研究团队在《Scientific Reports》发表了题为"Spatial distribution and population structure of the invasive Anopheles stephensi in Kenya from 2022 to 2024"的研究论文。研究采用多学科整合方法：通过全国范围昆虫学调查确定地理分布；基于线粒体细胞色素c氧化酶亚基I(COI)的遗传分析揭示种群结构与入侵路径；利用物种分布模型(Species Distribution Model)预测潜在扩散范围。特别关注了该蚊种与本地按蚊的生态位重叠情况，以及现有监测手段对成蚊捕获效率的影响。

关键技术方法包括：1)基于道路网络和边境口岸的针对性采样设计；2)形态学鉴定结合环介导等温扩增(CLASS)和COI基因测序的双重确认；3)使用MAFFT和MrBayes进行多序列比对与贝叶斯系统发育分析；4)整合随机森林、广义加性模型等四种算法的集成物种分布建模，采用K-fold交叉验证降低过拟合。

研究结果呈现多个重要发现：

【幼虫采样】在18个调查县中7个县检出114只斯氏按蚊幼虫，主要沿南北交通干线分布。59%的阳性位点位于城镇周边，41%位于农村。幼虫栖息环境高度多样化，包括废弃轮胎、储水容器、矿坑积水等人工环境。值得注意的是，20%的栖息地与阿拉伯按蚊(An. arabiensis)共享，55%与库蚊共存，仅25%为单一物种栖息。

【成蚊采样】两年间仅捕获33只经分子确认的成蚊，显示现有监测方法效率有限。Marsabit县的评估显示，户外紫外光诱蚊灯和BG-Sentinel陷阱相对有效，而人诱捕法等传统方法效果不佳。

【纵向采样】Marsabit县的时间序列数据显示反常现象：在典型雨季(2023年10月)反而未检出该蚊种，与传统按蚊种群动态规律相悖，提示其季节性活动模式可能异于本地物种。

【遗传多样性】COI分析揭示三个单倍型：Hap2(占比最高)、Hap3和仅见于Turkana县的Hap1。Mandera县种群遗传多样性最低(单态)，提示近期入侵；Isiolo县虽然样本量少(n=3)却表现出最高多样性(Hd=0.667)。系统发育分析显示肯尼亚种群与埃塞俄比亚南部种群遗传相似性最高，Turkana的Hap1则与吉布提和埃塞东北部种群同源。

【适生区预测】模型识别出降水季节性(Bio15)、最湿月降水量(Bio13)和温度季节性(Bio4)为关键环境驱动因子。预测适生区远超当前检出范围，覆盖Tana River、Garissa等12个邻县，这些区域目前均为低疟疾流行区。

讨论部分强调，该研究首次系统描绘了斯氏按蚊在肯尼亚的入侵态势：1)遗传证据支持至少三次独立入侵事件，主要通过陆路交通网络传播；2)与本地蚊种的幼虫栖息地重叠可能改变传统疟疾传播格局；3)成蚊监测困难凸显方法学革新需求；4)预测模型警示该蚊种可能向人口稠密区域扩散的风险。特别值得注意的是，Turkana县独特的Hap1单倍型可能代表通过不同路径的独立入侵事件，需加强跨境合作监测。

研究对公共卫生实践提出三项关键建议：1)在遗传单一性区域(如Mandera)优先实施幼虫源管理(LSM)；2)优化成蚊监测工具组合，提高紫外光诱捕器等方法的部署比例；3)建立与埃塞俄比亚等邻国的联合防控机制。这些发现为WHO"阻止斯氏按蚊扩散倡议"提供了科学基础，也为其他面临类似入侵威胁的国家建立了研究范式。

该研究的局限性在于成蚊样本量不足可能影响行为学分析，且尚未评估蚊媒能力等关键参数。未来研究需结合全基因组测序精确溯源，并开展传播效能实验评估实际流行病学影响。随着气候变化和人类活动加剧，此类媒介生物入侵事件可能愈发频繁，本研究建立的监测预警体系将为全球疟疾消除目标提供重要技术支撑。