加拿大东南部小型哺乳动物作为人粒细胞无形体病(HGA)动物宿主的多物种传播机制研究

【字体: 时间:2025年10月01日 来源:Ticks and Tick-borne Diseases 3.4

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  本研究针对加拿大魁北克省人粒细胞无形体病(HGA)的传播风险,系统调查了小型哺乳动物作为Anaplasma phagocytophilum(Ap)贮存宿主的作用。通过野外采样和分子检测,研究发现东部花鼠(Tamias striatus)和白足鼠(Peromyscus spp.)是Ap-ha变异体的主要贮存宿主,其感染率和传播效率显著高于其他物种。该研究为理解HGA的传播生态学及制定针对性防控策略提供了关键科学依据。

  
人粒细胞无形体病(Human Granulocytic Anaplasmosis, HGA)是一种由嗜吞噬细胞无形体(Anaplasma phagocytophilum, Ap)引起的蜱媒传染病,主要通过肩突硬蜱(Ixodes scapularis)传播。近年来,HGA在北美地区呈现显著上升趋势,加拿大魁北克省东部乡镇地区更成为疫情高发区。2021年该地区报告了47例人类病例,其中35例集中发生在东部乡镇,凸显了该疾病正在成为新兴的公共卫生威胁。
尽管已知Ap的传播依赖于蜱虫与贮存宿主的复杂互动,但加拿大境内关于哪些野生动物物种真正参与维持病原体传播循环的研究仍属空白。传统观点认为白足鼠(Peromyscus leucopus)是主要贮存宿主,但越来越多的证据表明其他小型哺乳动物可能同样扮演重要角色。此外,Ap存在多个遗传变异体,其中人类活性变异体(Ap-ha)对人类具有致病性,而变异体1(Ap-v1)主要感染白尾鹿且不导致人类疾病。明确不同宿主物种对Ap-ha的贮存能力,对于预测疾病传播风险、制定靶向防控策略具有关键意义。
为此,由蒙特利尔大学兽医学院病理学与微生物学系领衔的研究团队,于2022-2023年夏季在魁北克省布罗蒙市(Bromont)开展了系统的生态学研究。该地区不仅是莱姆病流行区,更是2021年HGA聚集性疫情的核心区域。研究人员在8个居民区周边的林地设置采样点,通过活捕陷阱采集了9类547只小型哺乳动物,包括白足鼠、东部花鼠、红松鼠、灰松鼠、短尾鼩等物种。对每只动物采集血液和耳组织样本进行病原检测,并收集其体表寄生的蜱虫幼虫和若虫。通过定量PCR(qPCR)技术检测Ap-DNA,并利用特异性SNP分型技术区分Ap-ha和Ap-v1变异体。
研究团队采用广义线性混合模型(GLMM)等统计方法,分析了宿主物种、性别、年龄、季节等因素与蜱虫寄生负荷和感染状态的关系,并评估了不同宿主向蜱虫幼虫传播病原体的效率(感染性)。
研究结果揭示了一系列重要发现:
  1. 1.
    蜱虫寄生模式:48.2%的哺乳动物携带至少1只幼虫,29.3%携带至少1只若虫。白足鼠虽然数量最多(占捕获个体70%),承担了74.1%的幼虫吸血负担,但东部花鼠和红松鼠则承载了更高比例的若虫(分别占39.6%和31.1%)。
  2. 2.
    感染率差异:东部花鼠的Ap感染率高达64.7%(22/34),显著高于白足鼠的31.1%(89/286)。红松鼠感染率较低(15.2%),灰松鼠为13.3%。多因素分析显示,东部花鼠感染Ap的风险是白足鼠的2.98倍(OR=2.98, p<0.05),而红松鼠的感染风险则显著较低(OR=0.21, p<0.01)。
  3. 3.
    变异体鉴定:在90%的感染动物中成功鉴定出Ap变异体类型,所有可分型样本均为人类致病性Ap-ha株系。
  4. 4.
    传播能力:感染东部花鼠平均能将病原传播给52.9%(CI95: 16.7–89.1)的吸血幼虫,白足鼠的传播效率为36.8%(CI95: 24.9–48.7),两者无统计学差异但均显示高度传播能力。
  5. 5.
    风险因素:雄性个体感染率更高(OR=2.19),且体表若虫的存在与感染状态正相关(OR=2.07),提示若虫可能作为感染来源或指示高风险微环境。
这项研究首次在加拿大境内证实东部花鼠与白足鼠同样是Ap-ha的重要贮存宿主,挑战了以往以鼠类为中心的控制策略。从“One Health”视角看,多种哺乳动物共同维持病原体传播循环的现象,增加了HGA防控的复杂性。东部花鼠寿命较长(可达2-8年)、栖息地偏好成熟落叶林的特点,可能解释其高效贮存能力和疫情空间聚集性。研究结果提示,未来防控措施需针对不同宿主生态特性设计干预手段,例如开发适合花鼠体型的大型靶向给药装置。
该研究不仅填补了加拿大Ap传播生态学的知识空白,更为解释HGA在魁北克地区的聚集性疫情提供了科学依据。作者强调,后续研究应通过实验手段验证不同宿主的传染期持续时间,并通过种群密度调查量化各物种对感染若虫池的相对贡献。此外,监测花鼠种群动态或许可作为预测人类疫情风险的重要指标。
论文发表于《Ticks and Tick-borne Diseases》,标志着加拿大在蜱媒传染病生态学研究领域取得了重要进展,为制定科学的野生动物疾病管理策略奠定了坚实基础。
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