秘鲁伊基托斯市犬埃里希体感染风险的多维分析：一种健康框架下的分子流行病学研究

《Scientific Reports》：A multidimensional analysis of the risk of infection with Ehrlichia canis among urban dogs in Iquitos, Peru

本研究针对伊基托斯市犬埃里希体(E. canis)感染风险因素不明的问题，采用qPCR和cPCR技术检测388只犬样本，发现感染率为19.6%(Ct<35)至33.8%(Ct≤40)。通过多水平多变量回归模型分析，首次揭示波纹铁皮墙体住宅(OR=2.92-7.01)和近期犬只流动(OR=3.59)是显著风险因素。研究为热带地区人兽共患蜱媒疾病防控提供了关键流行病学证据，并验证了不同qPCR阈值下风险因素的一致性。

　　

在秘鲁亚马逊盆地的心脏地带，伊基托斯市作为一个被河流环绕的热带城市，其独特的生态环境为蜱媒疾病的传播创造了温床。犬单核细胞埃里希体病(Canine Monocytic Ehrlichiosis, CME)是由埃里希体(Ehrlichia canis)引起的潜在致命性疾病，这种专性细胞内病原体通过血红扇头蜱(Rhipicephalus sanguineus complex)传播。虽然人类感染E. canis的病例较为罕见，但一旦发生可能引发严重症状，包括发热、头痛、血小板减少和肾功能衰竭等。在伊基托斯市，高比例的流浪犬和社区犬自由活动，加上住宅基础设施简陋，构成了复杂的疾病传播环境。

以往研究主要依赖血清学检测，无法准确区分活动性感染和历史感染。分子诊断技术如实时定量PCR(qPCR)虽然具有高灵敏度，但不同实验室使用的循环阈值(Ct) cutoff值存在差异，这可能导致流行病学研究结果的不可比性。此外，全球南方国家在开展分子生物学研究时面临试剂获取、技术标准化等多重挑战。

为了解决这些知识空白，由Cusi Ferradas领导的研究团队在《Scientific Reports》上发表了题为“A multidimensional analysis of the risk of infection with Ehrlichia canis among urban dogs in Iquitos, Peru”的研究。该研究采用“一种健康”(One Health)框架，综合考察了犬只相关、人类和环境因素对E. canis感染风险的影响，并创新性地比较了不同qPCR Ct阈值(保守的Ct<35和更敏感的Ct≤40)下风险因素的一致性。

研究团队采用横断面研究设计，于2023年4月（雨季末期）在伊基托斯市四个行政区随机选择了286栋建筑。通过问卷调查和实地观察，收集了犬只特征、主人社会经济状况和住宅环境等多维数据。血液样本采集后，使用DNeasy Blood and Tissue kit提取DNA，采用针对E. canis dsb基因的qPCR进行检测。对Ct值在35-40之间的样本，进一步通过针对trp36基因的常规PCR(cPCR)进行确认，部分样本还通过Sanger测序验证。

主要技术方法包括：基于QGIS的随机抽样确定研究房屋；标准化问卷收集犬只、主人和环境数据；真空采血管采集犬血并冷链运输；qPCR检测E. canis dsb基因，cPCR确认trp36基因；多水平多变量回归模型分析风险因素。

研究结果

House enrollment and characteristics

研究团队共访问714栋房屋，最终纳入285户有犬家庭，共388只犬。住宅建筑材料多样，84.9%的房屋至少部分墙体由砖或水泥构成，21.4%的房屋含有波纹铁皮墙体。76.1%的房屋地面为水泥材质，20.7%为泥土地面。这种建筑材料的多样性为后续分析提供了重要基础。

Dog characteristics, veterinary care, and clinical signs

参与研究的犬只中，54.6%为雄性，83.8%未绝育，60.3%为室内外或纯室外生活方式。仅有9.3%的犬只在过去一年中有旅行史，但50.8%的犬只当前存在蜱虫感染。值得注意的是，仅40.2%的犬只定期接受兽医检查，而83.2%的犬只使用至少一种杀螨剂预防蜱虫。临床检查发现，29.4%的犬只出现黏膜苍白，这一症状与E. canis qPCR阳性显著相关(OR 2.74)。

Owners' sociodemographic information and knowledge about ticks and tick-borne diseases

犬主社会经济状况差异较大，29.8%的家庭月收入超过2500索尔（秘鲁货币），而8.1%的家庭月收入不足500索尔。虽然79.3%的主人知道伊基托斯市犬只蜱虫感染常见，但仅8.1%能说出至少一种蜱传疾病名称，16.8%听说过CME，表明对蜱传疾病的认知存在显著差距。

Ehrlichia canis PCR and sequencing

qPCR检测显示，76只犬(19.6%)的Ct值<35，69只犬的Ct值介于35-40之间。经cPCR确认后，总阳性率升至33.8%。15个样本的测序分析确认了E. canis的存在，但由于序列质量和试剂限制，未能进行稳健的系统发育分析。

Factors associated with E. canis positivity

First analysis(based on samples with Ct<35)

在保守模型（Ct<35）中，多变量分析显示近期旅行史(OR 3.59)和住宅含波纹铁皮墙体(OR 2.92)是E. canis感染的显著风险因素。雄性犬只和未绝育犬只也显示出较高感染趋势，但未达到统计学显著性。

Second analysis(based on samples with Ct≤40 and confirmed by conventional PCR)

在敏感性更高的模型（Ct≤40且cPCR确认）中，波纹铁皮墙体的风险效应进一步增强(OR 7.01)。近期旅行史的影响方向一致但统计学显著性减弱。两个模型均表明住宅建筑材料是E. canis感染的重要决定因素。

Tick infestation

尽管50.8%的犬只当前存在蜱虫感染，75%的主人在过去一年报告过蜱虫问题，但蜱虫感染与E. canis PCR阳性之间无显著统计学关联。所有收集的蜱虫均形态学鉴定为R. sanguineus s.l.。

讨论与结论

本研究首次在伊基托斯市应用分子技术系统评估犬只E. canis感染状况，揭示了19.6%-33.8%的感染率。研究发现住宅建筑材料（特别是波纹铁皮墙体）和犬只流动是关键风险因素，而蜱虫感染史与PCR阳性缺乏直接关联，可能反映了CME慢性感染特性的影响。

波纹铁皮墙体与感染风险的强关联性可能源于其创造的微环境有利于R. sanguineus s.l.的发育和生存。尽管大多数犬只在夜间居于室内，但建筑材料影响的室内小气候可能成为蜱虫滋生的温床。这一发现提示，针对特定住宅类型的干预措施可能更有效地控制蜱媒疾病传播。

研究还凸显了全球南方国家开展分子生物学研究的挑战，包括试剂获取困难、技术标准化不足等。尽管存在这些限制，研究证明在不同qPCR Ct阈值下，主要风险因素保持一致，为未来研究提供了方法学参考。

从公共卫生视角，研究建议采取综合干预策略，包括针对波纹铁皮墙体住宅的集中灭蜱、推广犬只绝育和广泛使用杀螨剂，以及提高居民对蜱传疾病的认知。这些措施不仅有助于控制CME在犬群中的传播，也可降低罕见但严重的人畜共患风险。

本研究通过“一种健康”框架，将犬只健康、人类行为和环境因素有机结合，为热带城市环境中蜱媒疾病的控制提供了科学依据。未来研究应关注季节性变化对感染风险的影响，并探索更精确的住宅材料量化方法，以优化干预策略。