基于生态位模型的西班牙和葡萄牙心丝虫病月际传播风险动态分析

《Current Research in Parasitology & Vector-Borne Diseases》：Monthly analysis of the current risk of heartworm transmission in Portugal and Spain through ecological niche modeling as a control measure

本研究针对伊比利亚半岛及周边岛屿心丝虫病传播风险季节性变化不明确的问题，通过构建蚊媒生态位模型(ENM)并加权Dirofilaria immitis寄生虫月际世代数，首次绘制了该区域月度感染风险地图。结果表明夏季为传播高峰，冬季风险显著降低，但加那利群岛等热带岛屿存在全年传播风险。该研究为制定精准化、季节性的疾病防控策略提供了重要科学依据。

　　

在气候变迁和全球化进程加速的背景下，由寄生虫Dirofilaria immitis引起的心丝虫病（又称心肺丝虫病）正以前所未有的速度从传统流行区向新兴区域扩散。这种通过蚊媒传播的人畜共患病，不仅威胁犬科动物的健康，更对公共卫生安全构成潜在风险。在西班牙和葡萄牙所在的伊比利亚半岛及周边群岛，心丝虫病呈现地方性流行态势，其中南部沿海地区和巴利阿里群岛、加那利群岛等岛屿更是高发区。然而，传统的年度风险预测模型难以捕捉疾病传播的动态变化，特别是季节性波动对传播强度的显著影响。这一认知空白使得防控措施的时效性和针对性受到限制。

为突破这一瓶颈，来自萨拉曼卡大学人畜共患病与一体健康研究团队在《Current Research in Parasitology》上发表了最新研究成果。该研究创新性地将生态位模型（Ecological Niche Model, ENM）与寄生虫发育动力学相结合，首次构建了覆盖西班牙和葡萄牙全境（包括伊比利亚半岛、巴利阿里群岛、加那利群岛、亚速尔群岛和马德拉群岛）的月度心丝虫病传播风险地图。

研究团队运用了多项关键技术方法：首先，通过最大熵算法（MaxEnt）分别构建了四个研究区域主要传播媒介（伊比利亚半岛和巴利阿里群岛为Culex pipiens，加那利群岛为Cx. pipiens和Cx. theileri，亚速尔群岛和马德拉为Cx. pipiens）的生态位模型，模型优化采用kuenm软件包进行参数筛选。其次，基于CHELSA数据库1990-2016年的日平均温度数据，通过生长度日（Growing Degree Days, GDD）模型计算D. immitis在蚊媒体内的月际世代数，关键阈值为14°C和130 GDD。最后，利用QGIS软件将生态位适宜性值与寄生虫世代数进行栅格加权计算，生成月度风险地图。研究还整合了来自GBIF数据库和已发表文献的媒介分布点数据，以及WorldClim生物气候变量、CORINE土地覆盖数据等多源环境数据集。

生态位模型

研究构建的四个生态位模型均表现出较高的预测精度，其中亚速尔群岛模型AUC值最高（0.908）。人类足迹是除马德拉外所有区域模型中贡献率最高的变量（伊比利亚半岛57.8%，加那利群岛82.2%），马德拉模型则主要受最干季度平均温度（BIO₉，34.3%）和草本植物密度（30.9%）驱动。这一发现揭示了人类活动对蚊媒分布的关键影响。

Dirofilaria immitis世代数月际变化

寄生虫发育呈现明显的季节性规律。伊比利亚半岛7月达到最高峰（7代），冬季仅南部和地中海沿岸有2-3代；加那利群岛沿海地区终年保持较高活性（7月近6代，冬季约4代）；亚速尔群岛和马德拉分别在8月出现峰值（5代和5代），冬季沿海地区仍有一定活性。所有区域均显示海拔越高，寄生虫发育代数越少。

潜在感染风险月际变化

风险地图显示伊比利亚半岛夏季（7-8月）地中海沿岸、南部和巴利阿里群岛风险最高，冬季风险几乎消失。加那利群岛、亚速尔群岛和马德拉的沿海低地及人口密集区存在全年持续性风险，但夏季强度显著升高。风险分布与人类聚居区和适宜气候区高度重叠，山地高海拔区域风险始终较低。

该研究的讨论部分深入剖析了发现的意义。与既往仅关注年度累积风险的模型相比，这种月度动态模型能够精准识别传播关键期，为实施季节性防控（如夏季重点灭蚊、特定月份开展预防性给药）提供直接依据。研究结果与已知的流行病学数据高度吻合，证实了模型的有效性。作者特别指出，加那利群岛、亚速尔群岛和马德拉等热带岛屿的冬季持续风险，颠覆了传统上认为心丝虫病仅在温暖季节传播的认知，这对这些旅游热门地区的公共卫生预警具有重要意义。

然而，研究也存在一定局限性。例如，未能纳入其他潜在媒介物种（如Aedes albopictus等），且环境变量缺乏月度数据制约了媒介生态位模型的动态化。未来研究可朝着多媒介物种整合、月度环境变量建模等方向深化。

综上所述，这项研究通过创新性的建模方法，首次揭示了伊比利亚半岛及群岛地区心丝虫病传播风险的精细时空格局。它不仅为兽医和公共卫生部门提供了可操作的防控指南，更建立了一套可推广的风险评估框架，为应对气候变迁下虫媒疾病的防控挑战提供了重要科学工具。该成果彰显了一体健康（One Health）理念在应对复杂人畜共患病威胁中的核心价值。