克鲁兹锥虫(Trypanosoma cruzi)是查加斯病(Chagas disease)的病原体。当这种锥虫通过床虫的口腔摄入或胸腔注射进入体内后,其命运如何?

《PLOS Pathogens》:Fate of Trypanosoma cruzi, the causative agent of Chagas disease, in bed bugs after oral ingestion or intrathoracic injection

【字体: 时间:2025年11月15日 来源:PLOS Pathogens 4.9

编辑推荐:

  锥虫病传播途径研究中发现,床 bug(Cimex lectularius)口服感染美洲锥虫(Trypanosoma cruzi)后,活体寄生虫在前肠(第1-7天)逐渐减少,在后肠及粪便中(第4-30天)持续存在,但未通过唾液或血液传播。行为学观察表明,床 bug 在吸血后不会立即排便,且会在吸血部位外排便,降低了粪便传播风险。该研究揭示了床 bug 作为美洲锥虫宿主的潜在可能性及其限制因素

  在人类社会中,某些寄生虫的传播方式一直是一个重要的公共卫生议题。其中,**克氏锥虫**(*Trypanosoma cruzi*)是引起**恰加斯病**的主要病原体,这种疾病主要流行于中美洲和南美洲的贫困地区,对当地居民的健康、社会和经济造成严重影响。根据世界卫生组织的统计,全球约有700万人感染了这种寄生虫,每年导致大约1万例死亡。传统上,克氏锥虫主要通过** kissing bugs**(吻虫)传播,这些昆虫在吸食宿主血液时,会将寄生虫的感染性形式(trypomastigotes)排泄到宿主的皮肤伤口中,从而引发感染。然而,近年来,**普通床 bugs**(*Cimex lectularius*)的数量在全球范围内迅速增加,特别是在城市环境中,这引发了人们对其是否可能成为克氏锥虫的新传播媒介的担忧。

本研究旨在探讨普通床 bugs 是否能够作为克氏锥虫的传播媒介,特别是通过其吸血行为和排泄行为是否能够将寄生虫传播给人类或其他宿主。通过对普通床 bugs 进行实验性感染,研究者观察了寄生虫在这些昆虫体内的分布情况、生命周期变化以及可能的传播路径。研究结果显示,尽管克氏锥虫可以在普通床 bugs 的消化道中存活和繁殖,但它们并未成功进入昆虫的唾液腺或血淋巴(即昆虫的循环系统),这意味着通过咬伤传播克氏锥虫的可能性极低。此外,普通床 bugs 在吸血过程中不会排泄粪便,且在完成吸血后会迅速离开宿主,排泄粪便时也远离其吸血部位,进一步降低了通过粪便传播的风险。

尽管如此,研究者也指出了一种可能的传播途径:**人类可能通过摄入被感染的床 bugs 或其粪便而感染克氏锥虫**。这一传播方式尚未在自然环境中得到充分验证,但实验表明,克氏锥虫可以在床 bugs 的消化道和粪便中长期存活,甚至在昆虫脱皮过程中也能维持其活性。因此,研究者认为,这种潜在的传播方式值得进一步关注和研究。

研究中还涉及了普通床 bugs 的饲养方法和实验设计。为了模拟自然条件下的寄生虫传播过程,研究者使用了来自志愿者手臂的未受感染血液作为实验材料,并通过**膜式吸血器**(membrane feeder)来提供血液。实验中,普通床 bugs 被分为两组:一组吸食含有克氏锥虫的血液,另一组则吸食无菌血液作为对照。此外,还进行了**胸腔注射**(intrathoracic injection)实验,以观察克氏锥虫是否能够穿透昆虫的消化道屏障进入血淋巴。结果显示,即使在高浓度感染的情况下,克氏锥虫也未能在普通床 bugs 的血淋巴中长期存活,反而在低浓度注射后迅速被清除,这表明普通床 bugs 的免疫系统可能对克氏锥虫具有一定的防御能力。

研究者还详细记录了普通 bed bugs 的吸血和排泄行为。在自然条件下,普通 bed bugs 在吸食血液时不会立即排泄粪便,而是在完成吸血后等待约79秒才开始排泄。更关键的是,它们在排泄时总是远离吸血部位,这种行为模式使得寄生虫通过粪便污染伤口的可能性大大降低。相比之下,** kissing bugs** 在吸血过程中会立即排泄粪便,且大部分排泄行为发生在吸血开始后的几分钟内,这使得它们更容易将寄生虫传播到宿主的伤口中。因此,普通 bed bugs 的行为特征可能使其成为克氏锥虫传播的低风险媒介,但其潜在的食品传播方式仍需进一步研究。

在讨论部分,研究者还提到了克氏锥虫在宿主昆虫体内的生命周期变化。当普通 bed bugs 吸食含有克氏锥虫的血液后,寄生虫首先在**前中肠**(anterior midgut)中被检测到,但随后数量迅速减少,这可能是因为昆虫的免疫系统对寄生虫的清除作用。而到了**后中肠和直肠**(posterior midgut/hindgut)中,克氏锥虫的数量逐渐增加并稳定下来,这表明这些区域是寄生虫繁殖和分化的重要场所。研究者进一步指出,克氏锥虫在这些区域的分化过程可能与它们在 kissing bugs 中的生命周期相似,包括从trypomastigotes 转化为 amastigotes、spheromastigotes 和 epimastigotes 等中间形态,最终在粪便中排出。

然而,研究者也强调,尽管克氏锥虫能够在普通 bed bugs 的粪便中存活,但其是否能够在自然条件下有效传播仍然是一个未解之谜。一方面,普通 bed bugs 的行为特征可能显著降低了粪便传播的风险;另一方面,食品传播的可能性仍然存在,尤其是在卫生条件较差的环境中,人们可能误食了被感染的床 bugs 或其排泄物。此外,研究者还提到,**克氏锥虫的某些形态(如trypomastigotes)在粪便中可能具有感染性**,但这些形态是否能够在宿主皮肤或黏膜上成功感染,仍需更多的实验数据支持。

研究者进一步指出,普通 bed bugs 的免疫系统可能在抑制克氏锥虫的传播中起到关键作用。例如,床 bugs 表达的**抗菌肽**(antimicrobial peptides, AMPs)如 CL-prolixicin2 被发现能够杀死克氏锥虫并抑制其增殖。这一发现为理解床 bugs 如何与寄生虫相互作用提供了新的视角。然而,目前对床 bugs 免疫系统的详细研究仍然有限,未来的研究需要进一步探讨其免疫机制如何影响克氏锥虫的生存和传播。

此外,研究者还提到,**克氏锥虫在不同宿主昆虫中的生存和传播能力可能存在差异**。例如,某些克氏锥虫株系在 kissing bugs 中能够成功繁殖并进入粪便,但在普通 bed bugs 中则表现出不同的行为模式,这可能与宿主昆虫的生理结构、免疫反应或寄生虫自身的适应性有关。因此,未来的研究需要关注克氏锥虫在不同宿主中的生存能力及其传播潜力,特别是在宿主昆虫的生理和行为差异方面。

从公共卫生角度来看,本研究的发现对防控恰加斯病具有重要意义。虽然目前没有证据表明普通 bed bugs 能够在自然条件下传播克氏锥虫,但随着其全球分布的扩大,特别是在拥挤和卫生条件较差的环境中,这种潜在的传播风险可能不容忽视。研究者建议,应在这些高风险区域加强对 bed bugs 的监测和控制,以防止可能的传播途径被激活。此外,对于克氏锥虫的食品传播模式,也应进行更深入的调查,特别是在那些可能接触到被感染床 bugs 的人群中。

总的来说,本研究通过详细的实验和观察,揭示了克氏锥虫在普通 bed bugs 体内的生存和分布模式,以及这些昆虫的行为特征如何影响其传播能力。尽管研究结果表明普通 bed bugs 不太可能成为克氏锥虫的主要传播媒介,但其潜在的食品传播风险仍然值得警惕。未来的研究需要结合更多的生态学和流行病学数据,进一步评估床 bugs 在恰加斯病传播中的作用,并探索有效的防控措施。这不仅有助于保护受影响地区的居民健康,也为全球公共卫生政策的制定提供了科学依据。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    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