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伊蚊（Aedes albopictus）传播疾病风险剧增，研究人员构建模型模拟其种群动态，发现幼虫 icide 处理在低降雨、低温时更有效，且优化策略比常规策略更具成本效益，为蚊媒疾病防控提供新方向。
近年来，随着全球气候变暖以及城市化进程的加快，蚊媒疾病如登革热、寨卡病毒病和基孔肯雅热等的传播范围不断扩大，严重威胁着人类的健康。伊蚊（Aedes albopictus）作为这些疾病的主要传播媒介，其适应能力强，栖息地不断扩张。在欧洲，伊蚊的分布范围日益扩大，已在多个国家引发了疾病的本地传播，例如在西班牙的加泰罗尼亚地区，过去两年就报告了 11 例本地登革热病例。传统的病媒控制策略效果有限，因此，开发更高效的伊蚊控制方法迫在眉睫。
来自西班牙的研究人员针对这一问题展开了深入研究。他们通过构建数学模型，模拟伊蚊的种群动态和扩散情况，优化幼虫 icide 处理的时间和空间分配策略，旨在提高伊蚊控制的效率，降低蚊媒疾病的传播风险。该研究成果发表在《Parasites & Vectors》杂志上。
在研究方法上，研究人员主要运用了以下关键技术：
- 数学建模：构建了一个集合种群模型，用于描述伊蚊在幼虫 icide 控制下的种群动态。模型中考虑了温度（T）、降雨量（R）等环境因素对伊蚊幼虫（Li）和成虫（Ai）种群数量的影响，以及幼虫 icide（ci）在环境中的动态变化。
- 数据获取：从附近气象站获取温度和降雨量数据，用于模型参数的计算和分析。同时，对研究区域内的潜在滋生地进行实地调查，获取滋生地的面积、最大持水量等特征数据。
- 统计分析：运用 Wilcoxon 符号秩检验评估处理期间气候变量分布与最佳处理时间的差异；通过逻辑回归分析探究优化处理的空间异质性；使用 Moran's I 检验评估处理结果的空间自相关性。
研究结果如下：
- 时间优化：研究发现，幼虫 icide 处理在春季末和夏季初（约 6 月）最为有效。在 2020 年和 2022 年，处理主要集中在这一时期，2021 年则在初夏和夏末分布较为均匀。进一步分析发现，最佳处理时间通常出现在气温低于平均水平、累计降雨量较少的时期。这是因为在这些条件下，幼虫的繁殖受到限制，所需的幼虫 icide 剂量较少，且药剂在水中的浓度更高，从而提高了控制效果。
- 空间优化：除了在所有滋生地都进行处理的Cmax情景外，优化后的处理在滋生地的分布并不均匀。通过逻辑回归分析发现，滋生地的最大体积、表面积与处理概率呈正相关，即较大的滋生地更有可能被处理；而幼虫 icide 剂量与处理概率呈负相关，高剂量的处理反而降低了处理的可能性。此外，研究还发现处理概率不存在空间自相关性，这表明处理应主要基于滋生地的特征，而非其空间位置。
- 优化策略与常规策略比较：研究人员对比了优化策略和常规策略的成本效益。结果显示，在低幼虫 icide 剂量（如C0.25和C0.50）下，优化策略在减少成虫数量方面显著优于常规策略；在高剂量（C0.75和Cmax）时，两种策略的效果相近。但优化策略随着资源增加，能以指数形式减少成虫数量，而常规策略则呈线性减少，这表明优化策略更具优势。
研究结论和讨论部分指出，本研究通过数学建模和统计分析，提出了一种创新的评估和优化资源分配的方法，为蚊媒控制提供了最佳实践。将天气变量和滋生地内在特征纳入幼虫 icide 应用的优化中，能显著提高定期处理的效果。尽管研究结果可能不适用于大城市等复杂场景，但为不同环境下的蚊媒控制政策提供了重要参考。同时，研究也存在一定的局限性，如未考虑幼虫 icide 的技术规格、当地条件对其效果的影响，以及城市蚊子复杂的生态等因素。未来的研究可以进一步拓展模型，考虑更多实际因素，以更好地指导蚊媒控制工作。总之，该研究为蚊媒疾病的防控提供了新的思路和方法，对保障公共卫生具有重要意义。
