希腊犬利什曼病传播风险的空间生态位建模及气候变化下的2080年预测研究

【字体: 时间:2025年07月15日 来源:Transboundary and Emerging Diseases 3.5

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  这篇研究通过生态位模型(ENM)整合希腊两种主要白蛉媒介(Ph. perfiliewi和Ph. tobbi)的分布数据与利什曼原虫(L. infantum)感染率,首次构建了希腊全境犬利什曼病的传播风险地图。研究发现马其顿中部、色雷斯城市区等13.8%血清阳性率区域与高人类足迹(BIO1)、温度季节性(BIO4)显著相关,并预测2080年RCP8.5气候情景下感染风险将向高海拔地区扩张9.6%。该模型为地中海地区人兽共患病防控提供了创新性空间预测工具。

  

研究背景

犬利什曼病作为由婴儿利什曼原虫(L. infantum)引起的虫媒疾病,其传播主要依赖白蛉媒介Phlebotomus perfiliewi和Phlebotomus tobbi。希腊作为地中海盆地 endemic 区域,2020年犬只血清阳性率达13.8%,其中马其顿地区高达62%。传统研究多基于单一宿主或媒介数据,而本研究创新性地将媒介生态位与寄生虫发育动态相结合。

研究方法

研究团队收集1999-2020年间104个Ph. perfiliewi和124个Ph. tobbi分布点,通过1 km2网格消除空间自相关。筛选7个关键环境变量(包括年均温BIO1、温度季节性BIO4等),采用MaxEnt算法构建生态位模型。创新性引入Rioux公式计算10-30°C温度区间内寄生虫感染率的对数增长曲线,最终通过50%:50%的媒介权重比验证模型,该比例下63.2%的感染犬只分布在"极高风险"区域。

关键发现

当前风险地图显示:

  1. 高风险区集中于低海拔沿海地带,包括阿提卡大区、克里特岛等,这些区域兼具高人类活动强度(贡献率55.7%)和适宜温度条件

  2. 温度季节性(BIO4)对Ph. perfiliewi分布影响最大,而年均温(BIO1)主导Ph. tobbi分布

  3. 2080年预测显示Epirus地区风险上升9.6%,感染带将向海拔更高处迁移,但现有风险区未见消退

机制探讨

人类改造环境(农田、道路等)通过增加宿主接触机会提升传播风险。温度升高既扩展了媒介活动范围,又加速了寄生虫在蛉体内的发育——温度每上升1°C,感染率呈对数增长。值得注意的是,山区风险持续低位与低温抑制寄生虫发育直接相关。

应用价值

该研究建立的"媒介-寄生虫"双权重模型较传统单因素模型具有更高预测精度。公共卫生部门可依据风险地图:

  1. 在Cyclades群岛等热点区域加强犬只筛查

  2. 针对Peloponnese半岛等未来风险扩张区提前部署监测网络

  3. 优化杀虫剂喷洒的时空策略

研究展望

未来需整合更多宿主物种数据,并在城市尺度验证模型精度。研究者建议将类似方法扩展到其他虫媒病研究,为气候变化下的疾病防控提供决策支持。

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