伊朗南部库蚊科(Culicidae)的媒介生态学研究:结合动物区系学与分子分析方法,以了解吸血偏好,从而加强过渡地区的疟疾监测工作
《Parasite Epidemiology and Control》:Culicidae vector ecology in southern Iran: Integrating Faunistics and molecular analysis of blood-feeding preferences to strengthen malaria surveillance in transition zones
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时间:2025年09月23日
来源:Parasite Epidemiology and Control 2.4
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本研究在伊朗什尔扎及周边地区通过PCR-RFLP分子方法调查了库蚊属和按蚊属的物种分布及宿主偏好,发现Cx. pipiens以人类为主食(54%),而An. dthali和sacharovi在农业及灌溉区呈现空间聚集,提示需整合虫害管理策略应对疟疾复燃和新兴虫媒疾病威胁。
在伊朗南部的希拉兹市及其周边地区,蚊虫(Culicidae)的种群分布和血食行为是公共卫生管理中的重要研究内容。该地区的生态条件和人类活动共同影响了蚊虫的传播风险,特别是在过渡性生态区域,如农业区与城市区交界地带,蚊虫与人类和动物宿主的接触更为频繁。这些蚊虫不仅是疟疾、登革热、寨卡病毒、西尼罗河病毒、淋巴丝虫病等疾病的传播媒介,还在生态系统的平衡、旅游业发展以及农业活动方面扮演着关键角色。因此,持续的监测和有效的防控措施对于遏制疾病传播、保护公共健康至关重要。
希拉兹市位于扎格罗斯山脉的山谷中,海拔约1486米,其半干旱气候特征使得该地区在雨季和旱季之间存在显著的生态变化。这种气候条件为蚊虫提供了短暂的繁殖场所,如灌溉渠道、农业水池和雨水收集系统。在研究期间,研究人员在希拉兹市及其郊区的24个采样点收集了1249只成年蚊虫,包括1182只Culicinae和67只Anophelinae。这些蚊虫的分布与生态环境密切相关,例如,Culex pipiens在城市区域更为常见,而Anopheles dthali则集中在农业区。通过分子生物学方法,研究人员进一步分析了这些蚊虫的血食行为,发现其对不同宿主的偏好存在显著差异。
研究发现,Culex pipiens是主要的蚊种之一,占总样本的39%。该物种在城市环境中表现出较强的适应性,能够利用人工水体和污水系统进行繁殖。通过PCR-RFLP分析,研究人员发现Culex pipiens的血食行为主要集中在人类身上,占其血食样本的54%。这种高度的人类偏好性表明,Culex pipiens可能在传播人源性病原体方面发挥重要作用,如西尼罗河病毒和丝虫病。此外,部分Culex pipiens个体表现出混合血食行为,即同时摄取人类和牛的血液,这反映了其在高人类与牲畜接触区域的适应性。这一发现对制定精准的防控策略具有重要意义,尤其是在城市化进程中,人类与蚊虫的接触频率显著增加。
相比之下,Anopheles dthali和Anopheles sacharovi在Anophelinae类群中占据主导地位,分别占80.6%和19.4%。其中,Anopheles dthali主要依赖于啮齿类动物和狗作为宿主,而Anopheles sacharovi则在北部希拉兹地区(如Dry River区域)形成显著的空间聚集,这与该地区丰富的灌溉系统密切相关。尽管伊朗在2021年被世界卫生组织认证为无疟疾国家,但南部和东南部省份,特别是与阿富汗和巴基斯坦接壤的地区,仍存在残留的疟疾传播风险。这种风险主要源于生态和人为因素的共同作用,例如气候变化、土地利用变化以及蚊虫对杀虫剂的抗性。特别是在Fars省,Anopheles superpictus等蚊种对DDT和拟除虫菊酯类杀虫剂表现出抗性,这可能导致疟疾的重新爆发。
研究还揭示了蚊虫与人类和动物宿主之间的生态重叠现象。这种重叠不仅增加了蚊虫传播疾病的可能性,也意味着在某些区域,蚊虫可能成为人畜共患病的桥梁宿主。例如,Culex pipiens在城市和郊区的混合土地利用区表现出更高的人类偏好性,而Anopheles spp.则更倾向于动物宿主。这种行为差异可能与当地生态环境、宿主密度以及蚊虫的适应性有关。因此,针对不同蚊种的防控措施需要因地制宜,例如在城市区域加强杀虫剂喷洒和蚊虫控制,而在农业区则应考虑通过减少牲畜密度或改善饲养环境来降低蚊虫与宿主的接触。
研究中采用的分子技术,如PCR-RFLP分析,为蚊虫血食行为的精准识别提供了重要手段。与传统的血清学方法相比,分子方法具有更高的特异性和灵敏度,能够更准确地区分不同宿主的血液来源。例如,通过分析线粒体细胞色素b基因片段,研究人员能够区分人类、啮齿类动物/狗、牛和山羊的血液样本。这种方法不仅提高了研究的准确性,也为公共卫生管理提供了可靠的数据支持。此外,分子工具的应用还帮助研究人员识别了某些蚊种的潜在抗药性,这对制定有效的防控策略至关重要。
希拉兹市的地理位置和生态条件使其成为监测疟疾和蚊媒疾病的重点区域。该市靠近疟疾流行省份,如霍尔木兹甘省和克尔曼省,这使得外来疟疾病例的输入风险较高。同时,希拉兹市的旅游业发展,尤其是每年超过150万游客访问波斯波利斯等历史遗址,进一步加剧了疾病传播的可能性。此外,农业扩张和水资源管理措施,如灌溉系统的建设,为蚊虫提供了稳定的繁殖环境,增加了其与人类和动物宿主的接触机会。
研究结果强调了在过渡性生态区域中,蚊虫种群的多样性及其与宿主的互动模式对疾病传播的影响。这种多样性不仅需要在监测中加以考虑,还要求防控策略具有灵活性和针对性。例如,Culex pipiens的高人类偏好性表明,针对城市区域的防控措施应优先考虑减少蚊虫密度和传播途径,而Anopheles spp.的动物偏好性则提示在农业区需要采取其他干预手段,如减少牲畜数量或改善饲养环境。此外,研究还指出,气候变化和土地利用变化可能对蚊虫种群的分布和行为产生深远影响,因此,持续的生态监测和适应性管理是确保公共卫生安全的关键。
尽管研究取得了一定成果,但其局限性也不容忽视。由于数据仅基于一年的采样,研究可能未能全面反映蚊虫种群的季节性或年度变化。此外,虽然血食行为的分析提供了重要的宿主偏好信息,但缺乏对病原体的直接检测,使得研究无法完全确定蚊虫是否具备传播能力。因此,未来的研究应结合血食行为分析和病原体检测,以更全面地评估蚊虫的传播潜力。同时,采样过程中可能存在的偏倚,如仅在提供访问权限的居民区进行室内捕获,也限制了研究的代表性。为了弥补这一不足,研究者建议采用更全面的采样方法,如人体叮咬捕获或无人机辅助的幼虫监测,以获得更准确的蚊虫行为数据。
综上所述,本研究揭示了希拉兹市及其周边地区蚊虫的种群分布和血食行为特征,为制定精准的公共卫生防控策略提供了科学依据。通过整合分子生物学工具、环境管理措施和跨区域合作,伊朗可以有效应对疟疾和其他蚊媒疾病的潜在威胁,确保其在消除疟疾方面的成就得以持续。同时,该研究也强调了在生态和人类活动不断变化的背景下,蚊虫种群动态的复杂性,以及需要采取多维度、系统化的防控措施来应对这些挑战。
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