《Transboundary and Emerging Diseases》：Climate Change and Socioeconomic Vulnerability: The Carpathian Basin as a Potential Hotspot in the Dissemination of Dirofilaria repens in Europe
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匐行恶丝虫（Dirofilaria repens）是一种人兽共患寄生虫，正因气候变化而在欧洲持续扩张。研究人员假设喀尔巴阡盆地在此过程中具有促进效应。利用426例经地理定位的欧洲病例，研究人员确定了感染发生概率与气候因素、地表水可用性、区域社会剥
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匐行恶丝虫（Dirofilaria repens）是一种人兽共患寄生虫，正因气候变化而在欧洲持续扩张。研究人员假设喀尔巴阡盆地在此过程中具有促进效应。利用426例经地理定位的欧洲病例，研究人员确定了感染发生概率与气候因素、地表水可用性、区域社会剥夺程度及流浪犬种群密度之间的关系。为分析生态因素与社会因素（剥夺程度和流浪犬种群密度）的潜在影响，分别采用了MaxEnt算法、空间经验贝叶斯平滑（spatial Empirical Bayes smoothing）以及双变量局部空间关联指标（bivariate local indicators of spatial association，BiLISA）指数计算。MaxEnt分析显示，最暖月平均温度（MWMT；22.8–25.1°C）、冬季平均最低温度（>?2.1°C）和夏季降水量（28.6–231 mm）对寄生虫在欧洲的发生概率影响最大。社会因素在巴尔干东部和喀尔巴阡盆地具有显著性，但在西欧并不显著。喀尔巴阡盆地似乎是一个热点区域，与地中海沿海地区相似。此外，多瑙河谷充当了亚热带虫媒寄生虫的生态廊道。研究结果证实，夏季温暖是寄生虫分布范围扩张的主要生态驱动力，而喀尔巴阡盆地因气候和社会经济条件而对此起到促进作用。
论文解读
一、研究背景与目的
匐行恶丝虫（Dirofilaria repens）是一种由蚊虫传播的人兽共患寄生虫病病原体，近年来在欧洲呈现快速扩张态势。人类感染后虽多数临床表现轻微，但累及眼部、内脏器官或中枢神经系统的病变可导致严重并发症。该寄生虫的传播需要犬科动物储主、媒介蚊虫种群以及病原体在媒介体内发育的适宜条件三者共存。除气候因素外，社会经济条件日益被认为是影响疾病传播的重要驱动因素，从而改变寄生虫的地理分布范围。
既往研究表明，D. repens的向北扩张并非均匀进行，某些欧洲地区尽管冬季严寒、气候干燥，却仍呈现高风险状态，例如乌克兰基辅和第聂伯罗彼得罗夫斯克、保加利亚索菲亚以及奥地利—匈牙利边境沿线均出现病例聚集。值得注意的是，斯洛伐克和奥地利的大多数病例集中于与匈牙利接壤的边境地区，而匈牙利正是喀尔巴阡盆地的中心国家。基于此，研究人员提出假设：喀尔巴阡盆地在将D. repens从巴尔干地区向欧洲大陆内部向北引导传播方面发挥重要作用，且气候和社会经济因素共同促进这一过程。喀尔巴阡盆地位于欧洲大陆中心，历史上一直是生物物种和人类迁徙的通道，当前又被视为欧洲气候变化高度脆弱区域，预计将出现严重变暖和干旱化，同时伴随洪水风险上升，这些气候改变可能有利于洪水蚊媒的繁殖。
二、研究设计与方法概述
研究人员利用1885年至2025年间欧洲已发表的1199例人类D. repens感染病例数据，以及匈牙利国家公共卫生与药房中心国家医学寄生虫学参考实验室1999年至2025年间确认的145例匈牙利病例（去除重复后共426例用于建模），采用MaxEnt算法构建生态位模型（ENM），以识别驱动D. repens在欧洲传播的潜在生态因素。建模过程中，研究人员从13个候选环境变量中经Spearman相关分析和方差膨胀因子（VIF）筛选，最终保留6个变量进入模型构建，并通过级联变量削减策略和AICc、AUC、连续Boyce指数（CBI）、10%遗漏率及TSS等指标进行模型选择与评估。在社会经济分析方面，研究人员以欧洲NUTS 2级行政区为分析单元，覆盖28个国家，采用空间经验贝叶斯平滑估计人类恶丝虫病的相对风险（HDSEBRR），并利用双变量局部空间关联指标（BiLISA）分析感染风险与严重物质和社会剥夺率以及估算流浪犬数量之间的空间关联。
三、研究结果
3.1 生态位模型（ENM）结果
经模型筛选，最终模型包含三个预测变量：最暖月平均温度（MWMT）、冬季平均最低温度（Tmin_wt）和夏季降水量（Prec_sm），采用线性—铰链（LH）特征类和正则化系数3的配置。该模型验证AUC达0.881，TSS为0.627，CBI为0.936，10%遗漏率为0.099，独立10折交叉验证进一步确认了模型性能（测试AUC=0.876）。变量贡献分析显示，MWMT贡献最高（百分比贡献46.6%，置换重要性54.5%），Tmin_wt次之（32.1%，29.4%），Prec_sm贡献相对较低（13.4%，23.9%）。
边际响应曲线揭示了各变量的明确气候阈值：MWMT呈单峰响应，最适区间为22.8–25.1°C，低于下限适宜性急剧下降，表明这是D. repens L3幼虫在中间宿主内发育的温度下限，高于最适区间则适宜性适度降低；Tmin_wt呈单调递增响应，下限阈值为?2.1°C，无上限阈值，表明冬季温度在该研究区域气候范围内仅作为限制性下限因素；Prec_sm呈单峰响应，下限阈值28.6 mm，低于此值适宜性趋近于零，上限阈值231 mm，高于此值适宜性亦下降。
预测概率图显示，最高概率区域（>0.7）集中于地中海沿岸和黑海周边，包括法国南部、意大利半岛（尤其是波河平原和南部地区）、希腊、巴尔干沿海地带、黑海东岸以及匈牙利全境。中等概率区域（0.3–0.7）形成西欧和中欧的广阔过渡带，而低概率区域（<0.3）涵盖北欧和最高山脉区域。
3.2 社会经济分析结果
BiLISA分析显示，人类恶丝虫病空间相对风险（HDSEBRR）与物质和社会剥夺之间存在显著空间关联。高风险区域（相对风险>7）集中于南意大利、希腊、巴尔干地区以及罗马尼亚和匈牙利的部分地区，而北欧和西欧大部分地区风险较低。剥夺程度最高的区域（>18%）位于中欧和东南欧（匈牙利、罗马尼亚、保加利亚和希腊），斯堪的纳维亚、德国和比荷卢国家则低于2.5%。在321个研究区域中，213个（66.4%）识别出四种聚类类型：高—高聚类（28个区域）集中于东南欧，特别是巴尔干、罗马尼亚、希腊和匈牙利大部分地区；低—低聚类（110个区域）分布于北欧和西欧；低—高聚类（36个区域）主要位于意大利北部和中部、西巴尔干以及喀尔巴阡盆地西部和北部地区，表明这些经济较发达区域的疾病发生主要由气候适宜性而非社会劣势决定；高—低聚类（39个区域）主要分布于西欧大西洋气候区和伊比利亚半岛，尽管存在相对社会劣势，但气候条件不允许有效传播。
3.3 流浪犬影响结果
第二次BiLISA分析考察了感染风险与估算流浪犬数量之间的空间关系。流浪犬数量区域差异显著：罗马尼亚最高（每区域>150,000只），而西欧和北欧大部分地区低于5,000只。高—高聚类数量（39个区域）多于剥夺分析中的28个，低—低聚类也更广泛（132个区域对比110个），表明流浪犬数量与人类恶丝虫病风险的空间关联比社会剥夺更强。高—高聚类集中于东南欧（罗马尼亚、保加利亚、希腊及其他巴尔干国家），流浪犬作为寄生虫的主要终末宿主和微丝蚴储库，为蚊媒提供感染源；高—低聚类分布于西班牙和土耳其的大部分地区，尽管流浪犬密度高，但过度炎热干燥的气候阻碍了感染循环。
四、讨论与结论
研究人员指出，D. repens的环境耐受性存在温度和降水的最低和最高限值，因此气候变暖和干旱化将改变寄生虫当前的地理分布范围，但环境影响可能被社会经济因素（区域发展水平和流浪犬种群规模）所调节。研究结果凸显了喀尔巴阡盆地作为寄生虫分布范围扩张廊道的作用——该盆地内人类D. repens感染的预测概率与亚得里亚海和黑海沿海地区同样高。值得注意的是，并非最炎热地区预测风险最高，这与地中海国家超流行区远离最热亚区域的观察一致，也与蚊虫作为变温动物对高温耐受不足的研究相符。
多瑙河谷被确认为突破阿尔卑斯山与喀尔巴阡山脉之间狭窄缺口、连接地中海盆地与欧洲大陆内部的唯一生态廊道，研究人员将多瑙河廊道理论扩展至亚热带虫媒寄生虫的扩张。这一发现与“伊利里亚—达契亚钳形”理论相吻合，该理论证明巴尔干和喀尔巴阡盆地两个生态区相互连通，巴尔干特有物种可无阻碍地扩张进入盆地。
社会经济方面，喀尔巴阡盆地作为中东欧的中心部分，欧盟成员国身份驱动的经济发展未能消除社会不平等和低收入社区隔离。边缘化群体因教育程度较低和财力有限，无法投资于卫生设施和医疗保健，也无法保障其犬只的健康。隐藏储库（流浪犬和边缘化社会群体拥有的犬只）促进了D. repens的长期维持，叠加喀尔巴阡盆地的生态适宜性，增加了传播风险。
研究结论：本研究旨在确定驱动欧洲人类D. repens恶丝虫病流行病学的最重要生态和社会经济因素，特别关注喀尔巴阡盆地作为寄生虫向北扩张进入大陆内部潜在廊道的作用。通过MaxEnt分析，发现最暖月平均温度（MWMT）对预测的人类感染概率贡献最大，冬季平均最低温度（Tmin_wt）和夏季降水量（Prec_sm）在较小程度上也影响D. repens在欧洲的流行病学。除气候因素外，社会剥夺和流浪犬种群密度影响感染风险，但这些趋势存在空间差异。不利社会因素与健康风险增加之间最强的正相关出现在巴尔干东部国家和喀尔巴阡盆地内。此外，该大陆区域对D. repens循环的生态适宜性与亚得里亚海和黑海沿海地区非常相似。因此，综合生态和社会经济研究结果，喀尔巴阡盆地成为D. repens向北传播的高风险区域。
