《Parasite Epidemiology and Control》：Zoonotic transmission and genetic diversity of
Leishmania major in Shiraz, Iran: An integrated entomological, clinical, and molecular study
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本文推荐的研究聚焦于伊朗设拉子流行的皮肤利什曼病（CL），探讨了其传播驱动因素，包括媒介白蛉、人畜共患及环境因素，并对主要病原体硕大利什曼原虫（L. major）进行了遗传多样性分析。研究通过整合昆虫学、临床和分子数据，揭示了当地高感染率与复杂的环境风险因素相关，并识别出伊朗是全球L. major ITS2单倍型多样性的主要贡献者，为理解传播动态和制定综合控制策略提供了关键见解。
在风光旖旎的伊朗古城设拉子，一种古老的疾病——皮肤利什曼病（Cutaneous Leishmaniasis, CL）正悄然蔓延。这种由利什曼原虫（Leishmania）引起、通过白蛉（sand fly）叮咬传播的疾病，给当地居民带来了不仅是皮肤上的疤痕，更是心理与社会生活的沉重负担。特别是在中东地区，CL的病例数占到了全球的约80%，伊朗的法尔斯省（Fars Province）便是重要的疫区之一。问题的核心在于，尽管已知CL在设拉子流行，但其具体的传播链条、驱动因素以及病原体的遗传背景依然像笼罩在设拉子花园上空的薄雾，不甚清晰。是哪些白蛉在充当“帮凶”？环境中的哪些因素在推波助澜？当地的利什曼原虫种群是否具有独特的遗传特征，从而影响着疾病的传播与演变？为了拨开这些迷雾，Kourosh Azizi, Saeed Shahabi等研究人员开展了一项综合性研究，旨在从昆虫、临床患者和分子层面，全方位解析设拉子地区利什曼病的传播生态与病原遗传多样性。他们的研究成果发表在《Parasite Epidemiology and Control》期刊上，为这一地区的疾病防控投下了一束清晰的光。
为了回答上述问题，研究团队采用了多学科交叉的研究策略。他们于8月至10月在设拉子市室内外设置了粘性陷阱，系统采集了1029只白蛉，并进行了形态学鉴定。同时，从确诊的CL患者病灶处获取了30份临床样本。在分子层面，研究利用聚合酶链式反应（PCR）技术，分别针对利什曼原虫的动基体DNA（kDNA）和核糖体内部转录间隔区2（ITS2）基因进行检测和扩增，以确定物种和感染情况。对于阳性样本，进一步对ITS2基因进行测序。基于获得的序列，研究人员构建了系统发育树（Phylogenetic tree）来揭示物种间的进化关系，并利用单倍型网络（Haplotype network）分析和统计软件，深入探究了硕大利什曼原虫（L. major）种群内的遗传多样性和结构。
研究结果
3.1. 环境观察
研究区域包括山麓、果园（主要为核桃树和石榴树）及住宅区。环境观察发现了正在进行山地开挖的道路建设、紧邻建筑物的生活垃圾倾倒以及生活污水排入明渠等现象。住宅区内还存在鸡、狗等家畜。这些环境因素被认为可能支持白蛉及其宿主的存在和繁殖。
3.2. 临床患者分析
所有30名随机选择的患者均通过镜检和kDNA基因PCR分析确认为CL阳性。研究发现，居住在山麓和花园区域的患者超过一半感染了L. major，而居住在远离山区、靠近城市主干道（Chamran Boulevard）的患者则感染了热带利什曼原虫（L. tropica）。ITS2区域测序和系统发育分析进一步证实了患者病灶中利什曼原虫的物种身份。
3.3. 白蛉区系及利什曼原虫阳性样本
共采集到1029只白蛉，其中雌性266只。形态鉴定显示，巴氏白蛉（Phlebotomus papatasi）是最优势种（占雌蛉的53.75%），其次是司氏白蛉（Phlebotomus sergenti）（占38.75%）。巴氏白蛉表现出强烈的室内趋向性（86%的雌蛉在室内捕获）。在检测的40个白蛉池（pool）中，总感染率为72.5%。其中，80%的巴氏白蛉池和65%的司氏白蛉池检测出利什曼原虫DNA。所有巴氏白蛉阳性池和9个司氏白蛉阳性池检测出L. major DNA，而另外4个司氏白蛉池检测出L. tropica DNA。费希尔精确检验（Fisher's exact test）显示两种白蛉的感染率无显著差异。
3.4. 系统发育分析
基于ITS2序列的系统发育分析支持了PCR结果，证实了在患者和白蛉中均存在L. major和L. tropica两个物种。贝叶斯（Bayesian）和邻接法（Neighbor-Joining）分析显示，来自患者和白蛉的寄生虫形成了两个主要的分支，且获得了很高的统计支持（100%的引导值（bootstrap）和后验概率（posterior probability））。
3.5. 遗传结构与单倍型网络
对58条ITS2序列（482 bp）的分析共定义了22个独特的单倍型（Haplotype）。总体单倍型多样性（Hd）为0.74，核苷酸多样性（π）为0.01。在这22个单倍型中，有20个在伊朗被发现，其中17个是伊朗独有的。单倍型1（Hap1）是频率最高（n=21）且占据祖先地位的优势单倍型，在亚洲、非洲和欧洲（除肯尼亚外）的样本国中共享。伊朗的L. major分离株表现出极高的遗传多样性（Hd = 0.924）。
研究结论与讨论
本研究证实，设拉子地区人畜共患皮肤利什曼病（ZCL）和 anthroponotic 皮肤利什曼病（ACL）的持续传播，与家栖性白蛉（主要是巴氏白蛉和司氏白蛉）以及当地特定的环境条件密切相关。环境管理不善，如垃圾堆积、污水横流、靠近动物栖息地等，与较高的白蛉存在率相关。白蛉的高感染率（72.5%）表明该地区存在强烈的动物间传播循环。
巴氏白蛉极高的室内捕获比例（86%）凸显了其与人类接触的密切程度，巩固了其作为伊朗及西南亚、北非地区L. major主要传播媒介的角色。ZCL病例聚集在山麓和花园区域，这与已知的啮齿动物储存宿主栖息地相符；而ACL发生在城区，则提示了以人为主的人传人循环。尽管PCR在司氏白蛉中检测到L. major DNA，但这仅表明其曾叮咬过感染者，不能直接证明其具备有效的媒介能力（vector competence），这需要通过实验传播研究来确认。
最重要的发现之一来自遗传学分析。伊朗拥有全球最高的L. major ITS2单倍型多样性，所发现的22个单倍型中有20个存在于伊朗，且绝大多数（17个）为伊朗独有。这种 exceptional 的遗传多样性表明，伊朗是L. major一个长期的进化热点区域。这可能由持续有利的生态条件所驱动，这些条件维持了多样的媒介（如巴氏白蛉、司氏白蛉）和储存宿主（如沙鼠（gerbil））种群。如此高的遗传变异可能反映了该地区不同菌株的长期传播。一个关键的发现是，祖先单倍型Hap1在亚、非、欧三大洲共享，这提示伊朗作为遗传多样性中心，可能对L. major的全球传播起到了重要作用，构成了该寄生虫出现和扩散的关键热点。
此外，高速公路建设导致的栖息地破坏、家犬和鸡等动物在住宅周边的存在、生活污水不当排放灌溉果园等环境因素，共同为白蛉的繁殖、生存和获取血餐（blood meal）创造了有利条件，从而支持了主要媒介的增殖和利什曼原虫的传播。
综上所述，设拉子由于其生态因素（媒介和宿主丰富）、环境条件（卫生状况差）和遗传因素（L. major多样性高）的结合，仍然是CL的高风险疫源地。研究强调，实施综合控制措施至关重要，包括媒介控制、改善废物管理、社区教育以及持续的遗传监测以追踪新兴菌株。这些发现凸显了在城市和城郊环境中持续监测和开展综合媒介管理（integrated vector management）战略的重要性。该研究为理解设拉子乃至类似疫区CL的传播动态提供了宝贵的集成数据框架，并为制定更有针对性的防控策略指明了方向。
