纵向软体动物学监测与寄生虫学调查揭示乌干达西部森林砍伐地区新的血吸虫病传播焦点

《BMC Environmental Science》:Longitudinal malacological monitoring, with a parasitological survey, reveals new schistosomiasis transmission foci in deforested sites in Western Uganda

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年08月19日 来源:BMC Environmental Science

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  背景:在撒哈拉以南非洲,水媒寄生虫病血吸虫病的流行病学常受环境和土地利用变化的影响。在乌干达西部高地,布戈马森林的持续破坏正在改变许多激流淡水栖息地,可能有利于血吸虫的中间宿主。研究人员因此对关键中间宿主螺类双脐螺属(Biomphalaria)和泡螺属(Bul

  
背景:在撒哈拉以南非洲,水媒寄生虫病血吸虫病的流行病学常受环境和土地利用变化的影响。在乌干达西部高地,布戈马森林的持续破坏正在改变许多激流淡水栖息地,可能有利于血吸虫的中间宿主。研究人员因此对关键中间宿主螺类双脐螺属(Biomphalaria)和泡螺属(Bulinus)开展了纵向软体动物学监测研究,以描述血吸虫病实际或潜在的传播情况。方法:自2023年6月起,每两个月在九个监测点进行螺类采样,持续十八个月至2024年10月。为加强此研究,还对过去20年的植被和土地利用变化卫星图像进行了分析。在每个监测点记录水温、电导率和pH值,同时现场观察人类和动物活动。螺类通过形态学鉴定,并检查其脱落血吸虫尾蚴(Schistosoma cercariae)的情况,随后通过分子分析鉴定尾蚴。结果:平均水温、电导率和pH值分别为23.5°C(±1.8)、235.0μS(±81.7)和6.9(±0.3)。共检查了七个监测点的2524只双脐螺属螺类和1个监测点的422只泡螺属螺类。在森林已被砍伐且人类侵占明显的监测点,双脐螺属螺类的丰度更高(p<0.01)。0.4%的双脐螺属和1.9%的泡螺属螺类脱落血吸虫尾蚴,月最高脱落率分别为3.1%和3.7%,均出现在2023年12月。2024年8月,在当地学龄儿童(n=41)中,肠道血吸虫病患病率为56.1%,而泌尿生殖血吸虫病未检出。除检出曼氏血吸虫(Schistosoma mansoni)尾蚴外,分子分析还揭示了牛血吸虫(Schistosoma bovis)和罗氏血吸虫(Schistosoma rodhaini)。卫星图像显示土地利用发生变化,布戈马中部森林减少了18.0%,灌木地减少了57.0%,原因是人类农业活动,揭示高地地区推定血吸虫病传播区域正在扩大。结论:人类和动物血吸虫病流行性向新区域(距阿尔伯特湖约15公里)的转变,需要乌干达卫生部和国家林业局予以应对。在更精细的地理分辨率下开展进一步有针对性的软体动物学和血吸虫病监测,将有助于查明新的传播焦点并更好地指导当地干预措施。
论文解读:乌干达西部布戈马森林地区血吸虫病传播新焦点的纵向监测研究

血吸虫病是一种严重危害撒哈拉以南非洲人群健康的水媒寄生虫病,由血吸虫属(Schistosoma)吸虫感染所致,其传播依赖特定淡水螺类作为中间宿主。在乌干达西部阿尔伯特湖沿岸的高地地区,布戈马森林的持续砍伐和人类侵占正在重塑当地淡水生态系统,可能导致原本不利于螺类孳生的林区溪流转变为适宜中间宿主繁殖的栖息地。既往研究表明,该地区森林覆盖的大面积丧失将使地表水体温度升高、光照增强,从而可能扩大血吸虫病传播的地理范围。然而,对于这一生态转变如何具体影响中间宿主螺类种群动态及血吸虫传播风险,尚缺乏系统的纵向监测数据。为此,研究人员在乌干达基库贝区开展了一项为期十八个月的纵向软体动物学监测研究,旨在评估森林砍伐驱动下血吸虫病向高地新区域传播的潜在风险。

该研究自2023年6月至2024年10月,在布戈马森林侵占区的九个监测点进行每两月一次的螺类采样。监测点涵盖早期侵占区(1967至2005年间逐渐砍伐)和近期侵占区(2010年后加速砍伐),另设一个森林边缘无人类定居的对照点。研究团队在采样时记录水温、电导率和pH值等理化参数,观察人类和动物活动情况;螺类经形态学鉴定后,逐一进行尾蚴脱落实验;脱落尾蚴及感染螺组织进一步采用多种分子标记进行物种鉴定。此外,研究还利用2000年全球土地覆盖数据和2021年ESA WorldCover高分辨率卫星数据,对过去二十年的土地利用和土地覆盖变化进行了定量分析。在流行病学调查方面,研究团队对感染螺点周边200米范围内住户中的学龄儿童进行了初步寄生虫学筛查,采用Kato-Katz厚涂片法检测粪便中曼氏血吸虫虫卵,采用尿液过滤法检测埃及血吸虫虫卵。

研究结果表明,土地利用变化显著。卫星图像分析显示,2000至2021年间布戈马中部森林面积减少了18.0%,灌木地减少了57.0%,大量土地转为农田和草地。螺类监测共采集双脐螺属螺类2524只(分布于七个监测点)和泡螺属螺类422只(仅分布于一个监测点)。统计分析显示,早期砍伐区监测点的双脐螺丰度显著高于近期侵占区(p=0.002),且早期侵占区平均水温显著更高(24.4°C对22.8°C,p=0.0001)。血吸虫尾蚴脱落率方面,0.4%的双脐螺属螺类(10只来自站点2,1只来自站点3)和1.9%的泡螺属螺类(8只全部来自站点4)检出尾蚴脱落,月最高脱落率分别达3.1%和3.7%(均出现在2023年12月)。分子鉴定结果显示,站点2双脐螺属螺类脱落尾蚴分别鉴定为罗氏血吸虫(S. rodhaini,感染啮齿动物)和曼氏血吸虫(S. mansoni,感染人类),站点4的泡螺属螺类(形态学鉴定为福氏泡螺Bulinus forskalii)脱落尾蚴鉴定为牛血吸虫(S. bovis,感染家畜)。在流行病学调查中,站点2附近41名学龄儿童的粪便筛查显示曼氏血吸虫感染率为56.1%,感染强度范围为12至900个虫卵/克粪便;站点4附近41名儿童的尿液筛查未检出埃及血吸虫虫卵。

研究人员观察到的主要环境驱动因素包括:维持生计和商业农业的扩张、内部移民定居、甘蔗种植、森林内放牧、难民安置以及木炭烧制。监测期间还观察到近期侵占区部分站点附近沼泽和湿地的洪水泛滥。这些人为活动导致的森林丧失改变了局地微气候,使水体温度升高,为中间宿主螺类的定殖创造了适宜条件。研究发现,螺类入侵和定殖是在森林砍伐后逐步发生的:早期砍伐区螺类丰度和感染率均高于近期砍伐区,而森林边缘对照点未检出任何螺类。讨论部分指出,在发现感染螺的同一地点,学龄儿童曼氏血吸虫患病率高达56.1%,表明螺类尾蚴脱落是曼氏血吸虫传播的实时环境信号;虽然未检出埃及血吸虫病例,但福氏泡螺存在传播埃及血吸虫和牛血吸虫的潜在风险,且尾蚴形态无法区分这两种虫种,需依赖分子方法鉴别。同一地点双脐螺螺类同时传播曼氏血吸虫和罗氏血吸虫的现象在阿尔伯特湖地区此前未见报道。研究局限性包括仅对两个发现感染螺的村庄进行了儿童筛查,以及仅对少数脱落尾蚴螺进行了分子确认。

研究结论指出,过去二十年对布戈马森林前所未有的侵占加速了环境变化,为双脐螺属和泡螺属中间宿主螺类创造了适宜的孳生焦点,导致血吸虫病传播向远离阿尔伯特湖岸的新区域扩展。流离失所人群在砍伐区的定居还可能引入其他人畜共患血吸虫物种。研究人员建议乌干达卫生部加强血吸虫病监测以早期发现新传播焦点,并建议乌干达国家林业局采取更有效的措施遏制当地森林砍伐。该研究发表于《BMC Environmental Science》。
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