《Transboundary and Emerging Diseases》：Field-Collected Belgian Culex pipiens and Culex torrentium Mosquitoes are Competent for West Nile Virus Under Different Temperature Conditions
编辑推荐：
比利时于2025年8月在野生鸟类监测中首次在其境内检测到西尼罗病毒（West Nile virus，WNV）。为支持风险评估，研究人员测定了野外采集的比利时尖音库蚊（Culex pipiens）和里海库蚊（Culex torrentium）的媒介效能，这两种蚊
比利时于2025年8月在野生鸟类监测中首次在其境内检测到西尼罗病毒（West Nile virus，WNV）。为支持风险评估，研究人员测定了野外采集的比利时尖音库蚊（Culex pipiens）和里海库蚊（Culex torrentium）的媒介效能，这两种蚊子被认为是重要的WNV传播媒介。研究人员让雌蚊吸食含WNV血餐（谱系1以色列98株），并在以下三种温度条件下饲养14天：（i）恒温25°C，（ii）模拟当前比利时夏季昼夜温差25/15°C，（iii）模拟气候变化情景的25/20°C梯度。经过14天的外潜伏期后，收集蚊虫腹部、腿/翅/头及唾液样本，采用RT-qPCR检测以确定感染效率（infection efficiency，IE）、扩散效率（dissemination efficiency，DE）和传播效率（transmission efficiency，TE）。观察到的IE（25.5%、32.7%和34.3%）在不同温度条件间无显著差异，且大多数病毒载量较低的蚊虫呈扩散阳性。25/15°C条件下的DE（28.6%）高于其他两种条件，并与25/20°C（10.4%）相比具有统计学显著性，表明在当前比利时夏季温度下，WNV更容易突破中肠屏障。WNV进入唾液腺的过程似乎未受温度影响，因为三种条件下获得的TE（25°C为3.9%，25/15°C为8.2%，25/20°C为1.5%）之间未观察到显著差异。通过对唾液进行病毒分离，研究人员证实尖音库蚊在25°C和25/15°C条件下是WNV的胜任传播媒介，而在25/20°C条件下未能确认。值得注意的是，本研究中的少量野外采集蚊虫被鉴定为里海库蚊（占7%），该物种也表现出对WNV的高效性。总之，研究结果表明，比利时野外采集的尖音库蚊在25°C和当前比利时夏季温度条件下是WNV的胜任传播媒介，强调了其在促进WNV本地循环方面的潜力以及对鸟类、马匹和蚊虫持续监测的重要性。
研究背景、存在问题与研究意义
西尼罗病毒（West Nile virus，WNV）是一种由蚊虫传播的黄病毒科（Flaviviridae）虫媒病毒，其自然传播循环主要在蚊虫与鸟类之间进行，人类和马匹则为终末宿主。自1937年在乌干达首次发现以来，WNV已在包括欧洲在内的多个大陆定殖。尽管比利时此前从未报告过本地获得的人类或马匹WNV感染病例，但其周边国家如法国、德国和荷兰均已出现本地感染病例。2025年8月，比利时首次在野生鸟类中检测到WNV（谱系2），证实该病毒已侵入该国。在此背景下，评估当地蚊虫媒介对WNV的传播能力对于判断病毒能否在比利时建立本地传播至关重要。尖音库蚊（Culex pipiens）是比利时及欧洲最丰富的蚊种，其两个生态型——pipiens生态型和molestus生态型——在栖息地偏好和吸血习性上存在差异。此外，与尖音库蚊形态相似的里海库蚊（Culex torrentium）也在比利时被发现。温度是影响蚊虫媒介效能和媒介容量的关键因素，因此有必要在不同温度条件下系统评估这些本地蚊种的媒介效能，为风险评估提供科学依据。
研究方法概述
研究人员于2023年和2024年蚊虫季节（4月至11月），从比利时安特卫普省和瓦隆布拉班特省的雨水桶、池塘及人工容器等水体中采集尖音库蚊幼虫和蛹，在实验室饲养至成虫羽化。使用WNV谱系1以色列98株（第九代Vero细胞传代毒株）制备滴度为105.7 TCID50/mL的血餐，通过Hemotek膜饲喂系统对3至14日龄的F0代雌蚊进行口服感染。感染后的雌蚊分别在三种温度条件下饲养14天：恒温25°C、25/15°C昼夜梯度和25/20°C昼夜梯度。14天后，解剖蚊虫并收集腹部、腿/翅/头及唾液样本，通过一步法或两步法RT-qPCR检测WNV RNA，计算感染效率（IE）、扩散效率（DE）和传播效率（TE）。对所有RT-qPCR阳性样本进行Vero细胞上的病毒分离以确认感染性病毒的存在。同时，利用针对微卫星CQ11位点的RT-qPCR对蚊虫进行物种和生态型鉴定。
研究结果
3.1 吸血率与存活率：共2876只雌蚊参与25次感染实验，平均吸血率为11.1%，且蚊群数量与吸血率呈负相关（Spearman秩相关，p=0.0439，rS=?0.4062）。三种温度条件下，14天存活率分别为93.1%（25°C）、89.3%（25/15°C）和94.6%（25/20°C），无统计学显著差异（Fisher精确检验，p=0.5008）。
3.2 物种鉴定：分子鉴定结果显示，87.9%的蚊虫为尖音库蚊pipiens生态型，6.9%为molestus生态型，1.1%为杂交个体，另有4%被鉴定为里海库蚊。
3.3 尖音库蚊在不同温度下的IE、DE和TE：三种温度条件下的IE分别为25.5%（25°C）、32.7%（25/15°C）和34.3%（25/20°C），无显著差异（卡方检验，p=0.5686）。DE在25/15°C条件下最高（28.6%），显著高于25/20°C（10.4%）（卡方检验，p=0.0123），但与25°C（9.8%）相比未达到Bonferroni校正后的显著性水平（p=0.0168）。TE分别为3.9%（25°C）、8.2%（25/15°C）和1.5%（25/20°C），无显著差异（Fisher精确检验，p=0.2317）。
3.4 里海库蚊在不同温度下的IE、DE和TE：由于样本量有限，所有感染阳性的里海库蚊均呈扩散阳性，仅在25°C条件下检测到传播阳性（2/3）。
3.5 尖音库蚊中感染、扩散和传播的病毒载量：在25°C和25/15°C条件下，扩散阳性个体的腹部病毒载量（基于Ct值）显著高于扩散阴性个体（Mann-Whitney U检验，p=0.0451和p<0.0001）。在25/15°C条件下，传播阳性个体的腿部/翅/头部病毒载量显著高于传播阴性个体（p=0.0020）。在所有温度条件下，传播阳性个体均具有最高的扩散病毒载量。
3.6 里海库蚊中感染、扩散和传播的病毒载量：所有感染阳性个体均呈现低Ct值（<25），其中Ct值最低的个体同时为传播阳性。
3.7 尖音库蚊的病毒分离：65.9%的RT-qPCR阳性样本经病毒分离确认为含有感染性WNV，且分离阳性样本的Ct值显著低于分离阴性样本（Mann-Whitney U检验，p<0.0001）。所有25°C条件下的RT-qPCR阳性唾液样本均分离成功，25/15°C条件下75%的阳性唾液样本分离成功，而25/20°C条件下唯一的阳性唾液样本分离结果为阴性。
3.8 尖音库蚊与里海库蚊的比较：综合所有温度条件的数据，里海库蚊的IE和DE均显著高于尖音库蚊pipiens生态型（Fisher精确检验，p=0.0045和p=0.0023）。两种尖音库蚊生态型之间的IE、DE和TE无显著差异。
讨论与结论
研究表明，比利时野外采集的尖音库蚊在恒温25°C和模拟当前比利时夏季温度的25/15°C条件下，均是WNV的胜任传播媒介，病毒分离实验证实了唾液中含有感染性病毒。这一发现结合该蚊种在比利时的极高丰度及其嗜鸟血特性，表明即使中等水平的传播效率也足以在蚊虫密度高和鸟类宿主充足的情况下维持地方性动物循环。值得注意的是，在模拟气候变暖情景的25/20°C条件下，虽然RT-qPCR检测到传播阳性，但病毒分离未能确认，提示在该温度下传播能力可能受限。DE在25/15°C条件下显著高于25/20°C，表明较低夜间温度可能有利于WNV突破中肠屏障，而中肠屏障对温度的敏感性高于唾液腺屏障。病毒载量分析进一步证实，较高的病毒载量是WNV突破中肠屏障和唾液腺屏障的关键因素。此外，研究中发现的里海库蚊虽占比不高，但显示出极高的媒介效能，其IE和DE均显著高于尖音库蚊pipiens生态型，提示该物种可能在WNV传入后对病毒扩散起到重要作用。两种尖音库蚊生态型之间未观察到媒介效能的显著差异。研究结论指出，比利时应做好应对WNV本地循环的准备，持续的鸟类、马匹和蚊虫综合监测对于早期发现病毒循环至关重要。
