为了减缓由蜱虫传播的疾病的迅速传播,理想的公共卫生策略是预测害虫可能集中的地方,并立即将这一信息传达给医疗专业人员和公众。这就是为什么研究人员试图开发一种准确的方法来预测危险蜱虫可能存在的地方。理想情况下,这种程序可以像气象地图一样用于预测危险区域。
说到蜱传播的疾病,未雨绸缪。例如,如果徒步旅行者有预报显示他们所经过的树林可能有危险的蜱虫,他们可以采取额外的措施,使用驱虫剂、长袖和紧身裤口来保护自己。当地的卫生保健提供者可以确保他们注意蜱传播疾病的症状。当地官员可以建议市民在危险季节如何在户外小心。但是做出准确的预测是很复杂的。许多因素决定了携带疾病的蜱类在何时何地会繁衍,以及它们是否有可能携带病原体,但科学家们并不完全了解这些因素。
每年都有人被诊断出患有蜱虫传播的疾病,如莱姆病、无形体病和落基山斑疹热。根据美国疾病控制和预防中心的估计,仅莱姆病一项,每年的患病人数就接近50万。随着许多蜱虫物种继续扩大它们的活动范围,这一数字预计还会上升。个人防护措施——如长袖、驱蜱剂和定期检查人类和同伴动物——是目前对抗携带这些疾病的蜱虫的最佳防御措施。但是,落实这些措施需要大量持续的个人工作,正如COVID-19大流行所明确表明的那样,简单地告诉人们存在风险往往不足以迫使人们采取行动。
凯里生葫芦娃里不卖药千万影片你需要下载态系统研究所的疾病生态学家理查德·奥斯特菲尔德(Richard Ostfeld)说,因为一些蜱虫保护措施既烦人又难以维持,“你不一定想在任何地方都一直采用这些方法。但你可能想把它们用在高风险的地方。”这就是蜱虫预测派上用场的地方:一张“热图”,显示哪些地区在特定时间可能会出现大量携带疾病的蜱虫,这将使居民和游客在必要时加快速度,但在条件更安全时放松警惕。奥斯特菲尔德说:“所有这些个人防护措施都得益于知道自己何时何地处于危险之中。”
风险水平随着携带疾病的蜱虫数量的增加和减少。科学家们已经知道了一些导致这些数字上升的原因,比如大量合适的动物宿主,温暖的冬天,潮湿的夏天,以及植被丰富但植物多样性低的栖息地。研究人员也知道是什么降低了蜱虫的数量:寒冷的冬天,炎热干燥的夏天,以及某些生活在土壤中攻击昆虫的微小真菌。
但国家新兴和人畜共患传染病中心的研究生物学家丽贝卡·艾森说,这些因素的影响取决于所涉及的蜱虫物种,也可能根据每个物种的首选栖息地而变化。例如,传播落基山斑疹热等疾病的美国狗蜱(Dermacentor variabilis)在草地地区大量繁殖。鹿蜱(肩胛硬蜱)是莱姆病和其他传染病的媒介,更有可能生活在林地栖息地。
乍一看无关的环境因素也可能对蜱虫数量产生强烈但间接的影响。例如,凯里研究所对纽约州达奇斯县的田地进行了数十年的研究,发现了一种强烈而奇特的相关性:当当地橡树在某一年产出大量的橡子时,鹿蜱的数量在第二年激增。其中的联系是:以橡子为食的小型啮齿动物,尤其是白足鼠(Peromyscus leucopus),它们的数量在橡子生长旺盛的年份也会激增——它们毛茸茸的身体是蜱虫蛹阶段所需血液的重要来源。
还有其他因素会对蜱虫传播疾病的传播产生很大影响,但不一定会对蜱虫数量本身产生影响。例如,白足鼠是莱姆病的重要疾病宿主,也是其他可能传染给人类的疾病的潜在携带者。巴德学院的疾病生态学家Felicia Keesing说,如果一只蜱虫以一只受感染的白足鼠为食,那么这只蜱虫有90%的几率感染导致莱姆病的细菌。基辛和奥斯特菲尔德已婚,并经常合榴莲视频下载安装ios作。相反,如果同一只蜱虫以一只受感染的负鼠为食,几率只有3%左右。为什么呢?基辛说,问得好。当谈到疾病如何离开动物宿主并通过蜱虫传播给人类时,“我们不知道为什么,”她说。“我们只知道它会发生。”
还有许多其他未解之谜。在Ostfeld列出的这些因素中,最重要的是天气:尽管研究人员对可能促进蜱虫数量的气象条件有一个大致的认识,他说,一些具体的因素仍然知之甚少。例如,洪水、热浪或寒流等事件可以在蜱虫生命周期的早期杀死它们,或者促使它们的数量激增。“这是一个很大的未知数,”奥斯特菲尔德说。
除了处理这些未知因素外,将所有这些因素合并到一个单一模型中还会出现其他问题。科学家们正在努力完善模型,将已知的蜱虫因素结合起来,并得出类似于天气预报的结果,但蜱虫的数量更多。波士顿大学生态预测实验室的一个这样的项目包括使用卡里研究所的长期蜱虫数据来训练一种称为贝叶斯网络的概率模型。该实验室为其模型提供了一些变量,包括天气条件和宿主动物先前的种群,以及在寄生动物寻找宿主的三个生命阶段(幼虫、若虫和成虫)的估计蜱虫数量。接下来,研究人员注意到该程序预测实际发生的情况有多好,并将其与已知的蜱虫数据进行对比。Ostfeld说:“基于先前的预测与实际数据的吻合程度,模型预测会不断更新。”但是,他补充说,这个项目和其他类似的项目仍处于早期阶段。
这种建模的一个主要限制是数据的可用性:虽然Cary研究所的蜱虫记录详细而冗长,但它们只覆盖了纽约州北部哈德逊河谷的一小部分。这种信息在美国的大多数地方都不存在。由于蜱虫种群非常依赖于地理位置,因此对它们进行准确预测需要非常具体的当地数据。为了填补这一空白,自2018年以来,美国疾病控制与预防中心一直在发布全国蜱虫监测数据,以确定目前几种具有重要医学意义的蜱虫的范围。最近,它开始发布七种主要蜱传疾病的数据。这些信息为Keesing和Ostfeld等科学家以及CDC自己的研究人员提供了资源。基辛说,这是“我们应该掌握的那种背景基础信息。”
eisen说,疾病预防控制中心也开始开发自己的概率模型,以预测蜱虫可能大量出现的地方以及它们可能传播感染的地方。她说:“我们生成这些统计模型,以确定蜱虫或病原体的良好栖息地。”这些模型有助于政府机构分配其有限的资源,并将注意力集中在现在或将来可能发现蜱虫的新地点。他们主要使用县级地理、气候和植被数据。艾森补充说:“得到的地图帮助我们确定了那些看起来适合蜱虫或病原体存活的环境条件的区域,但我们还没有发现蜱虫或病原体的记录。”然后他们在这些地方寻找蜱虫和蜱虫传播疾病的证据。
这样的努力是有帮助的,但大多数研究这个问题的研究人员承认,真正的预测——不仅可以预测蜱虫可能在哪里,而且可以预测这些特定的蜱虫是否有可能传播疾病——仍然是不可实现的。数据收集是这个难题的一部分,但另一部分是更好地理解蜱虫如何与宿主物种(包括人类和非人类)相互作用,以及节肢动物如何充当疾病的管道。
即使没有预测模型,过去蜱虫活动的记录也可以表明未来潜在的疾病热点。美国疾病控制与预防中心已与其他组织和个人合作,制作地图,突出蜱传疾病呈上升趋势的地区。不过,与天气预报用来显示可能出现高温或降雨的地区的地图不同,这些蜱虫地图只是指出已经发现疾病的地方,而不是可能已经在未被发现的地方传播。