水温对血吸虫病风险和预防策略至关重要

全世界约有10亿人面临血吸虫病的风险，血吸虫病是一种由生活在淡水和中间蜗牛宿主中的寄生虫引起的使人衰弱的疾病。一项新的研究发现，血吸虫病的传播风险在水温上升到21.7摄氏度时达到峰值，最有效的干预措施应包括在温度低于这一风险阈值时采取除螺措施。

的美国国家科学院院刊该研究由埃默里大学、南佛罗里达大学和佛罗里达大学领导。

埃默里大学生物系博士后研究员、该研究的第一作者Karena Nguyen说:“我们已经证明了温度如何以及为什么会影响血吸虫病传播风险。”“如果我们真的想让人类健康结果最大化，我们需要考虑疾病传播在制定干预策略时考虑区域温度和其他环境因素。”

这些发现表明，在地表水接近21.7摄氏度(71华氏度)的地区，气候变化将增加血吸虫病的风险。然而，研究人员还发现，实施控制蜗牛的措施可以减少传播，但会将传播风险的峰值温度提高到23摄氏度(73华氏度)。

这篇论文的第一作者之一是Philipp Boersch-Supan，他是一名专家生态系统佛罗里达大学和英国鸟类学基金会的研究人员。

Nguyen是埃默里大学生物学助理教授David Civitello实验室的成员，也是PNAS论文的合著者。Civitello实验室通过实验、实地调查和模型相结合，研究疾病、水产和农业生态的生态动力学。

“目前控制血吸虫病依赖于治疗感染者，”Civitello说。“然而，人们重新认识到，围绕这种疾病的生态因素也需要考虑。我们的论文是将生态学与人类疾病干预和控制措施结合起来的潜在力量的一个美丽例子。”

血吸虫病是发展中国家最具破坏性的水基疾病之一，全世界有2亿多人感染，每年导致约20万人死亡。它是由具有复杂生命周期的血吸虫寄生虫引起的。

当感染者在水中排尿或排便时，淡水就会被寄生虫的卵污染。虫卵孵化后，寄生虫进入淡水蜗牛体内，在那里发育和繁殖。更成熟的寄生虫能够离开蜗牛，重新进入水中。这些自由游动的寄生虫可以钻进在受污染的水中涉水、游泳、洗澡、洗涤或从事农业工作的人的皮肤。

反复感染的儿童会出现贫血、营养不良和学习困难。长期来看，寄生虫还会损害肝脏、肠道、肺和膀胱。

“血吸虫病是可以治疗的——人们可以服用一种药物来清除体内的成年寄生虫，”Nguyen说。“但在血吸虫病流行的地区，人们很容易通过接触受污染的水再次感染。而喜欢在水里玩耍的儿童往往是这种疾病的最高负担。”

在目前的论文中，Nguyen重点研究了全球气候变化和水温上升如何影响血吸虫病传播周期的每个阶段。已经确定，寄生虫和蜗牛都对水温敏感，每个阶段都有一个最佳温度。

Nguyen说:“我想在以前的工作的基础上，看看我们是否可以用它来找到更好的人类风险预测指标和更有效的干预措施。”

研究人员整合了血吸虫病的流行病学模型和寄生虫及其蜗牛宿主的温度依赖性特征，进行了不同的计算机模拟干预。结果表明，针对蜗牛的干预措施在减少传播方面最有效，并确定了传播风险达到峰值的水温。

出乎意料的是，模拟还表明，针对消灭蜗牛的干预措施实际上使传播峰值温度提高了1.3摄氏度，同时降低了传播风险。

“这听起来可能不是很多，”阮说，“但我们谈论的是水温，它需要很多能量才能变暖，所以1.3度实际上是一个很大的变化。”

蜗牛在较高的水温下自然开始死亡。这篇新论文中的数据表明，通过对水进行化学处理等控制蜗牛的措施，在任何温度下都会增加蜗牛的死亡率。这总体上降低了传播风险，但使传播风险峰值出现在更高的温度下。

这些见解可以指导公共卫生工作者通过考虑区域水温以及温度在一年中不同季节的波动来确定干预措施的时间。

“我们的发现并不意味着我们应该停止对血吸虫病的人类治疗，”Nguyen说。“相反，将人类和生态成分都包括在内可能会有益。通过将人类药物治疗与除螺措施相结合，在此期间水低于峰值传输温度在美国，我们或许能够最大限度地发挥干预措施的功效。”