在蚊子传播的疾病监控的新时代

克里斯蒂安Magori(@BiteOfAMosquito)讨论虫媒病毒监测的最新创新,利用蚊子排泄物来测试蚊子传播的病原体。

蚊子是最危险的动物在地球上,由于它们传播的虫媒病毒和其他病原体种类繁多。对收集到的蚊子中的这些病原体进行监测,使我们能够在它们感染人类并成为公共卫生问题之前发现它们。不幸的是,蚊子监控这是一项冗长而昂贵的事业,当地的蚊子控制地区和研究人员为此花费了大量的时间、金钱和精力。

作为世界卫生组织的蚊虫监测伙伴,我从个人角度知道这一点卫生署华盛顿斯波坎县。在过去的4年,在夏天每周一次,我在收集他们的蚊子特恩布尔国家野生动物保护区在斯波坎。在接下来的两天里,我会花上几个小时,设置并找回疾控中心的灯光和诱捕器,把蚊子送到奥林匹亚用冰袋装的冷却器进行测试。在那里,一名训练有素的昆虫学家会把我的蚊子和其他来自全州的蚊子分类,然后一名分子生物学家会测试它们是否感染西尼罗病毒。除了我的时间,整个过程为国家花费了大量的金钱,包括工资、实验室和运输成本。

上述蚊子监测程序已于20年制定世纪,并没有太大的改变,因为。它采用相对低技术的解决方案,如电池驱动风扇和干冰作引诱,并用冰袋冷却器。已经有新技术的出现指示(如疏水阀部署无人机智能捕蚊器),但对新进展的吸收充其量是缓慢的。在很大程度上,我们现在进行蚊子监测就像40年前一样。然而,这种情况可能很快就会改变!

蚊子监测的最新进展之一是利用与蚊子相关的环境DNA。首先,它采取的形式蚊子唾液,其中蚊子将饲料或者糖饵解决方案或糖浸泡过的材料,并且会留下病毒的痕迹在这些媒体。虽然这个想法已经成功地测试场多次,它并没有被在操作使用推出,这可能是由于与蚊子的唾液(〜4.7 NL)的量,并且这些测试相对标准蚊子监视的灵敏度的担忧。此外,虫媒病毒仅成为外在潜伏期,结束后蚊子的唾液可检测当蚊子成为感染性本身,相对于现有的方法检测而言添加显著延迟。

虽然使用蚊子的唾液是个好主意,斯科特·里奇和他的实验室成员已经能够拿出一个更辉煌的解决方案。显示它是多么有用的信息很旧报纸,他们偶然发现一一系列论文从20世纪20年代开始,证明了蚊子排泄物可以用来感染恒河猴黄热病,其中含有传染性病毒颗粒。最近,同样的情况也出现了登革病毒。首先,他们进行实验室实验,他们测试是否能从传染性蚊子的唾液和排泄物中检测出罗斯河病毒和西尼罗河病毒(昆津毒株)。在喂食后2到15天,他们在这些排泄物中发现了病毒RNA,其比率高于蚊子唾液样本。重要的是,在细胞培养研究中发现了极低水平的感染性病毒颗粒,表明处理的风险相对较低。

虽然这个实验室的结果很有希望,但真正的问题是这些方法是否能在实地工作——而这正是他们所做的进行测试。作者对电动汽车和CDC光阱进行了改进无源箱陷阱含有一套蜂蜜浸泡的材料供蚊子捕食,和FTA卡收集蚊子排泄物。这些卡含有裂解细胞并稳定核酸在室温下长期贮存化学品的混合物。作者接着测试了这些卡,看看他们是否可以提取并检测来自蚊子的唾液和排泄物病毒RNA。他们能够从唾液和蚊子的排泄物都同时检测罗斯河和西尼罗河病毒,以及从蚊子排泄物墨累谷脑炎病毒,因此证明蚊子排泄物可在现场设置可用于虫媒病毒监控。

怎么会这样变化蚊子监控?好吧,也许,如果我实现了这个方法,我不需要送我的蚊子进行识别和分类。我可以拿出FTA卡蚊子排泄物和唾液,以及发送或分析那些自己。这将节省的钱识别和运输,但我仍然需要设置和收集我的陷阱,每周两次。这就是无源箱陷阱(也是斯科特·里奇的发明)进来了。这些蚊子诱捕器不需要电池,可以在野外放置数周而不是仅仅过夜。他们通过释放一氧化碳来吸引蚊子2以低速率,无论是从干冰或来自CO2圆筒。蚊子通过在蜂蜜浸泡材料供给并通过从外部水源芯吸保持的水分含量高保持存活的内部。这种陷阱已经进一步发展成为蚊虫虫媒病毒哨兵捕获试剂盒。理论上,这种捕集器只需要每周检修一次,更换FTA卡并送去测试,定期更换进料站和CO2罐。这将减少收集蚊子的后勤困难,并可能允许部署更多的陷阱,以便在一个地区提供更好的覆盖。

蚊子监测方面的许多新技术进步都伴随着a潜在的高价标签哪一个不同意灭蚊资金限制。上述方法的优点在于它的简单和低廉的价格标签。这些修改可以在家里轻松完成低到没有成本。最大的成本可能是FTA卡本身和测试的成本,这是不是比现有方法更高。因此,我决定坚持蜂蜜浸湿的海绵和FTA卡到我现有的陷阱,以测试上述方法,查看是否(一)他们收集蚊的排泄物及(b)如果他们收集病毒DNA。我们将看到它是如何工作!如果是的话,它可能会改变我一共进行灭蚊监控!

让我知道你都认为评论!难道这会是虫媒病毒监控的未来?如果不是,为什么不呢?期待您的意见!

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