《Insects》：Filling the Gap: Establishing a Statewide Tick and Tick-Borne Pathogen Surveillance Program
Kyndall C. Dye-Braumuller,
Lídia Gual-Gonzalez,
Emily Owens Pickle,
Christopher Lee,
Madeleine M. Meyer-Torelli,
Chris L Evans,
Jennifer G. Chandler,
Rebecca T. Trout Fryxell and
Melissa S. Nolan
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美国东南部蜱媒病风险上升，而南卡罗来纳州此前缺乏系统性数据。为此，研究者联合多机构建立可持续监测网络，发现美洲钝眼蜱（Amblyomma americanum）为优势种且高携带斑点热群立克次体（SFGR），首次检出伯氏疏螺旋体（Borrelia burgdorferi s.s.），成果为公共卫生防控提供关键基线。
在美国，蜱虫正悄然成为威胁人类健康的“隐形猎人”。从2004年到2016年，美国超过75%的人类媒介传播疾病病例由蜱传病原体引起。随着土地利用变化、气候变迁以及蜱虫与其宿主的重新分布，医学重要蜱种的扩散令人担忧——肩突硬蜱（Ixodes scapularis）、长角血蜱（Haemaphysalis longicornis）、美洲钝眼蜱（Amblyomma americanum）和斑点钝眼蜱（Amblyomma maculatum）等物种的活动范围不断变化，可能导致未被发现的疾病传播和日益严峻的公共卫生风险。然而，尽管蜱媒疾病发病率持续攀升，全美范围内的蜱虫监测依然零散割裂。特别是在东南部各州，大量媒介控制资金被用于蚊虫监测与消杀，蜱虫这一“沉默的威胁”长期被忽视。
在南卡罗来纳州（South Carolina, SC），情况尤为紧迫。虽然历史上曾认识到重要蜱媒的存在及其公共卫生意义，但始终缺乏全州范围的系统化监测。过去的研究要么目标局限，要么缺乏纵向数据积累。例如，1978年因落基山斑点热（Rocky Mountain Spotted Fever, RMSF）暴发，州卫生部门虽收集了超2万只蜱虫，却未能形成常态化机制。与此同时，该州人类蜱媒病负担显著加重：2013至2017年间，74%的媒介传播疾病病例源于蜱传病原体，其中约一半由斑点热群立克次体（Spotted Fever Group Rickettsia, SFGR）引起。更值得警惕的是，即使在被视为莱姆病低发区的南卡州，其南部沿海地区的发病率也在悄然攀升。
面对诊断挑战与非特异性临床表现，临床医生往往难以早期识别蜱媒病，导致诊断延迟与疾病负担低估。这种数据的匮乏，不仅削弱了公众防护措施的采纳，也难以支撑扩大监测、干预或政策制定的需求。在此背景下，南卡罗来纳大学（University of South Carolina, USC）与南卡罗来纳公共卫生部（South Carolina Department of Public Health, SC DPH）携手，决定填补这一关键空白。他们旨在：（1）建立一个全州协作的蜱媒病研究网络；（2）通过主动监测描绘蜱传病原体的分布图谱；（3）识别高风险区域；（4）提升从地方到国家层面的数据质量。这项研究成果最终发表于《Insects》期刊。
为达成目标，团队组建了涵盖学术机构、政府卫生部门、州立公园、动物收容所及志愿者的多元协作网络。研究选取代表该州四大公共卫生区域的10个州立公园，于2020年3月至10月采用CDC指南进行游走蜱（questing ticks）采集，包括拖布法（tick dragging）、二氧化碳诱捕法（CO2-baited traps）及人员体表采集；同时便利性采集动物收容所宿主附着蜱（host-attached ticks）。所有蜱虫经形态学鉴定后，依据种类分别送至美国疾控中心（CDC）及田纳西大学实验室进行分子检测，利用多重PCR（如针对SFGR的ompA、gltA、23S-5S基因）、限制性片段长度多态性分析（RFLP）及测序确认病原体种类，并将数据整合至ArboNET国家监测系统。
3.1. 病原检测：后沟类硬蜱（Metastriate Ticks）
研究共测试1303只蜱虫，揭示出显著的病原携带差异。在539只美洲钝眼蜱中，97.6%检测到立克次体属基因（ompA与gltA），其中512只经RFLP确认为阿姆布利奥马提斯立克次体（Rickettsia amblyommatis）；另1.9%呈埃立克体或无形体（groEL基因）阳性。斑点钝眼蜱（Am. maculatum）中，87.0%（ompA/23S-5S组合）至97.8%（gltA/23S-5S组合）呈SFGR阳性，近半数同时检出两种基因，且无一为R. amblyommatis；此外20.7%呈埃立克体或无形体阳性。变异革蜱（Dermacentor variabilis）中14.0%呈SFGR阳性，但未检出R. amblyommatis或埃立克体/无形体。血红扇头蜱（Rhipicephalus sanguineus）少数个体呈低度SFGR阳性。这些数据表明，不同蜱种的病原谱系存在显著异质性，而R. amblyommatis几乎专一性地主导了美洲钝眼蜱的感染。
3.2. 病原检测：硬蜱属（Ixodes Ticks）
45只未饱食成蜱送往CDC检测，结果显示两只艾尔肯斯硬蜱（Ixodes keiransi）呈阳性：一只携带未知伯氏疏螺旋体及伯氏疏螺旋体狭义种（Borrelia burgdorferi sensu stricto, B. burgdorferi s.s.），另一只携带嗜吞噬细胞无形体（Anaplasma phagocytophilum）。相比之下，所有肩突硬蜱均为阴性；但来自动物收容所的附着肩突硬蜱对三种SFGR基因组合的阳性率超70%。值得注意的是，这是南卡州首次报告B. burgdorferi s.s.本地感染证据，虽为单一样本，却提示潜在莱姆病风险需纳入考量。
3.3. 桑格测序（Sanger Sequencing）
测序进一步丰富了病原多样性图谱：6只美洲钝眼蜱、2只变异革蜱及1只斑点钝眼蜱序列与R. amblyommatis高度匹配；7只变异革蜱、5只斑点钝眼蜱及3只美洲钝眼蜱确认携带帕克里立克次体（R. parkeri）；另有样本分别对应Candidatus R. andeanae、蒙大拿立克次体（R. montanensis）及阿森博嫩西斯立克次体（R. asembonensis）。埃立克体与无形体方面，美洲钝眼蜱检出尤因埃立克体（Ehrlichia ewingii）、查菲埃立克体（E. chaffeensis）及帕诺拉山埃立克体（Panola Mountain Ehrlichia）；肩突硬蜱则检出嗜吞噬细胞无形体及尤因埃立克体。这些结果证实，南卡州蜱虫携带多种具有潜在致病性的立克次体与埃立克体。
3.4. 季节动态
监测捕捉到明显的季节高峰：流行病学周（EpiWeek）13（3月下旬）、23（5月底）及25（6月中旬）出现三次采集峰值，其中第25周美洲钝眼蜱数量激增至约1200只。成虫主导早期采集，后期幼虫占比上升；若虫活动紧随成虫趋势。肩突硬蜱则在第13周达到高峰，其他物种因数量不足暂无法推断季节性规律。
3.5. 地理分布
空间分析显示，南部沿海地区蜱密度最高，集中了绝大多数美洲钝眼蜱、肩突硬蜱及艾尔肯斯硬蜱；北部则更多见斑点钝眼蜱、变异革蜱、血红扇头蜱及长角血蜱。SFGR阳性与R. amblyommatis阳性地理分布重叠且遍布全州；埃立克体与无形体阳性集中在北部及沿海区域；唯一一例B. burgdorferi s.s.阳性源自南部沿海州立公园。这一格局揭示了病原风险的区域性差异，为精准防控提供了空间依据。
本研究成功构建了一个可扩展的全州协同监测框架，将科研、公共卫生实践与社区参与有机结合。结果证实，美洲钝眼蜱是南卡州的绝对优势种，且普遍携带R. amblyommatis（感染率达53.2%），与该地区历史数据一致。尽管该菌株对人类致病性尚存争议，但其广泛分布不容忽视。更具威胁的R. parkeri、蒙大拿立克次体及多种埃立克体（如查菲埃立克体、尤因埃立克体）的检出，凸显了当地复杂的病原生态。特别是B. burgdorferi s.s.的首次记录，打破了该州“莱姆病低风险”的传统认知，暗示需要持续关注潜在的传播风险。
动物收容所样本补充了游走蜱监测的盲区，展现出更高的物种多样性——八种蜱虫中被检出的病原几乎覆盖所有受测种类（除兔血蜱Ha. leporispalustris外），证明伴侣动物可作为哨兵宿主，有效反映环境中的病原压力。从方法学层面，跨机构分工解决了资源瓶颈（如新冠疫情期间实验室转向应急响应时的外部协作），但也暴露了数据标准化的挑战，促使后续优化为统一字段与分层存储体系。
长远来看，这项工作超越了单一年份的数据产出，现已扩展至全年监测45个站点，推动了科研发表、项目资助乃至政策参与的连锁反应。正如历史研究所强调：“唯有通过教育项目与强有力的蜱虫检测服务，才能显著降低此类疾病的发病率与死亡率。”该网络不仅为南卡州提供了首个系统的蜱媒风险画像，也为全美其他面临相似挑战的地区提供了可复制的合作模板，真正实现了数据驱动的公共卫生准备，在应对新发再发传染病威胁中发挥着关键的支点作用。
