蚊子,消灭登革热就靠你了

本文来自微信公众号:Nature自然科研(ID:Nature-Research),原文作者:Ewen Callaway,题图来自:电影《失落的大陆》

流行病学家说话通常都是谨慎、带条件的。但新近公布的一项旨在阻止蚊媒疾病传播的生物技术试验结果,却让他们使用了“惊人”和“划时代”这种形容词。

这项试验是在印度尼西亚日惹市进行的:通过释放经改造而携带沃尔巴克氏体(Wolbachia)的蚊子,阻止蚊子传播某些病毒,令登革热病例急剧下降。研究人员说,这些发现提供了最有力的证据,证明自20世纪90年代发展起来的这项技术,有望使世界摆脱一些致命的疾病。 

试验在随机指定的日惹市部分地区释放了感染沃尔巴克氏体的蚊子。与没有释放这些蚊子的地区相比,试验地区的登革热发病率在几年内降低了77%。8月26日的新闻稿报道了这一结果,但完整数据尚未公布。

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一盘感染了沃尔巴克氏体(Wolbachia)的蚊子在印度尼西亚的一个城市被释放。来源:世界蚊子项目(World Mosquito Program,WMP)

英国利物浦热带医学院的病媒生物学家Philipp McCall说,仔细研究完整的数据很重要,但“减少77%真的很了不起”,“这确实有巨大的前景。”

该研究自2016年开始运行,受COVID-19影响,提前几个月就结束了。但科学家们表示,这些结果应能支持该技术在全球范围内的推广。该试验由非营利性的世界蚊子项目(WMP)协调,目标是将这种蚊子部署到世界各地的登革热流行区。

“这是一个真正的突破,对我们、对大家、对世界蚊子项目而言都是一个新希望。”印度尼西亚加查马达大学的公共卫生研究员Adi Utarini说。Utarini是这项试验的共同领导者。

停止传播

日惹试验证明的方法,是由澳大利亚莫纳什大学的微生物学家、WMP主任Scott O'Neill领导的一个团队首创的。大约60%的昆虫物种携带沃尔巴克氏体,但这种细菌并不能自然感染传播登革热、寨卡病毒和其他众多病毒的埃及伊蚊(Aedes aegypti)从20世纪90年代开始,O'Neill团队开发了受感染的埃及伊蚊的实验室种群,并表明这些蚊子不会传播包括登革热在内的病毒。 

该团队率先在澳大利亚东北部的部分地区释放蚊子,这些地区会周期性暴发登革热。这种疾病每年感染近4亿人,造成2.5万人死亡,大多发生在亚洲、太平洋和拉丁美洲地区的中低收入国家。

沃尔巴克氏体往往会在当地蚊子种群中迅速传播,2018年对澳大利亚汤斯维尔市的一项释放计划的研究发现,在不同街区释放400万只蚊子后,登革热发病率大幅下降。但是该研究未包括没有放蚊的对照区。澳大利亚暴发的登革热疫情也比东南亚和拉丁美洲城市的规模要小,频率也低。

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实验室工作人员在准备感染沃尔巴克氏体的蚊子样本。来源:世界蚊子项目(World Mosquito Program)

世界蚊子项目启动了日惹试验,以填补这些空白。

Utarini和同事们将人口接近40万的日惹市划分为24个集群,并随机选择12个集群释放蚊子,另外12个集群作为对照。研究人员与日惹的诊所合作,在数千名出现急性发烧的人中确定了400个登革热确诊病例。然后,他们比较了登革热患者——大多是儿童——在前两周去过的地方,以确定他们是否去过释放了蚊子的地区。

由于印度尼西亚的新冠病毒病例不断上升,该试验的数据是在6月揭盲的——比原定计划提前了几个月。但数据“相当惊人”,共同领导这项研究的伦敦卫生与热带医学院(LSHTM)和加州大学伯克利分校的生物统计学家Nicholas Jewell说。释放了沃尔巴克氏体蚊子的地区登革热病例减少了77%,相当于人们患这种疾病的可能性下降为原来的四分之一。

“我从来没有参与过一项像这样成功的研究。”Jewell说,自20世纪80年代HIV开始流行以来,他一直在研究传染病干预措施。

“我们从来没有遇到过这种事。安全套可以提供这种程度的保护。”Jewell认为他们对登革热病例减少幅度的估计是保守的,因为许多人可能在有沃尔巴克氏体蚊子的地区和没有的地区之间流动。(现在试验已经结束了,WMP将在日惹全市范围内释放改造后的蚊子。“那是我们的义务。”Utarini说。)

由于基础数据尚未公布,McCall说许多问题仍未得到解答,例如不同地区之间的保护水平有何差异,以及这与当地蚊子种群中的沃尔巴克氏体有何关系。“我们所拥有的只是那个黄金数字,而我们需要听到更多的信息。”他说。

“登革热发病率的下降提供了强有力的证据,支持使用沃尔巴克氏体。”LSHTM的流行病学家Neal Alexander说。观察人们在有无沃尔巴克氏体蚊子地区之间的流动性如何影响保护水平,应该有助于确定将释放沃尔巴克氏体蚊子的这种做法推广到其他地方的可行性。 

下一个十年

“扩大规模”是O’Neill下一步的计划。WMP希望在未来5年内,在覆盖7500万登革热高危人群的地区释放沃尔巴克氏体蚊子,十年内覆盖5亿人。释放工作已经获得了监管部门的批准,并在当地进行了广泛的咨询——这一点也要在更大范围内铺开。障碍之一是获得世界卫生组织的认可,该组织指导许多国家的公共卫生决定。

另一个障碍是资金问题。美国比尔及梅琳达·盖茨基金会(WMP是基金会的一部分)、伦敦的惠康基金会和印度尼西亚的塔希哈基金会(Tahija Foundation)等慈善机构,对迄今为止的试验提供了支持。

但O'Neill说,需要各国政府和世界银行和美洲开发银行等机构提供资金,以资助开展大规模的释放工作。独立经济学家的工作表明,蚊子释放的成本估计在每人12美元至21美元,通过减少医疗费用、收入损失和登革热的其他代价,几年内就能收回成本。

LSHTM的流行病学家Immo Kleinshmidt是负责监测试验的独立委员会的成员,他说世界卫生组织通常需要根据两个独立试验的数据来推荐一项干预措施。“但我猜想,登革热流行国家对于这种干预措施的需求将促使其被广泛引入,最终消除疾病的前景颇为可观。”他说,“这一结果的意义是划时代的。”

原文以The mosquito strategy that could eliminate dengue为标题发表在2020年8月27日的《自然》新闻版块

本文来自微信公众号:Nature自然科研(ID:Nature-Research),原文作者:Ewen Callaway

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