登革热是由埃及伊蚊或白纹伊蚊传播登革病毒而引发的急性传染病。登革热患者,特别是大量的轻型病人以及隐性感染者是该病重要的传染源。一项研究估计,每年约有3.9亿例登革热感染,其中仅有9600万例出现不同严重程度的临床症状,而有2.94 亿人是无症状感染者。我们不禁好奇登革病毒在传播过程中是否有什么特殊策略,导致每年都有如此多的感染者。
在病毒传播过程中,蚊虫需要叮咬并吸食处于病毒血症期的人或动物的血液后,蚊虫才能携带病毒,并在下一次叮咬健康宿主后传播病毒。如果蚊虫叮咬未感染的人,就不会被感染,病毒传播周期就被打断。在登革热流行初期,人群中感染者比例通常不高,蚊虫是否会选择人群中的感染个体进行叮咬,从而加速病毒的传播并导致疾病的爆发呢?
最近一项研究揭示了登革和寨卡病毒在调控宿主以促进病毒传播方面的新发现。清华大学的研究团队发现感染登革和寨卡病毒的小鼠会释放大量的挥发性化合物——苯乙酮,能有效激活蚊虫的嗅觉神经系统,使得患病小鼠对埃及伊蚊和白纹伊蚊的吸引力明显增强。研究者从登革热患者和健康志愿者采集到的气味样本显示,登革热患者气味中的苯乙酮含量显著高于健康志愿者,对蚊虫表现出更强的吸引力。进一步研究表明,登革病毒和寨卡病毒可通过抑制宿主皮肤中RELM-alpha或RETN(RELM-alpha在人类中的同源物)基因的表达,使得原本被抑制的皮肤芽孢杆菌过量增殖,产生大量苯乙酮,从而明显增加感染宿主对蚊虫的吸引力。
此外,感染登革病毒的蚊虫在吸血行为上也发生了一些变化。研究显示,感染登革病毒会降低蚊虫的叮咬效率,为了获得与未受感染时相似的吸血量,蚊虫需要增加叮咬次数。这种改变影响了病毒的传播,因为每次叮咬都可能导致病毒从蚊虫传播到宿主。数学模型进一步证明,当蚊虫的行为受到登革病毒感染的影响时,每只被感染蚊虫可感染的宿主数量(由繁殖率决定)增加了两倍,从而加剧了疾病的传播。
由此可知,感染登革病毒后,人体和蚊虫都会发生一些变化,这些变化加剧了登革热的传播。因此在登革热疫情期间,医院和患者的职住地(工作和居住的地方)使用纱门纱窗进行“防蚊隔离”,核心区开展外环境翻盆倒罐清除蚊虫孳生地,以及使用卫生杀虫剂杀灭成蚊和幼蚊等措施都是为了减少人群与蚊虫的接触,阻断登革热的传播。模型预估显示隔离全部有症状感染者可以减少81.80%的登革热感染者的人数,但需要及时实施此隔离策略,否则推迟四周以上可能会大大降低防控效果。因此对于登革热的防控,仍然需要坚持“早发现、早诊断、早隔离、早治疗、早处置”的原则,将疫情扑灭在早期。