カリフォルニア州におけるライム病のヒトへの感染と生態学的要因の関連性を研究者が解明 Researchers connect human Lyme disease infections with ecological factors across California
2022-11-21 カリフォルニア大学サンタバーバラ校(UCSB)
研究者たちは、マダニが餌とする小型哺乳類の生態が、少なくともカリフォルニアにおける人間のライム病の発生率を説明できることを発見した。その結果、科学者や保健当局は、気候や土地利用の変化に対するこれらの動物やマダニ寄生虫の反応を調べることで、将来の疾病リスクを予測できるようになるかもしれない。
ライム病は、主にボレリア・ブルグドルフェリという細菌がマダニに噛まれることで発症する。しかし、ニシアフリカマダニは生まれつきこの細菌を持っているわけではない。感染した宿主を食べることによってのみ感染し、宿主は微生物のリザーバーとなる。
このプロジェクトでは、カリフォルニア州内で感染したマダニが採取された場所をジオリファレンスとして使用した。さらに、機械学習を利用して、マダニの感染率とさまざまな環境特性との相関関係を調べた。この中には、バーグドルフェリのリザーバーとなりうるさまざまな小型哺乳類の生息地としての適性も含まれている。
<関連情報>
- https://www.news.ucsb.edu/2022/020776/mapping-lyme-disease-out-west
- https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-9326/ac9ece
ライム病の生態と疫学:カリフォルニアにおけるマダニ感染とヒトの疾病を決定するのは、宿主の豊富さではなく、リザーバーホストのアイデンティティである。 Linking Lyme disease ecology and epidemiology: reservoir host identity, not richness, determines tick infection and human disease in California
Andrew J MacDonald,Sofie McComb and Samantha Sambado
Environmental Research Letters Published 9 November 2022
DOI:10.1088/1748-9326/ac9ece
Abstract
Understanding the community ecology of vector-borne and zoonotic diseases, and how it may shift transmission risk as it responds to environmental change, has become a central focus in disease ecology. Yet, it has been challenging to link the ecology of disease with reported human incidence. Here, we bridge the gap between local-scale community ecology and large-scale disease epidemiology, drawing from a priori knowledge of tick-pathogen-host ecology to model spatially-explicit Lyme disease (LD) risk, and human Lyme disease incidence (LDI) in California. We first use a species distribution modeling approach to model disease risk with variables capturing climate, vegetation, and ecology of key reservoir host species, and host species richness. We then use our modeled disease risk to predict human disease incidence at the zip code level across California. Our results suggest the ecology of key reservoir hosts—particularly dusky-footed woodrats—is central to disease risk posed by ticks, but that host community richness is not strongly associated with tick infection. Predicted disease risk, which is most strongly influenced by the ecology of dusky-footed woodrats, in turn is a strong predictor of human LDI. This relationship holds in the Wildland-Urban Interface, but not in open access public lands, and is stronger in northern California than in the state as a whole. This suggests peridomestic exposure to infected ticks may be more important to LD epidemiology in California than recreational exposure, and underlines the importance of the community ecology of LD in determining human transmission risk throughout this LD endemic region of far western North America. More targeted tick and pathogen surveillance, coupled with studies of human and tick behavior could improve understanding of key risk factors and inform public health interventions. Moreover, longitudinal surveillance data could further improve forecasts of disease risk in response to global environmental change.
