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关于南方莱姆病令人困惑的争论

这种致衰性蜱传疾病在梅森-迪克森线以北有充分记录,但它是否存在于这条线以外的地区?

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昆虫学家Kerry Clark将一只来自北佛罗里达州灌木丛中的蜱虫放入一个小瓶中。Sarah Beth Glicksteen

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Kerry Clark从不想通过自己感染来证明莱姆病存在于美国南部。

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Clark是北佛罗里达大学杰克逊维尔分校的医学昆虫学家。他身材瘦削,头发灰褐,最喜欢在杰克逊维尔林木茂密的校园后面池塘里划皮划艇。当身体状况允许时,他会慢跑和举重。

Clark多年来一直在南方各地爬过灌木丛,踢开落叶,收集传播感染的蜱虫。尽管被无数蜱虫叮咬,Clark从未出现过医疗问题,直到有一天他在亚特兰大南部郊区费耶特维尔镇拖寻蜱虫。

Clark在乔治亚州奥尔巴尼的多尔蒂县医学会的一次会议上发表关于莱姆病的演讲,他在那里遇到了费耶特维尔居民Liz Schmitz,她是乔治亚莱姆病协会的主席。当他听说Schmitz镇上许多人在被蜱虫叮咬后生病时,他同意前来调查。

当Clark用一根杆子上的白色法兰绒布拖寻蜱虫时,饥饿、具有攻击性的孤星蜱雌性蜱虫带着它们独特的白色斑点似乎突然出现。不到一小时,他收集了数百只成年蜱虫和幼年若虫。他记得有一只几乎是从布上跳到他的手指上。Clark猜测,就在那时,一只孤星蜱虫潜入了他的头发里。几天后当Clark发现它时,它已经将细菌负荷注入了他的体内。

自将近三年前的那天起,Clark一直遭受着他所描述的间歇性剧烈头痛、疲劳、奇怪的抽搐和“模糊不清”的困扰。他报告说,为期数周的抗生素治疗让他感觉好些,但当他停药时,症状又会回来。

Clark并非个例。乔治亚州及东南地区许多其他郊区社区的人们也报告说,他们因类似蜱传疾病的症状而生病。

一位来自费耶特县的50多岁男子,不愿透露姓名,在被蜱虫叮咬后出现了严重的神经系统症状。起初,他的右脚拖着,右臂完全无法使用。他被诊断出患有致命的神经退行性疾病ALS(肌萎缩侧索硬化症,又称卢伽雷氏症)。ALS逐渐杀死运动神经元,导致进行性瘫痪。它最初使患者虚弱,然后坐轮椅,再过几年就无法进食或呼吸。

最后一位专家让他回家等死。但在与施密茨交谈后,该男子将自己的血液样本送给了克拉克。克拉克使用聚合酶链反应(PCR)检测分析该男子血液中的外来DNA片段,发现了导致莱姆病的病原体伯氏疏螺旋体的证据。现在服用抗生素后,费耶特县的男子表示他感觉比几年前好多了,而且几乎所有ALS患者常见的快速下降轨迹似乎已经停止。

克拉克也检测了自己的血液,他发现了伯氏疏螺旋体的痕迹以及另一种独特的基因种(通过基因分化分离的细菌物种),即通常在兔子体内发现的安德森疏螺旋体

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这个故事只有一个问题:许多莱姆病研究人员,包括一些来自国立卫生研究院(NIH)和疾病控制与预防中心(CDC)的研究人员,对此不相信。这些专家表示,在南方,几乎没有真正的莱姆病。

他们引用了大量证据:在莱姆病流行的东北部,这种疾病是由黑脚蜱的若虫(蜱虫的幼年形态)传播的,学名为肩突硬蜱。然而,研究人员对于为何南方黑脚蜱若虫很少叮咬人类这一点尚未达成一致。成年黑脚蜱确实会叮咬人类,但由于它们体型较大,通常在传播疾病之前就会被发现并清除。

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那么,如果南方存在莱姆病或类似莱姆病的疾病,会是什么在传播它呢?具有攻击性且经常叮咬人类及其他动物的孤星蜱,即美洲花蜱,是主要嫌疑对象。在1990年代早期,研究人员意识到它的叮咬可能导致一种圆形、逐渐扩散的斑驳红色皮疹,这与莱姆病在东北地区的典型特征——游走性红斑(EM)皮疹——几乎一模一样。

然而,由于很少有莱姆病专家相信孤星蜱能够携带并传播莱姆螺旋体,因此蜱虫叮咬后留下的皮疹从未被归因于莱姆病。相反,在南方,这种疾病被称为STARI,即南部蜱传皮疹病。根据CDC位于科罗拉多州柯林斯堡的媒介传播疾病部门顶尖莱姆病专家之一,微生物学家Barbara Johnson的说法,STARI相对良性,仅表现为皮疹和早期莱姆病的流感样症状。其病因仍然不明。

这就是CDC与Clark及其同事等研究人员分道扬镳之处:Clark承认黑脚蜱传播的莱姆病在南方相对不常见。但他认为孤星蜱可以传播一种与导致莱姆病的螺旋体相似的螺旋形细菌。

其他科学家对此表示异议。密歇根州立大学的莱姆病研究员Jean Tsao说,尽管在南方可以找到伯氏疏螺旋体菌株,但自然界和人类世界之间没有桥梁。相反,疾病周期是“隐秘的”,这意味着螺旋体在蜱虫和动物宿主之间悄悄循环,但对人类健康几乎没有影响。

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弄清真相至关重要——尤其是对于成千上万认为自己患有在南方感染的某种形式莱姆病的患者而言。混乱始于数字。没有人清楚STARI病例的数量,因为与北方的莱姆病不同,这些病例无需向州卫生部门报告。

纽约医学院传染病医生、知名莱姆病研究员Gary Wormser表示,STARI“在美国东南部和中南部地区相当普遍”。然而,国立卫生研究院临床传染病主任Adriana Marques于2002年发起了一项STARI研究,十年内仅招募了三名疑似患者。

但北卡罗来纳州蜱传感染理事会(一个研究和倡导组织)的科学顾问Marcia Herman-Giddens表示,她不相信任何积极寻找STARI患者的人会在十年内只找到三例。她说,南方莱姆病或类似莱姆病患者的数量可能达到数千。

这场争议让坚持自己患有莱姆病(或类似疾病)的南方患者感到愤怒和迷茫。他们说,由于很少有医生能识别他们的疾病,他们得到治疗太晚甚至根本没有治疗,从而陷入与北方未经治疗的莱姆病同样使人虚弱的慢性疾病。

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玩命名游戏

了解如何区分孤星蜱和黑脚蜱,以及如何识别它们在每个生命阶段。将鼠标悬停在蜱虫上以了解它是雌性、雄性、若虫还是幼虫,然后点击以了解其大小和叮咬的更多信息。

美洲花蜱

(孤星蜱,俗称木蜱)

栖息地:发现于美国东南部和东部。根据CDC的数据,其分布在过去20至30年间有所扩大。

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成年雌性

成年雄性

若虫

幼虫

肩突硬蜱

(黑脚蜱,俗称鹿蜱)

栖息地:广泛分布于美国东北部和中西部上部。也发现于南方——得克萨斯州和更东的地区。

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成年雌性

成年雄性

若虫

幼虫

肩突硬蜱

幼虫

尺寸 < 1/16"

叮咬:肩突硬蜱分布范围的北部,幼虫和若虫被认为是无形体病、巴贝西虫病、莱姆病和波瓦桑病毒的传播者。幼虫在以受感染的白足鼠为食后获得病原体。受感染的幼虫从鼠身上脱落并成长为青少年若虫。

肩突硬蜱

若虫

尺寸 < 2/16"

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叮咬:在东北部,若虫是莱姆病最常见的传播媒介。在南方,它们通常深埋在落叶层中——以避开高温——无法接触人类宿主。若虫会搜寻,或者移动到长草和灌木的尖端,等待下一个血餐经过:一条狗、一只鹿,或者那个意外的人类宿主。在东北部,若虫变成成虫后,人类感染的风险在春末和夏季最大。

肩突硬蜱

成年雄性

尺寸 < 3/16"

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叮咬:在南方,雌性和雄性蜱虫都在气温下降的秋季、冬季和春季叮咬过人类,但CDC认为肩突硬蜱在南方传播疾病的可能性不大。

肩突硬蜱

成年雌性

尺寸 < 4/16"

叮咬:成年蜱虫以较大的哺乳动物为食,偶尔也会叮咬人类,但它们足够大,通常在有机会传播疾病之前就被发现。成年黑脚蜱在鹿的耳朵和皮上进食和交配,并在春末将卵产到森林地面。

美洲花蜱

幼虫

尺寸 < 1/16"

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叮咬:孤星蜱在所有三个生命阶段——幼虫、若虫和成虫——都可以叮咬人类和宠物。孤星蜱幼虫在6月中旬和7月出现。孤星蜱完成其生命周期可能需要长达三年。

美洲花蜱

若虫

尺寸 < 2/16"

叮咬:美洲花蜱幼虫和若虫以鸟类和鹿为食,甚至蜥蜴,并已知可传播STARI、埃利希体病、兔热病和其他莱姆病样疾病,但CDC不承认孤星蜱是真正的莱姆病的传播者。

美洲花蜱

成年雄性

尺寸 < 3/16"

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叮咬:雌性和雄性蜱虫都经常叮咬人类和动物,导致靶心状或游走性红斑。若虫和成虫都与病原体向人类的传播有关。雄性在交配后死亡。

美洲花蜱

成年雌性

尺寸 < 3/16"

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叮咬:孤星蜱——成年和若虫——以其极具攻击性而闻名,在南方可以全年叮咬人类。美洲花蜱是该地区蜱传疾病的主要嫌疑对象。雌性在春末夏初将卵产在地面落叶中,然后死亡。

北方传奇

莱姆病最初被认为仅限于美国东北部,这可能是一个历史巧合。将近50年前,康涅狄格州莱姆市的艺术家兼母亲波莉·默里注意到,住在她家附近几个街区内的儿童,青少年关节炎的发病率异常增加,这是一种罕见且有时会致残的疾病。到1975年,她发起了一场运动,迫使医生和科学家弄清楚为什么她所在镇上如此多的人出现膝盖和肘部肿胀、持续疲劳、注意力难以集中、头痛和皮疹等一系列症状。

尽管莱姆病以其他名称在欧洲已被描述了一个世纪,但许多公共卫生专家最初认为康涅狄格州的这种病症是独特的。CDC派出一名风湿病学家调查了这种神秘的疫情。这位调查员,耶鲁大学的Allen Steere,最初描述了一种主要以关节肿胀和皮疹为特征的风湿病综合征。尽管Steere后来在他的报告中详细描述了莱姆病的神经和心脏表现,但将美国莱姆病——与欧洲莱姆病不同——主要视为风湿病的观点持续了多年。

另一项研究与Steere的工作相吻合,将莱姆病牢牢锁定在东北部地区。这项工作由哈佛大学昆虫学家Andrew Spielman进行,他曾在科德角外南塔开特岛研究疟疾样寄生虫巴贝西虫多年。到1979年,Spielman已将巴贝西虫的蜱传媒介——达明硬蜱鉴定为一种新物种。

Spielman说,达明硬蜱只生活在北方,而且只有达明硬蜱才能是巴贝西虫的媒介。当NIH昆虫学家Willy Burgdorfer于1981年在纽约火岛发现他认定为肩突硬蜱的蜱虫体内含有莱姆螺旋体时,Spielman立即声称这些受感染的蜱虫并非肩突硬蜱,而是达明硬蜱。蜱虫的活动范围有限——东北部和中西部——也限制了莱姆病的活动范围,关于南方莱姆病的案例簿因此被彻底关闭。

斯皮尔曼的辉煌发现昙花一现:达明硬蜱被斯皮尔曼的密友,乔治亚昆虫学家和蜱虫专家詹姆斯·H·奥利弗亲手“击沉”。奥利弗坐镇乔治亚南方大学州立堡校区,认真思考斯皮尔曼的达明硬蜱,其鉴定和分布。如今,奥利弗是一位身材高大、举止优雅的南方绅士,颧骨高耸,身形纤细,他以建立国家蜱虫博物馆而闻名,该博物馆可能是世界上最广泛的蜱虫收藏和图书馆。

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“当我开始在这个领域工作时,我被直截了当地告知,莱姆病不在南方,人类莱姆病不可能发生——没有蜱虫,也没有病菌,”他回忆道。但他不相信北方和南方的黑脚蜱有太大区别——或者说斯皮尔曼的发现根本代表了一个独立的物种。

在1989-1990年的一系列实验中,奥利弗证明了所谓的北方鹿蜱(达明硬蜱)和在东海岸上下发现的黑脚蜱(肩突硬蜱)在实验室中叮咬的是完全相同的动物。1992年,他表明即使是来自乔治亚州和马萨诸塞州等相距甚远的地区的蜱虫,其遗传相似性也太高,无法被认定为不同物种。通过在实验室中繁殖北方和南方的蜱虫,奥利弗证明了一系列交配产生了可靠的生育后代——这是物种边界的关键测试。

奥利弗的决定性实验推翻了达明硬蜱是一种新物种或独立物种的观点。达明硬蜱这个名称从科学文献中消失了。但斯皮尔曼的框架——将莱姆病限制在北方蜱虫——仍然完好无损。

北方和南方蜱虫本质上不同的观念仍然是南方莱姆病争议的核心。奥利弗将这些差异大部分归因于南方炎热的气候:为了避暑,肩突硬蜱若虫躲在落叶下,叮咬蜥蜴和小型哺乳动物,而不是在长草或灌木上寻找更大的猎物。

莱姆病研究员Gary Wormser认为这种差异更根本:“毫无疑问,南方存在某种类似鹿蜱的生物;它也被称为相同的名字——肩突硬蜱。但它在生物学行为上有一些差异,并且感染伯氏疏螺旋体的感染率较低。”如果蜱虫种类相同,而肩突硬蜱若虫在南方不叮咬人类,那又有什么关系呢?

Spielman地理规则的例外最终出现了。到1985年,加利福尼亚大学伯克利分校的医学昆虫学家Robert Lane证明,伯氏疏螺旋体也由一种名为太平洋硬蜱的西海岸蜱虫携带。

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1998年,默瑟大学昆虫学家Alan Smith亲身体验到,虽然隐居的黑脚蜱若虫在南方可能不常感染人类,但成年蜱虫却会。史密斯在亚特兰大南部一个森林地区——皮德蒙特国家野生动物保护区被一只成年蜱虫叮咬后,出现了游走性红斑,尽管他伴有低烧和流感样症状,但他泰然自若。他的医生最初想用抗生素治疗他。“哦,不,那没必要,”史密斯告诉医生。“CDC说乔治亚州没有莱姆病。”

几个月内,他几乎瘫痪了。他的妻子拖着他去看医生,他开始服用抗生素。他立刻好转了。“乔治亚州绝对有莱姆病,”他现在笑着说。“黑脚蜱在南方从不咬人,这都是胡说八道。”

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与避热的若虫不同,肩突硬蜱成虫确实会叮咬,但它们很容易被发现并清除。如果南方真的有数千例莱姆病,克拉克和奥利弗都表示,一定有其他东西在传播它:美洲花蜱,即孤星蜱。南方许多类似莱姆病的疾病之谜,都与这种凶猛、普遍、迅速传播的蜱虫息息相关。

寻求证据

密苏里州开普吉拉多的一位乡村医生Edwin Masters,原本没有理由怀疑南方没有莱姆病的传统观念,直到1988年,他受邀向一群林业工人做关于莱姆病的讲座。为了准备,Masters全身心投入到这个课题中,花了一年时间收集蜱虫和皮疹的图片。突然,他开始在病人身上看到莱姆病的迹象。他看到他们皮肤上的游走性红斑;他看到肿胀的关节;他还记录了意识模糊和疲劳。

希望查明真相的马斯特斯在1993年联系了奥利弗。奥利弗派他的博士后学生汤姆·科拉尔斯去一个农场捕捉动物,包括野兔。那里有两名马斯特斯的患者在被孤星蜱叮咬后,出现了游走性红斑以及关节炎、肌肉疼痛和其他类似莱姆病的症状。

奥利弗在兔血中发现了五种遗传上不同的疏螺旋体菌株。但他未能从密苏里孤星蜱或马斯特斯的患者身上找到任何疏螺旋体的证据。因此,他无法证明孤星蜱传播了类似莱姆病的疾病,或者任何螺旋体感染。

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但克拉克和奥利弗从未放弃。克拉克与他的科学伙伴、捷克生物学家娜塔莎·鲁登科一起,在南方发现了300种疏螺旋体基因株,其中57种与北方莱姆螺旋体非常相似,可归类为伯氏疏螺旋体严格意义上的菌株。鲁登科还设法通过在斯洛文尼亚开发的一种培养基上培养新的菌株。

Rudenko和Oliver将培养的螺旋体DNA送至西雅图华盛顿大学的一个实验室进行基因测序。他们将这些序列与其他已知菌株进行比较。如果新序列与早期分离株相差太远,他们就将该螺旋体归类为新的基因种。2009年和2011年,Oliver和Rudenko发表了关于两种新基因种的报告:卡罗来纳疏螺旋体美洲疏螺旋体。根据患者样本的PCR分析,Clark认为这些可能导致人类疾病。

Oliver和Rudenko已证实,这些新型螺旋体强化了南方疏螺旋体生态复杂性,其生命周期涉及蜥蜴、鸣禽、小型哺乳动物(棉鼠;棉木鼠和稻鼠;花栗鼠;松鼠;兔子和浣熊)以及大量的蜱虫——孤星蜱、黑脚蜱和三种极少叮咬人类的硬蜱物种:齿状硬蜱近亲硬蜱微小硬蜱。这些错综复杂的循环意味着,清晰的北方图景在南方已被分解成数百个破碎的图像。

利用一种新的检测技术来捕获数百名南方患者体内微小的DNA片段,Kerry Clark希望能够识别感染患者和蜱虫的伯氏疏螺旋体菌株。Clark的新测试如果得到他人的验证和证实,可能代表着对莱姆病标准PCR测试的进步,因为标准PCR测试通常无法检测到伯氏疏螺旋体感染。

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正如Clark所解释的,血液中的伯氏疏螺旋体DNA在采集后往往会迅速降解。Clark想到“靶向更小的DNA片段可能比寻找更大的片段效果更好”。他已经创建了引物,即敏感的DNA条带,专门靶向这些较短的片段。他的引物寻找编码螺旋体鞭毛一部分的DNA片段——鞭毛是微小的鞭状结构,有助于螺旋体在血液中移动。特别是,他专注于靶向编码鞭毛蛋白b(flaB)的基因,该基因已被证明在不同基因种之间具有显著区别。

该策略已被证明成功,使克拉克获得了比以往任何时候都多的检测结果。今年六月,克拉克在《国际医学科学杂志》上发表了来自孤星蜱以及佛罗里达州和乔治亚州10名患者的莱姆螺旋体证据。

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这些发现包括:在三名患者中发现安德森疏螺旋体证据,在七名患者中发现伯氏疏螺旋体严格意义上的菌株(经典莱姆病),在另外两名患者中发现美洲疏螺旋体。尤其引人注目的是两名患者设法保留了叮咬他们的孤星蜱的报告。这两只蜱虫和患者都有安德森疏螺旋体伯氏疏螺旋体感染的证据。克拉克的这项研究代表了首次公开发表的迹象,表明美洲花蜱(孤星蜱)可能传播某种形式的莱姆螺旋体

距离佐治亚州斯泰茨伯勒的绿藤和潮湿的红土,以及佛罗里达州杰克逊维尔城外宁静的小溪千里之外,得克萨斯州大学城小镇在阳光下炙烤。但在这种炎热干燥的生态系统中,伯氏疏螺旋体菌株也找到了家园。西班牙裔微生物学家Maria Esteve-Gassent自2004年以来一直在得克萨斯农工大学兽医学院研究莱姆病。

她使用与克拉克不同的短引物进行PCR检测,其发现似乎证实了克拉克和奥利弗的研究:她在孤星蜱及其近亲卡宴花蜱(从美国/墨西哥边境一直到南美洲都有发现)中识别出安德森疏螺旋体美洲疏螺旋体和经典伯氏疏螺旋体。她还在得克萨斯州的狗身上发现了伯氏疏螺旋体

我拜访埃斯特维-加森特的那天,墨西哥医生兼研究员瓜达卢佩·戈迪略-佩雷斯也在场。作为墨西哥政府资助的一项公共卫生研究的一部分,戈迪略-佩雷斯研究了墨西哥各地居民的血液样本。

根据她对1000个样本的分析,Gordillo-Perez估计1.1%的墨西哥公民对不同形式的伯氏疏螺旋体检测呈阳性。她报告了来自墨西哥的肩突硬蜱卡宴花蜱中存在伯氏疏螺旋体的PCR证据。Gordillo-Perez的一些患者也表现出类似皮肤癌的奇怪病变,这与欧洲莱姆病患者的病变相似。

和克拉克和奥利弗一样,埃斯特韦-加森特和戈迪略-佩雷斯也习惯于复杂性——兔子、鸟类和蜥蜴之间错综复杂的循环;不寻常的伯氏疏螺旋体菌株;以及让南方变得如此混乱的多种伯氏疏螺旋体变种。“为什么美国人坚持认为在美国只有一种莱姆伯氏疏螺旋体会导致疾病,而欧洲却有那么多?”埃斯特韦-加森特问道,并指出至少有五种已知会导致人类疾病。“这是一个大国!”

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重新审视辩论

通过孤星蜱传播南方莱姆病的案例,最大的弱点在于,尽管克拉克的PCR检测呈阳性,但没有人从它们身上培养出任何致病螺旋体。由于STARI根据定义与孤星蜱的叮咬相关,无法从蜱虫或患者身上培养出螺旋体,这让许多人认为没有什么可发现的。

“到目前为止的证据是,我们找不到任何病原体——而且我们已经寻找过了,”Wormser说。“每项研究都一无所获。”

芭芭拉·约翰逊,她一直在进行一项尚未发表的STARI研究,也同意这一观点。她认为STARI“不太可能”是由螺旋体引起的,并怀疑STARI患者莱姆病抗体阳性是假阳性,与其他螺旋体的交叉反应,或者是去北方旅行的“纪念品”。

Herman-Giddens认为约翰逊的逻辑是循环的。南方州通常不被认为是莱姆病流行区,因为莱姆病和STARI通常不报告;莱姆病通常不报告是因为这些州不被认为是流行区。

然而,没有人证明孤星蜱传播伯氏疏螺旋体或任何其他伯氏疏螺旋体菌株,而且,正如杜克大学传染病专家Paul Lantos所说,一些STARI病例未经治疗即可康复。但这里没有什么是简单的。“仅皮疹”型莱姆病在整个东北部也很常见。据纽约石溪大学传染病医生和莱姆病专家Benjamin Luft称,只有某些北方伯氏疏螺旋体菌株会导致侵袭性莱姆病,尽管用抗生素治疗所有北方患者是公认的方案。

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约翰逊、兰托斯和沃姆瑟还认为,大多数莱姆螺旋体会被孤星蜱的唾液杀死。但正如鲁登科指出的,已适应孤星蜱的菌株不会被孤星蜱的唾液杀死。这是蜱虫、宿主和螺旋体之间激烈的适应性斗争;这个过程迫使不同载体中的病菌以非常不同的方式进化。

2007年,在他63岁因糖尿病去世前两年,埃德·马斯特斯在杜克大学举行的南方莱姆病会议上发表了讲话。他承认没有人从他的患者样本中培养出感染因子,但他从未放弃他的患者患有莱姆病或类似莱姆病的信念,并且需要抗生素治疗。“没有证据并非证明不存在,”马斯特斯坚持到生命的最后一刻。

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在缺乏证据的情况下,佐治亚州患者权益倡导者施密茨和社区健康联络员赫尔曼-吉登斯接到了无数绝望患者的电话,而几乎没有人相信他们。这种不信任加剧了患者的孤独和痛苦,更不用说寻找愿意照顾他们的医生有多困难。

在我参加的病友小组中,一位年轻女性坚称她宁愿患癌症:“至少那样,我会被认为是患有真正的疾病,”她说。

解决之道只能来自更多的科学研究。如果鲁登科使用额外的基因靶点证实了克拉克的PCR检测结果,并且克拉克或鲁登科能够从人类和孤星蜱样本中培养出伯氏疏螺旋体菌株,那么即使是最顽固的怀疑论者也必须承认南方莱姆病菌株威胁人类健康,并且类似莱姆病的疾病值得莱姆病般的治疗。

在此之前,被诊断患有STARI的患者,甚至那些莱姆病感染呈阳性的患者,将很难获得这种治疗,因为关于南方莱姆病的激烈争议仍在继续。

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温室的复杂性

在莱姆病原体被识别后,东北部的科学家们追溯了自然界中莱姆病相对简单的两年生命周期,如下图所示。第一年,成年黑脚蜱在鹿的耳朵和皮肤上进食和交配,并在春末产卵,卵落到森林地面。

未受感染的幼虫只有在吸食了此前被其他受感染蜱虫叮咬过的白足鼠的血液后,才会获得伯氏疏螺旋体。第二年,受感染的幼虫从老鼠身上掉到地上,长成青少年若虫。若虫随后开始寻找宿主,移动到长草和灌木的尖端,等待下一个血餐经过:一条狗、一只鹿,或者那个偶然的人类宿主。

将东北部清晰的疾病路径与南方生态系统错综复杂的复杂性进行对比,正如奥利弗和克拉克等南方研究人员所假设的那样。如果他们的怀疑得到证实,肩突硬蜱美洲花蜱是莱姆病进入南方人类种群的主要途径,而另外三个物种——海湾沿岸蜱(斑点花蜱)、美洲犬蜱(变异革蜱)和褐色犬蜱(血红扇头蜱)——则扮演次要角色。

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克拉克说,肩突硬蜱以及地面上其他三种硬蜱物种——近亲硬蜱在啮齿动物之间活动;微小硬蜱在啮齿动物和可能鸟类之间活动;齿状硬蜱在鸟类和兔子之间活动——使莱姆螺旋体在自然界中循环。克拉克认为,这最后一种蜱虫维持着类似莱姆病的基因种安德森疏螺旋体,最终可能通过普遍存在的孤星蜱感染人类。——温迪·奥伦特

莱姆病的东北部表亲

彼得·克劳斯见过很多莱姆病患者。他也见过不少病例,其中经典症状提示莱姆病,但针对致病细菌伯氏疏螺旋体的检测结果却呈阴性。

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这位耶鲁大学蜱传疾病专家现在表示,在某些情况下,一种相关且最近发现的疾病可能是罪魁祸首。宫本疏螺旋体会引起与其更广为人知的细菌表亲相似的症状,但有两个标志性例外:患者不会出现牛眼皮疹,并且他们会发烧,症状在大约一年内复发和缓解。

为了追踪这种疾病,克劳斯检测了生活在罗德岛和马萨诸塞州(蜱传疾病流行区)的人的血液。他的分析证实,1%的健康患者体内存在宫本疏螺旋体。3%有莱姆病样症状的患者对这种细菌的抗体检测也呈阳性。

莱姆病仍然远比其普遍,但宫本疏螺旋体有一个优势:虽然蜱虫不能将莱姆螺旋体传给后代蜱虫,但宫本疏螺旋体可以通过卵从雌性传给幼虫。因此,复发热不仅可以通过引起莱姆病的常见若虫传播,也可以通过幼虫蜱的叮咬传播。

谈到这种新型蜱传疾病,诊断仍然是一个主要障碍。现有方法,即研究人员通过显微镜观察血涂片来检测感染,效果不佳。但克劳斯认为,许多实验室正在开发很快就能广泛使用的检测方法。

“要完全理解这需要很长很长的时间,但我们已经迈出了第一步,”克劳斯说。——布雷安娜·德拉克斯勒

加州新螺旋体

在霍普兰小镇上方一片覆盖着灌木的加利福尼亚葡萄酒产区北部山坡上,罗伯特·莱恩用一块白色法兰绒布扫过一片散落的橡树叶。

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莱恩正在寻找若虫期西部黑脚蜱(物种名称太平洋硬蜱),这是在西部传播莱姆病的主要媒介。在一百英里以南,位于他伯克利实验室里,莱恩将检查这些蜱虫,看它们是否携带莱姆病的病原体伯氏疏螺旋体,或者任何其他可能使人生病的螺旋体。

在1990年代早期,莱恩和洪堡州立大学生态学家理查德·布朗开始怀疑他们在蜱虫中看到的一些螺旋体并没有引起经典的莱姆病,而是完全不同的相关感染。随后在1998年,法国分子生物学家丹妮尔·波斯蒂奇证实了他们的猜测。他们已经发现了至少一个其他物种,双塞特疏螺旋体,已知在中欧和南欧引起莱姆病。

此后,莱恩及其团队继续在加州沿海山脉发现更多伯氏疏螺旋体物种,包括导致复发热的宫本疏螺旋体加利福尼亚疏螺旋体;以及“伯氏疏螺旋体基因组物种II”,这是一个在完全描述该物种之前的占位符名称。2010年,捷克昆虫学家娜塔莎·鲁登科从北加州的一种蜱虫中分离出美洲疏螺旋体,这是另一种必须作为西部莱姆病样疾病病因进行调查的螺旋体。

Lane还发现了“过去几年中三到四个新的基因种,我们希望将其引入科学界,或者至少是北美的新物种。每次我们发现一种新的螺旋体,我们都会问,‘它会感染人类吗?’”他说。如果会,它是否会导致类似莱姆病的症状,以及这对诊断和治疗患有这些其他形式疾病的人有何影响?——莱思·阿加

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