王謙+陳凡+張光葭+廖沙+喻文杰+何偉+王奇+李汭芮+霍芳+黃燕

包蟲病是由棘球絳蟲的幼蟲寄生于人和動物體內(nèi)而引起的人獸共患寄生蟲病。引起人體感染的棘球絳蟲主要是細粒棘球絳蟲和多房棘球絳蟲。細粒棘球絳蟲的終宿主主要是犬，中間宿主多為牛羊等偶蹄類動物，而多房棘球絳蟲的終宿主主要是狐貍，中間宿主主要是小型哺乳動物。包蟲病嚴重危害我國流行區(qū)人民身體健康和生命安全，影響社會經(jīng)濟發(fā)展的重大傳染病。

1包蟲病傳播動力學簡述

目前我國對包蟲病的研究非常重視，對于包蟲病發(fā)病機理、傳播規(guī)律、防治策略研究的重要性日益突出。傳播動力學就是進行理論性定量研究的一個重要方法。它是根據(jù)種群生長特性、疾病發(fā)生及在種群內(nèi)的傳播、發(fā)展規(guī)律，以及與之有關的社會環(huán)境等因素，建立能反映傳染病動力學特性的數(shù)學模型，通過對模型動力學性態(tài)的定性、定量分析和數(shù)值模擬來分析疾病的發(fā)展過程，揭示流行規(guī)律，預測變化趨勢，分析疾病流行的原因和關鍵因素，尋求預防和控制的最優(yōu)策略，從而為我們防治決策制定提供理論依據(jù)。傳播動力學的研究中有兩個重要的概念：繁殖能力和相遇機會。其中，繁殖能力主要包括終宿主（犬、狐貍、狼）和中間宿主（偶蹄類、小型哺乳類）兩個層面，終宿主體現(xiàn)在棘球絳蟲的種類和成蟲的繁殖率，而中間宿主體現(xiàn)在棘球蚴的種類和幼蟲的繁殖率；相遇機會也包括兩個方面，中間宿主和終宿主的相遇促進了種群繁衍，人與終宿主的相遇就使疾病傳播。

基本再生數(shù)（R0）和平衡穩(wěn)態(tài)是反應寄生蟲傳播趨勢的兩個重要指標。R0是根據(jù)數(shù)學模型分析獲得的決定疾病傳播與否的一個指標，它表示在疾病發(fā)病初期所有個體都是易感者時，一個染病個體在其平均患病期內(nèi)傳染的個體數(shù)。當R0<1時，經(jīng)過一定時間后，疾病將會消除；當R0>1時疾病將變成一種地方病流行開來。平衡穩(wěn)態(tài)是指一種寄生蟲種群隨著時間推移既不增加也不減少。平衡穩(wěn)態(tài)主要分為三個類型，分別是流行穩(wěn)態(tài)、高度流行穩(wěn)態(tài)和消滅穩(wěn)態(tài)。當R0>1且R0≈1時，寄生蟲種群數(shù)量為常數(shù)，處于比較穩(wěn)定而緩慢增長的流行穩(wěn)態(tài)趨勢；當R0>1時，疾病呈現(xiàn)高度流行穩(wěn)態(tài)；當R0<1時，經(jīng)過很長一段時間，寄生蟲將不會存在，被完全消滅。消滅任何寄生蟲，一定是要將寄生蟲種群降低到滅絕狀態(tài)，并維持這種狀態(tài)直至沒有寄生蟲的存在。當R0=1時，寄生蟲種群唯一可能的平衡穩(wěn)態(tài)是滅絕穩(wěn)態(tài)，如果R0減少并保持在小于1的狀態(tài)，那么隨著時間的推移寄生蟲就會滅絕；當R0>1時，滅絕穩(wěn)態(tài)也是可以實現(xiàn)的。但是，如果在接近滅絕時R0>1，那么種群數(shù)量就又會增加。所以，這種滅絕的平衡穩(wěn)態(tài)是不穩(wěn)定的。該寄生蟲如果再次被引入，還會形成當?shù)匮h(huán)。

2影響包蟲病傳播動力學的因素

棘球絳蟲生活史復雜，包括中間宿主體內(nèi)的中絳期（幼蟲階段）、終末宿主體內(nèi)的成蟲期和一個外環(huán)境生存的卵期。在一個時間點上，棘球絳蟲的總數(shù)量為上述三個階段的寄生蟲數(shù)量總和。研究棘球絳蟲的傳播動力學，首先要確定該寄生蟲及每種宿主的數(shù)量對其傳播的作用；其次是對內(nèi)在、外在、社會經(jīng)濟及行為因素的作用進行評估，然后對各種社會生態(tài)環(huán)境下的整個系統(tǒng)的平衡穩(wěn)態(tài)進行量化。

2.1寄生蟲的作用

寄生蟲對于傳播動力學的主要貢獻是其生物潛能（Biotic Potential，BP）。BP是在資源沒有限制且環(huán)境十分適宜情況下的種群數(shù)量增殖能力，亦稱增殖潛力。根據(jù)查普曼（R.N.Chapman，1931）的定義，BP包括生殖能力（Reproductive Potential）和個體維持能力（Survival Potential）。寄生蟲的繁殖力是寄生蟲病傳播的主要推動器。

2.1.1細粒棘球絳蟲細粒棘球絳蟲寄生于犬、羊體內(nèi)時，呈現(xiàn)出負二項分布特征，大量成蟲或幼蟲寄生于小部分動物體內(nèi)。細粒棘球絳蟲的寄生既沒有“擁擠”效應（感染量達到一定高水平后，寄生蟲繁殖力反而下降），也沒有寄生蟲誘導的宿主死亡效應。細粒棘球絳蟲幼蟲在羊體內(nèi)生長緩慢，平均在感染6.65年后，僅有50%具有繁殖能力，且細粒棘球絳蟲的生物潛能只有泡狀帶絳蟲（Taenia Hydatigenia）的百分之一。在不同的生態(tài)環(huán)境和氣候情況下，生物潛能會有很大的差異。有文獻報道稱，在羊、犬生活史中，細粒棘球絳蟲平均蟲負荷為200～400條蟲；而在高度易感的肯尼亞圖爾卡納犬（Turkana Dogs）及澳大利亞野狗（Dingoes）中，大多數(shù)犬有大量細粒棘球絳蟲寄生。

2.1.2多房棘球絳蟲在歐洲等地，狐貍被認為是多房棘球絳蟲的最重要終宿主。在不同環(huán)境的終末宿主體內(nèi)，多房棘球絳蟲感染數(shù)量差異極大。例如：阿拉斯加極地狐貍（Alopex Lagopus）體內(nèi)的多房棘球絳蟲數(shù)量比達科他紅狐（Vulpes Vulpes）大兩個數(shù)量級。阿拉斯加的138只極地狐中，最高荷蟲量的一只狐貍體內(nèi)有18.42萬條，有14%狐貍荷蟲量在966條以上；而在中歐，狐貍呈低到中度的感染量，數(shù)據(jù)顯示自然感染荷蟲量高于1，000條/只的狐貍數(shù)量較少。有文獻報道稱，成熟多房棘球絳蟲的孕節(jié)平均含有約300枚蟲卵，每一條多房棘球絳蟲每天可以長出0.08～0.14節(jié)孕節(jié)片。這樣，一只帶有1萬條成熟多房棘球絳蟲的狐貍，理論上每天可以排出800～1，400節(jié)孕節(jié)片，也就是約24～42萬枚蟲卵。

2.2宿主免疫的影響

2.2.1終末宿主當犬在攝入原頭蚴時，其能夠獲得針對細粒棘球絳蟲的免疫力。有文獻報道，在經(jīng)過6次感染后，50%的犬顯示出易感性降低。但是，這種保護性免疫作用很微弱，可忽略不計；但是也有學者通過對犬只進行感染—驅(qū)蟲—再感染，發(fā)現(xiàn)通過二次感染蟲荷量降低了95%。這就表明犬對棘球絳蟲確實存在免疫力，并能影響宿主體內(nèi)成蟲數(shù)量。所以，在終宿主的免疫作用目前尚存在爭議，是否帶入流行病學方程中有待商榷。

2.2.2中間宿主目前，已經(jīng)證實綿羊可以獲得或誘導出對于細粒棘球絳蟲、泡狀帶絳蟲的免疫力。另外，有研究表明，棉鼠（Cotton Mouse）對多房棘球絳蟲也存在免疫作用。通過給紅背鼴鼠（Clethrionomys Rutilus）注射蟲卵也能誘導出免疫力。因而，有很好的理由假定嚙齒動物可以避免多房棘球絳蟲的高度感染。宿主作為一個傳播的媒介，它的數(shù)量的大小和變化也是傳播動力學研究的一個重要因素，終宿主主要研究犬、狐貍、狼的數(shù)量，中間宿主主要研究牛羊、野生偶蹄動物、小型哺乳類的數(shù)量。endprint

2.3社會、經(jīng)濟行為因素

四川省棘球絳蟲的傳播主要有兩種模式：一個是野生小型哺乳動物和嚙齒類動物（中絳期寄生）為主的與野生食肉動物（成蟲在小腸寄生期）之間組成的一個野生循環(huán)；另一個是小型哺乳動物和嚙齒類動物與家犬和貓（成蟲在小腸寄生期）之間形成的一個家養(yǎng)循環(huán)。這兩種循環(huán)的終宿主都可以感染人及其他哺乳類（中絳期寄生）。

2.3.1青藏高原包蟲病流行特點及風險因素造成青藏高原包蟲病高度流行的特點及風險因素（圖1），主要為宿主傳染源及中間宿主的種類非常多且數(shù)量巨大，非常適宜該寄生蟲廣泛傳播。主要的傳染源有犬科動物（犬、狐貍、狼）中間宿主主要有牦牛、羊、藏羚羊、鼠兔和田鼠。

在青藏高原被劃分為3個區(qū)域（圖2），居住點主要是人活動的區(qū)域，家犬活動也主要在這個區(qū)域，野犬偶爾會出現(xiàn)；居住點比鄰區(qū)域是放養(yǎng)家犬以及野犬的活動區(qū)域，狐貍偶爾也會出現(xiàn)；居住點和居住點比鄰區(qū)以外就是野外區(qū)域，這里是狐貍、大多數(shù)野犬和未拴養(yǎng)的家犬的活動區(qū)域。因為人群主要集中在居住點，所以我們假定小型哺乳動物感染家犬產(chǎn)生的蟲卵對人感染包蟲病是起到了最主要的作用，其次是野犬，再其次是狐貍和狼。但是，野生動物狐貍一直以來都是被認為是與其小型哺乳動物感染的主要終宿主，而青藏高原地區(qū)犬只數(shù)量很多，與人的接觸非常的頻繁，所以對于家犬和野犬對小型哺乳動物感染率還有待進一步的探究。

2.3.2青藏高原包蟲病流行動力因素影響青藏高原包蟲病流行動力的主要衛(wèi)生行為因素之一是耍犬。我們在石渠縣開展防治的過程中發(fā)現(xiàn)，石渠縣的兒童包蟲病感染率很高，且發(fā)現(xiàn)時，感染情況已非常嚴重，究其主要原因就是當?shù)氐男『⑻貏e喜歡跟狗玩耍，通過資料顯示耍犬的人患囊型包蟲病確實可能性比不耍犬的人高2.3倍，最高可達到7.4倍?；寂菪桶x病的可能性也要高6.4倍，最高可以達到9.8倍。另一個衛(wèi)生行為因素就是不洗手，因為青藏高原的居民生活習慣普遍比較差，沒有方便潔凈的水源，藏區(qū)也沒有集中的屠宰點，散宰現(xiàn)象普遍存在，缺乏檢疫。另外，因受宗教影響，藏區(qū)居民不殺生，導致野犬也難以捕殺。

居住點微環(huán)境對包蟲病流行具有顯著意義。包蟲病在牧民居住點3平方公里范圍內(nèi)高度傳播的原因主要是犬只，這是犬主要活動區(qū)域，又有屠宰區(qū)，且各類小型哺乳類感染密度較高。在此范圍內(nèi)，過分放牧參數(shù)增加一個單位，犬感染多房棘球絳蟲機率就提高5%，人群多房棘球絳蟲患病率就提高2.2%。水源大多數(shù)都是在一公里范圍內(nèi)的，飲用不潔凈水源的患病率可能增加一倍。另外犬只感染也存在明顯的空間聚集性。

傳染源數(shù)量對包蟲病的流行具有十分重要的意義。我們以往研究結果顯示：經(jīng)過8個縣的數(shù)據(jù)測算，人均犬只數(shù)量減少10%，人群患病率可以降低17.3%；如果牧區(qū)戶均犬只為1，患病率可以達到1%以下。在1.2平方公里以內(nèi)，野犬數(shù)量每增加一只，家犬感染率就會增加10%，多房棘球絳蟲的感染率就可能增加19.8%。本實驗室于通過2004年4月份對石渠縣和色達縣進行一次犬只驅(qū)蟲以后，經(jīng)過連續(xù)一年的犬只感染率觀測，結果顯示，石渠縣和色達縣的犬只感染率分別呈現(xiàn)迅速下降和緩慢下降的趨勢，在2009年12月份均出現(xiàn)回升跡象。在2013年10月份對石渠縣犬只驅(qū)蟲后，觀測結果也是先迅速下降，然后有回升跡象。在監(jiān)督下美國阿拉斯加對犬進行了月月驅(qū)蟲，從1980年開始一共驅(qū)蟲10年，10年內(nèi)將家鼠泡型包蟲病患病率從53%下降到1%，1990年到2003年只有囊型包蟲病的報道，沒有泡型包蟲病報道。這個案例成功的關鍵是消滅野犬還有對家犬驅(qū)蟲。同時可以提示我們，除狐貍外，犬可能已經(jīng)參與到了小型動物包蟲病的循環(huán)中。

3小結

筆者實驗室至今已開展了近10年的犬驅(qū)蟲包蟲病防控工作，四川省青藏高原地區(qū)的家犬、野犬以及狐貍對棘球絳蟲的傳播貢獻分別有多大，這一直是我們想探究的問題。未來欲研究的內(nèi)容方向是探明經(jīng)過數(shù)十年的防控工作后，居住點周圍小型哺乳類動物感染率有什么變化，它的野犬感染率是否有下降，家犬感染與野犬感染存在什么關系，互相之間有什么聯(lián)系，以及狐貍感染是如何變化的。在未來的研究中，筆者將對中間宿主和終宿主的感染情況進行深入調(diào)查，論證在包蟲病的傳播動力學中，家犬的作用是否大于野犬，野犬的作用是否大于狐貍。endprint