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收稿日期:2017年5月19日
接受日期:2017年6月12日
出版日期:2017年6月15日
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©2017 Kollars TM。这是一篇根据知识共享署名许可协议发布的开放获取文章，该协议允许在任何媒体上不受限制地使用、分发和复制，前提是要注明原作者和来源。
引用
Kollars TM(2017)在澳大利亚凯恩斯模拟寨卡病毒的潜力。J Med treatment 1: DOI: 10.15761/JMT.1000115
美国利伯缇大学卫生科学系
DOI: 10.15761 / JMT.1000115
澳大利亚面临着来自旅行者以及作为受感染蚊子和进入该国的人类入境点的海空口岸的寨卡病毒入侵的风险。凯恩斯海港位于澳大利亚东北部沿海，接收各种国际货物和游轮，并面临引入寨卡病毒的风险。利用生物制剂运输与环境模拟系统(BioTEMS)确定蚊虫传入/入侵区、缝隙渗透区和蚊虫综合管理(IMM)建议的收集点。BioTEMS还用于模拟寨卡病毒的传播，并使用已发布的数据进行验证埃及伊蚊．经外部验证，BioTEMS模型能够准确预测细菌的分布和方向运动Ae。蚊在凯恩斯。提供了建议的国际免疫管理地区和监测点，以协助减轻或预防寨卡病毒通过港口或由感染者感染当地人而建立伊蚊物种。
伊蚊，虫媒病毒，蚊媒疾病，流行病学，建模
澳大利亚地理位置靠近西太平洋寨卡病毒疫区，是寨卡病毒(ZIKAV)入侵的高危国家[1]。对于虫媒病毒是如何侵入一个新的地理区域，是通过受感染的蚊子入侵还是通过受感染的人输入，存在一些混淆。一些研究人员和政府官员认为，寨卡病毒的传播途径将是通过人类感染当地蚊子。然而，受感染的蚊子也有可能通过空气或海洋口岸传入，不应低估这种可能性。有时，公共卫生官员未能认识到这两种途径。例如，在最近哥伦比亚广播公司的《60分钟》节目中，安东尼·福奇博士(美国国立卫生研究院传染病部主任)说:“蚊子并没有从里约热内卢飞到佛罗里达。蚊子一生飞行500英尺。而是那些旅行的人。”[2]然而，绝对没有理由排除通过受感染的人和/或蚊子输入寨卡病毒的可能性，因为它们都是活的。
在试图阻止入侵物种时，必须收集所有相关证据并考虑所有可能性。例如，登革热，另一种黄病毒，可能通过空气或海港被蚊子引入西澳大利亚的几个城市[3,4]。凯恩斯海港位于昆士兰州东海岸，为来自该地区几个国家的货船和游轮提供服务[5]。因此，它面临寨卡病毒入侵和随后传播的风险。作为综合蚊子管理(IMM)计划的一部分，凯恩斯的公共卫生官员可以利用这些信息来减少寨卡病毒在凯恩斯入侵和传播的风险，从而受益。利用生物制剂运输与环境模拟系统(BioTEMS)评估ZIKAV通过凯恩斯港区入侵的风险，为IMM规划提供信息。BioTEMS以前已在若干国家用于模拟生物武器防御和传染病，并用于后果管理规划和特别活动，如总统就职典礼[6]。BioTEMS利用多达数百种非生物和生物因素对生物制剂和传染病进行风险和脆弱性评估。生物和非生物因素的例子包括病原体菌株、媒介/宿主关系、媒介能力、宿主/媒介生理学、定植能力、宿主和媒介的种群动态、土壤、阴影和天气条件，如风、温度、降水和阴影。生物tems的分析方法包括人工智能、模糊逻辑、生态位分析和一般加性回归。 The BioTEMS model predicted ZIKAV invasion through ports in Brazil and Florida, USA, where external data was used to validate the model [7,8]. BioTEMS was used in the present study to provide information that public health officials can use to prevent or mitigate the effects in the event ZIKAV enters through the Cairns maritime port.
使用BioTEMS、ArcMap (ESRI, Inc.)和Statistica (Quest Software, Inc.)分析地理信息并进行数据分析。开发BioTEMS TIGER模型是为了帮助确定入侵蚊子物种及其相关病原体的最高风险区域，并优化监测和控制工作[9]。首字母缩略词TIGER代表蚊子物种或单倍型入侵的步骤:运输-确定起源点，运输方式和运输到一个地方的速度。我引进-确定物种或单倍型最初入侵/进入的点或区域，并初步传播到一个地方。间隙-确定病媒/病原体在获得立足点后浸润和最初传播的区域。Escalade-结合非生物和生物因素，尽可能抵抗入侵。R居住和招募-包括媒介/病原体增加遗传多样性或成为地方病并招募同特异性/单倍型的因素和区域。在预测建模中，必须尽可能使用外部数据来验证模型[10,11]。在本研究中，使用来自[12,13]的外部数据来验证Cairns的BioTEMS模型。的收集资料埃及伊蚊(L.)也由联邦科学与工业研究组织(CSIRO)提供。使用BioTEMS和ArcView将输出输出到Google®Earth。
凯恩斯市似乎处于寨卡病毒通过港口地区入侵的高风险之中。基于外部数据[13]的验证，BioTEMS TIGER模型在预测生物的定向运动和分布方面是准确的Ae。蚊在凯恩斯。BioTEMS TIGER模型确定了大约6公里的引进/入侵高风险区域2(图1)应在凯恩斯i区对入境船舶进行检查和蚊虫控制，对蚊子进行监测和检测，并对人群进行流行病学监测。面积35公里2寨卡病毒经口岸侵入，染蚊分散或人员感染当地蚊虫，确定为缺口区。应在g区开展流行病学和蚊虫监测/检测，并在发现寨卡病毒时采取控制措施。BioTEMS的输出与其他研究人员先前发表的信息相似，支持他们的结论以及BioTEMS TIGER模型的输出。生物tems I区和G区与高密度区和繁殖地重叠95%Ae。蚊由[13]在凯恩斯确定。建议的监察地点伊蚊Cairns的蚊群分布范围很广(图1)。BioTEMS预测寨卡病毒的传播方向为西北309°伊蚊蚊子从凯恩斯的港口进入。
图1所示。地图显示凯恩斯寨卡病毒入侵高风险地区(红色i区轮廓)，并建议如果寨卡病毒通过该港口传入，应采取综合蚊子管理(黄色g区)。黑箭(在309°)代表寨卡病毒可能通过口岸进入的移动方向。蓝色圆圈表示建议的监视地点。
距离个体Ae蚊分散在地理上是不同的，从几米到3000米[14,15]。在凯恩斯，报告的扩散距离Ae蚊，[12]平均值为78 m, CSIRO数据平均值为94 m。释放的蚊子的移动依赖于树木、树荫和道路障碍物等环境因素[12]。将[12]中的释放点作为zika病毒感染个体或受感染蚊子的理论释放点，边山的i区包含CSIRO研究中释放的分散蚊子面积的100%。I-zone的面积为3.5公里2并指出如果发生此类事件，将在何处进行综合管理。g区大约有10公里长2;蚊子监测点也被确定(图2)。分散感染的BioTEMS模型伊蚊与文献[12]的标记释放-再捕获研究结果相似度为99.4%(图2)。BioTEMS预测寨卡病毒感染蚊子的传播方向为318°，而文献[12]描述的平均传播方向为316°。在边山郊区，CSIRO研究中89.2%的蚊子捕获点位于使用BioTEMS确定的最佳监测点10米范围内(图2)。
图2。预测寨卡病毒传播方向的地图埃及伊蚊(黑色箭头在318°)及公布扩散方向埃及伊蚊(蓝色箭头指向316°(Russel et al. 2005)，位于凯恩斯郊区的边山。蓝色圆圈表示建议的监视地点。用黄色圆圈标出了收集蚊子的区域(数据由Trewin Brenda提供)。红色多边形区域为i区，一旦发现感染者或蚊子，应立即实施监测/控制措施。黄色多边形区域确定监测g区，以发现和减轻受感染蚊子的传播。
另一个影响入侵的因素可能是种内和单倍型之间的农药抗性。比如在马来西亚，两者都有Ae。蚊和Ae。蚊Skuse对拟除虫菊酯和马拉硫磷的抗性因地理位置而异。从经常使用杀虫剂的港口抵达的船只，如果发现有抗药性的蚊子，就必须能够进行蚊子控制项目的测试和调整。除输入受感染的蚊种外，本地伊蚊可能通过吃人或与受感染的单倍型接触而感染。如果发生寨卡病毒的性传播和垂直传播，就像其他几种虫媒病毒一样[17-20]，寨卡病毒在蚊子种群中维持的可能性，就更有可能使寨卡病毒入侵并成为地方病。公共卫生和蚊虫控制官员在设计预防和控制寨卡病毒感染蚊子的IMM计划时应考虑几个因素，如物种、传播范围、农药抗性、季节性、温度、湿度、孳生地点密度、宿主密度、媒介-病原体相互作用等。扩散的区域和方向伊蚊在可能的情况下，应在综合管理管理计划中考虑在一个地区内的情况。
总之，来自寨卡病毒流行城市的船只对将寨卡病毒引入凯恩斯构成重大风险。如果一艘从马来西亚抵达的货船载有受感染的蚊子和/或船员，11天的短途旅行[5]可能不足以在抵达凯恩斯之前清除人体内的寨卡病毒感染。工作人员可能通过性接触感染其他人员，或者在城市旅行时感染当地的蚊子。受感染的伊蚊蚊子也可能通过口岸侵入并感染人类居民和其他可能的同种生物。确定有效控制区的范围将因地点和其他非生物和生物因素而异。公共卫生官员应将风险评估模型纳入其IMM计划的制定。可在感染患者住所周围使用环境安全且经济的主动预防性农药，以防止感染当地有能力的病媒物种，并可在口岸地区使用农药，以降低入侵性蚊种/单倍型建立的风险[9]。应扩大对I区和G区社区的蚊子流行病学监测和临床/血清学检测。像BioTEMS这样的模型在协助IMM的规划和缓解方面是有用的。
作者感谢Trewin Brendan, Scott Ritchie, Dan Pagendam和Richard Russel提供了初始发布点的位置和CSIRO收集的数据，这些数据有助于验证BioTEMS TIGER模型。我还要感谢Mustapha debbon和Gwen Sunderland对手稿的评论。本出版物中表达的观点是作者的观点，并不反映美国陆军或美国政府的官方政策。
简短的沟通
收稿日期:2017年5月19日
接受日期:2017年6月12日
出版日期:2017年6月15日
©2017 Kollars TM。这是一篇根据知识共享署名许可协议发布的开放获取文章，该协议允许在任何媒体上不受限制地使用、分发和复制，前提是要注明原作者和来源。
Kollars TM(2017)在澳大利亚凯恩斯模拟寨卡病毒的潜力。J Med treatment 1: DOI: 10.15761/JMT.1000115
健康科学，自由大学，1971大学大道，林奇堡，弗吉尼亚州24515，以前的地址:美国空军第415化学旅，格林维尔，南卡罗来纳州29605，美国
图1所示。地图显示凯恩斯寨卡病毒入侵高风险地区(红色i区轮廓)，并建议如果寨卡病毒通过该港口传入，应采取综合蚊子管理(黄色g区)。黑箭(在309°)代表寨卡病毒可能通过口岸进入的移动方向。蓝色圆圈表示建议的监视地点。
图2。预测寨卡病毒传播方向的地图埃及伊蚊(黑色箭头在318°)及公布扩散方向埃及伊蚊(蓝色箭头指向316°(Russel et al. 2005)，位于凯恩斯郊区的边山。蓝色圆圈表示建议的监视地点。用黄色圆圈标出了收集蚊子的区域(数据由Trewin Brenda提供)。红色多边形区域为i区，一旦发现感染者或蚊子，应立即实施监测/控制措施。黄色多边形区域确定监测g区，以发现和减轻受感染蚊子的传播。
