A klímaváltozás lehetséges hatása a kullancsencephalitis vírus terjedésének kockázatára Magyarországon

A kullancsencephalitis vírus átviteli kockázatának becslése az előre jelzett klímaviszonyok függvényében nélkülözhetetlen. Ez segíthet a kullancsencephalitis előfordulási gyakoriságát csökkentő közegészségügyi intézkedések, például a védőoltási programok megtervezéséhez.

Egy korábbi elemzéshez a kutatók kidolgoztak egy olyan vírusátviteli dinamikai modellt, amelyet a kullancs-ember érintkezésekkel kapcsolatos információkkal egyesítve a kullancspopuláció és a kullancsencephalitis vírus átviteli dinamikájának ábrázolására használtak. A fő ökológiai és epidemiológiai paramétereket a heti gyakoriságú, Vas megyei humán incidencia adatok alapján becsülték meg. A kész modell alapján ezt követően felmérték a kullancsencephalitis vírus átviteli mintázatait, és arra a következtetésre jutottak, hogy a vírus terjedése az időjárás melegedésével fokozódott.

A kutatás azt is igazolta, hogy a nem-szisztémás vírusátvitel rendkívül jelentős szerepet játszik a kullancsencephalitis vírus átviteli ciklusának fenntartásában Magyarországon és a környező régiókban. Szisztémás terjedésnek nevezzük a kullancsok közötti horizontális vírusátadást, amikor egy gazdaszervezet megfertőzésén keresztül terjed a vírus egyik kullancsról a másikra. Nem-szisztémás átvitelnek azt nevezzük, amelynek során a kullancs lárvája a gazdaszervezetből való közös táplálkozás során egy másik, fertőzött kullancsnimfától fertőződik meg úgy, hogy a gazdaszervezet fertőzését még nem állapították meg.

Korábbi modellek alkalmazásával a kutatók hasonló megfigyelésekre tettek szert, amelyekbe a nem-szisztémás transzmissziós útvonalat is figyelembe vették. Bár a kullancsencephalitis vírus „transzovariális” átvitele (amikor a fejlődő peték fertőzötté válnak az anyakullancstól) ugyancsak lehetséges, ez nem elég hatékony a kórokozó fenntartására a kullancspopulációban, ezért a modell ezt nem tartalmazta.

A kutatók célja annak az elemzése volt, hogy milyen hatással van a klímaváltozás a kullancsencephalitis fertőzés kockázatára a kullancs-gazdaszervezet cikluson belül. A klímaváltozás több úton befolyásolhatja a kullancsencephalitis vírus terjedését, ilyen például az átvitel intenzitása vagy a vírusátvitelre alkalmas évszak hossza.

Az elemzés során a múltban (1961 és 1990 között) megfigyelt átlaghőmérsékleti értékeket és a jövőre vonatkozóan előre jelzett értékeket (2021-2050, illetve 2071-2100) használtak. A modell két fő átviteli útvonalat vesz figyelembe: a szisztémás és a nem-szisztémás átvitelt.

A kullancsok fejlődésük során alapvetően három fejlődési szakaszon mennek át. Petéből lárva, majd abból nimfa, később felnőtt kullanccsá alakulnak át. Minden fejlődési fázisában szükségük van a vérszívásra a tovább fejlődéshez. Ebben a modellben a kullancspopulációt pete, kereső lárva, megnagyobbodott lárva, kereső nimfa, megnagyobbodott nimfa, kereső felnőtt és megnagyobbodott felnőtt kategóriákba osztották. A kullancspopuláció gyarapodását a következő paraméterek írják le: a peték kelési aránya, a gazdaszervezethez való kapcsolódás aránya, a gazdaszervezethez kapcsolódó kullancsok túlélési valószínűsége, a fejlődés üteme a kereső állatoktól a következő szakaszokig és a mortalitás az egyes szakaszokban.

A fejlődési sebesség és a gazdaszervezethez való kötődési arány hőmérsékletfüggő. A gazdaszervezethez való kötődés mértéke az aktívan kereső kullancsok arányától és a gazdaszervezet elérhetőségétől függ adott hőmérsékleten. Noha a kullancsok keresési aktivitását a hőmérséklet alapján paraméterezték, a nappalok hossza és a levegő páratartalma szintén befolyásolja a keresési tevékenységet.

Az eredmények azt mutatják, hogy a kullancsencephalitis fertőzés a kullancspopulációban a jövőben növekszik. Egyre jelentősebb lesz az a vírus átviteli mód, amikor egyik kullancsról a másikra úgy terjed át a vírus, hogy a két kullancs egyidőben szív vért egy gazdaállatból, de maga a gazdaszervezet nem fertőződik meg (nem-szisztémás átvitel). A becslések szerint 1961–1990 között a kullancsok közötti kullancsencephalitis vírus átvitel 41%-a történt a „nem-szisztémás” átviteli úton. A 2021-től 2050-ig terjedő időszakban várhatóan a nem-szisztémás átviteli út a teljes átvitel 67%-ért, még 2071-2100 évek közötti időintervallumban a 82%-áért lesz felelős az ALADIN adatbázisból származó adatok alapján.

A kereső kullancsok sűrűsége a jövőben várhatóan emelkedni fog, különösen a kullancsnimfáké, ami az átvitel intenzitásának növekedését fogja eredményezni. A növekvő átviteli kockázat szintén számszerűsíthető, például a kereső aktivitás éves időtartamaként, a kereső kullancsok mennyiségeként, illetve a nem-szisztémás átvitel valószínűségeként.

A lárvák és nimfák kereső aktivitásának fokozódása következtében a lárva és nimfa állapotú kullancsok együttes táplálkozásának időtartama hosszabb lesz, illetve a hőmérsékletemelkedés hatására rövidülni fog a kullancsok érése és nagyobb lesz a számuk.

Összességében a kullancsencephalitis vírus átviteli kockázata a klímaváltozás következtében 2021 és 2050, illetve 2071 és 2100 között növekedni fog, ami a kullancsencephalitis átviteli modell segítségével számszerűsíthető és értelmezhető

Forrás: Nah, K., Bede-Fazekas, Á., Trájer, A.J. et al. The potential impact of climate change on the transmission risk of tick-borne encephalitis in Hungary. BMC Infect Dis 20, 34 (2020). https://doi.org/10.1186/s12879-019-4734-4

Anyaglezárás dátuma: 2020. 06. 18.
A cikkszemle megjelenését a Pfizer Kft. támogatta.