Исследование раскрывает механизм распространения смертельно опасного клещевого заболевания

Новое исследование дает важное представление о распространении пятнистой лихорадки Скалистых гор, которая передается от собак человеку через клещей. Эти данные используются для создания моделей, которые могут помочь предсказывать и, возможно, предотвращать будущие вспышки.

Без лечения в первые пять дней пятнистая лихорадка Скалистых гор может вызвать серьезное повреждение органов у человека, ведущее к смерти. У собак она также вызывает тяжелое заболевание, если не лечить на ранних стадиях.

Хотя болезнь обычно переносится американским собачьим клещом или лесным клещом Скалистых гор, бурый собачий клещ был идентифицирован как новый переносчик во время вспышки 2003 года в Аризоне. С тех пор бактерия Rickettsia rickettsii, вызывающая болезнь, распространилась на бурых собачьих клещей по всему юго-западу США и части Мексики. Хотя этот клещ присутствует по всей территории США, только особи в Аризоне и прилегающих регионах, как известно, переносят R. rickettsii.

Чтобы понять, почему бурый собачий клещ стал новым переносчиком, исследователи под руководством Джона ВанденБрукса, доктора философии из Университета Мидвестерн в Глендейле, Аризона, провели детальный анализ бурых собачьих клещей, инфекций у собак и людей, а также климатических данных в Аризоне, Нью-Мексико, Калифорнии и Мексике.

«Наши результаты показывают, что распространение пятнистой лихорадки Скалистых гор связано с сочетанием факторов, и способность бурого собачьего клеща быть переносчиком может распространяться за пределы региона», — сказала Кайла Оллвардт, студентка-ветеринар из лаборатории ВанденБрукса. «Это может подвергнуть риску гораздо большую часть страны. Выявление регионов с самым высоким риском имеет важное значение для защиты здоровья собак и людей».

Исследование было представлено на ежегодном собрании Американского общества биохимии и молекулярной биологии в рамках встречи Experimental Biology (EB) 2022, которая прошла 2–5 апреля в Филадельфии.

В работе исследователи применили подход «Единое здоровье» (One Health), признающий взаимосвязь между людьми, животными и окружающей средой. Они собрали клещей и образцы сыворотки крови собак с 25 участков для генетического анализа и нанесли на карту соответствующие факторы окружающей среды.

«Мы обнаружили три генетически различные популяции клещей, которые различаются по проценту особей, несущих бактерию R. rickettsii», — сказала Николетт Роу, студентка-ветеринар. «Эти различия являются основным фактором вариаций в случаях пятнистой лихорадки Скалистых гор, которые мы наблюдаем в регионе».

Также было установлено, что из 16 обследованных округов США два находятся в зоне высокого риска вспышки, 10 — среднего риска и только четыре — низкого. Важно, что высокие показатели инфицирования собак пятнистой лихорадкой были обнаружены в районах, где не было зарегистрировано случаев заболевания людей.

Исследователи включили данные в модель, которая может использоваться для определения мест возможных новых вспышек. Это позволит направлять такие ресурсы, как противоклещевые ошейники или наборы для профилактики, в ключевые районы. Они также работают над включением данных в модель, которая может определить, сможет ли вакцина для собак (которую еще предстоит разработать) эффективно остановить будущее распространение.

Ученые планируют расширить исследование, чтобы изучить больше районов США и определить, насколько далеко распространились инфицированные бурые собачьи клещи. Эти данные затем будут использованы для разработки более полных моделей, помогающих прогнозировать и предотвращать будущие вспышки.