肠道寄生虫可能会增加呼吸道细菌的传播

根据宾夕法尼亚州立大学研究人员领导并今天在eLife上发表的一份报告，同时感染呼吸道细菌感染和一种或多种肠道蠕虫寄生虫的兔子更有可能脱落可以感染其他人的细菌。

该研究表明，共同感染是个体动物之间病原体脱落变异的重要来源，并可能影响疾病传播的可能性。与本研究中使用的物种相似的物种会感染人类，虽然这项研究是在兔子身上进行的，但它对人类群体具有广泛的影响。

病原体传播的个体差异可以增加病原体的基本繁殖数(R值)，并确定感染是否会传播或口吃并迅速消失。这种变化的原因之一是病原体脱落的数量和持续时间的差异，因为一些个体比其他个体脱落更多和更长的时间 - 所谓的超级脱落者。与其他病原体的共同感染被认为有助于宿主感染的变异，从而导致传播，因为病原体种类和它们引发的免疫反应之间的相互作用。

“越来越多的证据表明，胃肠道蠕虫会影响呼吸道感染的严重程度和时间进程，但它们如何影响脱落的动态仍有待确定，”资深作者、传染病动力学中心生物学教授 Isabella Cattadori 解释说，宾夕法尼亚州立大学。“这在慢性蠕虫感染与流行或导致季节性爆发的呼吸道病原体共同传播的地区以及抗菌素耐药性正在成为威胁的地区非常重要。专注于蠕虫的治疗可能是一种快速有效地减少感染的方法。传播。”

研究小组调查了两种肠道蠕虫对兔子呼吸道病原体支气管败血博德特氏菌(B. bronchiseptica)脱落的影响。他们研究了四种类型的感染：仅支气管败血杆菌、两种蠕虫感染的支气管败血杆菌和两种蠕虫感染的支气管败血杆菌。

首先，他们通过计算在暴露于兔子的培养皿上生长了多少菌落来测量每种感染的细菌数量。对于每只兔子，他们还量化了血液中的一些免疫变量。然后，他们开发了一个数学模型来模拟兔子对四种感染的免疫反应，以及它如何影响细菌脱落的程度和时间。

他们发现四种感染类型内部和之间的脱落水平存在相当大的差异。一些兔子持续脱落大量细菌，而另一些兔子脱落率低或根本不脱落。

携带所有三种病原体的兔子在脱落方面表现出最大的变化;事实上，蠕虫的存在增加了脱落量和细菌脱落频率的变化。总之，这表明与蠕虫的共同感染，无论物种如何，都会导致更高的 B. bronchiseptica 继续传播的可能性。

为了研究 B. bronchiseptica 脱落是否受呼吸道感染强度和宿主免疫反应的影响，研究小组建立了一个动态模型。对于每只兔子，他们将实验脱落数据与估计的支气管败血杆菌感染强度和相关免疫反应联系起来，其中寄生虫改变了这种反应的强度和持续时间。

这些模拟证实了细菌脱落在共同感染的宿主中达到了更高的水平并持续了更长的时间，并且这些变化与呼吸道中支气管败血杆菌的显着生长有关。称为中性粒细胞和抗体的免疫细胞的相对贡献的变化可以解释这些感染动态，以及感染类型之间脱落模式的差异。

然而，在大多数兔子中普遍观察到的脱落量的快速变化不能用感染强度或在个体水平上研究的相关免疫反应来解释，这表明呼吸道的局部过程可能更重要.

“我们的研究为胃肠蠕虫在细菌脱落动态中所起的作用增加了新的见解。鉴于蠕虫感染影响全球四分之一的人口，呼吸道感染是全球传染病死亡的十大原因之一，了解蠕虫在呼吸道感染动力学中的作用对于开发针对特定共同感染环境的治疗非常重要，”Cattadori 总结道。

“检测和隔离高脱落者和超级脱落者的能力对于降低疾病爆发的风险至关重要，而专注于蠕虫的治疗可能是减少继续传播的一种快速有效的方法。”

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