Tiến bộ trong nghiên cứu các mạng truyền bệnh: Sarcoptes scabiei như một nghiên cứu điển hình

Parasites and Vectors - Tập 7 - Trang 1-6 - 2014
Samer Alasaad1,2, Mathieu Sarasa3,4, Jorg Heukelbach5, Domnic Mijele6, Ramón C Soriguer1, Xing-Quan Zhu7, Luca Rossi8
1Estación Biológica de Doñana, Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), Sevilla, Spain
2Institute of Evolutionary Biology and Environmental Studies (IEU), University of Zürich, Zürich, Switzerland
3Grupo Biología de las Especies Cinegéticas y Plagas (RNM-118), Sevilla, Spain
4Fédération Nationale des Chasseurs, Issy les Moulineaux, France
5Department of Community Health, School of Medicine, Federal University of Ceará, Fortaleza, Brazil
6Kenya Wildlife Service, Nairobi, Kenya
7State Key Laboratory of Veterinary Etiological Biology, Key Laboratory of Veterinary Parasitology of Gansu Province, Lanzhou Veterinary Research Institute, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Lanzhou, P. R. China
8Dipartimento di Scienze Veterinarie, Università degli Studi di Torino, Grugliasco, Italy

Tóm tắt

Ngành dịch tễ học là nghiên cứu về các kiểu hình, nguyên nhân và tác động của tình trạng sức khỏe và bệnh tật trong các quần thể động vật xác định. Nó là chìa khóa cho y học dựa trên bằng chứng, một trong những nền tảng của sức khỏe cộng đồng. Một trong những khía cạnh quan trọng của dịch tễ học là các mạng truyền bệnh (disease-navigating webs - disease-NW), qua đó các ký sinh trùng đa chủ và lây lan từ động vật sang người nói chung di chuyển từ chủ này sang chủ khác. Dịch tễ học trong bối cảnh này bao gồm (i) các phương pháp dịch tễ học cổ điển dựa trên phân tích thống kê về sự lưu hành và phân bố của bệnh tật và, gần đây hơn, (ii) các phương pháp di truyền với các xấp xỉ về di truyền học quần thể của tác nhân gây bệnh. Cả hai phương pháp, dịch tễ học cổ điển và di truyền học quần thể, đều hữu ích cho việc nghiên cứu các mạng truyền bệnh. Tuy nhiên, cả hai đều có điểm mạnh và điểm yếu khi được áp dụng một cách riêng lẻ, điều này thật không may là thực tiễn quá thường xuyên hiện nay. Trong bài báo này, chúng tôi sử dụng dịch tễ học của ký sinh trùng Sarcoptes scabiei như một nghiên cứu điển hình để chỉ ra rằng một cách tiếp cận tích hợp có thể quan trọng như thế nào trong việc hiểu biết về các mạng truyền bệnh và việc kiểm soát bệnh tật sau đó.

Từ khóa

#dịch tễ học #mạng truyền bệnh #Sarcoptes scabiei #ký sinh trùng #y học dựa trên bằng chứng #sức khỏe cộng đồng

Tài liệu tham khảo

Polley L: Navigating parasite webs and parasite flow: emerging and re-emerging parasitic zoonoses of wildlife origin. Int J Parasitol. 2005, 35: 1279-1294. 10.1016/j.ijpara.2005.07.003. Alasaad S, Rossi L, Heukelbach J, Pérez JM, Hamarsheh O, Otiende M, Zhu XQ: The neglected navigating web of the incomprehensibly emerging and re-emerging Sarcoptes mite. Infect Genet Evol. 2013, 17: 253-259. Riley LW: Molecular epidemiology of infectious diseases: principles and practices. 2004, Washington, D.C: ASM Press Ostfeld RS, Glass GE, Keesing F: Spatial epidemiology: an emerging (or re-emerging) discipline. Trends Ecol Evol. 2005, 20: 328-336. 10.1016/j.tree.2005.03.009. Alasaad S, Walton S, Rossi L, Bornstein S, Abu-Madi M, Soriguer RC, Fitzgerald S, Zhu XQ, Zimmermann W, Ugbomoiko US, Pei KJ, Heukelbach J: Sarcoptes-World Molecular Network: Sarcoptes-World Molecular Network (Sarcoptes-WMN): integrating research on scabies. Int J Infect Dis. 2011, 15: 294-297. 10.1016/j.ijid.2011.01.012. Pence DB, Windberg LA, Pence BC, Sprowls R: The epizootiology and pathology of sarcoptic mange in coyotes, Canislatrans, from south Texas. J Parasitol. 1983, 69: 1100-1115. 10.2307/3280873. Pérez JM, Ruiz-Martínez I, Granados JE, Soriguer RC, Fandos P: The dynamics of sarcoptic mange in the ibex population of Sierra Nevada in Spain – influence of climatic factors. J Wildl Res. 1997, 2: 86-89. Rossi L, Fraquelli C, Vesco U, Permunian R, Sommavilla GM, Carmignola G, Da Pozzo M, Meneguz PG: Descriptive epidemiology of a scabies epidemic in chamois in the Dolomite Alps, Italy. Eur J Wildl Res. 2007, 53: 131-141. 10.1007/s10344-006-0067-x. Alasaad S, Permunian R, Gakuya F, Mutinda M, Soriguer RC, Rossi L: Sarcoptic-mange detector dogs used to identify infected animals during outbreaks in wildlife. BMC Vet Res. 2012, 8: e110-10.1186/1746-6148-8-110. Alasaad S, Granados JE, Fandos P, Cano-Manuel FJ, Soriguer RC, Pérez JM: The use of radio-collars for monitoring wildlife diseases: a case study from Iberian ibex affected by Sarcoptes scabiei in Sierra Nevada, Spain. Parasit Vectors. 2013, 6: 242-10.1186/1756-3305-6-242. Pence DB, Windberg LA: Impact of a sarcoptic mange epizootic on a coyote population. J Wildl Manage. 1994, 58: 624-633. 10.2307/3809675. Sarasa M, Rambozzi L, Rossi L, Meneguz PG, Serrano E, Granados JE, González FJ, Fandos P, Soriguer RC, Gonzalez G, Joachim J, Pérez JM: Sarcoptes scabiei: specific immune response to sarcoptic mange in the Iberian ibex Capra pyrenaica depends on previous exposure and sex. ExpParasitol. 2010, 124: 265-271. Sarasa M, Serrano E, Soriguer RC, Granados J-E, Fandos P, Gonzalez G, Joachim J, Pérez JM: Negative effect of the arthropod parasite, Sarcoptes scabiei, on testes mass in Iberian ibex, Capra pyrenaica. Vet Parasitol. 2011, 175: 306-312. 10.1016/j.vetpar.2010.10.024. Sarasa M, Pérez JM, Alasaad S, Serrano E, Soriguer RC, Granados JE, Fandos P, Joachim J, Gonzalez G: Neatness depends on season, age and sex in Iberian ibex Capra pyrenaica. Behav Ecol. 2011, 22: 1070-1078. 10.1093/beheco/arr092. Sarasa M, Pérez JM, Granados JE, Soriguer RC: Is nursing a kid detrimental to nonimmunological compatibility to contact-transmitted foreign bodies in female Iberian ibex (Capra pyrenaica)?. Can J Zool. 2012, 90: 1284-1289. 10.1139/z2012-095. R Development Core Team: R: a language and environment for statistical computing. Vienna (Austria). 2012, R Foundation for Statistical Computing Burnham KP, Anderson DR: Model selection and multimodel inference: a practical information-theoric approach. 2002, New York: Springer Sterne JA, White IR, Carlin JB, Spratt M, Royston P, Kenward MG, Wood AM, Carpenter JR: Multiple imputation for missing data in epidemiological and clinical research: potential and pitfalls. BMJ. 2009, 338: b2393-10.1136/bmj.b2393. Walton SF, Holt DC, Currie BJ, Kemp DJ: Scabies: new future for a neglected disease. Adv Parasitol. 2004, 57: 309-376. Scotch M, Odofin L, Rabinowitz P: Linkages between animal and human health sentinel data. BMC Vet Res. 2009, 5: 15-10.1186/1746-6148-5-15. León-Vizcaíno L, de Ybañez MR R, Cubero MJ, Ortiz JM, Espinosa J, Pérez L, Simón MA, Alonso F: Sarcoptic mange in Spanish ibex from Spain. J Wildl Dis. 1999, 35: 647-659. 10.7589/0090-3558-35.4.647. Alasaad S, Ndeereh D, Rossi L, Bornstein S, Permunian R, Soriguer RC, Gakuya F: The opportunistic Sarcoptes scabiei: a new episode from giraffe in the drought-suffering Kenya. Vet Parasitol. 2012, 185: 359-363. 10.1016/j.vetpar.2011.10.039. Zahler M, Essig A, Gothe R, Rinder H: Molecular analyses suggest monospecificity of the genus Sarcoptes (Acari: Sarcoptidae). Int J Parasitol. 1999, 29: 759-766. 10.1016/S0020-7519(99)00034-X. Alasaad S, Rossi L, Maione S, Sartore S, Soriguer RC, Pérez JM, Rasero R, Zhu XQ, Soglia D: HotSHOT Plus ThermalSHOCK, a new and efficient technique for preparation of PCR-quality Sarcoptes mite genomic DNA. Parasitol Res. 2008, 103: 1455-1457. 10.1007/s00436-008-1127-9. Alasaad S, Soglia D, Sarasa M, Soriguer RC, Pérez JM, Granados JE, Rasero R, Zhu XQ, Rossi L: Skin-scale genetic structure of Sarcoptes scabiei populations from individual hosts: empirical evidence from Iberian ibex-derived mites. Parasitol Res. 2008, 104: 101-105. 10.1007/s00436-008-1165-3. Alasaad S, Soglia D, Spalenza V, Maione S, Soriguer RC, Pérez JM, Rasero R, Degiorgis MP, Nimmervoll H, Zhu XQ, Rossi L: Is ITS-2 rDNA suitable marker for genetic characterization of Sarcoptes mites from different wild animals in different geographic areas?. Vet Parasitol. 2009, 159: 181-185. 10.1016/j.vetpar.2008.10.001. Alasaad S, Oleaga Á, Casais R, Rossi L, Min AM, Soriguer RC, Gortázar C: Temporal stability in the genetic structure of Sarcoptes scabiei under the host-taxon law: empirical evidences from wildlife-derived Sarcoptes mite in Asturias, Spain. Parasit Vectors. 2011, 4: 151-10.1186/1756-3305-4-151. Alasaad S, Schuster RK, Gakuya F, Theneyan M, Jowers MJ, Maione S, Min AM, Soriguer RC, Rossi L: Applicability of molecular markers to determine parasitic infection origins in the animal trade: a case study from Sarcoptes mites in wildebeest. Forensic Sci Med Pathol. 2012, 8: 280-284. 10.1007/s12024-011-9268-z. Walton SF, Currie BJ, Kemp DJ: A DNA fingerprinting system for the ectoparasiteSarcoptes scabiei. Mol Biochem Parasitol. 1997, 85: 187-196. 10.1016/S0166-6851(96)02825-3. Walton SF, Dougall A, Pizzutto S, Holt D, Taplin D, Arlian LG, Morgan M, Currie BJ, Kemp DJ: Genetic epidemiology of Sarcoptes scabiei (Acari: Sarcoptidae) in northern Australia. Int J Parasitol. 2004, 34: 839-849. 10.1016/j.ijpara.2004.04.002. Mounsey KE, McCarthy JS, Walton SF: Scratching the itch: new tools to advance understanding of scabies. Trends Parasitol. 2013, 29: 35-42. 10.1016/j.pt.2012.09.006. Rasero R, Rossi L, Soglia D, Maione S, Sacchi P, Rambozzi L, Sartore S, Soriguer RC, Spalenza V, Alasaad S: Host taxon-derived Sarcoptes mite in European wild animals revealed by microsatellite markers. Biol Conservation. 2010, 143: 1269-1277. 10.1016/j.biocon.2010.03.001. Gakuya F, Rossi L, Ombui J, Maingi N, Muchemi G, Ogara W, Soriguer RC, Alasaad S: The curse of the prey: Sarcoptes mite molecular analysis reveals potential prey-to-predator parasitic infestation in wild animals from Masai Mara, Kenya. Parasit Vectors. 2011, 4: 193-10.1186/1756-3305-4-193. Alasaad S, Rossi L, Soriguer RC, Rambozzi L, Soglia D, Pérez JM, Zhu XQ: Sarcoptes mite from collection to DNA extraction: the lost realm of the neglected parasite. Parasitol Res. 2009, 104: 723-732. 10.1007/s00436-009-1333-0. Alasaad S, Soglia D, Maione S, Sartore S, Soriguer RC, Pérez JM, Rasero R, Rossi L: Effectiveness of postponed isolation (post-frozen isolation) method for PCR-quality Sarcoptes mite gDNA. Exp Appl Acarol. 2009, 47: 173-178. 10.1007/s10493-008-9196-0. Pence DB, Ueckermann E: Sarcoptic mange in wildlife. Rev Sci Tech. 2002, 21: 385-398. Gakuya F, Ombui J, Heukelbach J, Maingi N, Muchemi G, Ogara W, Mijele D, Alasaad S: Knowledge of mange among Masai pastoralists in Kenya. PLoS ONE. 2012, 7: e43342-10.1371/journal.pone.0043342. Soglia D, Rambozzi L, Maione S, Spalenza V, Sartore S, Alasaad S, Sacchi P, Rossi L: Two simple techniques for the safe Sarcoptes collection and individual mite DNA extraction. Parasitol Res. 2009, 105: 1465-1468. 10.1007/s00436-009-1580-0. Pérez JM, Granados JE, Sarasa M, Serrano E: Usefulness of estimated surface area of damaged skin as a proxy of mite load in the monitoring of sarcoptic mange in free-ranging populations of Iberian wild goat, Capra pyrenaica. Vet Parasitol. 2011, 176: 258-264. 10.1016/j.vetpar.2010.11.002. Skerratt LF, Campbell NJ, Murrell A, Walton S, Kemp D, Barker SC: The mitochondrial 12S gene is a suitable marker of populations of Sarcoptes scabiei from wombats, dogs and humans in Australia. Parasitol Res. 2002, 88: 376-379. 10.1007/s00436-001-0556-5. Morrison DA, Ljunggren EL, Mattsson JG: The origin of Sarcoptes scabiei in wombats. Parasitol Res. 2003, 6: 497-499. Bandelt HJ, Dress A: A relational approach to split decomposition. Information and classification. Edited by: Opitz O, Lausen B, Klar R. 1993, Berlin (Germany): Springer, 123-131. Walton SF, Choy JL, Bonson A, Valle A, McBroom J, Taplin D, Arlian L, Mathews JD, Currie B, Kemp DJ: Genetically distinct dog-derived and human-derived Sarcoptes scabiei in scabies-endemic communities in northern Australia. Am J Trop Med Hygiene. 1999, 61: 542-547. Berriatua E, French NP, Wall R, Smith KE, Morgan KL: Within-flock transmission of sheep scab in naive sheep housed with single infested sheep. Vet Parasitol. 1999, 83: 277-289. 10.1016/S0304-4017(99)00064-3. Gakuya F, Ombui J, Maingi N, Muchemi G, Ogara W, Soriguer RC, Alasaad S: Sarcoptic mange and cheetah conservation in Masai Mara (Kenya): epidemiological study in a wildlife/livestock system. Parasitology. 2012, 139: 1587-1595. 10.1017/S0031182012000935. Oleaga A, Casais R, Balseiro A, Espí A, Llaneza L, Hartasánchez A, Gortázar C: New techniques for an old disease: sarcoptic mange in the Iberian wolf. Vet Parasitol. 2011, 181: 255-266. 10.1016/j.vetpar.2011.04.036. Oleaga A, Alasaad S, Rossi L, Casais R, Vicente J, Maione S, Soriguer RC, Gortázar C: Genetic epidemiology of Sarcoptes scabiei in the threatened Iberian wolf in Asturias, Spain. Vet Parasitol. 2013, 196: 453-459. 10.1016/j.vetpar.2013.04.016. Roberts LJ, Huffam SE, Walton SF, Currie BJ: Crusted scabies: clinical and immunological findings in seventy-eight patients and a review of the literature. J Infect. 2005, 50: 375-381. 10.1016/j.jinf.2004.08.033. Stone WB, Parks E, Weber BL, Parks FJ: Experimental transfer of sarcoptic mange from red foxes and wild canids to captive wildlife and domestic animals. NY Fish Game J. 1972, 19: 1-11. Arlian LG, Runyan RA, Estes SA: Cross infectivity of Sarcoptes scabiei. J Am Acad Dermatol. 1984, 10: 979-986. 10.1016/S0190-9622(84)80318-7. Nayel NM, Abu-Samra MT: Experimental infection of the one-humped camel (Camelusdromedarius) and goats with Sarcoptes scabiei var. cameli and S. scabiei var. caprae. British Vet J. 1986, 142: 264-269. 10.1016/0007-1935(86)90070-9. Engelman D, Kiang K, Chosidow O, McCarthy J, Fuller C, Lammie P, Hay R, Steer A: Toward the global control of human scabies: introducing the International Alliance for the Control of Scabies. PLoS Negl Trop Dis. 2013, 7: e2167- Amro A, Hamarsheh O: Epidemiology of scabies in the West Bank, Palestinian Territories (Occupied). Int J Infec Dis. 2012, 16: e117-e120. Heukelbach J, Wilcke T, Winter B, Feldmeier H: Epidemiology and morbidity of scabies and pediculosis capitis in resource-poor communities in Brazil. Br J Dermatol. 2005, 153: 150-156. 10.1111/j.1365-2133.2005.06591.x. Walton SF, Currie BJ: Problems in diagnosing scabies, a global disease in human and animal populations. Clin Microbiol Rev. 2007, 20: 268-279. 10.1128/CMR.00042-06. Haas N, Wagemann B, Hermes B, Henz BM, Heile C, Schein E: Crossreacting IgG antibodies against fox mite antigens in human scabies. Arch Dermatol Res. 2005, 296: 327-331. 10.1007/s00403-004-0524-x. Fukuyama S, Nishimura T, Yotsumoto H, Gushi A, Tsuji M, Kanekura T, Matsuyama T: Diagnostic usefulness of a nested polymerase chain reaction assay for detecting Sarcoptes scabiei DNA in skin scrapings from clinically suspected scabies. Br J Dermatol. 2010, 163: 892-894. 10.1111/j.1365-2133.2010.09913.x.