到底該如何斷開登革熱傳染的鎖鍊?直擊「養蚊子」研究室

每年夏季除了陽光、沙灘、煙火之外,在台灣不能不提的,就是登革熱了。我們都知道登革熱是由蚊子傳染的,但要阻止蚊子孳生、斷開登革熱傳染的環節,為何會如此困難呢?

本次泛科學專訪專研病媒蚊防治的臺大公衛系副教授蔡坤憲,希望能夠解答此一問題。

走進蔡坤憲的研究室,就可以發現這裡是認真的「養蚊子」專區。一旁實驗皿上還有一顆顆黑色的蚊子卵、水盆則有已孵化的孑孓。光進實驗室,就讓人渾身發癢啊~

天氣溫暖蚊子孳生,就要小心登革熱流行了!

但研究蚊子,對於防治相關的疾病是至關重要的。蔡坤憲表示,國家蚊媒傳染病防治研究中心在五、六月放置「誘蚊產卵器」時,就發現今年蚊子產卵數比去年同期多 10 萬顆,顯示氣候適宜蚊子生長,環境管理與防治必須要加把勁。

除了今年的氣候適宜蚊子生長,更需留心的是,東南亞登革熱發生了大流行。因此導致今年境外移入的登革熱病例也特別多,截至 8 月 26 日,已有 343 起境外移入病例,與同期相比是 23 年來最多。本土登革熱則有 75 例,主要集中台南與高雄,台北和新北亦有零星病例。境外移入病例指的是:在他國被登革熱病媒蚊叮咬,在台灣發病的情形;本土病例則是未出過國而感染登革熱的情況。

根據疾管署的統計 23 年的登革熱病例數,2019 年登革熱境外移入病例最多。
圖/截自疾管局管網

本土登革熱疫情控制得宜,近幾週確定病例數下降。
圖/截自疾管局管網

如果東南亞登革熱疫情嚴重,也會帶動本土登革熱流行。也就是說,民眾旅外被病媒蚊叮咬後,回臺發病,又被本土蚊子叮咬,此時就會將病毒傳給蚊子。帶有病毒的蚊子再去叮人,登革熱就會再傳播出去,進而造成本土病例。

一到四型登革熱,何者最易引發重症?

大家對登革熱的主要印象是會致命。實際上,被登革熱病媒蚊叮咬有八成不會有明顯的症狀,而發病的患者中,大多是輕微的「典型登革熱」,僅有 5% 為重症型的「出血性登革熱」。根據 WHO 資料,致死率約 2.5%,但台灣醫療進步,致死率低於 1%。

登革熱依病毒的抗原共分為 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ 型,每一年流行的型不同。人只要感染過某一型登革熱病毒,就會對那一型病毒終身免疫。而初次感染登革熱,大都是典型登革熱,症狀不會太嚴重,主要是發燒、出疹、肌肉骨骼疼痛,跟一般感冒很像。

蔡坤憲表示,目前沒有藥物可以直接殺死登革熱病毒,大都以支持療法為主,康復還是要靠免疫系統。只要免疫力夠,多數人一週內都能痊癒。

目前沒有藥物可以直接殺死登革熱病毒,大都以支持療法為主,康復還是要靠免疫系統。
圖/pixabay

蔡坤憲表示,台灣的重症集中在 50 歲以上的人,而且出血型重症不多,通常是糖尿病、高血壓等慢性病,伴隨登革熱才引起嚴重併發症。今年南部流行的第 Ⅱ 型登革熱,是研究顯示較易引發重症的病毒型。

登革熱病毒在台灣是四型齊備,今年的病毒型不只有 Ⅰ、Ⅱ 型,還有第 Ⅳ 型。儘管 Ⅳ 型的症狀比較輕微,但許多人缺乏這種抗原的抗體,因此較容易感染,而國外也有出現「跨型別」重複感染加重的狀況,這都是要特別注意的。

防蚊即防疫,斷開傳染的鎖鍊

2015 年登革熱肆虐臺灣,全台本土確診病例高達 4,3419 人,導致 214 人死亡!蔡坤憲表示,防疫一輕忽,未即時處置環境,一隻埃及斑蚊一次可吸 4 至 6 人的血,一個生命週期約吸四次血,就會將病毒傳給超過 20 人,人再傳給蚊子,疫情就會越滾越嚴重。

  • 註:雌性埃及斑蚊生命週期約是三十天,剛成蟲的蚊子,在第二天就能吸血。若第二天吸到帶有登革熱病毒的血液,第九天就可以開始傳播病毒。在其生命剩餘的二十天,約能再吸四次血,很可能再將病毒傳染給 20 人。

登革熱感染時程圖。
圖/截自疾病管制署。

防治登革熱絕對不是只有爬爬樹、加高湖水深度、放盆肥皂水和刷水盆那麼簡單。

蔡坤憲表示,蚊子的生命力很強,而且斑蚊習慣將卵產在花盤邊緣。所以即使水盤乾枯,卵還能耐旱半年,當午後雷陣雨一下,孑孓馬上會孵出來,因此防疫絕對不能亂槍打鳥。「要認識蚊子的特性,防疫才會有感。」

看到花盆上一點一點黑黑的,可別誤以為是沙子,放大來看那都是斑蚊的幼蟲卵。
圖/臺大公衛院蟲媒傳染病實驗室提供。

原本乾的花盆底盤,一加水後,馬上可以看到一條條扭來扭去的孑孓被孵出來了。(影片提供:臺大公衛院蟲媒傳染病實驗室。)

歡迎來到「蚊子」研究室

走進蔡坤憲的研究室,這裡是貨真價實的「養蚊子」區。有幼蟲住在糞坑旁肥壯的「白腹叢蚊」、褐色的「熱帶家蚊」,還有體型稍小的「白線斑蚊」和「埃及斑蚊」。在關燈的情況下,可以發現夜行性的家蚊活力旺盛,斑蚊則停在籠子上昏昏欲睡。

蔡坤憲老師在實驗室養蚊子,進行研究。昆蟲系畢業的他笑說,別人研究漂亮的蝴蝶、甲蟲,他口才比較不好,講得不如同學出色,不如就研究大家討厭的蚊子吧!
攝/簡鈺璇。

蔡坤憲表示,大家晚上被吵到睡不著的通常是熱帶家蚊或地下家蚊,牠們滋生在任何靜滯積水中,特別喜歡有機質污水,包括:地下室污水槽、化糞池和水溝裡。

褐色的熱帶家蚊喜歡晚上出沒吸血,是不折不扣的吸血鬼。
圖/臺大公衛院蟲媒傳染病實驗室。

相較於家蚊是夜行性、愛孳生在髒臭的水裡,斑蚊就比較陽光和愛乾淨。白線斑蚊和埃及斑蚊的體型比家蚊小,母蚊子喜歡日間吸血,然後在乾淨的積水處產卵,特別是室內的人工容器,包括:花瓶、花盆底盤,以及室外天然容器,如:竹筒、樹洞。

傳染登革熱得元凶:白線斑蚊 VS. 埃及斑蚊

以登革熱病毒的傳播能力來看,埃及斑蚊比白線斑蚊更危險。蔡坤憲表示,埃及斑蚊不會在同一人身上把血吸飽,而是用「啜飲」的方式,吸了 4-6 人才會飽;相對的白線斑蚊就喜歡在一個人身上停很久,吸飽血再飛走。因此,埃及斑蚊難打,且一次感染數量大,容易有群聚感染的狀況;白線斑蚊則比較好打,病毒傳播力弱。此外,斑蚊還會產下帶有登革熱病毒的後代,傳染力相當驚人。

在台灣,登革熱重災區 ── 高雄與台南,就是埃及斑蚊的活動範圍;而白線斑蚊則多分佈全台。不過通常有埃及斑蚊出沒區,就不會有白線斑蚊。同時,兩種斑蚊有潛在競爭的關係,這是由於兩者的寄生「簇蟲」不同之緣故。

簇蟲是一種棲息在無脊椎動物腸道裡的寄生蟲。當白線斑蚊吃了不屬於自己的簇蟲,它就會死掉,所以才會造成兩者間的競爭關係。

圖/取自疾管署

防蚊也要對症下藥,習性不同方法也不同

對付家蚊與登革熱有不同的方式!要減少家蚊,獲得一日好眠,必須清理地下室的積水和小水溝,水溝上可以加蓋避免蚊子進去產卵,或是投蚊子專屬的生長調節劑,讓蚊子幼蟲長不大。

肥皂水難以對付斑蚊

「肥皂水」防蚊也是針對家蚊!肥皂水的發酵味道會吸引蚊子產卵,家蚊會將卵產在水中央,但肥皂水會破壞水的表面張力,家蚊產卵時便無法站在水面上,易腳滑溺斃在水中。

但這種方式「無法」對付斑蚊,因為斑蚊喜歡將卵產在容器水面邊緣,所以產卵時不會站在水中央。蔡坤憲也提醒,肥皂水放一陣子,破壞表面張力的效果會消失,不久就捕不到蚊子。另外若將肥皂水放在太陽底下,也無法吸引蚊子產卵。

肥皂水難以對付斑蚊。
圖/pixabay

補樹洞、填水池、刷容器要做對 才能防止登革熱

南部是埃及斑蚊的盛行區,七成埃及斑蚊在室內活動,容易孳生在乾淨人工容器中,所以家中擺放黃金葛、發財竹都要特別注意。可藉由養食蚊魚種,像是孔雀魚、大肚魚等,來吃蚊子幼蟲來防治,或者夏天乾脆就收起來不要養。

相較於喜歡室內活動的埃及斑蚊,白線斑蚊喜歡室外環境,因此需要注意室外的積水來源,所以才需要補洞、加高水池和洗容器。

蔡坤憲笑著說:補洞也有眉角。下過雨後,樹洞如果沒有積水,就不需要補。樹洞是鳥類和蜘蛛的窩,如果都補起來,反而不利於生態系。

圖/pixabay

至於最近高雄希望提高「金獅湖」水位,來養魚吃孑孓的防治登革熱有沒有效?蔡坤憲認為:湖水濁黃,斑蚊不會在裡頭產卵,倒是湖邊常見的竹筒圍,容易積水,正是白線斑蚊最好的孳生處。民眾找到積水源,除了倒掉容器中的積水外,更重要的是把容器邊附著的卵清掉,避免下雨後,孑孓孵出來。

圖/取自疾管署

多管齊下,防疫防蚊才能生效

登革熱防治必須「綜合」防治,目前有物理、生物、非化學性和正在開發的真菌防治方式。蔡坤憲表示,噴殺蟲劑是最後手段,因為蚊子已有抗藥性。

根據早期 2006 年臺大昆蟲系教授徐爾烈的研究,南部埃及斑蚊對七種常見殺蟲劑中,有五種是比較無效的,因此長期噴藥無助於防疫,甚至會破壞生態系和人體。

由徐教授的研究中可知,斑蚊對多種殺蟲劑有抗藥性。
圖/臺大公衛院蟲媒傳染病實驗室提供。

物理的防治,像是滴市售的防蚊「單分子模」,讓蚊子無機會產卵,以及卵無法孵化成蟲,適合靜止水不常擾動的器皿,如:室內盆栽。

農田中需要舀水的桶子,不適合用物理防治,較適合以生物和非化學性的方式來防治,可透過人工方式引入劍水蚤,也就是《海綿寶寶》裡的「皮老闆」!

圖/giphy

它會在沈在水底下,專吃一、二齡的孑孓,一晚可以吃 40 隻。此外,渦蟲和肉食性昆蟲「仰泳椿」,也被發現可以吃孑孓呢!

劍水蚤補食剛孵出來孑孓的影片,原來皮老闆這麼厲害啊!(影片提供: 臺大公衛院蟲媒傳染病實驗室)

 

渦蟲的捕食法更是特別,影片中正是渦蟲在孑孓附近爬動分泌黏液,將幼蟲纏繞困住,然後吸食。2018 年新北市竹林中學以研究渦蟲捕食孑孓,獲得台灣國際科展三等獎。(影片提供: 臺大公衛院蟲媒傳染病實驗室)

蔡坤憲表示,透過食物鏈特性剋蚊子是最好的方式。若要降低生態系統的侵擾,也可以使用對抗蚊子的專一生長調節劑,例如:孑孓吃入「蘇力桿菌」後,菌體破掉的結晶體會割到蚊子的腹部,導致幼蟲死亡;「百利普芬」(Pyriproxyfen) 也是常見生長抑制劑,南部常見黑色誘卵桶,裡面就有它,它會干涉蚊子幼蟲的羽化,讓蟲蛹無法脫皮變成成蟲。

未來「真菌」抑制斑蚊生長也很有潛力。由於真菌對特定宿主有很強的專一性,所以是很好的防治素材。

今年六月,馬里蘭團隊就將瘧蚊易感染的「綠僵菌」進行基改,讓綠僵菌帶有蜘蛛毒液的基因。當瘧蚊感染真菌就會死亡,而且實驗效果相當好!在布吉納法索實驗一個半月間,就消滅 99% 的瘧蚊,此研究也登上《Nature》期刊。

防治登革熱最難的不是蚊子而是人

不過,蔡坤憲坦言:「防治登革熱最難的不是『蚊子』,而是『人』。」每到防疫季總有人不願配合。政府也訂定法規,根據《傳染病防治法》:拒絕配合衛生局清除孳生源,可處以 3000 元至 1 萬 5000 元罰鍰。若因環境髒亂、置放積水容器,導致病媒蚊孳生,則依《廢棄物清理法》取締,處以 1200 元至 6000 元以下罰鍰。

預防登革熱除了「巡、清、倒、刷」外,還要了解自己為什麼要這樣做,知道蚊子的特性,防疫才能變通和對症下藥。

蚊幼蟲的綜合防治法的對照圖表。
圖/臺大公衛院蟲媒傳染病實驗室。


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關於作者

Suzuki

超純社會組學生,對未知的一切感到好奇,意外掉入科技與科學領域,希望在猛點頭汲取知識的同時,也能將箇中妙趣分享給大家。

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