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马里兰大学帕克分校新闻

研究证实飓风伊恩过后佛罗里达州沿海水域存在食肉和致病细菌

hurricane satellite image

飓风伊恩,照片来自国际空间站,它在伯利兹以东的加勒比海上空258英里处运行。根据UMD研究人员的一项新研究,这场风暴释放了各种食肉和其他有害细菌。

摄影:NASA Johnson

飓风伊恩于 2022 年 9 月袭击了佛罗里达州西南部,切断了一条破坏之路,使其成为美国第三大最昂贵的天气灾害,并造成该州 150 人死亡。但风暴的破坏仍在继续,因为它释放了各种食肉和其他有害细菌,可能导致人类疾病和死亡,根据周一发表在 mBio杂志上的一项新研究。

利用基因组测序以及卫星和环境数据的组合,来自马里兰大学,佛罗里达大学和微生物组公司EzBiome的一组研究人员在佛罗里达州李县的水和牡蛎样本中检测到几种致病 性弧菌 物种,这是一个被伊恩摧毁的沿海地区。2022年10月采集的样本显示存在两种特别令人担忧的物种: 副溶血性 弧菌和 创伤弧菌

“我们非常惊讶能够毫无困难地检测到这些病原体的存在,”该研究的资深作者Rita Colwell说,他是马里兰大学高级计算机研究所(UMIACS)的杰出大学教授,过去50年来一直在研究 弧菌

该研究的结果与 2022 年 10 月佛罗里达州报告的创伤弧菌病例增加相对应。根据佛罗里达州卫生部的数据,该州病例最多的李县报告了38例感染和11例死亡。

close-up of green bacteria

显微镜下显示的创伤弧菌

弧菌自然存在于海洋中,与甲壳类动物、浮游动物和双壳类共生。当细菌与人类接触时,某些物种会引起称为弧菌病的感染,但副作用取决于弧菌的类型和感染的严重程度。 副溶血弧菌可引起胃肠炎和伤口感染,而创伤弧菌可引起坏死性筋膜炎(一种食肉感染),并导致五分之一的感染者死亡。

人们可以通过吃生的或未煮熟的海鲜或在开放性伤口中获取海水来感染弧菌病。由于 弧菌在温暖的咸水中茁壮成长,飓风和洪水会增加人暴露的机会。

飓风伊恩期间和之后的几个条件有利于弧菌的生长,包括降雨量,海面温度的变化和海洋中叶绿素的浓度,这可能表明浮游生物大量繁殖。在富含这种微观海洋生物的地区,研究人员还发现了大量的弧菌

随着海洋变暖预计将助长像伊恩这样的更潮湿和更强大的风暴,沿海社区未来可能会看到更多的 弧菌 感染。

“这些 弧菌 通常在15至40摄氏度(59-104华氏度)之间生长良好,因此随着温度变暖,它们的生成时间缩短,并且分裂得越来越快,”Colwell说。“海水变暖 – 与淡水混合,产生最佳盐度 – 确实增强了 弧菌的生长,因此这是一个非常严重的问题。

虽然飓风伊恩之后佛罗里达州的环境条件已经成熟,适合弧菌病,但这些病例不仅限于南部气候。2023年8月,纽约和康涅狄格州有三人死于 创伤弧菌 感染。

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Colwell和她的合著者 – 包括Kyle Brumfield博士’23(海洋河口环境科学)和UMD细胞生物学和分子遗传学研究教授Anwar Huq – 根据美国东北部的趋势环境条件预测了最近弧菌病病例的激增。随着海洋温度的持续上升,科尔韦尔说,迅速变暖的切萨皮克湾也可能受到影响。

“佛罗里达州的水域现在比切萨皮克湾温暖得多,但在东海岸的许多地方,海水正在变暖,”科尔韦尔说。“这是一个威胁性的迹象,表明我们可能会看到更多的 创伤弧菌 感染。

Colwell和她的合著者指出,虽然他们只分析了有限数量的样本,但他们的发现说明了遗传分析,环境数据和遥感通过主动检测和表征 弧菌病原体来改善公共卫生的潜力。

他们还呼吁进一步调查,以量化弧 在不同地点,季节和环境条件下的流行情况。科尔韦尔说,这项研究不仅对公共卫生至关重要,而且也是了解我们不断变化的气候的重要一步。

“从积极的方面来说,知道这些感染与气候变化的变异性增加有关,也许现在是制定机制来理解和减轻它的时候了,”Colwell说。“气候变化和洪水显然与传染病有关,我们需要认真对待。

新闻旨在传播有益信息,英文版原文来自https://today.umd.edu/study-confirms-presence-of-flesh-eating-and-illness-causing-bacteria-in-floridas-coastal-waters-post-hurricane-ian