产毒霍乱弧菌可以在环境塑料废物和洪水之间循环：对霍乱环境管理的影响

  霍乱是─种由霍乱弧菌引起的急性腹泻感染,通常通过摄入受污染的食物或水而发生。霍乱感染的特点是极度水样腹泻(通常被称为“米水便”),可导致致命的脱水。霍乱弧菌的两个血清群O1和O139是大多数疫情的原因。O1血清型分离株进一步分为两种生物型;经典型和E1 Tor型。E1 Tor生物型取代了经典生物型,成为1961年的主要流行毒株,并导致了最长、最严重的第七次大流行。转录组学研究表明,编码生物膜形成、趋化性和氨基酸、肽和铁转运所需蛋白质的基因在E1 Tor生物型中的表达高于经典O1生物型;然而,编码毒力因子的基因在经典O1生物型中的表达通常高于E1 Tor生物型。E1 Tor菌株被认为比经典菌株具有更大的环境适应性，但经典菌株可能导致更严重的霍乱。

  在全球范围内，霍乱病例和死亡人数显着增加，报告疫情爆发的低收入和中等收入国家(LMIC)数量也有所增加。与此同时，中低收入国家的塑料污染正在增加，并已成为城市垃圾场的主要组成部分。环境中的塑料垃圾是霍乱流行中一个潜在的新兴和被忽视的组成部分。再加上据报道的循环抗生素耐药性霍乱菌菌株流行率的增加，塑料污染可能会使人类病原体滋生并集中，特别是在LMIIC和卫生条件差的地区这一可能性迫切需要关注。了解这些分离物在环境中长期存在而未被发现的能力，并检查这些病原体可以存活的所有生态位，包括与塑料垃圾的关系将是对抗感染、教育社区和降低公共卫生风险的核心。

  在这项研究中，目的包括：(1)量化产毒霍乱弧菌，包括O1经典型、O1 El Tor和O139血清型的流行分离株，在模拟环境条件下在塑料垃圾上定居和持久存在的潜力;(2)确定这些菌株在塑性层和洪水之间循环的能力;以及(3)确定这些菌株从洪水和质体中恢复后的致病潜力。

  在撒哈拉以南非洲和南亚特有的案件下，我们量化了霍乱弧菌在两种塑料聚合物(聚乙烯和聚内烯)表面以及作为典型有机废物的切下香蕉叶(BL)表面的存活率。为了确定致病性状态，采用意人利黑加仑霆感染模型来确定每个菌株的感染剂量(ID50 )，从而可以与每个时间点回收的霍乱弧菌的浓度进行比较。

  在模拟城郊环境废物堆的条件下，我们确定产毒霍乱弧菌(O1 classic;O1 El Tor;O139)在塑料和有机废物上定殖并持续存在至少 14 天，然后转移到淡水或咸水洪水中，在那里它们可以进一步以足以引起人类感染的浓度持续存在。换言之，这项研究表明，霍乱弧菌的主要产毒血清群能够在模拟环境条件下在塑料垃圾中定居，并在干燥后持续很长时间。此外这些病原体可以从塑料和有机废物中转移到水中，增加霍乱传播的可能性。至关重要的是从塑料污染表面和周围洪水中恢复的霍乱弧菌浓度仍然很高，足以对人类健康构成重大威胁。

  参考文献：

  Michael J. Ormsby, Luke Woodford, Hannah L. White, Rosie Fellows, David M. Oliver, Richard S. Quilliam, Toxigenic Vibrio cholerae can cycle between environmental plastic waste and floodwater: Implications for environmental management of cholera, Journal ofHazardous Materials, Volume 461, 2024, 132492, ISSN 0304-3894.