Väder- och klimateffekter på exponering för borrelia

Borrelia sprids till människor genom bett av infekterade fästingar . Fästingpopulationen påverkas av väder och klimat . Många faktorer bestämmer fästingtäthet såväl som sjuka befolkningstätheter av fästingar så att ingen enskild faktor kan avgöra sannolikheten för exponering för fästingburen sjukdom . Det övergripande klimatet och den primära värdpopulationen avgör de platser där fästingarna kommer att frodas. Studier har dock genomförts som korrelerar fästingpopulationen till klimatförändringar och deras beteende till vädermönster. Fästingar är parasiter som bär på en myriad av infektionssjukdomar som är beroende av fästingens art. Det övergripande klimatet är mer bestämmande för fästingpopulationen och dagligt väder har en subtil effekt på spridningen av fästingburna sjukdomar. Att vara uppmärksam på dagliga vädermönster och vaksamt undvika exponering för fästingar minskar människors exponering för borrelia.

Antal fall av borrelia rapporterade per län 2007

Högsta sommarväder juli 2007. Varm fuktig luft från tropikerna möter svalare luft över östra USA. Fukt kondenserar och bildar moln som följer upp i nordost, vilket illustrerar överföringen av värme och fukt till nordöstra USA från ekvatorialvatten. Molnformationerna sammanfaller med rapporterade fall av Lyme från 2007.

Fästingentomologi

Efter att larverna har ätit släpper de av värden och smälter till nymfer. Nymferna övervintrar sedan och deras aktivitet upphör nästan helt fram till sen vår. De dyker upp året därpå i maj, juni och juli. Denna uppkomst är precis innan den nya generationen larver kläcks, vilket gör att nymferna kan överföra fästingburna sjukdomar till nya generationer av värdar. Detta ökar möjligheten att nästa generation larver också blir infekterade. Nymfer fäster vanligtvis och livnär sig på små däggdjur och fåglar. Efter utfodring faller nymfer av och smälter till vuxna som kommer att dyka upp igen under hösten samma år. Vuxna söker medelstora till stora däggdjursvärdar, främst rådjur. När väl vuxen ålder har nåtts övervintrar fästingarna inte längre under vintern och kan bli aktiva under varma vinterdagar.

Klimat

Förekomsten av borrelia är kopplad till många faktorer inklusive klimatet. Vissa regioner världen över tillhandahåller de rätta förutsättningarna för fästingar att blomstra. Fästingar gillar livsmiljöer med minst 85 % luftfuktighet och kan bara träna värdsökande vid temperaturer över 7 °C (45 °F). För att hitta mikroklimat som är lämpliga kommer fästingar att använda termoreceptorer för att upptäcka dessa rätta förhållanden. En region med särskilt lämpligt klimat för fästingar är nordöstra USA. Denna region är en del av en tempererad och fuktig zon som ger de idealiska förutsättningarna för överlevnad av fästingar.

Klimatförändring

Klimatförändringar kan påverka fästingar på en mängd olika sätt. Süss et al. (2008) listar följande som möjliga förändringar av fästingpopulationer på grund av ökad temperatur till följd av globala klimatförändringar:

1. en acceleration av fästingarnas utvecklingscykel
2. en förlängning av fästingarnas utvecklingscykel
3. en ökning av äggproduktionen
4. en ökning av befolkningstätheten
5. en förändring av riskområdena

Många av dessa förändringar kan potentiellt öka förekomsten av borrelia och utgöra ett hot mot mänskliga populationer, särskilt i den östra hälften av USA.

Nederbörd och temperatur

Utöver klimatet har säsongsbetonade vädervariationer en stark effekt på fästingbestånden. Förändringar i temperatur och nederbörd från år till år påverkar incidensen av borrelia. Flera studier har visat att det finns ett samband mellan mängden nederbörd och förekomsten av borrelia. Efter att nymffästingar äter och infekterar sin värd med borrelia förlorar de sin förmåga att effektivt kontrollera sitt vatteninnehåll. Under ett år med mycket lite nederbörd kan många fästingar dö efter utfodring på grund av denna förlust av vattenreglerande kontroll. Dessa nymffästingar som har dött ut kommer aldrig att nå vuxen ålder och lägga ägg. Två år senare kommer deras avkommor av nymffästingar att minska och därmed kommer också förekomsten av borrelia att minska. Schauber et al. (2005) föreslår också ett liknande samband mellan fördröjd nederbörd mätt med Palmer Hydrologic Drought Index och incidensen av borrelia i nordöstra USA.

Förutom direkta effekter på populationer av nymffästingar kan även sommarnederbörd vara en faktor för att kontrollera populationen av fästingarnas primära värd – vitfotsmusen . Minskad nederbörd under sommarmånaderna kan också minska mängden vegetation som är tillgänglig för mösspopulationer att äta för att försörja sig under vintern. Av detta följer att en minskning av nederbörden kan minska populationen av fästingarnas primära värd och därmed minska fästingpopulationerna och förekomsten av borrelia.

Subak (2003) föreslår att en koppling mellan mänskligt beteende och nederbörd kan vara en annan faktor i incidensen av borrelia. I nordöstra USA, när sommarvädret är särskilt varmt och torrt, kan det avskräcka människor från utomhusaktiviteter. Faktum är att Subak (2003) fann ett samband mellan torra förhållanden och en minskad förekomst av borrelia under sensommarmånaderna i nordöstra USA.

Temperaturen kan också spela en roll vid incidensen av borrelia. Schauber et al. (2005) fann ett positivt samband mellan medeltemperaturen för sommaren och graden av borrelia i nordöstra USA. Dessutom föreslår Subak (2003) att det också kan finnas ett samband mellan varmare vintrar och ökad borrelia. Denna studie upptäckte ett preliminärt samband mellan varmare vinterväder som släpade efter ett år och incidensen av borrelia. En mer måttlig vinter kan öka överlevnaden för vitfotade musvärden vilket möjliggör ökade fästingpopulationer på våren och sommaren. Dessa varmare vintertemperaturer kan också möjliggöra mer vuxen fästingaktivitet under vintern och orsaka en ökning av nymfpopulationer följande år.

Risk

Rapporterade fall av borrelia efter månad av sjukdomsdebut USA, 1992–2004

Sårbarhet för Lyme

Utomhusaktiviteter tenderar att äga rum under bra väderförhållanden, vilket är de som fästingar trivs i. Populationer i nymfastadiet, det stadium som oftast överför borrelia till människor, är högst under senvåren och försommaren, direkt före månaderna då störst antal rapporterade fall av borrelia förekommer.

Typiska sommarytterplagg består av kortare plagg som möjliggör för fästingar större exponering mot huden. Fästingsaliv har immunsuppressiva egenskaper som stänger av kroppens reaktion, vilket skulle göra kroppen uppmärksam på fästingarnas närvaro. Detta gör att fästingar kan förbli fästa under en längre tid medan de äter, vilket ökar sannolikheten för sjukdomsöverföring.

Förmildrande exponering

Ett antal olika metoder har visat sig lindra exponeringen för borrelia. Individer som utövar flit med tekniker för att avlägsna fästingar och minska exponeringen kommer att vara motståndskraftiga mot riskerna att insjukna i borrelia, men ytterligare riskminskning kan uppnås genom att följa det dagliga vädret eftersom fästingar använder ett antal värdsökningstekniker som vädret kan påverka. fästingar kan upptäcka värdar genom sin skugga. På ljusa soliga dagar kontrasterar skuggor kraftigt mot de omgivande starkt upplysta områdena. Att bära ljusa kläder på dessa dagar minskar risken för fästingexponering genom att minska kontrasten. Att utföra utomhusaktiviteter på mulna eller lätt dimmiga dagar minskar också skuggdetekteringen eftersom kontrasten med omgivningen minimeras.

Fästingar kan upptäcka lukten av en värd. På blåsiga dagar kvarstår medvind från de bästa livsmiljöerna för fästingar kommer att minimera doftdetektering. Fästingar söker endast värdar vid temperaturer över 7 °C (45 °F). Risken för exponering vid temperaturer under dessa är extremt minimal.