一项新研究表明，城市老鼠正在从受污染的环境中吸收人类药物，这种隐性药物暴露可能与它们携带的病原体变化有关。
在最近发表在《环境科学与技术快报》期刊上的一项研究中，研究人员调查了城市老鼠体内活性药物成分（APIs）的存在及其与人畜共患感染的关联。
药物污染物与人畜共患病风险
药物残留物在环境中普遍存在，可能对人类和野生动物构成健康风险。活性药物成分通常在排泄前未被完全代谢，且可能无法在废水处理过程中被完全消除。虽然环境中活性药物成分的水平低于治疗剂量，但长期低水平暴露可能会微妙地影响行为、生理和微生物组，产生有意义的生态影响。
活性药物成分可以通过改变行为和免疫力来影响野生动物的感染动态。例如，当褐鳟暴露于抗焦虑药物奥沙西泮时，其社会等级结构已被观察到发生紊乱，从而改变其应激动态和攻击性互动。此外，环境中抗生素的长期暴露可能在宿主微生物组中驱动抗微生物耐药性，有利于耐药菌株。
约60%的人类病原体具有人畜共患来源，这对低收入社区的影响尤为严重。卫生条件差、药品获取增加以及高人口密度引发了对活性药物成分造成的环境污染的担忧。鉴于预计到2050年低收入城市地区将经历最大人口增长，了解环境中的活性药物成分如何影响人畜共患病储存宿主的疾病动态至关重要。
药物暴露对野生老鼠感染调控的潜在机制：与人类活动（包括废物和污水）密切相关的城市老鼠可以从环境中摄取各种活性药物成分。一旦这些化合物进入老鼠组织，我们假设它们会触发一系列药物效应，可能影响老鼠的感染风险。对于人畜共患病原体，这也可能影响人类疾病风险。
城市老鼠活性药物成分暴露
在本研究中，研究人员评估了来自低收入城市社区的城市老鼠（黑家鼠和褐家鼠）体内活性药物成分的存在及其与人畜共患感染的关联。城市老鼠从巴西萨尔瓦多的七个贫民窟收集。老鼠被实施安乐死，采集脑组织，使用液相色谱-串联质谱法测试97种活性药物成分的存在。
活性药物成分面板包括在废水中检测到的多种药物类别，包括抗生素、抗精神病药和抗抑郁药。为每种分析物确定了定量限。研究人员调查了活性药物成分检测是否与当地流行病原体（钩端螺旋体、弓形虫、广州管圆线虫、毛细线虫和首尔汉坦病毒）的感染有关联。
钩端螺旋体细菌通过肾脏免疫荧光印迹和定量实时聚合酶链式反应检测。改良的霍夫曼沉降技术用于确定毛细线虫和广州管圆线虫的感染情况。此外，使用巢式聚合酶链式反应检测弓形虫这种原生动物寄生虫。
酶联免疫吸附试验用于检测首尔汉坦病毒。卡方检验分析了六种最常检测到的活性药物成分之间的共现情况。使用二项广义线性模型评估活性药物成分检测与感染状态之间的关联。最后，使用类似的广义线性模型方法探索活性药物成分检测的环境预测因子。由于该研究是观察性和横断面的，模型可以识别关联，但不能确定因果关系或定义潜在机制。
城市老鼠药物检测
研究人员筛选了152只城市老鼠的脑组织，包括127只褐家鼠、4只黑家鼠和21只未知物种的老鼠。总体而言，55%的老鼠中检测到18种活性药物成分。检测到的活性药物成分涵盖多种药物类别，包括抗组胺药、抗生素、兴奋剂、抗抑郁药和抗精神病药。
在可检测到活性药物成分的老鼠中，近30%含有多种化合物混合物。西酞普兰是最常检测到的活性药物成分，在26%的老鼠中存在，其次是多奈哌齐(14%)、阿奇霉素(9%)、咖啡因(6%)、克林霉素(6%)和氟哌啶醇(5%)。感染状态与活性药物成分检测之间存在明显的关联模式，因病原体而异。
任何可检测到活性药物成分的老鼠感染钩端螺旋体的概率降低了74%，而那些含有阿奇霉素的老鼠感染概率降低了91%。值得注意的是，可检测到西酞普兰的老鼠感染毛细线虫的概率比其他老鼠高出三倍。此外，可检测到西酞普兰的老鼠感染首尔汉坦病毒的可能性是其他老鼠的两倍以上，尽管这种关联接近显著。
含有克林霉素的老鼠感染广州管圆线虫的风险也被认为高出数倍，但这一接近显著的估计不够精确，且基于小样本。值得注意的是，老年老鼠感染钩端螺旋体的概率更高，而雌性老鼠感染毛细线虫的概率增加。六种最常检测到的化合物具有不同的环境预测因子，表明不同化合物的活性药物成分吸收来源/途径存在异质性。
环境活性药物成分对感染的影响
总体而言，超过一半的受测城市老鼠脑部含有活性药物成分，近30%的活性药物成分阳性老鼠含有多种化合物混合物。该研究确定了老鼠体内活性药物成分检测与当地流行病原体感染概率之间的关联。可检测到阿奇霉素的老鼠感染钩端螺旋体的可能性低91%，钩端螺旋体是一种每年导致人类100万例钩端螺旋体病的人畜共患病原体。
值得注意的是，除阿奇霉素外，任何可检测到活性药物成分的老鼠也不太可能感染钩端螺旋体，这表明药物的更广泛影响。然而，作者指出，一些关键关联在错误发现率校正后是边缘性的，应解释为假设生成而非药物效果的确凿证据。总体而言，研究结果提供了将环境污染药物与野生动物感染风险增加联系起来的证据。需要进一步研究来探索活性药物成分如何调节感染风险的机制，调查长期后果，并制定风险缓解策略。
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