背景：登革热是一种由登革病毒引起并由伊蚊传播的急性感染性疾病,也是世界范围内蔓延最快的虫媒传染病之一。感染登革病毒后可引起登革热(Dengue Fever,DF)、登革出血热(Dengue haemorrhagie Fever, DHF)、登革休克综合征(Dengue Shock Syndrome, DSS)。根据2009年世界卫生组织(WHO)的统计数据显示,登革热是亚洲、大洋洲、美洲和非洲中超过100个国家和地区的地方病或流行病,特别流行于东南亚,西太平洋地区和南非等地区。世界卫生组织估计全世界大约有25亿人有感染登革病毒的风险,每年有5000万人感染登革病毒,在这5000万人中,50万人患登革出血热。自1780年登革热在美国费城首次报道了登革热的流行以来,登革热和登革出血热在世界范围内的爆发流行日益频繁。而且在过去的50年中,登革热的发病率增加了近30倍。随着全球气候变暖、国际贸易、国际交流的增加、蚊媒分布区域的不断扩大,城市化以及人口增长迅速等因素的多重影响下,登革的流行范围和频率有不断加剧的趋势。在发病率和死亡率方面,登革热已成为继疟疾之后的第二大经节肢动物传播的疾病。而对于中国大陆,在20世纪90年代前登革热流行的特点是来势猛、传播快；20世纪90年代以后登革热流行程度虽有所减弱,但地域却范围扩大了。据报道,广东、海南、福建、浙江和江苏省等中国南部省份均有过登革热爆发流行的报道。其中,登革热主要流行于广东省,而且流行形势最为严峻。自1978年登革热首次在广东佛山暴发以来,广东省已经发生了12次大小不等的登革热流行,近年来更是常有暴发流行。1990年-2000年期间广东广州报道超过一万登革热病例,而单单2014年广东登革热流行期间广州地区就有三万多的病例发生,并有5例死亡病例。总的来说最近几年,中国南部登革热流行间隔缩短并且流行区域不断扩张。2014年整个广东省出现了登革热的大爆发,是本省有记录以来出现的最大规模登革热流行。截止2014年12月31日,广东省共出现登革病例45,203例,比以前任何年份的数目都要高出两倍。除了梅州市,广东省其他市都有病例报道,其中以省会广州的病例数最多,达到37,354例。同时2014广东省还报告了6例死亡病例,其中5例在省会地区广州市。随着登革热在广东地区的持续爆发流行,其病例数之多,影响范围之广,已经引起了政府已经人们群众的广泛重视,大规模的登革热媒介消杀运动持续的开展。城市化是全球发展的一个趋势,其对人类生活、环境健康等方面的影响是全方位、多角度的,其中城市化对疾病发生及传播的影响越来越引起人们的关注。我国正呈现着高速度的城市化发展,而广州是中国城市化高速发展的典型,登革热近10年来在广州一直流行且频度越来越密,阐明城市化与登革热流行之间的关系及规律对于有的放矢地制定防控策略和措施非常重要。城市化过程不仅对人们的日常生活引起很多改变,比如提高生活水平,增加就业岗位等,但也极大的改变了外界环境,比如交通更加便捷,高楼林立等。白纹伊蚊大家以前认为主要起源于森林边缘,主要孳生在自然容器(树洞、竹洞等),因此认为是一种农村的媒介蚊虫。而有报道说目前这种蚊子幼虫已经很好的适应了城市和郊区环境并主要孳生在一些人工容器(比如废旧轮胎、陶瓷容器和储水容器等)是中国和意大利城市地区最重要和主要的登革热传播媒介。根据其习性和外部的环境,白纹伊蚊具有攻击性和机会性的在白天嗜吸很大范围的宿主。白纹伊蚊具有嗜吸人血的习性,当和其他动物相比,白纹伊蚊更喜欢叮咬人类；而当给予其他动物(比如牛、羊、狗、鸟、爬行动物和两栖动物)时,它也有很强的嗜血习性。这种嗜吸动物血习性增加了它作为其他病原体媒介的机会。大量报道此蚊虫主要在户外栖息和吸血,但最近有报道说在意大利罗马的户内捕获到吸血的雌蚊,先前的报道说户外很难捕获到白纹伊蚊成蚊,这些报道到底是由于捕抓方法的差异还是其孳生习性的改变需要进一步的研究。大量的研究表明环境的变化比如海拔、气度、水温,光照、地域等都能够影响蚊虫的生态习性。而在不同城市化地区(农村,郊区和城市)之间的环境差异很大,比如温度,植被,交通和建筑等等,而白纹伊蚊的孳生地和栖息地也随之受到影响。广州市是广东省最大的城市,根据2012年人口普查数据其拥有1200万人。它位于广东省南部,距香港大约200千米。广州每年的平均气温是21.6℃,降雨量为1983mm,适合我国登革热主要的传播媒介白纹伊蚊的发育和生殖。而过去三十年间广州市作为经济发展地区的一部分,经历快速的扩张。1990-2000年人口密度从847人/km2增加到1337人/km2。同时,1980年以来广州有12次较大的登革热爆发。白纹伊蚊是登革病毒唯一的传播媒介,而且广州发生了快速的城市化,是一个理想的地区来研究白纹伊蚊如何适应城市环境,还有登革病毒如何在环境中传播。随着白纹伊蚊侵入欧洲和美国城市地区,探讨它如何适应广州城市环境的知识能够解释其种群在世界其他地区的建立,以及阐明其作为登革热爆发的传播媒介的潜力。由于登革热治疗目前没有有效的疫苗,主要是对症治疗。此疾病的预防控制主要是对其传播媒介进行控制,而化学杀虫剂的使用是主要的蚊媒控制策略。由于杀虫剂在世界范围内的大量使用,不管是按蚊、库蚊和伊蚊都已经有很多产生杀虫剂抗药性的报道。蚊抗药性的发生和发展是一种典型的生物进化适应现象,杀虫剂选择压力是抗性进化的主要动力。也有报道表明不同地区由于杀虫剂使用习惯的不同造成杀虫剂选择压力不同,导致蚊虫对杀虫剂产生不同程度的抗药性。所以对作为我国登革热主要传播媒介的白纹伊蚊抗药性现状的调查以及相关的抗性产生机制的研究显得尤为重要。虽然先前有报道称广东省白纹伊蚊对常用的杀虫剂抗性较低,但随着近几年登革热在广东地区大规模的爆发流行而大量使用杀虫剂对其种群进行控制,对白纹伊蚊控制的有效性急需做一个评价,这对防治策略的制定意义重大。做为我国登革热主要传播媒介之一的白纹伊蚊。通过调查其种群数量,监测其密度大小,可以为进行有效实施登革热防治提供非常重要的依据。登革热传播媒介白纹伊蚊的监测主要包括两个部分：幼虫密度的监测以及成蚊密度的监测。目前,我国常用的白纹伊蚊幼虫的监测方法主要是通过现场对其孳生地的调查,然后通过计算容器指数(CI)、房屋指数(HI)、布雷图指数(BI)等来评价白纹伊蚊幼虫的密度,有可以通过布放诱卵杯收集白纹伊蚊雌蚊产卵的数目从而评价其幼虫的密度。而目前我国常用的白纹伊蚊成蚊监测方法有黑箱法、紫外灯诱捕法、人诱法、诱蚊诱卵器等。寻找一个灵敏度高,能客观、真实反映自然界中白纹伊蚊种群密度及其种群季节消长变化的监测方法,一直是媒介生物防治工作中所研究的重要问题。在我国南方地区白纹伊蚊已经是主要的蚊种,但很多监测数据表明捕获到的白纹伊蚊成蚊数量特别少,由于白纹伊蚊主要是白天活动,而对按蚊和库蚊这些晚上活动的蚊种有很好诱捕效果的诱蚊灯对白纹伊蚊来说诱捕效果不一定很好,而导致用诱蚊灯作为白纹伊蚊的监测工具效果不甚理想。登革热在我国南部地区的流行地域有不断扩大的趋势,流行频率也不断缩短,如果对成蚊密度的监测不准确,那么对于蚊虫控制措施和疾病预警的制定将会十分不利。本研究引进国外常用的新型蚊虫监测工具：BG-Sentinel trap,由德国Regensburg大学设计的,德国Biogents公司所生产,其能够有效用于捕捉蚊类和其他吸血昆虫。大量国外研究表明,BG-Sentinel trap具有良好的蚊类监测效果,特别对白纹伊蚊、埃及伊蚊、波利尼西亚伊蚊以及致倦库蚊、淡色库蚊等具有良好的诱捕效果。但是目前在我国还没有关于BG-Sentinel trap的捕蚊效果报道。所以本研究是在中国广州地区评价BG-Sentinel trap和CDC灯光捕蚊器及诱蚊诱卵器在诱捕成蚊效果方面的差异,并探讨BG-Sentinel trap在中国境内成蚊监测中应用前景。目的：尽管登革热成为主要的公共卫生问题,中国南部登革热流行频度和强度增加的机制还不清楚。因为登革热的流行与中国经济的发展所引起的快速城市化恰好一致。我们猜想：城市化可能给登革病毒传播媒介的生殖、生存和传播登革病毒创造有利的条件。因此,我们的目的是验证假说：城市化引起的环境改变能够影响中国南部登革热主要媒介白纹伊蚊的生态学和疾病传播能力,探讨登革热流行的机制和制定一种有效的登革热预防和控制方法。方法：本研究涉及三个部分的内容：(1)城市化发展引起环境的改变对登革热传播媒介白纹伊蚊生态学的影响；(2)城市化发展导致杀虫剂使用习惯差异对登革热传播媒介白纹伊蚊抗药性的影响；(3)新型捕蚊器BG Sentinal Trap的捕蚊效果研究。(1)城市化发展引起环境的改变对登革热传播媒介白纹伊蚊生态学的影响,这部分内容包括四个方面：1)不同城市化地区白纹伊蚊幼虫孳生地主要类型,数量以及季节变化的调查；2)不同城市化地区白纹伊蚊成蚊密度的监测；3)不同城市化地区白纹伊蚊幼虫的发育时间和羽化率观察；4)不同城市化地区白纹伊蚊成蚊生命表分析。(2)城市化发展导致杀虫剂使用习惯差异对登革热传播媒介白纹伊蚊抗药性的影响,这部分内容包括四个方面：1)不同城市化地区白纹伊蚊幼虫的抗药性情况；2)不同城市化地区白纹伊蚊成蚊的抗药性情况；3)白纹伊蚊成蚊抗性机制研究,包括相关的解毒酶活性和抗性基因研究；4)不同城市化地区常用杀虫剂的调查。(3)新型捕蚊器BG Sentinal Trap的捕蚊效果研究,这部分内容包括三个方面：1)实验室评价BG Sentinal Trap和传统诱捕器(诱蚊诱卵器和CDC捕蚊灯)对白纹伊蚊,致倦库蚊和中华按蚊的捕蚊效果；2)现场评价BG Sentinal Trap和传统诱捕器(诱蚊诱卵器和CDC捕蚊灯)对广州地区(城市和郊区)主要蚊种的诱捕情况；3)比较三种诱捕器对广州主要蚊媒种群密度季节性的监测效果。结果：(1)在2013年5月至11月调查期间,我们发现城市地区白纹伊蚊幼虫阳性率最高的孳生地类型依次主要为：水生盆栽,塑料容器,一次性饭盒,排水沟和废旧轮胎；郊区地区阳性率最高的孳生地类型依次主要为：废旧轮胎,一次性饭盒,陶瓷容器,塑料桶和塑料盆；农村地区阳性率最高的孳生地类型依次主要为：陶瓷容器,塑料桶,一次性饭盒,塑料盆和塑料桶。城市地区有最多的孳生地数目(2639个),郊区其次(2523个),农村地区数量最少(1760个)。使用BG Sentinal Trap对白纹伊蚊成蚊的密度进行监测,发现城市地区的密度最高,郊区其次,农村最低。(重复测量方差分析,P<0.05)城市地区小的幼虫(1龄和2龄幼虫)和蛹的发育速度比郊区和农村地区都要快(Tukey HSD test, all P<0.001),而大的幼虫(3龄和4龄幼虫)的发育速度在各个地区之间没有差异。三个地方幼虫的期特异生存率也是不相同的。城市地区小的幼虫比郊区和农村地区能够更好的生存(χ2-test, all P<0.001),但对于大的幼虫(3龄和4龄幼虫)以及蛹则没有差别(χ2-test, all P>0.05)。对各个地方成蚊的寿命表进行分析,发现白纹伊蚊雌蚊在不同季节的生存时间在城市最长,而郊区次之,农村最短。(Kaplan-Meier法,P<0.05)(2)在2014年6月至10月对广州地区白纹伊蚊抗药性的研究期间,根据幼虫的生物测定法的结果发现不同地区的白纹伊蚊幼虫：均对苏云金杆菌以色列亚种(Bti)普遍敏感；对残杀威产生了1-4倍的抗性,对马拉硫磷产生1-2倍的抗性,各地区之间没有明显不同；但各地区对溴氰菊酯产生了不同程度的抗药性(抗性倍数RR50,城市平均为27倍,郊区平均为14倍,农村平均为18倍)。而成蚊的生物测定法的结果发现不同地区的白纹伊蚊成蚊：对DDT和溴氰菊酯产生了不同程度的抗性(城市已经产生抗药性,郊区和农村也产生初步的抗药性)；而除了城市越秀区株对残杀威产生抗药性和对马拉硫磷产生初步的抗药性,还有从化邓村蚊虫对残杀威产生初步抗药性外,其他地区的蚊子对这两种杀虫剂均敏感。(3)在实验室对BG Sentinal Trap的捕蚊效果评价发现,BGS trap捕获的白纹伊蚊和致倦库蚊雌蚊多于雄蚊(t检验,allP<0.05),而对于中华按蚊雌蚊和雄蚊之间没有差别(t=-0.683,P=0.5056); CDC Light trap捕获的白纹伊蚊和致倦库蚊雌雄数量之间没有区别(t检验,all P>0.05),但能够捕获更多的雌性中华按蚊(t=3.018,P=0.0092)；Mosq-ovitrap捕获的白纹伊蚊雄蚊多于雌蚊(t=7.570,P<0.001),但捕获的致倦库蚊和中华按蚊雌雄数量之间没有差异(t检验,all P>0.05)。而现场监测发现,BG Sentinal Trap对白纹伊蚊的诱捕效果要好于诱蚊诱卵器和CDC捕蚊灯。现场监测也发现了广州地区主要的蚊媒种类依次为：致倦库蚊,白纹伊蚊,骚扰阿蚊和华丽巨蚊。在野外两个监测点BG-Sentinel traps都能够比CDC light traps捕获到更加多的吸血致倦库蚊和白纹伊蚊。结论：我们发现由于城市化所引起的环境改变对白纹伊蚊的生态学特性有很大的影响,城市化能够增加白纹伊蚊幼虫的孳生地,加快幼虫的发育,增加成蚊的密度,延长成蚊的生存时间,以及增加白纹伊蚊杀虫剂的筛选压力从而提高其对常用杀虫剂溴氰菊酯的抗药性。以上几个方面可能潜在增加白纹伊蚊的媒介效能和疾病的传播能力,而不同城市化地区白纹伊蚊作为登革病毒的媒介效能需要更进一步的研究。BG-Sentinel trap捕获白纹伊蚊效果显著,其在中国境内对登革热传播媒介白纹伊蚊进行监测的应用前景非常广阔。