宁波市媒介生物网络标本库建设与应用
  中国媒介生物学及控制杂志  2018, Vol. 29 Issue (3): 321-324

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王桂安, 马晓, 杨思嘉, 陈小英, 孙斌, 朱光锋
WANG Gui-an, MA Xiao, YANG Si-jia, CHEN Xiao-ying, SUN Bin, ZHU Guang-feng
宁波市媒介生物网络标本库建设与应用
Construction and application of internet-based electronic library network of vector specimen in Ningbo, China
中国媒介生物学及控制杂志, 2018, 29(3): 321-324
Chin J Vector Biol & Control, 2018, 29(3): 321-324
10.11853/j.issn.1003.8280.2018.03.028

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收稿日期: 2018-01-29
网络出版时间: 2018-04-11 14:11
宁波市媒介生物网络标本库建设与应用
王桂安, 马晓, 杨思嘉, 陈小英, 孙斌, 朱光锋     
宁波市疾病预防控制中心消毒与媒介生物防制所, 浙江 宁波 315010
摘要: 目的 了解宁波市病媒生物种类分布信息,运用互联网技术实现对标本库的信息化管理,提高基层人员对病媒生物种类的鉴定水平。方法 通过对病媒生物区系调查掌握物种分布特点,建立宁波市媒介生物网络标本库,实现对监测物种的快速查询、比较和鉴定。结果 标本库的建立提高了基层专业人员对病媒生物种类鉴定的便利性和准确性,通过建立宁波地区主要病媒生物分布地图,增强了相关人员对媒介传染病的分析研究能力,有助于全民媒介生物传染病科普水平的提升。结论 宁波市媒介生物网络标本库对标本库的信息化建设进行了有益的探索,可为指导媒介生物监测及相关科研工作提供支持。
关键词: 标本库     媒介生物     信息化    
Construction and application of internet-based electronic library network of vector specimen in Ningbo, China
WANG Gui-an, MA Xiao, YANG Si-jia, CHEN Xiao-ying, SUN Bin, ZHU Guang-feng     
Ningbo Center for Disease Control and Prevention, Ningbo 315010, Zhejiang Province, China
Supported by the Zhejiang Province Key Subject of Medicine(No. 07-013)
Corresponding author: MA Xiao, Email:max@nbcdc.org.cn.
Abstract: Objective To understand the distribution of vector species in Ningbo area, managing specimens library with internet technology to improve the identification of the vector species. Methods Through the investigation of disease vectors to establish the internet-based electronic specimen library, achieving rapid species comparison and identification. Results The establishment of the internet-based electronic specimen library has improved the convenience and accuracy of identifying vector species. Through the establishment of the main vector distribution map in Ningbo area, the research ability of the vector borne diseases has been enhanced, which promoted the public popular science of vector-borne diseases. Conclusion The internet-based electronic specimen library has carried on the beneficial exploration for informatization construction, provided materials for guiding the vector surveillance and research work.
Key words: Specimen library     Vectors     Informatization    

我国地域广阔,气候条件多样,病媒生物种类繁多,常见病媒生物有蚊、蝇、鼠和蜚蠊等。病媒生物可直接或间接传播疾病危害人体健康并骚扰影响人的正常工作、生活和情绪,同时危害农林牧业、工业、交通等。我国法定传染病中有1/3为媒介传染性疾病[1-3]。为有效防控媒介传播疾病的暴发和流行,我国各地积极按照全国爱国卫生运动委员会办公室《全国病媒生物监测方案》要求开展病媒生物密度监测工作,各地卫生行政部门根据监测结果制定相应的防制方案。但病媒生物种类繁多,物种鉴定是工作难点,不仅需要专业知识,还要求配套有相应的实验室设施。目前,国内多数基层疾病预防控制(疾控)机构还很难达到要求,监测过程中经常出现种类辨别错误。不同种类病媒生物携带的病毒或细菌不同,传播疾病的种类也有区别,种类鉴定结果直接影响疾控部门对某地区的媒介生物种类、密度及其变化趋势的分析,从而影响卫生行政部门对媒介传染病的发生风险进行研判及控制。

为提高宁波市病媒生物监测人员对病媒生物的种类鉴别水平,直观显示宁波地区主要病媒生物种类,更好地实现资源共享,宁波市CDC历时3年建立了宁波地区主要病媒生物网络标本库,为基层一线媒介生物监测工作提供了技术支持,大大提高了病媒生物种类鉴定的准确性。现对宁波市媒介生物网络标本库建设过程及应用报告如下。

1 材料与方法 1.1 主要病媒生物种类区系调查

2014年5月宁波市CDC在全市范围内开展主要病媒生物区系调查工作,通过定点采样方式对全市各县(市、区)范围内有代表性的居民区、山区、丘陵、海岛、农田、竹林和溪流7种环境类型进行调查。调查1年共发现蚊类15种、蝇类73种、鼠类10种和蜚蠊4种。

1.2 标本制作

现场调查结束后立即开展实验室标本制作,由宁波市CDC病媒生物专家进行指导及现场操作。选择各地区不同生境有代表性的病媒生物进行标本制作,共制作病媒生物标本单体3万余只,基本建立起覆盖全市各县(市、区)的病媒生物实体标本库。

1.3 标本成像

主要在宁波市CDC实验室完成标本拍照,利用莱卡M205C和佳能EOS5D Mark Ⅳ的UV成像系统对不同种类标本的分类检索特征进行拍照,包括标本的整体和局部,局部照片主要是蚊、蝇的头部、背部、胸部、翅膀和足部等。

1.4 标本鉴定

由宁波市CDC组织成立病媒生物专家组,负责对病媒生物种类进行鉴定,浙江省和国家病媒生物专家进行技术指导。种类鉴定参考《中国重要医学昆虫分类与鉴别》、《中国常见蝇类检索表》、《中国动物志》等。

1.5 信息录入

媒介生物标本库将功能分为标本录入管理功能和区(县)标本上传功能,见图 1

图 1 媒介生物网络标本库主功能界面
1.5.1 基本资料录入

每种标本的基本资料信息包括中文名、英文名、同种异名、主要分布地区、形态特征、生态习性与疾病关系等(图 23),以三带喙库蚊(Culex tritaeniorhynchus)为例,见图 4。基本资料信息参考《中国口岸常见医学媒介生物鉴定图鉴》、《中国重要医学昆虫分类与鉴别》、《中国常见蝇类检索表》、《中国动物志》、《病媒生物综合防制技术指南》等。

图 2 媒介生物网络标本库主要物种分类界面
图 3 媒介生物网络标本库蚊虫分类界面
图 4 三带喙库蚊主要特征信息录入界面
1.5.2 采集信息录入

记录每种标本的捕获地区、采集人、标本鉴定人、标本制作人和采集生境,见图 5

图 5 媒介生物监测信息录入界面
1.5.3 性状信息录入

性状信息主要包括鼠类的体质量、身长、尾长、后足长、耳长等信息,见图 6

图 6 鼠类性状信息录入界面
1.6 图形对比

特征相近的标本可以通过图形对比功能进行鉴定,直观地比较物种的关键鉴别点,以致倦库蚊(Cx. pipiens quinquefasciatus)和三带喙库蚊对比为例,见图 7

图 7 致倦库蚊与三带喙库蚊主要性状比较界面
1.7 基层机构图片上传

基层疾控机构在病媒生物监测工作中发现的新物种或难于鉴定时可以通过图片上传功能上传到系统,由宁波市CDC组织病媒生物专家进行鉴定审核,审核通过的标本可以正式放入标本库中。基层疾控机构也可以对日常监测中发现的常见物种进行拍照后上传系统,丰富各区(县)的病媒生物标本库,监测蝇类录入界面见图 8

图 8 监测蝇类录入界面
2 结果 2.1 建立宁波地区主要病媒生物分布地图

病媒生物网络标本库建设过程收集了宁波市各县(市、区)不同生境病媒生物种类,详细记录每种病媒生物的分类信息及传播疾病特点,建立了覆盖宁波全地区的病媒生物种类分布本底资料,形成了宁波地区主要病媒生物的分布地图。

2.2 提高病媒生物分类鉴定的便利性

网络标本库实现了与互联网的融合,具有图像直观、便于查询、容易利用等特点,可随时随地为广大科研工作者、有害生物防治(PCO)学员、基层病媒生物监测人员提供学习资料。

2.3 提高病媒生物防制的宣传教育效果

网络标本库能充分利用新媒体技术向公众介绍病媒生物传播疾病的特点,引导公众正确认识病媒生物,对媒介生物传播性疾病的预防控制起到良好的宣传教育作用。

2.4 提高基层病媒生物专业人员的工作积极性及种类鉴定的能力

网络标本库建设过程注重与工作实践相结合,病媒生物监测人员在日常工作中通过上传生物标本图片,丰富了动手实践能力,提高病媒生物种类鉴定水平。在监测过程中发现难于辨别的病媒生物或新物种均可将其上传至网络标本库,由病媒生物专家联合鉴定,进一步丰富了宁波市媒介生物的种类分布信息。

2.5 存在的主要问题

因病媒生物网络标本库的开发建设过程无样本可供参考,运行初期发现的主要问题包括:(1)标本库种类不全,个别物种无法查询。目前系统内的物种主要针对宁波市监测过程中发现的种类,对于一些不常见或未在宁波市分布的种类还未完全纳入系统。(2)缺少对不同种类病媒生物具体防制措施的指导。系统侧重对病媒生物分类鉴定信息的描述,对其具体防制措施未进行深入阐述,健康科普效果不够。(3)基层监测人员上传照片尚不规范。由于区(县)病媒生物监测人员缺少培训,在上传图片时格式、内容尚未统一,导致部分信息无法利用。

3 讨论

网络标本库因其资源丰富、便于查询利用等优点在越来越多的领域受到重视,我国在临床研究上对主要生物标本、肿瘤组织、传染病血清型等已经建立起较为全面的标本库[4-8],促进了相关疾病的治疗研究。在植物、野生动物、昆虫等领域也均已建立相应的标本库[9-11],可以便捷地了解某种动植物的生长分布特点,提高了对相关动植物的认知水平,对科研工作者和广大群众也有较好的知识普及作用。

近年来,国内病媒生物实验室标本库建设发展迅速,特别是一些疾控机构、出入境检验检疫部门、专业病媒生物研究机构甚至一些规模较大的消杀公司均已建设自己的标本库。实物标本库的建设对于教学科研及公众科普水平的提升有很好的促进作用。在教学科研,特别是针对PCO专业防制人员的培训过程中,通过实物展示及标本制作可快速提高专业人员的技能,大大提高教学质量。实物标本库局限于在特定实验室存放,实际工作中遇到难于辨别的病媒生物种类时多通过查阅书籍进行确定,而查阅书籍需要专业的病媒生物分类相关知识,基层病媒生物监测人员的知识储备往往难于鉴定。网络标本库在宁波地区运行半年以来,极大地提高了基层病媒生物监测人员病媒生物种类信息查询的便利性。病媒生物网络标本库的建立使病媒生物监测结果更有质量保证,同时在实践过程中提高了防制人员的专业水平。

针对媒介生物标本库建成初期存在的问题,应增加以下工作内容:(1)扩大标本库的样本来源,将全省甚至全国范围内已发现的病媒生物都纳入标本库中,同时邀请国内病媒生物专家对我国发现的一些稀有病媒生物种类进行鉴定指导,确保种类鉴定的准确性。(2)网络标本库应增加对病媒生物相应的消杀措施介绍,科学指导PCO防制人员进行消杀作业,实现对病媒生物由认识到熟悉再到科学治理的流程,提高PCO病媒生物防制人员对病媒生物的预防与控制水平。(3)推动网络标本库建设的全国联网,实现各地病媒生物标本的数据上传,建立起覆盖全国的病媒生物网络标本库,实现各地病媒生物数据的快速查询。(4)突出服务功能,提高网络标本库的公众利用水平,通过三维立体或影像展示等方式更直观地展示病媒生物鉴别信息、传播疾病途径及防控措施,提高病媒生物的全民科普水平。

目前,国内出入境检验检疫系统已建立媒介生物网络标本库[12],但与口岸以发现病媒生物便于媒介生物鉴定为主要目的不同,卫生系统媒介生物网络标本库还应以防控媒介传染病为主要目的,宁波市CDC开发的病媒生物网络标本库对于我国卫生领域特别是疾控系统病媒生物监测信息化进程有一定的现实指导意义,将引领我国病媒生物鉴定及媒介传染病防控工作进入一个新高度。

志谢: 宁波市病媒生物网络标本库在建设过程中得到宁波市各县(市、区)CDC病媒生物防制专业人员的大力支持,一并志谢
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