贵州省毒蕈中毒事件中毒蕈的时空分布与其多样性研究

GuiZhou Province was one of the high-incidence provinces in term of mushroom poisoning. Due to the complexity of mushroom poisoning, the environmental factors related to poisoning, for example the main factor causing mushroom poisoning----the correlation of spatial and tempro distribution of poisonous mushrooms and poisoning events. Such information was too difficult to collect and analyze. The epidemiological study is hard to implemented further regarding the factors of poisoning environment. Simultaneously, to indentify poisonous mushrooms with morphology, chemical methods and animal experiment needs high requirements for experiment and cost, complex operation even appropriate mathematical models. Some methods still in an exploration stage. To solve these issues, we planned to do field surveys for poisonous mushrooms with GPS location combining geographic information system (GIS) to establish a spatial and tempro distribution model and make a high-resolution map of spatial and tempro distribution of poisonous mushrooms in GuiZhou. We also planned to make molecular biological indentificaiton to the collected poisonous mushrooms. A monitoring network which contains events of mushroom poisoning, spatial distribution of poisonous musrooms and diversity is going to be set up by collecting the events of mushroom poisoning, analyzing spatial distribution of poisonous musrooms with DNA codingbar techlonogy. Therefore, we can unveil the distribution pattern of poisoning events, poisionous mushrooms and diversity maintaining mechanism of poisonous mushrooms.

贵州省为毒蕈中毒高发省份之一。由于中毒事件空间分布的复杂性，与中毒相关的环境因素，如本研究中导致中毒发生的主要因素—毒蕈的空间分布与中毒事件的关联性。这类环境资料收集与处理十分困难，从而使得对中毒环境因素的流行病研究难以深入开展研究。同时，通过形态学、化学方法和动物实验鉴定毒蕈，实验要求高，成本也较高，操作也复杂甚至还要选择适宜的数学模型才能完成，有的方法也只是研究摸索阶段。为了解决上述问题，我们通过对全省毒蕈生长地的实地勘察，GPS定位，结合地理信息系统（GIS）建立贵州省毒蕈分布的时空分布模型，绘制贵州省高分辨率的毒蕈时空分布地图集，对收集到的毒蕈、进行分子生物学鉴定。拟通过对毒蕈中毒事件、事件中毒蕈的时空分布结合DNA条形码技术对毒蕈多样性研究，建立贵州毒蕈中毒事件、毒蕈空间和多样性监测网络，便于深入揭示毒蕈中毒事件、毒蕈的时空分布格局和多样性维持机制。

背景：贵州省为毒蕈中毒高发省份之一。由于中毒事件空间分布的复杂性，且与中毒相关的环境因素相关。环境资料收集与处理十分困难，从而使得对中毒环境因素的流行病研究难以深入开展研究。同时，通过形态学、化学方法和动物实验鉴定毒蕈，实验要求高，成本也较高，操作也复杂甚至还要选择适宜的数学模型才能完成，有的方法也只是研究摸索阶段。研究内容：我们通过对全省毒蕈中毒发病典型案例和毒蕈生长地进行实地调查，GPS定位，结合监测系统和地理信息系统（GIS）建立贵州省毒蕈分布的时空分布模型，绘制贵州省高分辨率的毒蕈时空分布地图集，对收集到的毒蕈、进行分子生物学鉴定（DNA条形码）。结果： 2016年到2021年，全省毒蕈中毒病例共有11607例，年发病率为0.06/10000到8.2/10000。贵州省东北部、中部和南部是毒蕈中毒发病高发区域，所覆盖的县区超过半数，其中2020年中毒发病最为显著（0.78/10000）。中年、女性、农民人群占比较大。贵州省毒蕈中毒发病有明显的高发病率聚集区域和低发病率聚集区域。每年热点和冷点区域及范围都有所不同。时间序列分析结果提示，每年6-9月为中毒发病高发期，不过总体中毒发病趋势随年份增加而趋缓。时空扫描结果提示，在2018年1月至2020年12月的高风险时期，高风险区域共报告3474例中毒病例，覆盖21个县区。月度空间自回归模型结果显示，气温升高、降水量增加、植被覆盖增加以及人均GDP增加都会引起毒蕈中毒发病率升高；月均风速，对数城市和农村人均可支配收入增加，则毒蕈中毒发病率降低。已对采集的141份样本中的99份样本成功测序并获得种属信息。科学意义：此研究打破了以往贵州省对毒蕈中毒事件、发病的“二维尺度”，利用地理遥感技术，获得直观且科学的结果，使贵州省对未来毒蕈中毒事件发生和发病进行预测成为可能，也为中毒事件/病例溯源提供依据。同时，协助政府在中毒发病高发区域和高风险时期采取针对性干预措施，对重点人群进行干预，并对中毒病例精准救治起到一定作用，有效减低发病率和病死率。