时下正是各种节肢动物最活跃的季节,也是人们户外活动最频繁的时候。因此被各种节肢动物叮、咬常常是户外娱乐的代价之一。大多数节肢动物咬伤和叮伤只是比较痛苦的小麻烦,通常无需特殊治疗便会自行好转。但有一些节肢动物,如专性吸血或其生活史中的某一阶段需要脊椎动物的血液才能完成的节肢动物,可通过叮咬、吸血这个过程导致和传播许多的疾病,因此备受关注。而有些节肢动物的叮咬则可导致过敏反应。1. 什么是节肢动物
节肢动物是指具有外骨骼、分节身体和成对附肢的无脊椎动物。它们属于节肢动物门(Arthropoda)。这是动物界中最大的门类,包括昆虫纲(如蚊、蝇、蟑螂、蜜蜂、蚂蚁等,有6条腿,)、蛛形纲(如蜱虫、螨虫、蜘蛛和蝎子等,有8条腿,)、甲壳纲(如螃蟹和龙虾等,有10条腿,)以及多足纲(如蜈蚣和马陆等,有多条腿)。节肢动物是地球上分布最广泛、种类最多的动物,包含大约150万种,占所有已知动物物种的约80%[1],几乎存在于所有生态系统中,因此与人和众多脊椎动物的生活和健康密切相关。其中昆虫纲中的蚊子和蛛形纲中的蜱,因其可传播多种危害人类和动物健康的感染性疾病成为最具有公共卫生意义的两种节肢动物。由于这些节肢动物充当感染性病原的传播媒介,因此又称其为媒介动物。近些年来,由于气候变化、全球人流与物流的便利流动以及人类对土地、森林等的开发和利用,使包括蚊、蜱在内的多种媒介动物的分布发生改变,从而正在改变这些媒介传播的感染性疾病的流行模式和范围。如许多所谓的热带疾病正在向北移动或出现在新的地区,使这类疾病的流行变得空前严重[2]。是当前公共卫生领域研究和防范的重点之一。虽然包括蚊、蜱在内的节肢动物传播的感染性疾病倍受关注,但一些节肢动物叮咬导致的非感染性疾病有时也会有比较严重的后果,如有些节肢动物的唾液、毒液或分泌液可能引发部分人的暴露局部甚至全身性急性过敏反应而危及生命。本文来谈谈这些非感染性疾病,(感染性疾病则另文涉及)。由于节肢动物的复杂性和所致疾病的多样性,基于作者知识的局限,很难用较短的篇幅将相关的问题都说清楚,这里只简介常见于文献报道的几种。即便如此,涉及内容仍然有不少超出作者的专业知识范围,文中所述和包括借助网络翻译的许多名词错误可能在所难免,敬请读者批评指正。2.节肢动物叮咬导致的非感染性疾病
2.1 初期和延迟的局部反应
昆虫叮咬会在大多数人身上引起局部反应,表现为叮咬部位的发红、肿胀、疼痛和瘙痒,这是正常反应。症状可能会持续一到几天。对于大部分人来说,一般无需特殊处理,仅用肥皂水冲洗和简单地对症治疗就会自行好转。有大约10%的人会出现“大范围局部反应”(large local Reaction,LLR),伴有大面积肿胀(肿块>10厘米)。这是由特异性免疫球蛋白IgE介导的过敏性局部反应。据调查,人群中约40%的人可检测到针对膜翅目昆虫毒素的IgE[3],但不是所有有这种IgE的人都有LLR。LLR通常在叮咬后6至12小时内出现,并在24至48小时内加重,可能持续5至10天或更长时间。LLR虽然进展为更广泛的全身反应的风险在成年人和儿童中均低于10%,但欧洲一项最近的研究表明,有多达24%的患者在休息时出现了全身反应[4]。如果局部肿胀硬结大于10 厘米并持续超过24 小时,那么未来因蜇伤而发生过敏休克反应的可能性约为 5%[5]。如果在叮、咬后出现全身性荨麻疹,表明患者未来可能有全身性过敏反应的风险。应开具肾上腺素注射装置(EpiPen)并转诊进行脱敏治疗,以防潜在的过敏性休克%[5]。一些吸血昆虫(如蚊子和马蝇)以及膜翅目昆虫(如蜜蜂等)叮、蜇后,在部分人皮肤局部产生的疼痛肿胀或丘疹性荨麻疹(papular urticarial)等初期过敏反应,一般会在数小时内自行消退[6]。但在某些患者中,初次叮蜇反应后超过48小时后,会再出现局部过敏反应,叮咬处周围出现肿胀、红斑和热感。这种“延迟过敏反应”与蜂窝织炎非常相似,但更多的是瘙痒而非压痛,这种情况应使用短期泼尼松治疗也会好转[6]。只要注意对这些痒包或局部过敏反应避免抓挠破皮导致继发感染,仍会在较短期内好转。大多数的节肢动物的唾液或毒液呈酸性,通常被叮咬后用碱性的肥皂水、小苏打水清洗或涂于患处会减轻不适症状。用冰敷于患处会减少渗出和肿胀。因蜜蜂叮蛰常会把带刺的蛰针遗留在皮肤内,所以最好立即用钝刀刃或信用卡等在与皮肤几乎平行的角度向蛰针刺入的方向刮掉。如果你留长指甲,也可用指甲刮掉,如用手指或镊子捏住蜇针往外拨则可能会挤压毒囊注入更多毒液。局部敷冰和使用口服抗组胺药可以帮助减轻疼痛(见下面视频所示)。黄蜂(包括胡蜂)等通常不失去蛰针则能够反复蛰,容易导致毒素积累而使局部反应加重或引发全身性过敏反应。
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2.2 全身性反应
昆虫毒素引起的全身性过敏是欧洲乃至全球最常见的过敏性休克原因,其在人群中的发病率约为2%-3%[7-9]。大多数全身过敏反应是由膜翅目昆虫(Hymenoptera)引起的,称为全身蜇伤反应 (systemic sting reaction, SSR)。膜翅目昆虫分为三个科:即蜜蜂科(Apida)、胡蜂科( Vespidae)和蚁科 (Formicidae)。蜜蜂科包括蜜蜂(honeybee)、熊蜂(bumblebee, and)和汗蜂(sweat bee,因其被人类汗液的吸引而得名,它们会舔人类汗液中的盐分和水分)。它们相对都比较温顺,大多在受到刺激时才会蜇人。而非洲化蜜蜂俗称非洲杀人蜂,是家养蜜蜂和非洲蜜蜂杂交的品种,具有很强的攻击性。其单个蜂的毒素量并不大于一般蜜蜂,但因其常常成群攻击,使被攻击者接受的蜂毒总量大而致病严重。它们主要分布在墨西哥、中美洲、美国西南部(亚利桑那州、加利福尼亚州、犹他州和内华达州等)[10]。胡蜂科中的黄夹克(The yellow jacket), 黄蜂(yellow hornet), 白(秃)面黄蜂(white (bald) faced hornet)和纸黄蜂(paper wasp,是引起大多数全身蜇伤反应SSR的罪魁祸首 [5]。而蜜蜂是引起 SSR 的第二大原因。根据全球不同地区的情况,其他膜翅目昆虫如不同种类的蚂蚁(如收割蚁和火蚁Harvester and fire ant)也可能引起 SSR。吸血昆虫如蚊子和马蝇通常会引起局部反应,但偶尔也会发生 SSR。半翅目昆虫中的接吻虫(Kissing bug又名锥蝽Triatomine bugs)也可引起全身过敏反应。有些全身性过敏反应可能是轻微的,仅限于皮肤,但有些可能危及生命。儿童全身性过敏反应的发病率较低,为0.15%至0.8%,且他们的反应通常较轻。最轻微的全身反应是局限于皮肤的反应(广泛性荨麻疹、瘙痒、血管性水肿、潮红)。中度和重度全身性(过敏性)反应包括多个器官、系统,如呼吸系统(支气管痉挛、喉咙或喉头肿胀)、心血管系统(心律失常、晕厥、低血压、休克)、胃肠系统(恶心、呕吐、腹泻、腹痛)和神经系统(癫痫发作)。在最严重的情况下,可导致心脏和/或呼吸停止和死亡[1]。美国2000-2017平均每年有62人死于膜翅目昆虫叮蛰,其中80%是男性(因为男性暴露机会多而不是因为生物学原因),大部分死亡者从前没有叮蛰全身反应的历史,而且死亡发生在被叮后10-15分钟[11,12]。如果你出现多系统的全身不适症状,请立即寻求医疗帮助。胡蜂科两种黄蜂(左)和蜜蜂(右)及其巢的形状,图自文献[14]
目前虽然有些地区有一些诊断和免疫疗法,但对于罕见的昆虫过敏,标准化的皮肤测试和免疫疗法普遍缺乏[13]。如果有先前膜翅目昆虫蜇伤史,且患者的毒液皮试结果呈阳性,则其中至少 60% 的成人和 20-32% 的儿童在未来的蜇伤中会出现全身过敏反应[5]。因此,如果您有过蜜蜂或黄蜂叮咬后出现全身性荨麻疹或过敏性休克的历史,请随身携带肾上腺素注射器(EpiPen)套件。除了上述膜翅目的昆虫以外,蛛形纲有些蜘蛛咬伤也能引起全身系统性反应,但很少危及生命。蜘蛛咬伤常被认为是许多坏死性伤口的原因,但大多数蜘蛛对人类无害。许多疑似咬伤导致的伤害实际上是由其他情况引起的,例如金黄色葡萄球菌感染。蜘蛛咬伤通常表现为单个丘疹、脓疱,只需进行局部伤口护理、镇痛药和破伤风疫苗预防[14]。在美国,最具医学意义的两种蜘蛛是寡妇蜘蛛(Latrodectus)和隐士蜘蛛(Loxosceles)。寡妇蜘蛛包括30多种,分布于全球。它们是中等大小的蜘蛛(最大可达4厘米),特点是身体光滑、深色,腹部有红色或黄色的标记(见上图)。黑寡妇蜘蛛(Latrodectus mactans)是美国五种寡妇蜘蛛中最主要的一种,但大多数咬伤不会导致称为寡妇蛛毒症的系统性中毒。寡妇蛛毒症的特征是过量释放乙酰胆碱,当其出现时,症状包括肌肉痉挛和出汗,从受影响的肢体开始并向近端迁移。患者可能表现出恶心、心动过速、高血压、不安,偶尔会出现严重的腹部僵硬或胸痛,这可能被误认为是腹膜炎或心肌梗死。婴儿和儿童通常表现为无法安慰,全身发红和流口水。症状通常呈波浪状出现,持续48至72小时,但很少危及生命。轻度表现可以用非阿片类口服止痛药治疗,但有时对难以控制的疼痛需要使用阿片类药物。寡妇蜘蛛咬伤很少危及生命,使用抗毒素治疗存在争议。有限数据表明抗毒素可减少疼痛持续时间,但因抗毒素抗体是动物源的,有高达5%的患者可能发生过敏反应。抗毒素在美国不广泛使用,通常只在严重症状对支持治疗无效的患者中考虑使用[14]。隐士蜘蛛主要分布在美国西南部、南部和中西部,以棕色隐士蜘蛛(Loxosceles reclusa)最为著名,这种蜘蛛体型较小(不超过2厘米),呈棕色,前胸部有一个深色的小提琴形图案(见下图)。许多无害的蜘蛛外观与之相似,常被误认为是棕色隐士蜘蛛。隐士蜘蛛最常在室内的黑暗、安静区域如家具、衣物和床单中被发现。隐士蜘蛛本性不具攻击性,通常只有在受到威胁时才会咬人,在患者不经意间压到或将蜘蛛困在衣物中时发生。咬伤部位多发生在躯干。咬伤通常在一周内愈合,但估计有10%的咬伤在24至48小时后会发生坏死,可能需要数周至数月的时间才能愈合,并可能留下疤痕。棕色隐士蜘蛛咬伤的特点是单个平坦的病变,无相关肿胀。
隐士蜘蛛咬伤通常采取保守治疗。大多数已研究的治疗方法(包括氨苯砜、皮质类固醇、抗组胺药、早期手术切除和高压氧治疗)被证明无效或有害。所有情况下都建议使用肥皂和水进行良好的伤口清洗护理,并在需要时进行破伤风疫苗预防。除非有继发感染的证据,否则不建议使用抗生素。少数患者可能需要对坏死后留下的疤痕进行手术修复。隐士蜘蛛毒液可引起溶血,这在儿童中更常见,且不受皮肤受累程度的预测。危及生命的并发症如血管性水肿、肾衰竭、横纹肌溶解症和死亡较为罕见。对于有系统性隐士蜘蛛毒症迹象的患者,应住院并进行支持性治疗[14]。接吻虫(Kissing bugs)学名锥蝽,是一种吸血昆虫,美国目前已知有11种锥蝽在南半部地区至少29个州分布。已知有四种锥蝽会侵入人类住宅。因其侵入民宅常常在夜间叮咬人的面部特别是嘴唇等皮肤比较薄的部位而得名接吻虫。它分布于整个西半球,也存在于西太平洋的某些地区、印度、中东和非洲。在美洲,接吻虫已知携带一种叫做克氏锥虫的寄生虫,这种寄生虫会引起人类和其他哺乳动物感染的美洲锥虫病(Chagas Disease,查加斯病)。除此之外,接吻虫在吸血时注入人体的唾液蛋白不但可引起局部皮肤过敏反应,还可导致部分人的严重系统性过敏反应,如过敏性休克[15]。2.3 蜱传红肉过敏- α-gal综合症
Alpha-gal 综合症 (Alpha-gal syndrome (AGS)) 是一种严重的、可能会危及生命的过敏性疾病。它是由蜱虫叮咬导致的人对一种碳水化合物-半乳糖-α-1,3-半乳糖(α-gal)致敏引起的。半乳糖-α-1,3-半乳糖(α-gal)是一种广泛存在于非灵长类哺乳动物细胞膜中的碳水化合物抗原。由于蜱的唾液中(尤其是孤星蜱(Amblyomma americanum))含有高水平的α-gal,人被蜱叮咬接触到这种抗原后导致对该碳水化合物的致敏。然后在进食红肉(非灵长类哺乳动物)后,红肉消化产生的α-gal进入血液进而引发过敏。它也可以在再次被唾液中含有α-gal的蜱虫叮咬后发生[16,17]。在美洲,孤星蜱是与 AGS 最相关的种类,常见于美国南部,但在加拿大的流行率也正在增加。世界不同地区其他类型的蜱也可能携带 alpha-gal 分子,如亚洲长角蜱。Alpha-gal 综合症已在欧洲、澳大利亚、亚洲、南非及南美和中美洲部分地区报道。中国第一例Alpha-gal 综合症在2011年首见报道,在该病例的狗身上鉴定的蜱是亚洲长角蜱(Asian Longhorned Tick (Haemaphysalis longicornis)) [18]。亚洲长角蜱广泛分布于中国东部、日本、俄罗斯远东地区和韩国以及在澳大利亚、新西兰和西太平洋地区的几个岛国。2017年末,首次在美国新泽西被发现,迄今为止已在美国20多个州分布。可寄生在多种家养和野生动物和鸟类身上,也吸食人血。它未吸血时体型较小。雌虫可以不需要雄性繁殖,一只雌性蜱虫可以产多达2000个卵,因此一只蜱虫就能在新地点建立种群,是一种侵入性较强的蜱[25]。它本身可携带、传播多种病原体。美国在 2010 年至 2022 年间,已发现超过 110,000 例疑似 AGS 病例(CDC)。然而AGS 在全国范围内并不需要正式向 CDC 报告,因此美国实际的 AGS 病例数目尚不清楚,据CDC称这期间受AGS影响的人可能超过45万人。大多数 alpha-gal 综合症的病例报告于美国南部、东部和中部。但这种情况似乎正在向北部和西部扩散。除了红肉等食物来源外,与医疗相关的暴露(一些医药产品中有来源于非灵长类哺乳动物的细胞或组织成分,其中含有α-gal)也可能引发α-gal综合症。在2023年,美国CDC宣布α-gal综合症为公共健康问题,患者可能会因意想不到的α-gal暴露来源而发生过敏反应,包括疫苗(如带状疱疹活疫苗;麻疹、腮腺炎和风疹疫苗)、补品(如胶原蛋白)、药物(如肝素、西妥昔单抗)和心脏瓣膜置换术等。Alpha-gal 过敏反应的严重程度可以从轻微到危及生命(过敏性休克)不等,通常在食用哺乳动物的肉类或其他哺乳动物产品(如牛奶、奶酪或明胶)后约 2 至 6 小时发生。症状可能包括荨麻疹;嘴唇、舌头、喉咙或眼睑肿胀;咳嗽;呼吸困难;喘息;烧心;恶心或呕吐;腹痛;腹泻;或血压下降。由于表现形式的多样性,α-gal综合症的诊断具有挑战性。与其他蛋白质抗原引起的食物过敏反应不同,因为需要摄入的红肉消化后才能产生α-gal ,而肉和油脂类消化比较慢,因此α-gal过敏反应大多是延迟的,有的在摄入红肉后可延迟至8小时才发生。有α-gal综合症的患者应避免所有红肉和含有α-gal的产品,但可以安全食用白肉和鱼。患者应携带肾上腺素自动注射器并获取医疗警示手镯。目前尚无诱导脱敏的免疫疗法可用。如果你出现过敏性休克症状(如呼吸困难、脉搏快速而微弱,头晕或昏厥感,流口水且无法吞咽,全身发红和发热,称为潮红),请立即就医。α-gal 抗原的潜在来源包括,食品如红肉(如牛肉、猪肉、羊肉)、动物内脏(如肾脏、肝脏、心脏、肠)、香肠肠衣、乳制品(如牛奶、奶酪、酸奶、黄油)、动物油脂(如猪油、牛脂)、含明胶的零食(如棉花糖、橡皮糖、水果零食)、补充剂(胶原蛋白)等。疫苗包括含明胶的疫苗(如带状疱疹活疫苗;麻疹、腮腺炎和风疹疫苗;黄热病疫苗)。处方药(胰酶替代品)、单克隆抗体、医疗产品(含明胶的胶体血浆替代品(如明胶富啶)、肝素(来源于猪肠)以及牛和猪心脏瓣膜等。2.4 蜱瘫痪
蜱瘫痪(Tick Paralysis或称蜱麻痹)是一种罕见的、非感染性的、伴有共济失调的上行性瘫痪。它是由蜱叮咬附着后期其唾液腺分泌的一种神经毒素导致的非感染性疾病。这种上行性松弛性瘫痪进展相对较快,可发生在几小时至几天内。如果蜱未被移除,可因呼吸麻痹引起死亡。蜱瘫痪的具体发病机制尚不完全清楚,蜱唾液分泌的毒素主要影响运动通路,并可能因蜱的种类而异。但对于革蜱(Dermacentor属)来说,最有可能涉及钠离子在轴突膜上的流动中断而引起无力症状。澳大利亚全环硬蜱(Ixodes holocyclus)产生的神经毒素作用于突触前运动神经元末梢,抑制乙酰胆碱的释放,可能产生类似于肉毒中毒的临床表现。其发作通常比其他形式的蜱瘫痪更慢,并可能伴有眼肌麻痹。蜱瘫痪最早在19世纪的澳大利亚被描述,但在阿根廷、加拿大和美国的多个地区也有病例报道。人类和家养动物均有报告,在动物比较常见,流行区域的羊等动物有多发的报道。与大多数蜱传播的疾病一样,发病高峰与蜱活跃季节吻合。该疾病可发生在各个年龄段的人群中,由于儿童对蜱虫的警惕性较低,身体质量较小,因此对同等量毒素的反应较强,使其最常见于10岁以下的儿童。且由于女孩的长头发,使隐藏在头皮和耳道中的蜱虫更不易被发现,因此女孩的发病率高于男性。在严重的情况下,如果出现呼吸肌麻痹且无法进行机械通气,疾病可能导致死亡[19]。蜱瘫痪的症状通常在蜱虫附着2到6天后开始出现。大多数患者首先表现为疲劳和无力等感冒样症状,一些患者还报告有易怒、肌肉疼痛或感觉异常。但无发热,无相关皮疹、无头痛或精神状态变化,脑部CT和MRI以及脑脊髓液的蛋白质等各种生化指标也正常。麻痹无力通常从腿部开始,出现不稳的共济失调步态,随后是急性、对称性、上行性麻痹。如果未能及时诊断并发现吸血的蜱虫(蜱虫继续吸血)几小时内无力感会扩展到上肢,随后累及脑神经,导致呼吸麻痹。当蜱虫被移除后,运动功能则可快速恢复。蜱瘫痪这种神经综合症类似于格林-巴利综合症(Guillain-Barre syndrome)的上行性麻痹,它与肉毒杆菌病引起的下行性麻痹相反。由于其症状的相似性,常被误诊为格林-巴利综合征,尤其是涉及脑神经的Miller-Fisher亚型。然而,蜱麻痹中的无力感进展比格林-巴利综合征更快,且脑脊液中的蛋白质浓度不升高。目前已知大概有60种蜱可引起动物的蜱瘫痪,有40多种蜱引起人的蜱瘫痪。绝大多数病例是由硬蜱引起,但也有吸血时间较长的软蜱引起蜱瘫痪的报道[20-21](关于硬蜱与软蜱的区别,另文介绍)。蜱瘫痪虽然绝大多数是由成年雌性蜱分泌的毒素引起的, 也有罕见的幼虫和若虫毒素引起瘫痪的报道[22]。 大多数蜱瘫痪病例发生在北美和澳大利亚。欧洲和非洲也有零星的病例报告。中国只在新闻中有提及,作者未查到正式学术报道。但考虑到引起蜱瘫痪的蜱种类的多样性,不排除中国也有可能有类似的蜱种类甚至病例,应当引起业内人士的注意。在北美,美洲狗蜱(Dermacentor variabilis)和落基山木蜱(Dermacentor andersoni)是与蜱瘫痪最常相关的蜱品种。其他蜱类如美洲钝缘蜱(Amblyomma americanum)和黑腿蜱(Ixodes scapularis又称鹿蜱)、孤星蜱(Amblyomma)也与这种疾病有关。病例在美国西部比东部常见。在澳大利亚,最常涉及的是全环硬蜱(Ixodes holocyclus)。临床表现因蜱种类而异,从罕见的单独脑神经受累到常见的四肢瘫痪和呼吸肌麻痹均可能出现[23]。蜱瘫痪不但可在人和哺乳动物身上发生,澳大利亚鸟类也有发生[24].蜱麻痹的主要治疗方法是移除蜱虫。如果早期发现并及时治疗,仅通过去除蜱虫和支持治疗即可完全恢复。但多数情况常常忽略全身上下仔细的检查有无蜱虫附着,而进行一系列其它方面的检查、诊断和治疗而耽误。所以,医疗工作者和大众应熟悉这种相对罕见但易于治疗的急性运动无力综合征,并保持高度警惕,以避免诊断和治疗的延误。报道的很多病例,对病人全身上下仔细的检查往往被医生忽视,绝大多数情况下是家庭成员和护理人员发现了蜱,而不是医生。虽然蜱叮咬可以发生身体的任何部位,但最常发现的附着部位是头发覆盖的头皮、耳后部位、耳道内、腹股沟、腋窝、膝盖后面、肚脐或会阴部等比较隐藏的部位。即使发现了一只蜱,也不能放弃检查其它部位,因为不排除有多只蜱附着的可能性。在蜱活跃的季节和地区,所有急性共济失调的病例中,尤其是儿童,应考虑蜱瘫痪。应仔细询问病人有无可能的蜱暴露史。因蜱瘫痪常发生在蜱附着几天以后,病人可能在这几天内旅行很长的距离,故在该病非流行区域还应考虑患者有没有到蜱活跃区的旅行史。正确移出吸血蜱虫的方法 自:https://www.tickcheck.com/info/tick-removal在有些情况下,特别是在澳大利亚的全环硬蜱毒素的长效性,有时会在蜱脱落后还发生蜱瘫痪,但这种情况往往症状持续时间相对较短。移除蜱虫后,北美患者神经系统完全恢复的时间约为1.5天,初步改善通常在数小时内出现。但澳大利亚全球硬蜱导致的蜱瘫痪恢复时间要长。在动物身上,有用动物源抗蜱神经毒素抗体治疗的报道,但由于动物源的抗体易引起人的过敏等副反应,极少在人身上应用。
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