Wiener klinische Wochenschrift

, Volume 120, Supplement 4, pp 24–29 | Cite as

Sandflies and sandfly-borne infections of humans in Central Europe in the light of climate change

  • Horst Aspöck
  • Thomas Gerersdorfer
  • Herbert Formayer
  • Julia Walochnik
Review Article

Summary

In Europe, sandflies (Diptera: Psychodidae: Phlebotominae) are typical Mediterranean faunal elements of low expansivity, which are widely distributed in more than 20 species in many parts of Southern Europe. A few species have extended their distribution to the northwest invading extramediterranean regions (Western, Eastern Europe); any occurrence in Central Europe north of the Alps was excluded until recently. Since 1999 sandflies have been found in several parts in Germany and in Belgium; originally these records were ascribed to climate change and global warming. Meanwhile, the more likely assumption is that sandflies have always, probably since the Holocene climate optima (ca. 4500 and 2500 B.C.), been in Central Europe sporadically to where they have come as immigrants (or re-immigrants) from Mediterranean refugial areas. It is, however, without question that global warming will lead to an extension of the distributional areas of sandflies. A climatological analysis of the localities where sandflies have been found in Central Europe has revealed that temperature is the key factor. A comparison of climatological parameters in sandfly-localities with the climatic conditions in Austria (where sandflies have not yet been found) has shown that an increase of temperature by 1°C in January (Ph. mascittii) or 1°C in July (Ph. neglectus), respectively, would lead to suitable conditions for the occurrence of sandflies in certain parts of Austria. (The scenarios for an increase of temperature until the end of the century vary between 1.5°C to 4.5°C; 3°C seem to be realistic also for critical climatologists.) Leishmaniae certainly do not occur in Central Europe primarily, but an increasing number of infections in humans, as well as in animals, acquired in Central Europe has been registered. It is highly likely that these infections are due to sandflies which have been infected by sucking blood on infected dogs. Dogs infected with Leishmania and presenting a variety of clinical symptoms are frequently brought by compassionate tourists from Mediterranean countries – often illegally – to Central Europe. Meanwhile, a flourishing market for dogs of miserable appearance suffering from leishmaniosis has been developed by profit-oriented opportunists in Mediterranean countries. With respect to the serious course of visceral leishmaniosis (particularly in infants and in immunocompromised persons) this dangerous condition merits intensive attention. Phleboviruses have not been found in Central Europe, so far. However, in the course of global warming an establishment of biological cycles after an introduction of the pathogens, particularly if vertebrates other than humans can also act as reservoir hosts, seems possible.

Keywords

Sandflies Leishmania Phleboviruses Central Europe Climate change 

Sandmücken und durch Sandmücken übertragene Erreger von Infektionen des Menschen in Mitteleuropa aus der Sicht von Klimaveränderungen

Zusammenfassung

Sandmücken (Diptera: Psychodidae: Phlebotominae) sind in Europa typische mediterrane Faunenelemente von geringer Expansivität, die in über 20 Spezies im Mittelmeerraum weit verbreitet sind. Einzelne Arten dringen nordwärts in extramediterrane Gebiete (Westeuropa, Osteuropa) vor, in Mitteleuropa nördlich der Alpen wurde das Vorkommen von Sandmücken jedoch bis vor kurzer Zeit ausgeschlossen. Seit 1999 allerdings wurden Phlebotominae u.a. in einigen Teilen Deutschlands und Belgiens gefunden; diese Nachweise wurden ursprünglich mit Klimawandel und globaler Erwärmung in kausalen Zusammenhang gebracht. Inzwischen muss man aber annehmen, dass Sandmücken lange Zeit, vermutlich seit den holozänen Optima (ca. 4500 und 2500 v. Chr.) als Ein-(Rück-)Wanderer aus mediterranen Refugien in Mitteleuropa sporadisch vorkommen und bisher einfach übersehen worden sind. Dass aber eine Klimaerwärmung zur weiteren Ausbreitung in Mitteleuropa führen wird, steht außer Zweifel. Klimatologische Analysen der bisher bekannten Fundorte haben ergeben, dass die Temperatur den Schlüsselfaktor darstellt. Vergleiche mit den Klimaverhältnissen in Österreich (von wo bisher keine sicheren Funde von Phlebotominae vorliegen) haben ergeben, dass bereits eine Temperaturerhöhung um 1°C im Vergleich zum Zeitraum 1971–2000 in vielen Gebieten zu Bedingungen führen würde, die für ein Vorkommen von Sandmücken geeignet sind. (Die Szenarien für eine Klimaerwärmung schwanken zwischen 1,5°C bis 4,5°C zum Ende des Jahrhunderts; 3°C erscheint auch kritischen Autoren als realistische Größe.) Eine Erhöhung der Winter-(Januar-Durchschnitts-)Temperaturen könnte im Westen Österreichs zur Etablierung von Ph. mascittii führen, eine Erhöhung der Sommertemperatur würde besonders im Osten und Südosten zu für Ph. neglectus geeigneten Bedingungen führen. Leishmanien kommen ursprünglich in Mitteleuropa sicher nicht vor, doch sind in den letzten Jahren zunehmend autochthone Infektionen bei Menschen und Tieren festgestellt worden. Mit großer Wahrscheinlichkeit sind diese Infektionen auf autochthon vorkommende Sandmücken zurückzuführen, die sich an Hunden infiziert haben. Mit Leishmanien infizierte Hunde werden von mitleidvollen Mitteleuropäern immer wieder – meist illegal – von Südeuropa mitgebracht, und es hat sich sogar ein florierender Markt entwickelt, in dem solche erkrankten Hunde aus dem Mittelmeerraum per Internet von geschäftstüchtigen Personen angeboten werden. Angesichts der Gefährlichkeit der viszeralen Leishmaniose (besonders für Kleinkinder und Immunsupprimierte) muss dieser Situation große Beachtung geschenkt werden. Phleboviren sind bisher in Mitteleuropa nicht festgestellt worden, könnten sich aber bei Klimaerwärmung und bei Einschleppung möglicherweise etablieren, insbesondere, wenn es sich um Stämme handelt, bei denen außer dem Menschen andere Vertebraten als Reservoir fungieren können.

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Copyright information

© Springer-Verlag 2008

Authors and Affiliations

  • Horst Aspöck
    • 1
  • Thomas Gerersdorfer
    • 2
  • Herbert Formayer
    • 2
  • Julia Walochnik
    • 1
  1. 1.Abteilung für Medizinische Parasitologie, Klinisches Institut für Hygiene und Medizinische MikrobiologieMedizinische Universität WienAustria
  2. 2.Institut für Meteorologie, Department Wasser-Atmosphäre-UmweltUniversität für Bodenkultur WienAustria

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