Ticks and tick-borne diseases are ranking second only to mosquitoes as vectors of pathogens responsible for diseases in both humans and domestic animals. In the countries around the Baltic Sea, two medically important tick species are increasing both in range and abundance, and the public health threat posed by tick-borne diseases in this area is steadily growing. The aim of this thesis was to study the eco-epidemiological dynamics and mechanisms of ticks and bacterial tick-borne pathogens along the natural-urban gradient.

Green spaces have become important intersections between humans, domestic animals, ticks, and tick-borne pathogens. Along the natural-urban gradient in Stockholm County, Sweden, we examined the impact of green space characteristics on tickabundance and pathogens prevalence. In this study all questing ticks were molecularly identified as Ixodes ricinus. Questing ticks were abundant in natural and seminatural habitats, but also present in urbanized parks. Important drivers of tickabundance included significant negative effects of local vegetation height and positiveeffects of mixed coniferous forests in the surrounding landscape.

The prevalence of Borrelia burgdorferi sensu lato was 24% and that of Anaplasma phagocytophilum 7.5%. B. miyamotoi was found at a few sites with a prevalence of 0.9%. The dominant B. burgdorferi (s.l.) genospecies was B. afzelii. Tree stem density had a significant positive effect on B. burgdorferi (s.l.) prevalence. Broadleaved forests and total forest edge had significant positive effects on A. phagocytophilum prevalence, persisting even in highly urbanized areas. The tick-borne disease equine granulocytic anaplasmosis (EGA) significant increased from 2002 to 2015, with a yearly peak in late summer and early fall.

The public health risk for tick-borne diseases in an urban green space was estimated from hazard data on tick abundances and pathogen prevalence combined with exposure data using residential population densities and green space visitor numbers. The results indicated a medium to high risk of tick-borne diseases at most sites. Structured interviews with visitors showed that even if visitors showed a high tick awareness and attempted to avoid ticks, most protective measures were only practiced during specific recreational activities.

The findings from this doctoral project show a notable risk of encountering ticks and tick-borne pathogens along the entire natural-urban gradient, even in highly urbanized areas traditionally perceived as having a low risk. The information on the eco-epidemiological drivers of EGA is important also for the medical health field since the agent causing EGA is identical to the agent causing human disease. Despite ticks and their pathogens green spaces still continue to play a vital role in public health, but the omnipresent risk of tick-borne diseases highlights the need for public health initiatives to mitigate this risk. 

Fästingar är näst efter myggor de viktigaste vektorerna för spridning av sjukdomar både till människor och husdjur. I länderna runt Östersjön finns två medicinskt viktiga fästingarter som ökar i utbredning och antal, vilket också utgör ett ökat hot mot folkhälsan. Syftet med avhandlingen var att studera eko-epidemiologisk dynamik och viktiga mekanismer för spridningen av fästingar och fästingburna bakterier i en urban gradient.

Grönområden i och runt städer utgör mötesplatser för människor, husdjur, fästingar och fästingburna patogener. I Stockholms län undersöktes effekterna av grönområdenas egenskaper på förekomst av fästingar och deras patogener utefter den urbana gradienten. Alla insamlade fästingar artbestämdes med molekylära metoder, och samtliga tillhörde arten Ixodes ricinus. Fästingar var vanliga i rurala områden och naturliga miljöer, men förekom även i urbana parker. Viktiga faktorer för förekomst av fästingar var den signifikant negativa effekten av vegetationshöjd vid insamlingsplatsen, och den signifikant positiva effekten av barrblandskog i det omgivande landskapet.

I studien av patogener var prevalensen av Borrelia burgdorferi sensu lato 24% och för Anaplasma phagocytophilum 7.5%. Fästingar infekterade med B. miyamotoi påträffades vid några få platser med en prevalens på 0.9%. Den dominerande arten inom gruppen av B. burgdorfgeri (s.l.) var B. afzelii. Trädtäthet runt insamlingsplatsen hade en signifikant positiv effekt på prevalensen av B. burgdorferi (s.l.). Utbredningen av lövskogar och skogskanter hade signifikant positiva effekter på prevalensen av A. phagocytophilum, och fästingar infekterade med A. phagocytophilum förekom även i urbana parker. Den fästingburna sjukdomen granulocytär anaplasmos hos häst, ökade signifikant från 2002 till 2015, med flest fall på sensommar och tidig höst.

Folkhälsorisker för fästingburna sjukdomar i ett urbant grönområde uppskattades med hjälp av information om fästingförekomst, patogenprevalens, befolkningstäthet och besöksantal. Resultatet visade en måttlig till hög risk för fästingburna sjukdomar i hela det undersökta grönområdet. Vid intervjuer med besökare påvisades en hög medvetenhet om fästingar och fästingspridda sjukdomar, men att skyddsåtgärder endast tillämpades vid specifika fritidsaktiviteter såsom bärplockning.

Resultatet från avhandlingen visar på en betydande risk för spridning av fästingburna sjukdomar längs med hela den urbana gradienten, inklusive områden som traditionellt ansetts ha en låg risk. Resultaten som visar på eko-epidemiologiska mekanismer för spridning av granulocytär anaplasmos hos häst är relevanta också ur ett folkhälsoperspektiv eftersom bakterierna orsakar sjukdom även hos människor. Trots risker med fästingar och deras sjukdomar är grönområden ytterst viktiga för folkhälsan utifrån andra hälsoaspekter, men det behövs initiativ och medvetenhet för att motverka riskerna.