闫鸿斌/中国农业科学院兰州兽医研究所、家畜疫病病原生物学国家重点实验室
棘球蚴病的流行现状与防控技术研究进展
闫鸿斌/中国农业科学院兰州兽医研究所、家畜疫病病原生物学国家重点实验室
中国农业科学院兰州兽医研究所寄生虫病研究室闫鸿斌博士
棘球蚴病( echinococcosis)俗称包虫病,是一类由棘球属绦虫(Echinococcus)的幼虫 (中绦期、续绦期)——棘球蚴(包囊、包虫)所引起的一类人兽共患寄生虫病。世界动物卫生组织(OⅡE)将其归属为全球通报的传染性疫病;世界卫生组织(WHO)将其列为被忽视的17种热带传染病和人兽共患病之一。该病每年给全世界畜牧业造成的直接经济损失高达20亿美元。
目 前, 公 认 的 棘 球 属(Echinococcus,Rudolphi,1801)绦虫有5个种:细粒棘球绦虫(E.granulosus Batsch,1786)、多房棘球绦虫(E.multilocularis Leuckart,1863)、石渠棘球绦虫(E. shiquicus )、少节棘球绦虫(E. orligarthrusdiesing, 1863)、 福 氏 棘 球 绦 虫(E. vogeli Rausch et Bernstein, 1972)。
细粒棘球绦虫发育过程包括2个阶段:成虫和幼虫。成虫寄生于终末宿主——肉食类;幼虫(蚴)寄生于中间宿主——人、反刍类、啮齿类等,所致疾病称为棘球蚴病(包虫病)。
细粒棘球绦虫的成虫寄生于犬、豺、狼等食肉类动物体内;幼虫即棘球蚴(包虫),寄生于羊、马、牛等草食动物或人体内,引起(细粒)棘球蚴病(即包虫病),是一种人兽共患寄生虫病。目前,棘球蚴病仍成为全球性的公共卫生问题。成虫脱落的孕节或虫卵随终末宿主(传染源)粪便排出,污染周围环境,主要是水源和草地等。中间宿主吞食成虫或虫卵,六钩蚴则在肠内孵出,钻入肠壁,经血管进入血循环到达各器官,主要是肝脏和肺脏,经3~5个月,发育成为直径1~3 cm的棘球蚴,以后每年增长1~5 cm。在一个直径为10 cm的棘球蚴内原头蚴数可达10万个左右。棘球蚴被犬、狼等终末宿主吞食后,其所含的每个原头蚴都可发育为一条成虫(含200~800个虫卵)。从原头蚴发育至成虫约经8周,成虫寿命约5~6个月,在人体内棘球蚴可存活40年或更久。
棘球蚴病呈全球性分布,几乎在所有大洲都有病例报道。已发现的高度流行区域主要是欧亚大陆(如地中海地区、俄罗斯联邦和邻近的独立国家及中国)、非洲(北部和东部地区)、澳洲和南美洲的部分地区。
我国是棘球蚴病高度流行区,在全国25个省、市、自治区流行人体棘球蚴病年手术病例2 000余例,患者几十万,病畜高达5 000万头(只),每年新发病畜(羊、牛)700余万头(只),年直接经济损失超过30亿元。我省广大牧区也是棘球蚴病高发区,严重威胁广大农牧民身心健康,极大阻碍畜牧业健康发展。棘球绦虫在中国的320个县流行。
多房棘球蚴病
多房棘球蚴病,即泡型棘球蚴病、泡型包虫病是人类最致命的蠕虫感染病之一, 虽然分布局限但是危害巨大,又称“虫癌” 。全球范围内,多房棘球绦虫主要分布在北半球,呈地方性流行的区域主要包括中欧地区、中亚的大部分北部地区、北美的部分地区、以及非洲北部的部分地区(如突尼斯等)。我国属于高发区,在全球每年约有18 235个新增病例,其中16 629个病例发生在中国,约占91%,该病严重威胁人类健康。
石渠棘球绦虫
石渠棘球绦虫,于2005年在四川省甘孜藏族自治州的石渠县首次被发现,随后的研究发现,该病不仅分布在甘孜州的石渠县,也分布在临近的青海省玉树县的治多等地区和果洛州的达日县等地区,藏狐是其终末宿主,高原属兔是主要中间宿主,还未见牦牛、绵羊感染该病的报道,也未见人类感染的相关报道。
1.中间宿主-棘球蚴感染的诊断。(1)生前诊断:免疫学方法:皮试、血清学方法(ELⅡSA和ⅡHA)。(2)剖检法 屠宰后使用。
2.终末宿主-棘球绦虫感染的诊断。(1)生前诊断:槟榔碱泻下法(抽样调查)、粪DNA检测法、粪抗原ELⅡSA方法。(2)剖检法 抽样调查。
1. 中间宿主。目前,对中间宿主患棘球蚴病的生前诊断尚无行之有效的方法。现普遍采用国际公认的剖检法,对家畜宰后进行棘球蚴感染的调查,该法取得的调查结果为“金标准”。对可疑病灶或包囊有时无法鉴定。
2.终末宿主(犬科动物)。现国际上仍普遍采用“氢溴酸槟榔碱下泻法”和“剖检法”检查犬科动物棘球绦虫感染情况。缺点是有相当数量的犬只对氢溴酸槟榔碱不敏感,并不出现排便反应。因此,特异性高,但检出率低。氢溴酸槟榔碱目前市售的产品仅有粉剂,使用不便;出售产品的公司(或药厂)很少,购买不便。在显微镜检测虫卵时棘球虫与其它绦虫无法区别。
相关的农业行业标准:
2007-2008年,我们制定了农业行业标准《动物棘球蚴病诊断技术》,内容主要包括绵羊和牛棘球蚴病间接血球凝集实验(ⅡHA)和酶联免疫吸附试验(ELⅡSA)两种诊断方法。
2014-2015年,我们对农业行业标准《动物棘球蚴病诊断技术》进行 了修订。修订后的标准内容将涵盖以下三个方面的内容:(1)绵羊和牛棘球蚴病血清学诊断方法:用于绵羊和牛棘球蚴病间接血球凝集试验(ⅡHA)和酶联免疫吸附试验(ELⅡSA)诊断技术的要求。(2)家畜与野生动物棘球蚴感染分子生物学检测方法:本标准规定了中间宿主包括家畜及野生动物棘球蚴包囊以及可疑包囊病灶的PCR(聚合酶链式反应)、PCR-RFLP(限制性片段长度多态性)鉴定方法以及基因型鉴定诊断技术的要求。(3)终末宿主棘球绦虫感染检测方法:规定了终末宿主(犬)棘球绦虫感染常规形态学鉴定方法、粪抗原和粪DNA检测与诊断技术的要求,适用于犬等终末宿主棘球绦虫感染的诊断、流行病学调查、传染源检测和防控效果评价等。
1. 终末宿主。目前,普遍采用的防控策略仍然是“月月驱虫、犬犬投药”,使用的驱虫药物是吡喹酮。
2.中间宿主。包虫病患畜:防疫部门要求屠宰后脏器集中销毁。包虫病 高度流行区的家畜动物没有全面开展免疫预防。
3.包虫病人。药物治疗或手术。高危人群没有免疫预防。
中间宿主疫苗研制进展:
早在20世纪90年代初,由新西兰和澳大利亚两国的科学家,利用DNA重组技术研制出绵羊包虫病基因基因工程疫苗(Eg95),经新西兰实验室试验表明,该苗对绵羊包虫病的保护率达97%。1996年-1998年,我国农业部原畜牧兽医局直接领导,委托有关单位开展Eg95疫苗的免疫保护性试验。2010年前后,从新西兰引进的Eg95融合表达蛋白疫苗在我国获得新兽药证书,由重庆澳龙生物制品有限公司生产、推广。
实际现状:经过几十年的努力,尤其是近年来,党和国家高度重视,加大包虫病防治工作力度,效果明显。但在我国西北部的广大牧区仍然很严重,并有反弹的迹象。由于防控难度大、防控基础弱、投入不足等原因,包虫病防治工作仍面临诸多困难和挑战。
(一)传染源犬的管理
1.流行病学调查方面。犬棘球绦虫感染检测与流行病学调查每年都在进行,但数据不够全、不够新,比如内蒙古和西藏的相关信息很少见报道。
2.检测方法。现有商品化的检测试剂盒也存在敏感性较低、稳定性较差等缺陷。多房棘球绦虫粪抗原ELⅡSA试剂盒,目前国内尚无试剂可提供(我们团队正在开展相关研究);细粒棘球绦虫和多房棘球绦虫粪抗原金标试纸条的研制(已经开展,正在进行中。目前国内尚无试剂可提供)。
3.犬的驱虫。对于家养犬和牧羊犬,驱虫后粪便的处理尤为重要,如果处理不当则又是一次散播病原的过程。对于流浪犬和野生动物,则很难开展驱虫工作。近年来,随着“退耕还林”政策的实施,生态环境的改善和国家对野生动物保护的重视,野生动物的数量也在不断增加,尤其是狐狸、狼等野生动物数量的大量扩大,大大增加了包虫病传播的风险。
(二)中间宿主动物的防控
没有全面免疫预防措施,但是国家给予了大力支持:卫生部于2005年启动《中央补助地方包虫病项目》。2005年~2011年,中央财政共投入4.06亿元,该项目已从2005年的1省10县扩大到2011年的8省(区)170县;农业部已于2009年批准公益性行业(农业)科研专项《包虫病防控新技术研究》;2010年10月,十四部委文件《包虫病防治行动计划(2010-2015年)》,提出到2015年全国实现棘球蚴病基本控制的目标;2011年,中国动物疫病预防控制中心启动《棘球蚴病综合防控技术集成与示范》;2012年3月29~31日,全国包虫病防治工作会议在甘肃兰州召开。 甘肃省2011年中央财政支付转移经费1 100万元,共23个防治试点县;2015年,全国政协主席俞正声主持召开双周协商座谈会,国家卫计委、农业部、发改委、财政部有关负责人参加会议并与委员互动交流,讨论如何做好西部农牧区包虫病防治工作。2015年7月份,国家财政部直接拨付大量专项经费,用于包虫病防控。
1. 综合防治。解决包虫病既要治疗,更要预防,特别是要加强源头防控。一方面要继续重视包虫病人救治。另一方面要建立“联防联控”的综合防控模式:探索适合于不同地区、不同民族、不同生活习俗地区的防控模式。
2.培训推广。在农业部的“公益性行业(农业)科研专项《包虫病防控新技术研究》-2009”和2011年,中国动物疫病预防控制中心启动的《棘球蚴病综合防控技术集成与示范》等项目的实施过程中,我们经过多年的包虫病综合防控示范点建设及其防控实践,我们建立的“专家团队/防疫机构-防疫员-农户”的培训及疫病防疫模式可大量推广,首先疾病防疫专家团队对防疫人员进行培训和技术指导,然后防疫员给农户宣传科普知识,并监督驱虫及粪便处理等防疫工作,达到有效防控的目的。