孟德磊
摘要:隐孢子虫病是由隐孢子虫引起的一种严重危害动物的腹泻性疾病。隐孢子虫可以感染多种宿主,因此隐孢子虫病的防治非常重要。该文重点介绍了动物隐孢子虫病的治疗和预防及新药的应用前景。
关键词:隐孢子虫;治疗;预防
中图分类号:S855.9文献标识码:Bdoi:10.3969/j.issn.2096-3637.2022.01.043
Treatment and Prevention of Animal Cryptosporidiosis
MENG Delei
(Small-set Animal Epidemic Prevention Station,Agricultural and Rural Bureau,Fengnan District,Tangshan City,Tangshan Hebei 063303,China)
Abstract:Cryptosporidiosis is a diarrheal disease that seriously harms humans and animals. Cryptosporidiosis is caused by Cryptosporidium and can infect a variety of hosts. Cryptosporidium has seriously threatened public health safety,therefore,the prevention and control of cryptosporidiosis is very important. This article focuses on the treatment and prevention of animal cryptosporidiosis,as well as the prospects of new drugs.
Keywords:Cryptosporidium,treatment,prevention
0引言
隱孢子虫病是由多种隐孢子虫感染引起的动物常见的胃肠道疾病。该病在免疫力强的宿主体内是自限性的,但对有免疫缺陷的个体构成重大威胁。关于隐孢子虫病的主要问题是缺乏预防和治疗的有效手段。隐孢子虫的感染阶段(卵囊)散落在受感染动物的粪便中,在不利的环境条件下生存,并通过直接接触或污染物(食物水)传播。控制隐孢子虫病仍然是兽医的全球性挑战[1-3]。由于单独使用药物或者卫生措施不足以抵抗这种疾病,因此两种措施的结合对于有效控制隐孢子虫病是必要的。
1隐孢子虫概述
隐孢子虫是一种原生动物寄生虫,对脊椎动物影响广泛。隐孢子虫病防治在医学和兽医方面的重要性已得到充分肯定。卵囊是该寄生虫生命周期中的潜在感染阶段,通过受感染宿主的粪便大量脱落到环境中。这种形式对不同的环境变化非常有抵抗力,在合适的条件下,包括潮湿的土壤、地表水等,可以保持至少6个月的感染力。
隐孢子虫被认为是一种机会性传染病,会感染宿主的消化道。隐孢子虫病的临床症状在感染该寄生虫后2~10 d出现。在免疫功能正常的动物中,感染是无症状的或轻微的(即胃痉挛、水样腹泻、呕吐、恶心、发烧和轻微的体重减轻),通常持续1~2周。
2鉴别诊断
传统的检测方法(显微镜、抗体和基于酶的方法)和分子生物学工具都可用于检测隐孢子虫,每种方法都有不同的灵敏度和特异性。
尽管显微镜方法仍被普遍使用,并且相对简单和低成本,但其缺乏灵敏度和特异性。为了克服这个问题,已经开发了卵囊浓缩(浮动和沉淀方法)和纯化技术,如免疫磁性分离(IMS)及多种染色技术,以提高显微镜检测的灵敏度。基于抗原或抗体检测的免疫学检测可以提供更高的特异性和敏感性,并被广泛应用,然而,一些市售的免疫色谱检测的敏感性和特异性较低。目前,检测和计数食品中隐孢子虫属的唯一标准化方法是ISO 18744:2016,该方法基于IMS浓度,然后进行显微镜检查。但显微镜和免疫学方法不能将隐孢子虫鉴定到物种水平。
检测隐孢子虫最常用的基因座是18S核糖体RNA(小亚基-SSU),因为它的保守性足以能检测所有种类的隐孢子虫,但也包含一个用于区分物种和基因型的高变异区域。定量PCR(qPCR)和最近的液滴数字PCR(ddPCR)正被越来越多地用于物种特异性检测,并为诊断目的而量化寄生虫负荷,同时也用于集水区管理和水质评估。
3流行病学
隐孢子虫感染是由摄取有孢子的卵囊开始,卵囊在胃肠道内吐出四个有感染性的孢子虫。然后这些孢子侵入上皮的宿主细胞,进行连续的无性与有性繁殖。孢子成熟为滋养体,滋养体经过无性增殖形成裂殖体。这些裂殖体(meronts)发展出6个或8个细胞核,每个细胞核并入一个裂殖子(merozoite),并感染其他宿主细胞,并以裂殖体和裂殖子的形式循环,或当裂殖子转换为大配子(macrogamonts)或小配子(microgametes)时,启动有性循环产生合子。合子经历孢子生殖,产生薄壁或厚壁的卵囊,每个卵囊包含四个孢子。厚壁卵囊在粪便中释放,在不同的宿主之间传播,而薄壁卵囊会自动感染同一宿主,并重新开始感染。厚壁卵囊具有极强的环境适应性(可以在环境中保持数月的活力),对饮用水的氯消毒有很强的抵抗力。
4预期药物
在过去的几十年中,药物开发的成本和风险及缺乏合适的市场机会,一直是开发新的抗寄生虫药物的重大障碍,而且对于隐孢子虫药物而言,这种趋势似乎还在继续。因此缺乏有效治疗隐孢子虫病的新药物。有一个潜在药物是金精三竣酸,可以明显降低隐孢子虫的感染性和活力。金三竣酸60 min内可完全灭活了隐孢子虫。表皮生长因子膜受体pp60v-src和pp110gag-fes是天然染料木黄酮和一系列新的异黄酮衍生物的靶标。用这些化合物处理显示出针对隐孢子虫的体外和体内活性。寄生虫蛋白酶已被建议作为展示抗隐孢子虫病药物的其他潜在靶标活动。姜黄素是一种多酚化合物,从草本植物姜黄(姜黄根)中提取。发现在姜黄素存在下,隐孢子虫对宿主细胞的侵袭(感染性)至少受到65%的抑制。在体外试验中,苯并咪唑衍生物对隐孢子虫的生长具有明显的抑制作用。然而,与巴龙霉素相比,该化合物具有明显的毒性。米替福新(十六烷基)对隐孢子虫显示出78%~98%的抑制效果。米替福斯可被视为控制隐孢子虫感染的潜在药物。
5预防与控制
由于隐孢子虫感染是通过摄入卵囊而引发的,因此控制策略不仅应针对治疗,而且还应减少环境中卵囊的数量。可以预期,成功的治疗会减少临床体征和卵囊脱落。虽然从养殖场中消灭隐孢子虫,在大多数情况下是不切实际的,但是有效的控制策略包括治疗受感染或暴露的个体及适当的卫生管理。
卫生措施对于减少环境中的隐孢子虫至关重要。彻底清洁被污染的地面,及时清除并适当处理被污染的废物,可以清除卵囊,从而降低感染的风险。为每个围栏提供单独的清洁设备,可降低包括隐孢子虫在内的病原体交叉传播的风险。通过适当的卫生管理,可显著降低牛犊粪浆中卵囊的浓度,从而降低了隐孢子虫卵囊对地表水污染的风险。
将卵囊暴露在高温中,可以有效地使隐孢子虫失活。在45~60 ℃的潮湿环境中,暴露5~9 min可完全灭活卵囊。由于卵囊壁的坚固性,隐孢子虫卵囊对许多常见的消毒剂具有抗性。
隱孢子虫卵囊对多种化学物质具有抗性。含有甲醛和过氧化氢的消毒剂具有抗隐孢子虫活性。室温下,在过氧化氢中处理10 min,对卵囊具有致命性。在4 ℃接触18 h后,氨(5%)和福尔马林(10%)降低了卵囊的感染性。
在爬行动物中,防止隐孢子虫传播的最有效方法是在暴发时对被感染动物实施安乐死。可能与被感染的爬行动物接触的任何物品均应用氨溶液彻底清洗,并使其干燥至少3 d。如果采取适当的预防措施,加上隐孢子虫的筛查程序和适当的检疫程序,则可以成功地遏制圈养蛇群中的隐孢子虫病。
6结束语
由于缺乏足够有效的治疗药物,并且卵囊具有很高的韧性(包括对多种化学物质的抵抗力)且尺寸很小(它们易于通过标准的滤膜),因此很难安全地预防和控制隐孢子虫病。必须采取多种措施来减少宿主的寄生负荷及卵囊对环境的污染。
口服巴龙霉素很难从肠道吸收,大部分药物可从粪便中回收。在多个、地区已获得许可用于治疗牛隐孢子虫病,但具有相对毒性,因此必须注意不要超过所要求的剂量。
由于卵囊可能在环境中存活数月,因此降低感染风险的卫生措施是必需的。在体外杀死隐孢子虫的最有效方法是湿热、冷冻或干燥。隐孢子虫卵囊可通过在56 ℃热处理至少20 min而有效失活。浓度为6%的漂白剂持续2 h可灭活92%的卵囊。为了进行有效的消毒,在处理和干燥之前,必须对被处理的材料进行适当的清洁。
建议将治疗和卫生措施相结合。当犊牛在良好的卫生条件下饲养时,例如对个体犊牛进行了适当的消毒,并施用了氟酮,这将非常有效地控制或至少延迟隐孢子虫感染和腹泻的发生。即使只能延迟,这也可能会改善情况,因为年长的动物患这种疾病的可能性比年幼的动物要小。
参考文献
[1]张雪平.畜禽隐孢子虫病的诊断及防控措施[J].畜牧兽医科技信息,2018(6):52.
[2]薛念宇,白金洋,陈宇,等.隐孢子虫病诊断方法研究进展[J].云南畜牧兽医,2020(5):44-46.
[3]吕英.犊牛隐孢子虫病的诊断与防治[J].兽医导刊,2020(21):36.