关键词:
芽囊原虫
猪
牛
羊
流行病学
人兽共患
海南
摘要:
目的:芽囊原虫是一种常见的机会致病人兽共患肠道原虫,主要通过粪-口途径传播。猪、牛和羊是芽囊原虫重要的宿主,粪便污染环境会导致人和其他动物芽囊原虫的感染,具有重要的公共卫生意义。海南是我国唯一的热带岛屿省份,目前尚无对海南猪、牛和羊芽囊原虫感染情况的系统性调查。本研究首次对海南猪、牛、羊的芽囊原虫进行了分子流行病学调查,旨在获得海南猪、牛和羊芽囊原虫的感染情况及亚型特征,评估其人兽共患风险及公共卫生意义。方法:在海南省海口、保亭、万宁等13个地区共采集1595份粪便样本,其中猪456份、牛302份、羊837份,记录采样地点及年龄信息。采用PCR方法扩增芽囊原虫核糖体小亚基(Small subunit ribosomal RNA,SSU r RNA)基因位点确定芽囊原虫的感染率,通过序列分析确定芽囊原虫亚型。利用卡方检验评估地区及年龄间的统计学差异,对鉴定到的亚型采用邻接法构建系统发育进化树。结果:(1)猪的芽囊原虫总感染率为30.3%(138/456)。不同地区猪的感染率统计学差异极显著(P<0.001),其中保亭的感染率最高(83.3%,50/60),琼海和琼中未检出芽囊原虫。0~2月龄的猪感染率(11.5%,7/61)显著低于2~5月龄(34.9%,90/258)和>5月龄(29.9%,41/137)的感染率(P<0.01)。猪体内共鉴定出1种亚型,为ST5(100%,138/138)。138株ST5分离株存在12种变异,25个多态性位点。(2)牛的芽囊原虫总感染率为13.2%(40/302)。不同地区牛的感染率存在统计学差异(P<0.05),其中万宁的感染率最高(25.8%,8/31),澄迈的感染率最低(4.9%,4/82)。>24月龄的牛感染率(22.7%,15/66)显著高于0~12月龄(0%,0/18)和12~24月龄(11.5%,25/218)(P<0.01)。牛体内共鉴定出6种亚型,包括ST21(45.0%,18/40)、ST26(25.0%,10/40)、ST10(17.5%,7/40)、ST23(5.0%,2/40)、ST25(5.0%,2/40)和ST5(2.5%,1/40),ST21为感染牛的主要亚型。(3)羊的芽囊原虫总感染率为9.0%(75/837)。不同地区羊的感染率统计学存在显著性差异(P<0.001),其中定安的感染率最高(19.2%,10/52),琼中、三亚和五指山未检出芽囊原虫。>12月龄的羊感染率(8.8%,34/385)低于0~12月龄(9.1%,41/452),但无统计学差异(P>0.05)。羊体内共鉴定出10种亚型:ST10(38.7%,29/75)、ST4(26.7%,20/75)、ST5(9.3%,7/75)、ST24(8.0%,6/75)、ST26(5.3%,4/75)、ST14(4.0%,3/75)、ST13(4.0%,3/75)、ST6(1.3%,1/75)、ST21(1.3%,1/75)和ST23(1.3%,1/75),ST10为主要亚型。结论:(1)本研究首次采用分子生物学方法对海南猪、牛和羊芽囊原虫的感染情况进行了系统性调查,总感染率为15.9%(253/1595),猪的感染率(30.3%,138/456)高于牛(13.2%,40/302)和羊(9.0%,75/837),不同物种之间感染率差异显著(P<0.001)。猪和牛芽囊原虫的感染率在地区和年龄间存在统计学差异,羊的感染率在地区间存在统计学差异,而年龄间无统计学差异。(2)在海南猪、牛和羊体内共检测到11种亚型。羊体内共检出10种亚型,依次为:ST10、ST4、ST5、ST24、ST26、ST14、ST13、ST6、ST21和ST23,其中人兽共患亚型为ST4-ST6、ST10、ST14和ST23,占81.3%(61/75),ST10为主要亚型,ST23和ST24是我国山羊首次发现;牛体内共检出6种亚型,依次为:ST21、ST26、ST10、ST23、ST25和ST5,其中人兽共患亚型为ST5、ST10和ST23,占25.0%(10/40),ST21为主要亚型,与其他地区的亚型分布显著不同,可能与热带地区及地理隔离有关;猪体内仅检出一种亚型ST5,为人兽共患亚型ST5,存在25个多态性位点,提示海南芽囊原虫ST5具有较高的遗传多样性。因此,相对于牛和羊,猪具有更重要的公共卫生意义。(3)在海南猪、牛和羊体内共检测到6种人兽共患亚型:ST4、ST5、ST6、ST10、ST14和ST23,前期研究中海南地区人群也检测到ST4、ST5和ST6,表明海南地区可能存在芽囊原虫在人和动物之间相互传播的风险,提示在家畜的养殖过程中,需注意对动物粪便进行规范化处理,以防污染水源,进而造成人或其他动物感染。ST10、ST14、S