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为明确非吸血蝇(NBFs)是否为猪场人畜共患原生动物寄生虫的潜在传播媒介,河南农业大学研究人员开展相关研究。结果发现 NBFs 可携带Cryptosporidium spp. 等寄生虫,这对防控猪场寄生虫传播、保障人畜健康意义重大,推荐一读!
在动物养殖的世界里,猪作为重要的家畜,其健康状况直接关系到畜牧业的发展和人们的餐桌安全。然而,一些微小的 “敌人” 却在悄悄威胁着猪的健康,甚至可能波及人类,它们就是隐孢子虫属(Cryptosporidium spp.)、贝氏肠胞微孢子虫(Enterocytozoon bieneusi)和芽囊原虫(Blastocystis sp.)。这些肠道寄生虫通过粪口途径传播,一旦猪感染,就可能出现急性肠胃炎、腹痛、腹泻等症状,对于免疫力低下的猪来说,情况更为严重 。不仅如此,它们还具有人畜共患的特性,会对人类健康构成潜在威胁。
在猪生活的环境中,有一种生物经常被人们忽视,却可能在这些寄生虫的传播中扮演着关键角色,那就是非吸血蝇(Non-biting flies,NBFs)。非吸血蝇喜欢在脏乱的环境中觅食和繁殖,猪场就是它们的 “乐园”。猪的粪便和废弃物为它们提供了丰富的食物来源,它们在猪场里穿梭飞行,身上的毛发、翅膀和附肢很容易沾上寄生虫的卵囊或包囊,成为寄生虫传播的 “帮凶”。但是,一直以来,非吸血蝇在猪场中是否真的充当了这些寄生虫的传播媒介,并没有确凿的定论,这就像一团迷雾,笼罩在科研人员的心头。
为了揭开这团迷雾,河南农业大学的研究人员们踏上了探索之旅。他们的研究成果发表在了《Parasites & Vectors》期刊上,论文题目是 “Sympatric non-biting flies serve as potential vectors of zoonotic protozoan parasites on pig farms in China”。这项研究就像一把钥匙,为我们打开了了解寄生虫传播机制的大门,它得出的结论意义重大,让我们对猪场寄生虫防控有了新的认识,也为保障人畜健康提供了重要依据。
在这次研究中,研究人员运用了几种关键的技术方法。首先是样本采集技术,他们从中国 6 个省份的 10 个小型猪场(<100 头猪)和 7 个大型猪场(>100 头猪),用捕蝇纸和捕蝇网收集了 3420 只非吸血蝇,同时采集了 1794 份新鲜猪粪便样本。接着,利用形态学分析结合线粒体细胞色素 c 氧化酶 I(CO1)基因序列分析来鉴定非吸血蝇的种类。然后,通过一系列操作分别从非吸血蝇体表和体内分离寄生虫,提取寄生虫 DNA,再用针对不同寄生虫基因的特异性引物进行 PCR 扩增,最后对 PCR 产物测序并分析,以此确定寄生虫的基因型和亚型 。
下面来看看研究都有哪些重要发现。
研究猪和非吸血蝇群体的特征
研究人员像侦探一样,仔细收集了来自不同猪场的非吸血蝇和猪粪便样本。结果发现,收集的 3420 只非吸血蝇中,29.8% 来自大型猪场,70.2% 来自小型猪场。在 1794 份猪粪便样本里,涵盖了哺乳仔猪(<21 天)、断奶仔猪(1 - 2 个月)、育肥猪(3 - 6 个月)和母猪(>6 个月)各个生长阶段的猪,而且小型猪场和大型猪场的粪便样本分别占 53.6% 和 46.4%。这些数据就像是拼图的碎片,为后续的研究提供了基础。
鉴定非吸血蝇种类
通过形态学特征和分子方法这两个 “放大镜”,研究人员发现了 5 种非吸血蝇,分别是家蝇(Musca domestica)、巨尾阿丽蝇(Aldrichina grahami)、大头金蝇(Chrysomya megacephala)、黑尾黑麻蝇(Helicophagella melanura)和丝光绿蝇(Lucilia sericata)。其中家蝇是 “主力军”,占比高达 91.2%,在各个省份的猪场都有它的身影,其他几种蝇类则相对较少。
非吸血蝇体表寄生虫的流行率和基因型
在对 342 组非吸血蝇的检查中,研究人员发现隐孢子虫属、贝氏肠胞微孢子虫和芽囊原虫在非吸血蝇体表的感染率各不相同,分别为 0.6%(2/342)、4.4%(15/342)和 20.8%(71/342)。进一步分析发现,隐孢子虫属包括猪隐孢子虫(C. suis)和野猪隐孢子虫(C. scrofarum);贝氏肠胞微孢子虫主要是 EbpC 和 EbpA 基因型,其中 EbpC 占主导;芽囊原虫则以 ST3 和 ST5 亚型为主,ST3 更常见。这就好比发现了不同 “敌人” 在非吸血蝇体表的分布情况。
非吸血蝇裂解物中寄生虫的流行率和基因型
研究人员继续深入研究非吸血蝇体内的情况,结果发现隐孢子虫属在非吸血蝇裂解物中未被检测到,而贝氏肠胞微孢子虫和芽囊原虫的感染率分别为 2.7%(9/342)和 10.5%(36/342)。贝氏肠胞微孢子虫有 EbpC 和 EbpA 两种基因型,芽囊原虫则有 ST3、ST5 和 ST1 三种亚型。看来,这些寄生虫在非吸血蝇体内的 “居住情况” 和体表不太一样。
猪肠道原生动物寄生虫的感染率和基因型
研究人员对 1794 份猪粪便样本进行检测,发现隐孢子虫属、贝氏肠胞微孢子虫和芽囊原虫在猪中的感染率分别为 2.3%(41/1794)、12.6%(226/1794)和 30.8%(553/1794)。隐孢子虫属同样是猪隐孢子虫和野猪隐孢子虫;贝氏肠胞微孢子虫的基因型多达 10 种,EbpC 占主导;芽囊原虫以 ST5 亚型为主,还有 ST3 和 ST1 亚型 。而且,不同地区和不同年龄的猪,感染率和基因型都存在明显差异。这表明寄生虫在猪群中的分布很复杂,受到多种因素影响。
猪和非吸血蝇之间寄生虫的可能传播
研究人员经过仔细对比分析发现,猪粪便、非吸血蝇体表和裂解物中,隐孢子虫属、贝氏肠胞微孢子虫基因型和芽囊原虫亚型的共同感染情况在统计学上有显著意义。这就意味着非吸血蝇很可能在这些寄生虫的传播中起到了关键作用,它们就像 “搬运工”,在猪和外界环境之间传播着寄生虫。
从研究结论和讨论部分来看,这次研究收获颇丰。研究证实了非吸血蝇确实携带贝氏肠胞微孢子虫和芽囊原虫,隐孢子虫属则只在非吸血蝇体表被检测到。其中家蝇作为猪场中最常见的非吸血蝇,极有可能是这些寄生虫的潜在传播媒介。而且,在非吸血蝇和猪体内都发现了猪隐孢子虫、野猪隐孢子虫、贝氏肠胞微孢子虫 EbpC 基因型以及芽囊原虫 ST1、ST5 和 ST3 亚型,这些都是人畜共患的寄生虫或基因型,这无疑给我们敲响了警钟。
这一研究成果意义非凡。它让我们清楚地认识到非吸血蝇在猪场寄生虫传播中的潜在威胁,提醒养猪场的工作人员要重视对非吸血蝇的防控。加强猪场的卫生管理,减少非吸血蝇的滋生环境,就能有效降低寄生虫传播的风险,保护猪群的健康,进而保障人类的食品安全。同时,这也为后续研究寄生虫的传播机制指明了方向,鼓励科研人员进一步探索非吸血蝇与寄生虫之间的关系,以及如何更好地切断传播途径,为实现 “同一个健康”(One Health)目标提供有力支持 。总之,这项研究就像一盏明灯,照亮了我们防控猪场寄生虫病的道路。