袁曉丹,王春仁,朱興全
(1. 黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院,大慶 163319;2. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蘭州獸醫(yī)研究所 家畜疫病病原生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 甘肅省動(dòng)物寄生蟲(chóng)病重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,蘭州 730046)
片形吸蟲(chóng)?。╢ascioliasis)是由片形吸蟲(chóng)(Fasciolaspp.),包括肝片吸蟲(chóng)(Fasciola hepatica)、大片吸蟲(chóng)(Fasciola gigantica)及其“中間型”(intermediate)感染而引起的一種世界性人獸共患病,在我國(guó)又稱為肝蛭病[1]。肝片吸蟲(chóng)主要分布于溫帶及亞熱帶地區(qū),可以感染包括人在內(nèi)的多種哺乳動(dòng)物,如反芻動(dòng)物、靈長(zhǎng)類及嚙齒類等;大片吸蟲(chóng)主要感染熱帶地區(qū)的水牛,也見(jiàn)于其他動(dòng)物[2]。牛羊等動(dòng)物食入囊蚴即可發(fā)生感染,我國(guó)片形吸蟲(chóng)分布廣泛,在黑龍江省、遼寧省、青海省、甘肅省、云南省和廣西壯族自治區(qū)等省區(qū)均有報(bào)道,感染率為5%~45.97%[3-8]。牛羊等動(dòng)物感染片形吸蟲(chóng)病,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,并且威脅人類身體健康。鑒于片形吸蟲(chóng)病的嚴(yán)重危害但基礎(chǔ)研究又很薄弱,2015年立項(xiàng)的國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973計(jì)劃)項(xiàng)目(編號(hào):2015CB150300)將片形吸蟲(chóng)作為重要研究對(duì)象之一。
片形吸蟲(chóng)具有典型的形態(tài)學(xué)特點(diǎn),背腹扁平,形似葉片,活體時(shí)為淡紅色。肝片吸蟲(chóng)蟲(chóng)體前端有一呈三角形的錐狀突,稱頭錐;頭錐基部寬,像有一對(duì)“肩”;肩部以后逐漸變窄,后端尖,呈“V”字形(圖1A)。大片吸蟲(chóng)呈長(zhǎng)葉狀,“肩”不明顯,后端鈍圓(圖1B)。片形吸蟲(chóng)蟲(chóng)體大小隨宿主、寄生數(shù)量和蟲(chóng)齡等不同而有所差別;肝片吸蟲(chóng)一般為21~45 mm×7~14 mm,大片吸蟲(chóng)則更長(zhǎng)更窄,通常為25~75 mm×5~12 mm。蟲(chóng)體有口腹兩個(gè)吸盤,口吸盤較小,約1 mm,腹吸盤稍大,位于口吸盤稍后方??诟刮P之間有生殖孔。片形吸蟲(chóng)具有雌雄兩套生殖器官,睪丸前后排列于蟲(chóng)體中后部,分支較多,卵巢位于腹吸盤右側(cè),呈鹿角狀。眼觀蟲(chóng)體兩側(cè)有明顯的褐色顆粒組成的卵黃腺。蟲(chóng)卵呈黃色或黃褐色,無(wú)卵蓋,較大,肝片吸蟲(chóng)蟲(chóng)卵大小為133~157 μm×74~91 μm,大片吸蟲(chóng)為150~190 μm×75~90 μm[9]。
圖1 肝片吸蟲(chóng)蟲(chóng)體形態(tài)(A)和大片吸蟲(chóng)蟲(chóng)體形態(tài)(B)Fig. 1 Morphology of Fasciola hepatica (A) and Fasciola gigantica (B)
片形吸蟲(chóng)的生活史(圖2)包括成蟲(chóng)、蟲(chóng)卵、毛蚴、胞蚴、雷蚴、尾蚴、囊蚴、后尾蚴(童蟲(chóng))這8個(gè)生活階段,肝片吸蟲(chóng)和大片吸蟲(chóng)各階段蟲(chóng)體形態(tài)基本相似,但發(fā)育時(shí)間有較明顯的差異。
片形吸蟲(chóng)成蟲(chóng)寄生于終末宿主,如牛、羊等動(dòng)物的肝膽管中,產(chǎn)出大量的蟲(chóng)卵(產(chǎn)卵覆蓋成蟲(chóng)的整個(gè)生存期,甚至能達(dá)到數(shù)百萬(wàn)個(gè)),蟲(chóng)卵隨著膽汁進(jìn)入腸道,進(jìn)而隨糞便排至外界。此時(shí),蟲(chóng)卵只有在適宜的溫度、濕度下才能迅速發(fā)育為毛蚴,干燥環(huán)境或陽(yáng)光直射時(shí),迅速死亡。毛蚴的孵出與氧氣、溫度、光線和水質(zhì)有關(guān),4~5℃停止孵出,12~30℃都能孵出,光照和溫水均可刺激毛蚴的大量孵出。毛蚴進(jìn)入螺體,經(jīng)過(guò)無(wú)性繁殖可逸出成百上千條尾蚴。尾蚴附著在水中的植物上,脫尾,形成的囊蚴隨動(dòng)物的采食進(jìn)入體內(nèi)而感染。囊蚴在十二指腸中各種物質(zhì)的刺激下脫囊形成童蟲(chóng),一部分童蟲(chóng)隨腸壁到達(dá)腹腔,由肝包膜進(jìn)入肝臟膽管;另一部分童蟲(chóng)鉆入腸粘膜,經(jīng)腸系膜靜脈進(jìn)入肝臟,發(fā)育為成蟲(chóng)。從童蟲(chóng)到成蟲(chóng)大約需要兩個(gè)月,成蟲(chóng)可在宿主體內(nèi)寄生3~5年[1,9]。
片形吸蟲(chóng)的中間宿主為椎實(shí)螺科的淡水螺,其中肝片吸蟲(chóng)的中間宿主為小土窩螺、斯氏蘿卜螺;大片吸蟲(chóng)的中間宿主為耳蘿卜螺,也有小土窩螺的報(bào)道[10]。
圖 2 片形吸蟲(chóng)的生活史Fig. 2 The life cycle of Fasciola spp.
動(dòng)物感染片形吸蟲(chóng)后的臨床表現(xiàn)取決于寄生數(shù)量、毒素作用及宿主的健康狀況。通常牛體內(nèi)寄生250條成蟲(chóng)、羊體內(nèi)寄生50條成蟲(chóng)時(shí)就會(huì)表現(xiàn)出明顯的臨床癥狀,綿羊?qū)ζ挝x(chóng)最敏感,山羊和牛次之,但該病對(duì)幼畜的危害特別嚴(yán)重。片形吸蟲(chóng)病可分為急性和慢性兩種,急性型主要發(fā)生在夏末和秋季,此時(shí)正值雨季,其中間宿主大量繁殖,牛、羊等動(dòng)物通過(guò)采食吃進(jìn)大量的囊蚴,導(dǎo)致大量童蟲(chóng)在體內(nèi)移行,引起各組織損傷出血,甚至急性肝炎,患畜食欲廢絕,粘膜蒼白,迅速死亡。慢性型多發(fā)生在冬春季節(jié),吞食囊蚴后幾個(gè)月發(fā)病,主要由成蟲(chóng)引起。成蟲(chóng)以宿主的血液、細(xì)胞等為食,同時(shí)分泌毒素與代謝產(chǎn)物,使得患畜漸進(jìn)性消瘦、貧血、食欲不振,眼瞼、頜下甚至胸腹部水腫,這是慢性片形吸蟲(chóng)病的典型癥狀。嚴(yán)重時(shí),因惡病質(zhì)而死亡[9-10]。
病畜急性期的病理危害主要表現(xiàn)為腸壁和肝臟的嚴(yán)重?fù)p傷、出血,其他組織也見(jiàn)漿膜出血和組織損傷[11],粘膜蒼白,血液稀薄,血液中含有大量嗜酸性細(xì)胞,“蟲(chóng)道”內(nèi)可見(jiàn)童蟲(chóng)。慢性型由于成蟲(chóng)的機(jī)械刺激和毒素的作用,可出現(xiàn)慢性膽管炎、慢性肝炎和貧血。肝臟腫大,肝膽管粗如繩索,突出表面,肝硬化。偶見(jiàn)片形吸蟲(chóng)肺部移行的病例[1]。
片形吸蟲(chóng)病的感染使牲畜產(chǎn)奶、產(chǎn)肉量降低,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,嚴(yán)重影響人類健康和畜牧業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
片形吸蟲(chóng)病在臨床上的診斷主要是臨床診斷法與糞便蟲(chóng)卵檢查法相結(jié)合。采集符合臨診癥狀病畜的糞便,經(jīng)過(guò)水洗沉淀法或尼龍篩兜集卵法,觀察蟲(chóng)卵。如遇到急性病例則需進(jìn)行剖檢,可見(jiàn)童蟲(chóng)或成蟲(chóng)而確診。免疫學(xué)診斷法及分子診斷檢測(cè)方法可用于急慢性片形吸蟲(chóng)病的生前診斷,如酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)[12-14]、間接血凝試驗(yàn)[15]、間接熒光抗體試驗(yàn)、實(shí)時(shí)定量PCR[14,16]、特異PCR技術(shù)[17-18]、環(huán)介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增技術(shù)等[19-21]。生化檢測(cè)亦可作為片形吸蟲(chóng)病的輔助檢測(cè)指標(biāo),如動(dòng)物感染片形吸蟲(chóng)時(shí),肝細(xì)胞的變性或壞死,谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)和谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)升高;膽管上皮細(xì)胞受損時(shí),γ-谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶(γ-GT)升高[22]。
片形吸蟲(chóng)病應(yīng)在早期診斷的基礎(chǔ)上及時(shí)醫(yī)治,避免產(chǎn)生不可逆臟器損傷。常用的驅(qū)片形吸蟲(chóng)藥有硝氯酚(拜耳9015),但此藥只對(duì)成蟲(chóng)有效;丙硫咪唑(抗蠕敏)對(duì)成蟲(chóng)效果好,但是對(duì)童蟲(chóng)效果較差;溴酚磷對(duì)成蟲(chóng)、童蟲(chóng)均有較好的療效;三氯苯唑(肝蛭凈)對(duì)成蟲(chóng)、幼蟲(chóng)和童蟲(chóng)均有高效驅(qū)殺作用,亦可用于急性病例,但是在停藥14 d后的肉才能食用,停藥10 d后的乳才能飲用;碘硝酚腈對(duì)成蟲(chóng)和童蟲(chóng)驅(qū)殺效果好,但是藥殘時(shí)間長(zhǎng),停藥一個(gè)月后的肉、乳才可食用[9]。驅(qū)蟲(chóng)藥的長(zhǎng)期使用易導(dǎo)致蟲(chóng)株的耐藥性,耐藥性蟲(chóng)株更易孵化、感染性更強(qiáng)、危害更為嚴(yán)重[21]。
對(duì)動(dòng)物片形吸蟲(chóng)病的防控要結(jié)合當(dāng)?shù)氐牧餍刑攸c(diǎn),制定適宜的綜合性防控措施。第一,根據(jù)流行區(qū)域的流行特點(diǎn)定期進(jìn)行預(yù)防性驅(qū)蟲(chóng)。如夏末秋初,急性病例多發(fā)地帶的牲畜用三氯苯唑進(jìn)行驅(qū)蟲(chóng);而在慢性病例多發(fā)地帶,北方春秋兩季驅(qū)蟲(chóng),南方每年3次驅(qū)蟲(chóng),驅(qū)蟲(chóng)期間要避免二次感染,統(tǒng)一發(fā)酵處理糞便。第二,破壞螺的生存環(huán)境,如改造沼澤和洼地。第三,消滅中間宿主淡水螺,如養(yǎng)殖水禽消滅螺類等,也可以使用化學(xué)滅螺法,將生石灰、硫酸銅或氨水撒于死水中。第四,要加強(qiáng)飼養(yǎng)管理,避免在低洼潮濕的地方放牧,若有條件可以實(shí)施劃地輪牧,降低感染幾率[23]。
目前,片形吸蟲(chóng)病的基礎(chǔ)研究十分薄弱,尤其是對(duì)片形吸蟲(chóng)感染與致病的分子機(jī)制尚缺乏系統(tǒng)研究。但值得高興的是,國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973計(jì)劃)項(xiàng)目“牛羊重要寄生蟲(chóng)致病機(jī)制的分子基礎(chǔ)”(編號(hào):2015CB150300)自2015年啟動(dòng)實(shí)施以來(lái),項(xiàng)目組圍繞“片形吸蟲(chóng)感染與致病的分子機(jī)制”和“片形吸蟲(chóng)免疫逃避與宿主先天免疫應(yīng)答機(jī)制”2個(gè)關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題,已在不同發(fā)育期大片形吸蟲(chóng)轉(zhuǎn)錄組研究[24]、大片吸蟲(chóng)感染對(duì)水牛肝臟轉(zhuǎn)錄組研究[25]、肝臟細(xì)胞因子及轉(zhuǎn)錄因子的表達(dá)[26]、肝臟和外周血淋巴細(xì)胞TLRs和NLRs信號(hào)通路相關(guān)基因表達(dá)[27]、大片吸蟲(chóng)排泄分泌蛋白對(duì)宿主細(xì)胞功能的影響[28]等方面取得重要進(jìn)展。相信隨著研究工作不斷深入研究,定會(huì)在片形吸蟲(chóng)感染與致病的分子機(jī)制研究方面取得重要突破,將為研發(fā)片形吸蟲(chóng)病新的診斷檢測(cè)方法、藥物及疫苗奠定基礎(chǔ)。