动物莱姆病诊断与防治技术研究进展.pdf
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1、中 国 人 兽 共 患 病 学 报C h i n e s eJ o u r n a l o fZ o o n o s e s ,()D O I:/j i s s n 综述动物莱姆病诊断与防治技术研究进展于惊蛰,邱建桥,周岚,方仁东,陈雪蕾中央高校基本科研业务费(N o S WU KQ )、国家生猪技术创新中心项目(N o N C T I P X D I C )、重庆现代农业产业技术体系项目(N o C QMA I T S )和重庆市科技局项目(N o C S T B T I A D K P X )联合资助.通讯作者:陈雪蕾,E m a i l:x i a o l e i s w u e d u
2、 c n;O R C I D:作者单位:西南大学动物医学院,重庆 ;重庆国际旅行卫生保健中心,重庆 摘要:莱姆病(L y m ed i s e a s e)又名伯氏疏螺旋体病,是 世纪 年代发现的以蜱为传播媒介,由不同基因型伯氏疏螺旋体(B o r r e l i ab u r g d o r f e r is e n s ul a t o)感染所致的人兽共患自然疫源性疾病,主要流行于温带和亚热带地区,犬、猫、马、牛、鹿等多种动物易感,人也是该病原菌的易感宿主.人患莱姆病时的主要症状为游走性红斑、关节炎和其他神经系统症状.患病动物常表现的症状是蜱叮咬部位被毛脱落、发热、蹄叶炎、跛行等.莱姆病流
3、行广泛,但是诊断较为困难并极易造成误诊和漏诊.为避免莱姆病对畜牧业以及宠物行业造成不利影响,亟需提高对莱姆病的关注.因此,本文对动物莱姆病及其诊断和防治技术的研究进展进行综述,以期为动物莱姆病的准确、快速诊断和防治提供参考.关键词:动物莱姆病;诊断与检测技术;防治技术;研究进展中图分类号:R 文献标识码:A文章编号:()R e s e a r c hp r o g r e s s i nt h ed i a g n o s i sa n dc o n t r o l o fa n i m a lL y m ed i s e a s eYUJ i n g z h e,Q I UJ i a n q
4、 i a o,Z HOUL a n,F ANGR e n d o n g,CHE NX u e l e i(C o l l e g eo fV e t e r i n a r yM e d i c i n e,S o u t h w e s tU n i v e r s i t y,C h o n g q i n g ,C h i n a;C h o n g q i n gI n t e r n a t i o n a lT r a v e lH e a l t h c a r eC e n t e r,C h o n g q i n g ,C h i n a)A b s t r a c t:
5、L y m ed i s e a s e i s an a t u r a l z o o n o t i c i n f e c t i o u sd i s e a s e t r a n s m i t t e db y t i c k s i n f e c t e db yd i f f e r e n t g e n o t y p e so fB o r r e l i ab u r g d o r f e r is e n s ul a t o,w h i c hw a sd i s c o v e r e d i n t h e s T h i sp a t h o g e
6、n i sp r e v a l e n tp r i m a r i l y i nt e m p e r a t e a n ds u b t r o p i c a l a r e a s D o g s,c a t s,h o r s e s,c a t t l e,d e e r,a n do t h e r a n i m a l s a r e s u s c e p t i b l e,a n dh u m a n s a r e a l s os u s c e p t i b l eh o s t s T h em a i ns y m p t o m so fL y m
7、ed i s e a s ei nh u m a n sa r ee r y t h e m am i g r a n s,a r t h r i t i s,a n do t h e rn e u r o l o g i c a ls y m p t o m s,a n dt h ec o mm o ns y m p t o m s i ni n f e c t e da n i m a l si n c l u d ej o i n td i s e a s e s,c o a ts h e d d i n g,f e v e r,l a m i n i t i s,a n dl a m
8、e n e s s L y m ed i s e a s ei sw i d e s p r e a d,b u td i a g n o s i s i sd i f f i c u l t,a n dt h i sd i s e a s e i se a s i l ym i s d i a g n o s e da n dm i s s e d Aw a r e n e s so fL y m ed i s e a s em u s tb e i n c r e a s e dt oa v o i d i t s t o l l o n l i v e s t o c ka n d t
9、h ep e t i n d u s t r y T h e r e f o r e,t h i s a r t i c l e r e v i e w s r e s e a r c hp r o g r e s s i nd i a g n o s i s a n dc o n t r o l t e c h n o l o g y f o r a n i m a lL y m ed i s e a s e a n dB o r r e l i ab u r g d o r f e r i,t op r o v i d e a r e f e r e n c e f o r a c c u
10、 r a t e,r a p i dd i a g n o s i s a n dc o n t r o l o fL y m ed i s e a s e K e y w o r d s:a n i m a lL y m ed i s e a s e;d i a g n o s t i c a n dd e t e c t i o n t e c h n i q u e s;p r e v e n t i o na n dc o n t r o l t e c h n o l o g y;r e s e a r c hp r o g r e s sS u p p o r t e db yt
11、h eF u n d a m e n t a lR e s e a r c hF u n d s f o r t h eC e n t r a lU n i v e r s i t i e s(N o S WU KQ ),N a t i o n a l C e n t e r o fT e c h n o l o g yI n n o v a t i o n f o r P i g s(N o N C T I P X D I C ),C h o n g q i n g M o d e r n A g r i c u l t u r a lI n d u s t r y T e c h n o
12、l o g y S y s t e m(N o C QMA I T S ),a n dC h o n g q i n gS c i e n c ea n dT e c h n o l o g yC o mm i s s i o n(N o C S T B T I A D K P X )C o r r e s p o n d i n ga u t h o r:C h e nX u e l e i,Em a i l:x i a o l e i s w u e d u c n莱姆病(L y m ed i s e a s e)又名伯氏疏螺旋体病,是一种由不同基因型伯氏疏螺旋体(B o r r e l
13、i ab u r g d o r f e r is e n s ul a t o)经蜱叮咬传播引起的人兽共患自然疫源性疾病.人、犬、猫、马、牛、鹿等多种动物易感.莱姆病分布范围十分广泛,遍布全球 多个国家和地区.对人类和易感动物产生了极大威胁,现已成为全球范围内均具有较高关注度的一类人兽共患病.莱姆病的发生和传播极易损害畜牧业的发展,因此国内学者一直在关注莱姆病在动物中的流行情况.为了解青海省牛、羊莱姆病感染状况,马睿麟等对青海省 个县(市、区)中的畜牧场进行了莱姆病抗体调查,发现牛、羊血清阳性率分别为 、.张卫忠等采用间接荧光抗体法对采集自青海省部分草场的 头牛血清和 只羊血清进行了莱姆病抗
14、体检测,结果显示牛和羊的莱姆病平均感染率分别为 和.叶锋等对新疆维吾尔自治区种宿主动物(牛、绵羊、山羊、马和犬)共 份血清样品中莱姆病I g G抗体进行了检测,检测结果为牛、绵羊、山羊、犬和马血清样本的莱姆病I g G抗体阳性率分别为、和.畜牧动物可以被携带病原体的蜱虫叮咬而感染莱姆病,临床症状常表现为关节肿胀,跛行等,母畜感染莱姆病可导致其降低或停止产奶并出现繁殖障碍,影响家畜的生产和发育,从而对畜牧业的发展产生严重威胁.此外,张爱勤等指出,感染后的动物宿主也会成为病原携带者,当人接触到感染动物的排泄物、血液、乳类或肉和内脏时,均具有感染莱姆病的风险.因此,关注莱姆病在动物,特别是家畜以及宠
15、物中的流行状况并积极发展莱姆病的预防及诊断等技术,对畜牧业发展以及人体健康具有重要的现实意义.当前,动物患莱姆病的临床症状表现多样,但尚无规范的诊断、治疗方法,临床上很容易造成误诊、漏诊和治疗不彻底的情况.因此,为了提高公众对动物患莱姆病的关注并降低家畜以及宠物患莱姆病的概率,本文对动物莱姆病诊断和防治技术的研究进展作一综述.莱姆病概述病原学伯氏疏螺旋体是由单细胞疏松盘绕而成的左旋螺旋体,其部分细胞结构分别为表层、外膜、鞭毛和原生质,细胞长度约为 m,直径约m,运动形式多样,有旋转、扭曲、抖动等.根据目前的相关研究,结合多种分型方法,伯氏疏螺旋体至少可分为 个基因型,且至少有以下 种对人具有致
16、病性的基因型:Ba f z e l i i、Bb a v a r i e n s i s、Bb u r g d o r f e r iss、Bg a r i n i i、Bm a y o n i i、Bk u r t e n b a c h i i、Ba n d e r s o n i i、Bb i s s e t t i a e、Bl u s i t a n i a e、Bs p i e l m a n i i .此外,不同基因型的伯氏疏螺旋体在不同地区分布状况存在差异.在我国,至少存在种伯氏疏螺旋体基因型,其中Ba f z e l i i和Bg a r i n i i是我国莱姆病的主要致病
17、性基因型,且两种基因型在我国的空间分布同样存在差异,Bg a r i n i i主要分布于我国北方,而Ba f z e l i i在我国北方和南方均存在 .流行病学莱姆病病原体的宿主动物较多,白足鼠和花栗鼠等小型啮齿类动物以及野生鹿类是其主要宿主.牛、马等多种家畜,犬、猫等伴侣动物 以及包括兔、狐狸、狼、浣熊等在内的部分野生脊椎动物以及多种鸟类对莱姆病均有易感性,其中鸟类的易感性导致莱姆病可进行远距离传播.由于人类的生产、生活方式复杂多样,所以人类也具有感染莱姆病的风险.莱姆病是主要的病媒传播疾病之一,蜱,特别是硬蜱是伯氏疏螺旋体的主要传播媒介.蜱在吸食具有带菌动物的血时被感染,当带病原体的蜱
18、叮咬宿主时,粘附在蜱虫中肠的伯氏疏螺旋体移动到唾液腺,并随其唾液进入宿主体内,因此,莱姆病的流行与蜱虫的活动密切相关.首先,此病多发于能成为蜱栖息地的山区、林区以及牧区;其次,此病随蜱虫的生活、繁殖周期而具有明显的季节性,常见于气候温暖的季节(月).此外,有研究表明伯氏疏螺旋体可以从感染动物的尿液、血液和初乳中检测到,所以莱姆病可能还存在包括接触传播、血液传播等非生物媒介的传播方式.张德才等 从黑线姬胎鼠体内分离到伯氏疏螺旋体,完善了伯氏疏螺旋体在鼠体内的垂直传播途径,说明莱姆病可能会进行垂直传播.有关人类胎盘感染的相关研究显示,伯氏疏螺旋体可导致不良妊娠结局,例如胎儿早期死亡、流产或心功能不
19、全.目前,伯氏疏螺旋体引起牛、马和鼠等动物的胎盘感染已经得到了证实.因此,伯氏疏螺旋体还具有在人和动物宿主中垂直传播的能力.临床症状莱姆病是一种全身感染性、多器官炎症性疾病,其临床表现多样,在人和不同患病动物种属之间也有较大差异,常与心脏、皮肤、关节以及神经系统等组织器官有关.根据病程的不同,可将莱姆病分为早期感染和晚期感染.患者早期感染后(蜱虫叮咬后 d内),会发生局部皮肤感染,表现为局部游走性红斑.数周或数月后会出现播散性感染,伯氏疏螺旋体会进行血源性播散,红斑会慢慢扩散到全身以及表现出流感样症状如轻微发热、关节痛、肌痛、头痛、淋巴结病.晚期感染或持续性感染则多在疾病发生年以后开始.游走性
20、红斑是人莱姆病的典型症状,但游走性红斑在患病动物体表极为罕见,只在感染牛、马等动物的体表偶有局部皮肤斑疹,以及偶发局部症状如蹄叶炎、跛行、关节疾病,全身症状有发热、疲乏、精期于惊蛰,等:动物莱姆病诊断与防治技术研究进展神沉郁、厌食等.此外,伯氏疏螺旋体通过全身循环进入各器官或神经系统时,如心脏、肾脏、关节等处,就会在相应的器官组织中引起病变或神经症状的发生.例如,犬感染后可能表现出的症状有发热、嗜睡、厌食、多发性关节炎以及肾功能紊乱和神经症状等.马属动物可能因患各种骨病特别是关节移位、关节炎性肿胀等引起散发性跛行,孕马感染后可发生流产、产弱仔或死胎.诊断与检测技术进展快速可靠的诊断对莱姆病患者
21、的治疗至关重要.临床上莱姆病的诊断比较困难,因此就需要根据临床综合诊断以及先进的实验室诊断技术来进行综合诊断与鉴别.莱姆病临床综合诊断可依据莱姆病的流行病学特点和患者或患病动物的临床症状等特点进行初步判断,需明确患者或患病动物是否在发病前有过疫区生活史,是否有蜱暴露或叮咬史.患病动物常表现出的非典型症状主要有流感样症状、神经症状、关节炎、风湿病症状等.实验室检查目前,关于莱姆病检测可应用到的检测技术主要有病原学诊断技术、血清学检查技术、特异性基因检测和生物标志物检测大类型,表为莱姆病现有的部分实验室检测方法.病原学检测在莱姆病的实验室诊断中,病原学检测是最好的诊断依据,病原学检测包括病原的分离
22、培养和特异性基因检测.伯氏疏螺旋体的分离培养用改良 的B a r b o u r S t o e n n e r K e l l y培养基进行直接检测是莱姆病确诊的金标准,是伯氏疏螺旋体感染的明确证据.但在诊断上很难做到及时准确,因为伯氏疏螺旋体的特性复杂,分离率低,生长较缓,培养周期长.因此,通常只有在莱姆病的调查研究中才会采用病原体分离培养.第步:螺旋体培养.无菌收集宿主血液、脑脊液、滑液、尿液或初乳,在暗视野显微镜下观察,采用B S K培养基和经过改良的K P培养基培养病原.第步:荧光检查.标本经吖啶橙染色,周培养后,在荧光显微镜下观察,观察到螺旋体生长即判断为阳性.伯氏疏螺旋体属革兰氏
23、阴性菌,姬姆萨染色呈蓝色,长度为 m,宽度为m.特异性基因检测目前,莱姆病的特异性基因检测并不是标准化的,仅适用于根据患者或患病动物临床症状和发病阶段采集合适的病例样本,如患病动物的皮肤红斑组织、滑膜液、血液或者脑脊液等样本,继而进行伯氏疏螺旋体的特异性核酸片段扩增检查.常规P C R、巢式P C R、实时荧光定量P C R等都是目前常用的核酸检测方法 .需要注意的是,核酸检测阳性结果必须通过特异性分子生物学检测方法(如探针杂交,扩增测序)来进行分析确认.血清学检测临床上多采用莱姆病的血清学免疫诊断方法,目前国际上公认的莱姆病确诊方法是血清学的“两步法”,也被称为标准两级检测法(S t a n
24、 d a r dt w ot i e r e dt e s t i n g,S T T T).即首先采用酶联免疫分析(E n z y m e l i n k e di mm u n o s o r b e n ta s s a y,E L I S A)或免疫荧光试验(I mm u n o f l u o r e s c e n c ea s s a y,I F A)进行初步筛查,如果初筛结果呈阳性,则再用蛋白免疫印迹法(W e s t e r nb l o t,WB)进行确诊.“两步法”的诊断特异性高,具体步骤如下:第步:E L I S A法检测血清或脑脊液中的特异性抗体.利用E L I S
25、A法检测识别I g M和I g G抗体在早期感染患者或患病动物的血清或者脑脊液中的含量,该法具有方便、快速、设备仪器要求低、成本低等特点,可以用于诊断蜱虫叮咬后伯氏疏螺旋体的感染情况.一般I g M抗体多在游走性红斑发生后的 d产生,d达到高峰,多于 d内降至正常水平,并且使用抗生素进行治疗后I g M抗体普遍更高.I g G抗体多在发病后 d开始升高,晚期感染阶段,也就是 d时达到高峰,绝大多数患者都会产生高水平I g G抗体反应并可持续数年以上.目前,针对动物血清流行病学调查,已有学者建立了莱姆病抗体检测的间接E L I S A方法,并用于 动 物 临 床 血 清 样 本检测.第步:WB法
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