隐孢子虫在我国江苏及上海奶牛中的分布特征

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隐孢子虫病是一种由隐孢子虫(Cryptosporidium)引起的人兽共患寄生虫病,其中,牛是隐孢子虫的主要宿主之一。在发达国家,断奶前奶牛多被人兽共患的微小隐孢子虫(C.parvum)感染,而我国的断奶前奶牛多被牛特异性的牛隐孢子虫(C.bovis)感染。为了进一步了解隐孢子虫在我国断奶前奶牛中的存在情况及其分布差异,我们在江苏兴化一发生疾病暴发的奶牛场采集样品,以了解隐孢子虫是否是导致疾病暴发的原因,并在上海的5个奶牛场采集了粪样,以了解隐孢子虫在这些断奶前奶牛中的分布特征。  在江苏省兴化市某奶牛场采集825份奶牛粪样(184份为断奶前奶牛粪样,包括8头病牛),该场奶牛自2016年1月起,相继有400多头犊牛出现腹泻症状,其中300多头死亡,死亡的年龄段均为10到20天之间。此外,在上海的5个奶牛场中共采集818份断奶前奶牛粪样,并在每个奶牛场进行多次采样(最多5次)。采用基于SSU rRNA的巢式PCR结合限制性片段长度多态性及DNA测序技术对隐孢子虫虫种进行鉴定。同时基于gp60基因结合测序对微小隐孢子虫阳性样品进行亚型区分。  采用酶联免疫吸附测定方法(ELISA)对江苏8头病牛的四种抗原(轮状病毒,冠状病毒,大肠杆菌K99及微小隐孢子虫)进行检测,结果只检测出微小隐孢子虫的存在,说明导致本次暴发的原因为微小隐孢子虫而并非其他病原。使用巢式PCR对825份奶牛粪样进行检测,结果共检测到103头奶牛感染了隐孢子虫,阳性率为12.5%。断奶前奶牛,断奶后奶牛,育成牛及成年牛的阳性率分别为21.2%,31.1%,1.9%及1.5%。微小隐孢子虫为感染断奶前奶牛的优势虫种(51.3%),这可能与采样奶牛场发生了隐孢子虫病暴发有关。微小隐孢子虫与水性腹泻相关。本研究中成功分型的微小隐孢子虫样品均为ⅡdA19G1亚型,此亚型是我国的优势隐孢子虫亚型,而其在其它国家却非常罕见。以上结果表明导致本次奶牛腹泻直至死亡的病原为微小隐孢子虫ⅡdA19G1亚型,而并非国外常见的ⅡaA15G2R1。  在上海,共检测到303头奶牛感染了隐孢子虫,各奶牛场的阳性率为25%(奶牛场2)至55%(奶牛场4)不等,平均阳性率为37%。共发现3个隐孢子虫虫种,包括牛隐孢子虫,微小隐孢子虫和瑞氏隐孢子虫(C.ryanae)。同时,在6个阳性样品中检测到了牛隐孢子虫和瑞氏隐孢子虫的混合感染。在前两次采样中,牛隐孢子虫是四个奶牛场的优势基因型,仅在一个奶牛场检测到微小隐孢子虫(57.9%)。在第3次采样时,其中1个奶牛场(奶牛场3)开始出现微小隐孢子虫。微小隐孢子虫与中度或水性腹泻相关,而牛隐孢子虫则不然。基因分型及亚型分型的结果显示奶牛场3中微小隐孢子虫的引入可能与几头公牛的临时寄养相关。同兴化的样品相同,本研究中,成功分型的微小隐孢子虫样品均为ⅡdA19G1亚型,但与兴化样品不同的是,微小隐孢子虫并不是上海断奶前奶牛中的优势隐孢子虫虫种。  结合以上我国两个地区的研究,说明尽管微小隐孢子虫危害性很大,但该虫种在我国的断奶前奶牛中仍不常见,因此我们应该采取措施尽早防止该虫种在我国的扩散。  以上结果为我们了解隐孢子虫在我国断奶前奶牛中的分布情况及传播动态提供了理论依据,同时揭示了微小隐孢子虫Ⅱd亚型存在地理隔离遗传特征,为我国对微小隐孢子虫进行溯源奠定了基础。
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