黑龙江省家养小型反刍动物肠道原虫的分子特征及人畜共患潜力分析

《Food and Waterborne Parasitology》：Molecular characteristics and zoonotic potential of enteric protozoans in domestic small ruminants in Heilongjiang Province, Northeast China

本研究针对黑龙江省家养小型反刍动物肠道原虫感染状况不明的问题，通过PCR检测技术对1011份粪便样本中的四种常见人畜共患原虫（Cryptosporidium spp.、G. duodenalis、E. bieneusi和Blastocystis sp.）进行分子流行病学调查。结果显示E. bieneusi感染率最高（12.15%），并鉴定出多种人畜共患基因型/亚型，揭示了地理因素是影响原虫分布的关键风险因素，为制定人畜共患原虫防控策略提供了重要科学依据。

　　

在黑龙江省广阔的草原上，近九百万只羊和山羊不仅是重要的经济来源，更是当地农牧民生活的支柱。然而，这些看似健康的动物可能携带隐孢子虫（Cryptosporidium spp.）、蓝氏贾第鞭毛虫（Giardia duodenalis）、毕氏肠微孢子虫（Enterocytozoon bieneusi）和芽囊原虫（Blastocystis sp.）等四种常见的人畜共患肠道原虫。这些微小的病原体可通过粪-口途径传播，不仅导致幼畜腹泻、发育迟缓，更可能通过直接接触或污染的水源威胁人类健康。尤其令人担忧的是，免疫缺陷人群感染后可能出现严重症状，甚至危及生命。

尽管这些原虫在全球范围内频繁引起食源性和水源性疾病暴发，但关于它们在黑龙江省家养小型反刍动物中的流行情况、分子特征及人畜共患潜力，科学界知之甚少。这种知识空白严重制约了有效防控策略的制定。为此，黑龙江八一农垦大学人兽共患病防治重点实验室的研究团队开展了一项系统的分子流行病学研究，相关成果发表在《Food and Waterborne Parasitology》期刊上。

研究人员采用多阶段抽样策略，从黑龙江省13个行政区域采集了1011份粪便样本（845份来自绵羊，166份来自山羊），确保样本在地理分布、动物种类、性别和年龄上的代表性。通过巢式PCR技术（nested PCR）分别扩增四种原虫的特异性基因片段：针对隐孢子虫的小亚单位核糖体RNA（SSU rRNA）基因、蓝氏贾第鞭毛虫的β-giardin（bg）基因、毕氏肠微孢子虫的ITS基因区域以及芽囊原虫的SSU rRNA基因。PCR产物经测序验证后，使用DNAStar进行序列拼接，通过BLAST与GenBank数据库进行比对确定物种/基因型，并利用MEGA软件进行最大似然法（maximum likelihood）系统发育分析，评估基因型间的进化关系。统计分析采用SPSS软件，通过卡方检验和比值比（OR）计算评估不同风险因素与感染率之间的关联。

3.1. 家养小型反刍动物隐孢子虫的流行情况和物种分布

研究发现隐孢子虫总体感染率为4.15%（42/1011），其中羔羊（≤1岁）感染率（13.1%）显著高于成年羊（0.9%）。地理分布分析显示大庆市感染率最高（17.3%），而哈尔滨等7个地区未检测到感染。分子鉴定发现4种隐孢子虫物种：C. xiaoi（3.2%）为优势物种，其次为C. ubiquitum（0.6%）、C. bovis（0.3%）和C. andersoni（0.1%）。值得注意的是，人畜共患物种C. ubiquitum的检出提示存在动物向人类传播的潜在风险。

3.2. 家养小型反刍动物蓝氏贾第鞭毛虫的流行情况和物种分布

蓝氏贾第鞭毛虫总体感染率为2.67%（27/1011），不同地区、物种、性别和年龄组间无显著差异。基因分型结果显示 assemblage E（26株）为绝对优势基因型，仅在黑河市发现一株人畜共患的assemblage A。这一发现表明尽管以宿主适应性基因型为主，但仍存在人畜共患传播的潜在风险。

3.3. 家养小型反刍动物毕氏肠微孢子虫的流行情况和物种分布

毕氏肠微孢子虫感染率最高（12.15%，127/1011），男性动物感染率（16.6%）显著高于女性（10.6%）。地理分布差异显著，绥化市感染率最高（37.9%）。共鉴定出7种基因型，其中BEB6（67株）和COS-I（34株）为主要流行株，所有基因型均属于系统发育Group 2，该组虽主要适应反刍动物，但部分基因型（如BEB6）此前已在人类中发现，提示其跨物种传播潜力。

3.4. 家养小型反刍动物芽囊原虫的流行情况和物种分布

芽囊原虫总体感染率为3.56%（36/1011），幼龄动物感染率（6.8%）高于成年动物（2.4%）。共鉴定出6种亚型，ST10（22株）和ST14（8株）为优势亚型，同时检测到ST5、ST15、ST26和ST30。虽然主要流行亚型ST10和ST14在人类中感染较少见，但既往研究显示它们仍具人畜共患潜力，需保持关注。

3.5. 家养小型反刍动物四种肠道原虫的混合感染

研究发现在3.0%（30/1011）的样本中存在混合感染，其中28例为双重感染，2例为三重感染。混合感染以涉及毕氏肠微孢子虫的组合为主，且幼龄动物更易发生混合感染，这可能加重临床症状并增加人畜共患风险。

研究结论与讨论部分强调，本研究首次系统揭示了黑龙江省家养小型反刍动物中四种重要肠道原虫的流行情况和分子特征。研究发现地理因素是影响隐孢子虫、毕氏肠微孢子虫和芽囊原虫分布的关键风险因素，而年龄则是隐孢子虫感染的重要影响因素。分子特征分析显示，虽然大多数检测到的基因型/亚型为宿主适应性类型，但人畜共患基因型（如C. ubiquitum、assemblage A）的检出表明这些动物可能作为人畜共患原虫的储存宿主。

特别值得关注的是，研究发现的混合感染现象（尤其是涉及毕氏肠微孢子虫的组合）可能对动物健康产生叠加效应，并增加环境传播风险。从"One Health"（同一健康）视角来看，这些发现强调了加强动物养殖管理、改善环境卫生和建立综合监测体系的重要性。

该研究的创新性在于提供了黑龙江省家养小型反刍动物肠道原虫的首份系统分子流行病学数据，为理解这些人畜共患病原的传播动力学奠定了基础。研究成果对制定科学的防控策略、评估人畜共患风险以及保障公共卫生安全具有重要指导意义。未来研究应结合环境样本检测和高分辨率基因分型技术，进一步阐明这些病原体的传播途径和进化关系。