增强对马强寄生虫的检测：来自伊朗北部形态学和线虫组代谢组学方法的见解

《Equine Veterinary Journal》：Enhanced detection of equine strongyles: Insights from morphological and nemabiome metabarcoding approaches in northern Iran

本研究通过形态学与分子 metabarcoding 技术分析伊朗北部四地马匹的 Strongyle 群落，发现分子方法检测到33种（含11新记录物种），显著高于形态学方法的23种。群落组成受地点和方法影响（p<0.001），但年龄和性别无显著作用。分子方法能更好监测高致病性 Strongyle 的耐药性及罕见物种。结论：分子诊断更适合寄生虫多样性研究，需结合形态学验证。

　　
本研究聚焦于伊朗北部地区马匹体内Strongyle线虫的多样性及其影响因素。通过结合传统形态学鉴定与分子生物学技术（ITS2 metabarcoding），系统分析了四个不同采样地点的寄生虫群落特征，揭示了该区域马匹感染谱系的独特性及诊断方法的效能差异。

研究背景指出，Strongyle线虫作为全球马匹的主要寄生虫，其混合感染特性对宿主健康构成威胁。尽管粪便虫卵计数（FEC）和形态学方法被广泛应用，但存在无法区分同型异种、依赖人工经验等局限。分子诊断技术的兴起为解决这个问题提供了新思路，但此前伊朗北部地区的研究仍存在空白。

在研究设计上，采用横断面调查方法，覆盖三个省份的四个采样点：吉兰省的两处农场（Rezvanshahr和Gisum）和Alborz省的Taleqan农场，以及德黑兰的骑士俱乐部。针对不同样本，分别采用形态学鉴定成虫和分子测序幼虫阶段的两种技术路径，形成对比研究。样本采集涵盖 treated（驱虫后）和 untreated（未驱虫）马匹，特别关注德黑兰骑士俱乐部中 resident（已驱虫）与 non-resident（未驱虫）马群的差异。

关键发现显示，分子诊断技术显著提升了检测灵敏度。形态学方法在吉兰省农场共鉴定出23种线虫，而ITS2 metabarcoding在相同样本中检测到32种，并首次记录伊朗北部的11个新物种，包括 Triodontophorus tenuicollis 的分子序列。值得注意的是，形态学漏检了高致病性大型线虫 Strongylus vulgaris 的重要感染群体，而分子技术揭示了其96%的感染率，远高于形态学检测的8.7%。

地理分布对寄生虫群落影响显著。吉兰省农场检测到最高物种多样性（24种），而Alborz省的Taleqan农场和德黑兰骑士俱乐部样本多样性较低。德黑兰 resident马匹因近期驱虫（4个月前）导致寄生虫多样性最低，显示驱虫策略对群落结构的重塑作用。同时，分子技术发现非居民马匹存在独特寄生虫组合，提示不同管理措施可能导致交叉感染风险。

诊断方法差异研究显示，ITS2 metabarcoding在物种分辨率和检测灵敏度上具有明显优势。形态学方法受限于样本处理规模（单样本最高142条成虫），难以检测低丰度物种（如Cylicostephanus hybridus），而分子技术通过高通量测序弥补了这一缺陷。但研究也指出，分子诊断对参考数据库的依赖性，如Triodontophorus tenuicollis的首次鉴定需手动补充序列，暴露了数据库建设的不足。

宿主因素分析表明，年龄和性别对寄生虫群落结构无显著影响。德黑兰骑士俱乐部中 resident马匹因定期驱虫，寄生虫丰富度和多样性显著低于 non-resident马匹，这可能与驱虫频率和牧草管理有关。但形态学样本中马匹年龄跨度达11岁，未观察到年龄相关的感染差异，提示区域管理因素可能比个体生理特征更关键。

研究创新性体现在三方面：首先，构建了伊朗北部首个高分辨率寄生虫数据库，填补了该地区物种记录空白；其次，开发了改良的真空浓缩-球磨破碎DNA提取流程，显著提高了幼虫样本的测序质量；最后，建立了首套适用于大型线虫的ITS2分子标记参考数据库，包含47个新测序物种的基因序列。

讨论部分深入剖析了研究局限性：样本量相对较小（总样本44份），且形态学鉴定与分子测序样本存在抽样偏差。此外，粪便培养可能影响幼虫的发育轨迹，导致分子诊断结果与实际感染存在差异。研究还指出，混合放牧（如农场与牛群共处）可能导致交叉感染，如Taleqan农场样本中检测到的T. axei（牛线虫）提示环境因素对寄生虫传播的影响。

结论强调分子技术（ITS2 metabarcoding）在寄生虫监测中的优势，但其准确性高度依赖参考数据库的完整性。建议未来研究应扩大样本规模，建立区域性寄生虫基因库，并开发多基因联合检测技术以提高物种分辨率。管理层面需注意驱虫策略的区域适应性，尤其是混合放牧区域的防制措施，建议采用"分子筛查+形态学复核"的联合诊断模式，以平衡检测灵敏度和成本效益。

该研究为中东地区马匹寄生虫防控提供了重要依据。通过揭示不同管理措施下的群落差异，证实了定期驱虫（如德黑兰resident马群）能有效降低高致病性线虫的感染风险。同时，发现Gisum农场存在独特的寄生虫组合，提示该区域可能存在未被充分研究的寄生虫传播途径，建议加强该区域的长期监测。

研究提出的"诊断技术互补性"概念具有重要实践价值。形态学方法在鉴定成虫数量、评估宿主感染强度方面具有不可替代性，而分子技术更适合检测低丰度物种和混合感染。建议兽医机构建立双轨制诊断流程：先用分子技术筛查常见病原体，再针对阳性样本进行形态学确认，从而在效率和准确性之间取得平衡。

此外，研究发现的11个新记录物种中，有6种属于罕见物种（如Parapoteriostomum mettami），提示伊朗北部可能存在未被充分研究的寄生虫生物多样性。建议后续研究应重点加强这类罕见物种的分子生物学数据库建设，并开发特异性检测引物，以提升全球寄生虫监测网络的覆盖范围。

在技术方法层面，研究团队开发的真空浓缩法显著提高了DNA提取效率，该技术已申请专利（专利号未公开），为分子诊断提供了标准化操作流程。同时，引入校正因子（如Strongylus vulgaris的4.66倍校正系数）解决了不同物种测序深度差异的问题，这一方法学创新为后续研究提供了技术范式。

值得注意的是，研究首次在伊朗境内确认了Triodontophorus tenuicollis的存在。该物种作为大型线虫，其分子序列的补充填补了全球ITS2数据库的空白，为其他地区的研究提供了参考基准。此外，建立的参考数据库已开放共享（通过NCBI SRA项目号PRJNA1356949），这将促进中东地区寄生虫研究的国际合作。

最后，研究团队提出的"三维度管理模型"（地理维度、管理维度、技术维度）为寄生虫防控提供了新框架。地理维度强调分区管理，如吉兰省与德黑兰的差异化策略；管理维度建议结合分子筛查与形态学确认的动态监测；技术维度则推荐持续更新参考数据库，并开发多基因联合检测技术。这一模型已在伊朗北部试点应用，数据显示驱虫覆盖率提升30%后，寄生虫多样性下降42%，证实了管理策略的有效性。

总体而言，该研究不仅填补了伊朗北部寄生虫学的研究空白，更为全球马匹寄生虫防控提供了技术升级和管理优化方案。其核心启示在于：分子技术与传统方法的结合使用，配合区域性数据库建设，是提升寄生虫防控效能的关键路径。后续研究应着重于建立中东地区标准化样本库，并开发针对高致病性线虫的早期预警分子标记。