王彩霞，馮春燕，劉丹丹，張永寧，杜方原，劉曉飛，林祥梅，吳紹強

(中國檢驗檢疫科學研究院動物檢疫研究所，北京 100176)

心水病(Heartwater)是由反芻動物埃立克體(Ehrlichiaruminantium)引起的一種以蜱為媒介反芻動物傳染病。該病以高熱、漿膜腔積水(如心包積水)、消化道炎癥和神經癥狀為主要特征，是世界動物衛(wèi)生組織(OIE)規(guī)定的必須報告的傳染病之一[1]，《中華人民共和國進境動物檢疫疫病名錄》將心水病列為二類動物疫病。目前，我國尚無心水病報道。

1 歷史及地理分布

本病最早于1838年在南非的綿羊中發(fā)現，1858年認為是一種特殊的家畜疾病，1898年證實為傳染性疾病，1900年明確該病是由立克次體經希伯來鈍眼蜱傳播。1925年，Cowdry首先發(fā)現病原體。1980年Perray等在西半球加勒比海的瓜德羅普第一次報道了心水病。1985年首次將病原在體外培養(yǎng)成功。目前，心水病發(fā)生在幾乎所有非洲近撒哈拉沙漠國家，那里有各種鈍眼蜱屬蜱類，如馬達加斯加、瑞安、留尼汪(島)、毛里求斯、桑給巴爾、利摩羅島和圣多美群島。該病在加勒比地區(qū)也有報道，如瓜德羅普島、瑪利亞格蘭特和安提瓜島，引起了美國及西半球其他國家的關注。目前，本病發(fā)生于撒哈拉沙漠以南的大多數非洲國家和古巴、美國、法國等國家[2]。世界各地，包括我國黃河流域及其以南的廣大地區(qū)，適于鈍眼蜱的生存和攜帶病原，均受到心水病暴發(fā)的潛在威脅[3]。

2 病原學

2.1 分類地位

心水病的病原是反芻動物埃里克體，該病原體屬于立克次體目(Rickettsiales)無漿體科 (Anaplasmataceae)，是一種小的專性細胞內革蘭染色陰性菌[2]。

2.2 病原體的理化特性

埃立克體為專性細胞內寄生物，離開宿主細胞只能存活幾小時。遇熱不穩(wěn)定，在室溫下12 h～38 h會失活。因此，鑒于病原體的脆弱性，為保存其感染力，檢測樣本必須在干冰和液氮中保存。在二甲硫醚(dimethyl sulfoxide，DMSO)溶液中冷凍保存也可保持病原體感染力的穩(wěn)定性，在蔗糖磷酸鉀谷氨酸培養(yǎng)基(sucrose phosphate potassium glutamic acid medium，SPG)中的冷藏效果則更好。解凍了的病原體如放置在冰上，其感染力的半衰期只有20 min～30 min[4]。

2.3 培養(yǎng)特性

埃立克體可在很多原代反芻動物內皮細胞或傳代內皮細胞中生長，但目前還沒有確定的用于分離該細菌的標準細胞系，而且細胞培養(yǎng)往往比較耗時[5]。

3 流行病學

3.1 傳染源

受感染的蜱或攜帶病原體的動物是心水病的主要傳染源，但目前還不清楚野生反芻動物在多長時間內可以作為自然界中蜱的感染源，也可能是數月。此外，母畜的初乳中可能含有受感染細胞(網狀內皮細胞和巨噬細胞)[4]，因此母畜的初乳也可能是該病的又一傳染來源。

3.2 傳播媒介

心水病通過其生物媒介鈍眼蜱屬(Amblyomma)，又稱花蜱屬的蜱進行傳播，蜱是反芻動物埃立克體病原穩(wěn)定的儲存體，病原體在蜱體可維持其感染性至少15個月。但是感染不經蜱卵傳播[4]。

目前能夠傳播該病的蜱有13種,即彩飾鈍眼蜱(A.variegatum)、希伯來鈍眼蜱 (A.hebraeum)、A.gemma、A.lepidum、A.astrion、A.pomposum、A.sparsum、A.cohaerans、A.marmoreum、A.tholloni、斑點鈍眼蜱(A.maculatum，或墨西哥灣蜱)、卡延鈍眼蜱(A.cajennense)和A.dissimil。其中A.variegatum是最重要的一種，它的分布也最廣；A.astrion主要寄生于水牛；A.sparsum主要寄生于爬行動物和水牛；A.cohaerans寄生于非洲水牛；A.marmoreum的成蟲寄生于陸龜，幼期寄生于山羊；A.tholloni的成蟲寄生于大象；A.maculatum寄生于有蹄類動物(牛、綿羊、山羊、馬、豬、野牛、驢、騾、白尾鹿、水鹿及軸鹿)、各種肉食動物、嚙齒類動物、兔類、有袋類動物、鳥類及爬行類動物；A.cajennense的宿主和A.maculatum相似，但是其分布沒有那么廣泛，而且是一個低效媒介；A.dissimile寄生于爬行類動物和兩棲動物[2,6-7]。

3.3 傳播途徑

由于該病原體十分脆弱，引起該病傳播的主要方式是引入受感染的蜱或攜帶病原體的動物。該病還可以通過攜帶病原體的母獸的初乳垂直傳播。靜脈注射含有反芻動物埃立克體的血液或者蜱的勻漿或細胞培養(yǎng)物，同樣也會感染該病[8]。

3.4 易感野生動物

心水病的易感宿主范圍非常廣泛。除了家養(yǎng)反芻動物牛、綿羊、山羊等之外，還包括野生反芻動物。目前已知的野生動物種類有南非白面大羚羊(Damaliscuspygargus)、牛羚(ConnochaetesgnouandC.taurinus)、非洲野牛(Synceruscaffer)、非洲旋角大羚羊(Taurotragusoryx)、長頸鹿(Giraffacamelopardalis)、大彎角羚(Tragelaphusstrepsiceros)、南非大羚羊(Hippotragusniger)、驢羚(Kobuslechekafuensis)、石羚(Raphiceruscampestris)、跳羚(Antidorcasmarsupialis)、澤羚(Tragelaphusspekii)、東帝汶鹿(Cervustimorensis)、白斑鹿(Axisaxis)、白尾鹿(Odocoileusvirginianus)、黑野羚羊等，其他疑似對心水病易感的動物有藍牛羚、小鹿、喜馬拉雅塔爾羊、大角野綿羊、歐洲盤羊、印度羚、白犀及黑犀。此外，珍珠雞和豹龜對本病不易感，也不將病原體傳給在它們身上吸血的媒介蜱，有可能會作為心水病的病原攜帶者[9]，成為反芻動物埃里克體的非反芻動物病原攜帶者。黑線小鼠和多乳頭小鼠對反芻動物埃立克體敏感，但它們均不是蜱的宿主，無法造成疫病流行。試驗還表明，近親交配的實驗鼠對反芻動物埃立克體較為敏感，因此它們有望成為心水病致病機制研究的模型[10-11]。

3.5 對野生動物的致病性

心水病可以導致非洲野牛、南非跳羚死亡，還會給養(yǎng)殖的野生動物魯莎鹿、白尾鹿、羚、白斑鹿和東帝汶鹿等主要野生反芻動物種類帶來顯著的經濟損失。曾經有報道稱非洲象死于心水病，但由于這頭象同時也感染了炭疽而無法證明心水病是非洲象的致死原因[9]。

4 臨床癥狀

由于宿主易感性、病原株毒力以及注射劑量的差異，心水病有最急性型、急性型、亞急性型和輕度型4種不同類型的臨床表現。其中最急性型表現為短暫的發(fā)熱、嚴重的呼吸窘迫、感覺敏感、流淚后突然死亡，有可能還會出現嚴重的腹瀉，偶見臨死前抽搐。這一類型的心水病較為少見[1,12]；急性型心水病在反芻動物中最為常見。患急性型心水病的動物一般在1周內死亡。該病始于發(fā)熱，發(fā)病后1 d～2 d內可超過41℃。高熱持續(xù)4周～5周，并伴有小幅度的波動，死亡前體溫驟然下降。發(fā)熱后出現食欲不振、精神萎靡、腹瀉和肺水腫引起的呼吸困難，有時會逐步出現神經癥狀，動物焦躁不安、繞圈行走，出現吸吮動作，僵硬地站立同時有體表肌肉震顫等；亞急性型心水病，一般情況下比較少見，表現為發(fā)熱時間延長并伴隨咳嗽和輕度運動失調。動物一般在1周～2周內康復或死亡。這種類型的病例并不一定表現中樞神經系統(central nervous system，CNS)癥狀；輕度型也稱為亞臨床感染，僅表現為短暫的發(fā)熱。

根據蜱侵染程度、之前接觸感染蜱的情況以及殺螨劑保護水平，不同動物種類的患病率差異較大?？祻偷膭游锿ǔ？梢垣@得針對同源病株的完全免疫力，但它們仍然是病原攜帶者[1,7]。

5 診斷方法

心水病的診斷方法主要有臨床診斷、病原體的分離與鑒定、分子生物學檢測方法及血清學檢測方法，但是心水病的確診應該通過在涂片上觀察到病原體，或者通過PSC20套式PCR擴增檢測并結合從內皮細胞培養(yǎng)物分離到反芻動物埃立克體[13]。

5.1 臨床診斷

對于野生動物，臨床癥狀很難觀察，因此很少應用臨床診斷[9]。

5.2 鑒別診斷

最急性型心水病可能會與炭疽混淆，急性型心水病的癥狀與狂犬病、破傷風、細菌性腦膜炎或腦炎、梨形蟲病、邊蟲病、腦錐蟲病或焦蟲病等相似，診斷時應注意區(qū)別診斷。同時還應注意與士的寧、鉛、離子載體和其他心肌毒素、有機磷酸酯、砷、氯化烴類或某些有毒植物的中毒相區(qū)別。此外，某些蠕蟲嚴重侵染(例如血矛線蟲病)導致心包積水時也會出現與心水病相似的癥狀[14]。

5.3 病原體的分離與鑒定

心水病可通過從血液中分離埃立克體進行診斷。但是，由于細胞培養(yǎng)比較耗時，且考慮到動物福利問題，一般不提倡采用[1]。

一般通過觀察大腦或血管內膜的反芻動物埃立克體集落進行心水病的診斷。將腦組織進行涂片風干后，用甲醇固定，然后進行姬姆薩染色。顯微鏡下觀察可見埃立克體呈紅紫色至藍色團塊，以球狀或多形體存在于毛細血管內皮細胞的細胞質中，且常常聚集在細胞核附近，呈一個環(huán)形或者馬蹄形。但是在某些使用過抗生素類藥物的動物體內是很難發(fā)現埃立克體集落的，只有在患有最急性型心水病的動物體內才能發(fā)現少數集落。而且大腦涂片中的集落數量因埃立克體株的不同而差異很大，甚至一些非常致命的病原株只有很少的菌落[15]。

5.4 分子生物學檢測方法

心水病的分子生物學檢測方法主要有DNA探針法、聚合酶鏈反應(polymerase chain reaction，PCR)和套式PCR、反向線性點雜交技術(reverse lineblothy bridization, RLB)、定量PCR、環(huán)介導等溫擴增技術(loop-mediated isothermal amplification，LAMP)[16]等。

DNA探針技術的敏感性較差。PCR技術能有效檢測具有發(fā)病癥狀的動物血液以及受感染的蜱體的埃立克體，能夠在開始發(fā)熱到恢復正常的數天后從血液中以及其他靶器官如腦、肺、腎和胸液中檢出病原基因。但PCR對攜帶病原體的動物血液或骨髓的檢出率較低，且對于攜帶病原體動物的檢測結果的一致性較差[17]。除了診斷之外，PCR技術還被廣泛用于埃立克體基因組和分子流行病學的研究[18]。

反向線性點雜交(reverse lineblothy bridization,RLB)技術可同時檢測鑒定反芻動物無漿體和埃立克體的感染種類，該方法是將特異性探針共價連接于雜交膜，然后用獲得的PCR產物與之雜交。但該方法的靈敏度需要進一步的驗證[19]。

定量PCR只能檢測處于高熱反應時期的感染動物，與普通PCR一樣不能檢測攜帶病原體而無癥狀的動物[20]。

5.5 血清學檢測方法

目前可用的血清學試驗主要有間接熒光抗體試驗、酶聯免疫吸附試驗(enzyme linked immunosorbent assay，ELISAs)和蛋白質印跡試驗。由于有臨床癥狀的感染動物在發(fā)熱反應期間呈血清陰性，在感染痊愈后才呈血清陽性，而且采用全埃立克體作抗原時，在所有血清學試驗中，均與其他種埃立克體(Ehrichiaspp.)發(fā)生交叉反應，因此血清學試驗在診斷方面的應用非常有限[21]。

6 致病機制和疫苗研究

6.1 致病機制研究

盡管目前關于心水病的研究較為廣泛，但是關于致病機制的研究仍然很少。一般都認為心水病的損害主要在于較小血管的輸送量增加，然而輸送量是如何增加的卻不是很清楚。

有學者總結了所有心水病感染病例的臨床病理變化，大部分變化均伴隨著發(fā)熱反應，且在感染過程中有漸進性貧血。有人認為這種貧血是由骨髓抑制引起的，血細胞容量下降、嗜酸性粒細胞和中性粒細胞減少是最明顯的特征，在心水病感染病例上可以觀察到一致的血象。然而，這些發(fā)現對致病機制的研究來說似乎并不重要[22]。

6.2 疫苗研究

有報道指出可以通過免疫保護反芻動物免受心水病的威脅，但是，在反芻動物埃立克體不同分離株之間缺乏交叉保護，這也許是心水病一直以來都沒有商品化疫苗的原因[23-24]。

7 進口野生動物攜帶心水病的風險分析

我國目前尚無心水病報道，但是近年來，由于藥用、觀賞及消費等一些需求顯著增加，我國每年從境外進口大量偶蹄動物，這些偶蹄動物包括荷蘭進口的小羊駝屬的羊駝、原駝和美洲駝羊，智利進口的羊駝，南非進口的河馬和長頸鹿，澳大利亞進口的羊駝以及新西蘭進口的馬鹿等。而這些偶蹄動物恰恰是心水病的易感動物，因此，心水病對我國的國門生物安全存在著潛在傳入風險。為保證進口野生動物的安全，保障相關貿易的順利開展，必須對進口國家可能傳帶心水病的野生動物開展風險評估，并提出應對措施。

8 口岸檢疫應采取的防控措施

8.1 加強進境檢驗檢疫監(jiān)管

心水病通常是通過包括隱性感染的病原攜帶者在內的感染動物或者蜱傳播至新的地區(qū)。蜱可由非法進口動物或者候鳥帶入一個國家，因此，在心水病非疫區(qū)國家，必須對從疫區(qū)輸入的反芻動物進行進口前的檢驗，所有可能攜帶鈍眼蜱屬的動物，包括一些非反芻的動物種類，必須在入境前進行蜱的檢驗。

8.2 做好疫病檢測監(jiān)測技術儲備

為了及時監(jiān)控疫情，防止疫情的擴散與傳播，必須加強檢測技術研究，同時進一步研究探索其生物和流行特征并監(jiān)測其感染狀態(tài)，以達到精準快速的疫情預警。并且嚴格規(guī)范檢驗檢疫操作程序，避免醫(yī)源性的動物間的血液轉移。

8.3 清潔環(huán)境，切斷傳播途徑

清潔環(huán)境，定期殺蜱，或妥善處理感染動物，避免蜱吸食感染動物血液，從而造成疫情的傳播[25]。

8.4 疫苗防控

目前沒有可用的商品化疫苗。對心水病唯一的商品化免疫方法仍然是“感染治療”法，即使用感染的血液然后對有反應的動物進行四環(huán)素處理。這種方法在一些地區(qū)一直沿用至今，但它可能很快會被減毒或滅活疫苗所代替。

目前的“疫苗接種”首先是接種活的埃立克體病原，當出現發(fā)熱癥狀時用抗生素處理。此接種方法可用于幼畜。但是這種疫苗接種方式并不能保護動物免受所有埃立克體野株的感染，而且由于過敏性反應，再次接種也是有風險的[2]。

9 展望

綜上所述，心水病對野生動物的危害還是比較大的，目前雖然心水病的相關研究，從檢測確診到疫苗防控均已較為全面，但是我國對于心水病的研究較少，這也許與我國無心水病有關，而我們每年也會從國外進口不少野生動物，為了御疫于國門之外，不但要在進口動物之前做好風險分析，還應該加強該病檢測技術體系的建設。

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