趙 威，周換換，徐柳蓮，馬天明，呂 剛

微孢子蟲(Microsporidia)是一類專性細(xì)胞內(nèi)寄生的真核生物，以前被認(rèn)為是一種腸道原蟲，現(xiàn)在被歸類為真菌[1]。該病原體廣泛寄生于節(jié)肢動(dòng)物、鳥類、哺乳動(dòng)物和人類。目前，已分類鑒定的微孢子蟲超過160個(gè)屬約1 300個(gè)種，確認(rèn)可感染人的有17個(gè)種，其中以畢氏腸微孢子蟲(Enterocytozoonbieneusi)最常見[1]，1985年首次在AIDS患者體內(nèi)發(fā)現(xiàn)，隨后E.bieneusi感染病例在世界各地廣泛報(bào)道，據(jù)統(tǒng)計(jì)超過90%的人體微孢子蟲病病例是由其引起的[2-3]。感染E.bieneusi的免疫功能缺陷者或低下者常出現(xiàn)致死性腹瀉及全身癥狀，免疫功能正常者一般不表現(xiàn)臨床癥狀或呈自限性腹瀉[3]。

在人體發(fā)現(xiàn)E.bieneusi11年后，Deplazes等[4]首次在動(dòng)物宿主(豬)體內(nèi)鑒定到該病原體。隨后大量研究表明E.bieneusi是人和動(dòng)物常見感染的人獸共患病原體[5]。感染性的孢子也廣泛存在于水源、土壤等外界環(huán)境中，可通過“人-動(dòng)物”傳播和介水傳播，具有重要的公共衛(wèi)生意義?？紤]到E.bieneusi的臨床和公共衛(wèi)生重要性，美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院(NIH)將其列為B類生物防范病原體，引起研究者們的高度關(guān)注[6]。

近年來，國(guó)內(nèi)外有關(guān)E.bieneusi感染動(dòng)物的報(bào)道多集中于豬、牛、羊等家畜或農(nóng)場(chǎng)動(dòng)物、非人靈長(zhǎng)類和其他大型野生動(dòng)物，而有關(guān)嚙齒動(dòng)物的報(bào)道較少[1,7]。嚙齒動(dòng)物是最大的哺乳動(dòng)物群，分布于世界各地。尤其是鼠類，住在除南極洲以外的所有大洲，具有種群數(shù)量多、活動(dòng)能力強(qiáng)、生活區(qū)域與人類社區(qū)和飼養(yǎng)動(dòng)物有廣泛重疊和緊密的聯(lián)系等特征，同時(shí)鼠類在微孢子蟲病傳播中即充當(dāng)傳播媒介機(jī)械性攜帶病原體，也作為保蟲宿主直接傳播病原體，嚴(yán)重威脅人類健康。2010年，Cama等[8]首次報(bào)道豚鼠感染E.bieneusi，調(diào)查結(jié)果表明豚鼠是兒童感染E.bieneusi的傳染源。本文就嚙齒動(dòng)物E.bieneusi的感染率、基因型和人獸共患風(fēng)險(xiǎn)等作一綜述，以期為制定微孢子蟲病防控策略提供參考。

1 感染率

到目前為止，世界范圍內(nèi)共有來自6個(gè)國(guó)家的11項(xiàng)研究報(bào)道了嚙齒動(dòng)物E.bieneusi感染，感染率范圍為1.1%～100%，總感染率為15.7%(319/2 037)，見表1。嚙齒動(dòng)物的平均感染率在中國(guó)為10.5%(105/1 004)[7, 9-12]；瑞士和德國(guó)交界處為10.7%(31/289)[13]；秘魯為87.55%(7/8)[8]；波蘭為38.9%(121/311)[14]；斯洛伐克為1.1%(3/280)[15]；美國(guó)為35.9%(52/145)[16-17]。在以上有數(shù)據(jù)的國(guó)家中除了中國(guó)和美國(guó)，其他幾個(gè)國(guó)家僅有一項(xiàng)研究，因此，關(guān)于這些國(guó)家嚙齒動(dòng)物E.bieneusi的感染率還應(yīng)該小心解釋。目前，我國(guó)也僅有5項(xiàng)研究報(bào)道了嚙齒動(dòng)物E.bieneusi感染，涉及了黑龍江、河南、安徽、四川、北京等部分地區(qū)[7, 9-12]。因此，無論是我國(guó)還是世界范圍內(nèi)關(guān)于嚙齒動(dòng)物感染E.bieneusi的流行病學(xué)資料還相當(dāng)匱乏。

不同嚙齒動(dòng)物種類E.bieneusi感染率不同。栗鼠感染率為3.6%～71.4%[9,11,16]、草原犬鼠為48.3%[17]、松鼠為16.7%～42.9%[12,16]、田鼠為20.0%～39.1%[14,16]、小鼠為1.1%～87.5%[13-16]，大鼠為4.0%～7.9%[7,10,16]。由于目前各嚙齒動(dòng)物種類研究的個(gè)體數(shù)量少，因此，不同嚙齒動(dòng)物種類真正的感染率還很難確定。

2 基因型

由于大多數(shù)微孢子蟲孢子較小，E.bieneusi僅有2 μm左右，且在不同發(fā)育階段形態(tài)有所不同，光學(xué)顯微鏡觀察到的形態(tài)與糞便中真菌孢子相似，很難區(qū)分鑒定。目前，主要采用PCR擴(kuò)增和測(cè)序技術(shù)對(duì)E.bieneusi進(jìn)行種類鑒定和基因分型。標(biāo)準(zhǔn)的分型工具是基于擴(kuò)增E.bieneusi核糖體RNA基因內(nèi)部243 bp長(zhǎng)度片段的轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)(internal transcribed spacer, ITS)[18]。目前已經(jīng)確定的基因型超過500種，大部分具有宿主特異性，人感染的基因型至少有143種，其中49種基因型既可感染人也可感染動(dòng)物具有人獸共患風(fēng)險(xiǎn)[3,5,19-20]。通過系統(tǒng)發(fā)育分析，已將這些基因型分成至少11個(gè)群組，即群組1至群組11，其中群組1中的基因型占所有基因型總數(shù)的90%以上，并且包含了幾乎所有可感染人的基因型、同時(shí)可感染動(dòng)物和人的基因型以及大多數(shù)動(dòng)物體內(nèi)鑒定到的基因型。因此，群組1常被稱作人獸共患組，群組2至群組11中的基因型主要來自特定宿主或廢水，一般被認(rèn)為具有宿主特異性[21-22]。

表1 嚙齒動(dòng)物畢氏腸微孢子蟲感染率和基因型分布
Tab.1 Prevalence and genotypes distribution ofEnterocytozoonbieneusiin rodents

國(guó)家鼠種(拉丁名)陽性數(shù)/檢查數(shù)(%)基因型(個(gè)數(shù))參考文獻(xiàn)ChinaChipmunks (Eutamias asiaticus)49/279 (17.6)SCC-1 (17); SCC-2 (9); D (6); CHY1 (5); SCC-3 (5); Nig 7 (4); CHG9 (2); SCC-4 (1)[9]Brown rats (Rattus norvegicus)19/242 (7.9)D (17); Peru6 (2)[7]Rodents (Rattus spp.)?8/199 (4.0)CHG14(3); BEB6(2); D(2); CHG2(1)[10]Chinchillas (Chinchilla lanigera)5/140 (3.6)BEB6 (3); D (2)[11]Red-Bellied Tree Squirrels (Callo-sciurus erythraeus)24/144 (16.7)D (18); EbpC (3); SC02 (1); CE01 (1); CE02 (1)[12]Czech-Ger-many borderEast-European House Mice (Mus m. musculus)14/127 (11.0)D (6); PigEBITS5 (4); EpbA (2); C (1); H (1)[13]West-European House Mice (Mus m. domesticus)17/162 (10.5)D (4); Peru 8 (4); CZ3 (4); PigEBITS5 (3); S6 (1); C (1)表1(續(xù))國(guó)家鼠種(拉丁名)陽性數(shù)/檢查數(shù)(%)基因型(個(gè)數(shù))參考文獻(xiàn)PeruGuineapigs (Cavia porcellus)7/8 (87.5)Preu 16 (7)[8]PolandStriped field mouse (Apodemus agrarius)79/184 (42.9)D (6); gorilla 1 (1); WR8 (2); WR5 (1); WR7 (1)[14]yellow-necked mouse (Apodemusfla-vicollis)18/60 (30.0)WR6 (6); D (2); WR4 (1); WR1 (1); WR9 (1)Bankvole (Myodesglareolus)18/46 (39.1)D (2); WR6 (2); WR10 (2); WR2 (1)House mouse (Mus musculus)6/21 (28.6)WR3 (1)SlovakiaMice (Mus musculus musculus)3/280 (1.1)Peru6 (3)[15]USAEastern gray squirrel (Sciurus caro-linensis)11/34 (32.4)WL4 (5); Type IV (3); WW6 (2); PtE-bV+WL21 (1)[16]Eastern chipmunk (Tamias striatus)5/7 (71.4)WL4 (3); Type IV (1); WL23 (1)Woodchuck (Marmota monax)5/5 (100)WL4 (2); Type IV+WL20 (1), WL22 (1), WW6 (1)Deer mouse (Peromyscus sp.)13/55 (23.6)WL4 (10), WL23 (2), WL25 (1)Boreal red-backed vole (Myodes gapperi)1/5 (20.0)WL20+WL21(1)Meadow vole (Microtus pennsylvani-cus)3/10 (30.0)Peru11 (1), Peru11+Type IV (1), WL21+unknown (1)Prairie dogs (Cynomys ludovicia-nus)14/29 (48.3)Row (14)[17]

*該研究檢測(cè)了168只褐家鼠和31只亞洲家鼠

迄今為止，已在嚙齒類動(dòng)物中鑒定到E.bieneusi基因型有48個(gè)[7-17]。不同嚙齒動(dòng)物種類以及不同地理來源的動(dòng)物感染的E.bieneusi基因型分布存在差異，可能存在地理和宿主隔離特征，見表1。基因型D和TypeIV是目前地理分布最廣、宿主范圍最大的兩個(gè)基因型[3,5]?；蛐虳在我國(guó)[7,9-11]、波蘭[14]、瑞士和德國(guó)交界處[14]的嚙齒動(dòng)物中廣泛存在，而在美國(guó)[16-17]、斯洛伐克[15]和秘魯[8]的嚙齒動(dòng)物中并未出現(xiàn)。基因型TypeIV則在美國(guó)嚙齒動(dòng)物中常見而其他國(guó)家嚙齒動(dòng)物中未出現(xiàn)[16-17]。此外，不同宿主來源的研究也鑒定到了一些獨(dú)特的基因型，如波蘭的研究發(fā)現(xiàn)小鼠類和田鼠類感染10個(gè)新的基因型，定義為WR1到WR10[14]；美國(guó)的研究發(fā)現(xiàn)14只草原犬鼠存在一個(gè)特殊的基因型定義為Row[17]；美國(guó)紐約飲用水源頭流域附近的野生嚙齒動(dòng)物中發(fā)現(xiàn)嚙齒動(dòng)物特有的基因型命名為WL20至WL26[16]；秘魯?shù)?只豚鼠感染特殊基因型Peru16[8,15]。筆者先前在黑龍江省野生褐家鼠體內(nèi)鑒定到兩個(gè)已知的基因型D和Peru6，其中基因型D為優(yōu)勢(shì)基因型占89.5%[7]。最近本課題組在海南的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，4種野生大鼠類感染E.bieneusi基因型有PigEBITS7、D、Peru8、HNR-I到HNR-III，其中基因型PigEBITS7呈現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)性。一方面證實(shí)了基因型D分布廣泛，另一方面也支持了不同地理/宿主來源的嚙齒動(dòng)物基因型構(gòu)成存在差異。

近年來，越來越多研究采用多位點(diǎn)序列分型技術(shù)(multilocus sequence typing, MLST)對(duì)E.bieneusi進(jìn)行基因亞型結(jié)構(gòu)的鑒定和分析。Feng等[23]基于MS1、MS3、MS4和MS7位點(diǎn)，建立了E.bieneusi的MLST法，到目前為止，僅有一篇研究報(bào)道了嚙齒動(dòng)物源E.bieneusi分離株多位點(diǎn)分型數(shù)據(jù)，該研究運(yùn)用MLST法擴(kuò)增了24只來自我國(guó)四川E.bieneusi感染的紅腹樹松鼠，MS1、MS3、MS4和MS716 位點(diǎn)分別擴(kuò)增成功16、14、7和14個(gè)，測(cè)序結(jié)果顯示這四個(gè)位點(diǎn)分別出現(xiàn)8、3、3和2個(gè)亞型，4個(gè)位點(diǎn)全部成功的樣本僅有6個(gè)且均為基因型D，經(jīng)分析顯示它們之間存在5個(gè)MLG亞型[13]。接下來應(yīng)重點(diǎn)開展嚙齒動(dòng)物源E.bieneusi的MLST研究，從而進(jìn)一步評(píng)估嚙齒動(dòng)物攜帶畢氏腸微孢子蟲的遺傳變異和群體遺傳學(xué)，為研究其傳播動(dòng)力學(xué)奠定基礎(chǔ)。

3 公共衛(wèi)生風(fēng)險(xiǎn)

利用E.bieneusiITS基因型序列構(gòu)建系統(tǒng)進(jìn)化分析樹，結(jié)果顯示E.bieneusi基因型可分為至少11個(gè)組群[9]，組群1中的基因型數(shù)量占總基因型數(shù)90%以上[3]。大多數(shù)可感染人和動(dòng)物的基因型均屬于組群1，因此，推測(cè)組群1中的基因型具有潛在人獸共患性[3]；其他組群中的基因型多數(shù)具有宿主特異性[16]，但也有一些在人體中發(fā)現(xiàn)[3,5]。已鑒定嚙齒動(dòng)物感染的48個(gè)E.bieneusi基因型中有15個(gè)基因型(CZ3、Peru6、BEB6、C、D、EbpA、EbpC、H、Peru8、Peru11、Peru16、PigITS5、S6、TypeIV、Nig7)可以感染人，具有人獸共患性。其余33個(gè)人體未見報(bào)道的基因型中，在組群1中的有11個(gè)，分別為CHG2、CHG9、CHG14、SC02、WR1-WR4、gorilla1、WL20、WL21，這些基因型也具有潛在的人獸共患性。22基因型(SCC-1到SCC-4、CHY1、WL4、WW6、WL22-WL26、RW5-RW10、Row、CE01、CE02)目前僅在嚙齒動(dòng)物中被鑒定到，具有一定的宿主適應(yīng)性，人獸共患性較小。嚙齒動(dòng)物中廣泛存在人獸共患以及組群1中的基因型，提示嚙齒動(dòng)物感染的E.bieneusi具有一定人獸共患風(fēng)險(xiǎn)。

2010年，Cama等[8]利用顯微鏡檢測(cè)方法發(fā)現(xiàn)秘魯一名2歲大的嬰兒感染了E.bieneusi，隨后分子鑒定為一個(gè)罕見的基因型，定義為Peru16。為了追溯該嬰兒E.bieneusi感染的來源，研究者檢測(cè)了其家庭中飼養(yǎng)的幾種動(dòng)物，在7只豚鼠檢測(cè)到E.bieneusi且均是基因型Peru16，隨后又檢測(cè)了其他不同家庭來源的豚鼠，結(jié)果顯示豚鼠是Peru16的自然保蟲宿主。這些證據(jù)表明該嬰兒感染E.bieneusi可能是由豚鼠傳播的。

最近，張龍現(xiàn)課題組[10]開展河南某奶牛繁育中心奶牛以及該中心附近大鼠和蒼蠅E.bieneusi感染情況，發(fā)現(xiàn)大鼠和奶牛交叉攜帶基因型BEB6和CHG2，表明這兩個(gè)基因型存在大鼠和奶?；鞯目赡苄浴９P者課題組也在黑龍江某糧倉附近的褐家鼠體內(nèi)檢測(cè)到人獸共患的基因型D，表明攜帶E.bieneusi的褐家鼠可能造成糧倉糧食的污染而導(dǎo)致人體感染，因此，應(yīng)注意鼠類防控，減少對(duì)糧食的污染和破壞[7]。

4 結(jié) 語

嚙齒動(dòng)物可攜帶多種病原體，目前人們對(duì)鼠體內(nèi)感染的一些新現(xiàn)的人獸共患的腸道原蟲寄生蟲病的了解還比較少，近年來，鑒于E.bieneusi食源性和水源性傳播，其在公共衛(wèi)生健康方面越來越受到關(guān)注，但仍缺乏人和動(dòng)物E.bieneusi流行病學(xué)調(diào)查資料。越來越多的證據(jù)表明，鼠類等嚙齒動(dòng)物糞便很容易造成水源污染，增加了E.bieneusi人獸共患的傳播風(fēng)險(xiǎn)。應(yīng)改善不良的衛(wèi)生和飲食習(xí)慣，加強(qiáng)對(duì)鼠類傳播微孢子蟲病的認(rèn)識(shí)，建立健全的鼠類的防控體系。此外，有關(guān)E.bieneusi對(duì)動(dòng)物的入侵機(jī)制、致病性和傳播途徑等方面仍不清楚，應(yīng)進(jìn)一步對(duì)E.bieneusi群體遺傳學(xué)開展更多的調(diào)查研究。

利益沖突：無