实验兔的球虫病
顶复门原虫普遍寄生于家兔群体内,共为三个科、六个属:隐孢子虫科(Cryptosporidiidae)包含隐孢子虫属(Cryptosporidium);艾美耳球虫科(Eimeriidae)包含艾美耳球虫属(Eimeria)和等孢球虫属(Isospora);肉孢子虫科(Sarcocystidae)包含贝诺孢子虫属(Besnoitia)、肉孢子虫属(Sarcocystis)和弓形虫属(Toxoplasma)。以上原虫引发的兔类寄生虫病,艾美耳球虫致病性最为突出且常见,也是防控难度较大的一类原虫病。
球虫早期研究存在认知局限:未能意识到肝胆球虫和肠道球虫为两个不同物种,导致大量研究结论误判。尽管早期有许多关于球虫的重要研究成果,但直至20世纪初,兔球虫对家兔的致病性与危害才被普遍认可。虽然在实验设施中兔球虫的感染率相对较低,但由于其高致病性,该病原体在实验兔设施中的筛查也不容小觑。
Part.01病原学
兔球虫病是由孢子虫纲、真球虫目、艾美耳科,艾美耳球虫属中一种或多种虫种导致的原虫病。目前至少从家兔中分离出十余种球虫,根据寄生部位分为肝胆球虫和肠道球虫,目前发现寄生于肝胆的球虫仅为斯氏艾美耳球虫,其他均为兔子的肠道球虫。
Part.02生活史
兔球虫生活史为直接发育性,无需中间宿主即可完成整个生命周期。全程分为三个发育阶段:有性生殖阶段和无性生殖阶段(内生性发育)、孢子生殖阶段(外生性发育)。家兔在饮水或采食时,摄入孢子化卵囊,卵囊在肠道中释放出子孢子,子孢子侵入肠上皮细胞进行裂殖生殖(斯氏艾美耳球虫的子孢子经肝门静脉进入肝脏,在肝胆管上皮细胞进行裂殖生殖);裂殖生殖进行3-4个世代后,裂殖体侵入上皮细胞形成大配子体和小配子体,随后各自发育为大配子和小配子,小配子会钻入大配子内融合成合子,合子迅速形成一层被膜,成为未孢子化卵囊,随粪便排出体外。在外界环境适宜时,未孢子化卵囊进行孢子生殖成为孢子化卵囊。此时,孢子化卵囊具备感染性,准备进行下一轮感染。
家兔摄入孢子化卵囊开始到首次粪便中排出卵囊约12~14天(潜隐期);摄入孢子化卵囊到出现症状至少需要1周。
Part.03流行病学
兔球虫广泛分布于全球各地,其传播途径为粪口传播。各种品种的家兔均易感,断奶仔兔和3-5月龄的幼兔感染最为严重,感染率可达100%,且患病后的幼兔死亡率也很高,可达80%;成年兔多为隐性感染,据研究报道,隐性感染的兔,每克粪便中卵囊数量可达40.8万个,且可持续排卵囊2-5周,是主要的传染源。
该病主要通过摄入含孢子化卵囊的水或食物而被感染,仔兔感染主要由于母兔乳房被卵囊污染,在吃奶时误食。兔球虫虽然为直接发育性,但可通过机械传播,如饲养员、笼具、苍蝇、老鼠等携带卵囊进入设施中,造成间接传播。
致病性较强的为肝胆球虫-斯氏艾美耳球虫,肠道球虫根据致病性的强弱可分为四类,(1)无致病性(或轻度致病):小型艾美耳球虫(E. exigua)、穿孔艾美耳球虫(E. perforans)、无残艾美耳球虫(E. irresidua)和梨形艾美耳球虫(E. piriformis)等;(2)中度致病性:盲肠艾美耳球虫(E. coecicola)和中型艾美耳球虫(E. media);(3)高度致病性:黄艾美耳球虫(E. flavescens)、肠艾美耳球虫(E. intestinalis)和大型艾美耳球虫(E. magna);(4)致病性尚不明确:维氏艾美耳球虫(E. vejdovskyi)、那林浦尔艾美耳球虫(E.nagpurensis)等。各种球虫混合感染,在野生兔群中较为常见;但在实验兔中,大多为单一感染。
Part.04临床症状
肠道球虫病的严重程度主要与宿主易感性、摄入孢子化卵囊数量、宿主免疫水平以及球虫种类有关。大多情况下为亚临床症状,但感染中/高致病性虫种的幼兔,可出现体重减轻或生长停滞、精神萎靡、食欲减退;腹痛、呈水样或血样腹泻;电解质失衡、贫血、低蛋白血症、脱水;若病兔体重骤降20%,常于24h内死亡,死亡前常伴有抽搐或瘫痪等神经症状。水钠代谢紊乱,机体钠流失,体内通过血钾交换代偿钠失衡,进而诱发低钾血症,是兔球虫病重要致死诱因之一。多数肠道球虫寄生于小肠,少见寄生于盲肠和结肠,剖检可见肠道感染部位充血、水肿、炎性浸润,重症伴随出血和黏膜溃疡。
斯氏艾美耳球虫可感染任何年龄段的兔子,轻度感染时为亚临床症状,严重感染时可导致家兔厌食、腹泻、肝脏和胆囊肿大导致的腹部膨隆、黏膜出现黄疸及死亡。胆管黏膜异常增生,胆管显著扩张,最终胆管腔闭塞;肝脏出现白色结节或条索状病变,肝脏重量可增加至体重的20%。该感染可呈慢性持续数周,也可能转为急性在10天内死亡。
感染肠道球虫、肝胆球虫或两者混合感染的兔子,血液学参数表现为血红蛋白含量和红细胞数量减少,白细胞显著升高;感染肝胆球虫的兔子其肝脏指标,如血清胆红素、碱性磷酸酶(ALP)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)及γ-谷氨酰转肽酶(GGT)水平均显著升高。
但经过适当治疗后,病兔临床症状消退,其血液学指标、肝脏指标可恢复至正常水平。
Part.05诊断
兔球虫可通过直接涂片或漂浮法镜检粪便中的卵囊。但需要注意的是,在急性感染期粪便中可能不存在卵囊;在极端情况下,1~3月龄的幼兔感染后可能急性死亡,此时在粪便中也可能检测不到。
在检测肝胆球虫时,尸检时在胆汁中检测到卵囊,可作为确诊依据;取肝脏压片镜检,有时也可以检测到卵囊。
可取肠道组织或肝脏胆管进行组织学检查;也可取粪便或死亡兔子的肝脏胆管组织使用分子学方法进行检测诊断。
Part.06防控及治疗
兔球虫卵囊对常规消毒剂普遍具备较强抵抗力,环境中难以彻底消除;加之兔球虫属于直接型生活史,无需中间宿主,进一步提高了传播风险;此外,根据兔球虫的生活史,刚随粪便排出的未孢子化卵囊无感染能力,一般在3日内可进行孢子化,此时才具有感染性。因此,对兔球虫应以防控为主。日常进行高频清洁笼具,保持笼舍卫生;及时清理动物粪便;对新引入的动物严格进行预先隔离等都可有效预防控制球虫。若发现感染动物,应及时隔离;尤其是母兔感染时,应尽快将易感的幼兔隔离饲养。
磺胺类的药物是广泛使用的抗球虫药,添加至饮用水或饲料中,可有效控制兔球虫的爆发。托曲珠利、地克珠利等都已被证实能有效预防和治疗兔球虫病。另外,目前国内外均已开发出口服疫苗,可通过拌料或饮水的方式进行口服接种。
小结
虽然目前实验兔相比野兔种群中球虫感染率较低,但兔球虫具备较强传播能力,一旦在设施中引入,极易爆发流行;且感染后会降低断奶仔兔的存活率,干扰实验动物生理状态,影响胃肠道相关实验研究,对相关科研实验结果稳定性与准确性存在潜在影响,因此仍需对此类病原保持高度警惕。