阿根廷自然保护区沼泽鹿(Blastocerus dichotomus)牛支原体肺炎的首次爆发与病理学鉴定

【字体: 时间:2025年10月01日 来源:Scientific Reports 3.9

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  本刊推荐:为解决野生动物呼吸道疾病溯源问题,研究人员开展沼泽鹿牛支原体(M. bovis)肺炎爆发调查。通过病理学检查、免疫组化(IHC)和PCR技术,首次证实M. bovis可引起沼泽鹿特征性干酪样坏死性支气管肺炎,且与溶血性曼氏杆菌(T. pyogenes)存在协同致病机制。该研究为南美洲野生动物保护提供了重要病原学依据,对濒危物种疾病防控具有警示意义。

  
在广袤的阿根廷潘帕斯草原上,一种名为沼泽鹿(Blastocerus dichotomus)的珍稀动物正面临生存危机。作为南美洲体型最大的原生鹿科动物,它们不仅需要应对栖息地破碎化的威胁,还要抵御神秘疾病的侵袭。近年来,科学家们注意到一个令人担忧的现象:在布宜诺斯艾利斯省的自然保护区内,沼泽鹿群体中接连发生不明原因的死亡事件。这些事件背后隐藏着怎样的病原体?是否与周边饲养的家畜存在关联?这些问题亟待解答。
更令人担忧的是,沼泽鹿已被国际自然保护联盟(IUCN)列为易危物种,在阿根廷更被认定为濒危物种。2014年至2017年间,阿根廷就曾发生过沼泽鹿大规模死亡事件,当时发现的病原体包括肝片吸虫(Fasciola hepatica)、胃肠道寄生虫和血液寄生虫(如锥虫Trypanosoma spp.、无形体Anaplasma spp.)。然而,呼吸道疾病在这一物种中尚未得到充分研究。
牛支原体(Mycoplasma bovis)作为一种重要的家畜病原体,已知可引起牛的慢性呼吸道疾病、多关节炎和乳腺炎,在北美野牛、白尾鹿和叉角羚中也有感染报道。这种病原体在家畜中呈现上升趋势,从美国、加拿大到法国、意大利,再到澳大利亚、巴基斯坦和阿根廷等多个国家都有报道。但在南美洲的野生动物中,特别是鹿科动物,尚未有牛支原体引起呼吸道疾病的记录。
正是在这样的背景下,阿根廷国家农业技术研究所(INTA)的研究团队展开了一项开创性研究,相关成果发表在《Scientific Reports》期刊上。
研究人员采用多学科方法开展了此项研究。从2024年6月至10月期间,对自然保护区52只沼泽鹿进行了流行病学监测,对其中6只死亡个体进行尸体剖检,采集2例肺组织样本。通过组织病理学检查(H&E染色、Gram染色和Ziehl-Neelsen染色)、免疫组织化学(IHC)技术使用兔抗M. bovis多克隆抗体(1:5000稀释)检测病原体分布,同时进行细菌学培养和特异性PCR检测(针对16-23S rRNA基因间隔区和UvrC基因),确定了病原体种类及其与病变的关联性。
病理学发现
通过大体解剖观察到,所有6例剖检动物均呈现双侧颅腹侧肺实变(30-60%),伴有多发性融合的白色结节突起。切面可见白色渗出物包围的干酪样结节和纤维化区域,2例还存在弥漫性纤维素性胸膜炎。显微镜下检查显示典型的干酪样坏死性支气管肺炎病变,特征为支气管和肺泡内嗜酸性物质沉积,周围环绕退化的白细胞(保持细胞轮廓的幽灵样残迹)、活跃的巨噬细胞、淋巴细胞和成纤维细胞。部分支气管上皮呈现多灶性节段性坏死。
病原学鉴定
Gram染色显示脓肿内和血管内存在短而圆末端的革兰氏阳性杆菌。免疫组化分析显示M. bovis阳性标记,表现为干酪样坏死灶边缘强烈的深棕色颗粒状染色,中心区域染色较弱。阳性标记还见于细支气管、支气管上皮细胞和部分宿主细胞胞质内。细菌学培养从1例肺组织中分离出Trueperella pyogenes,选择性 Mycoplasma培养则从两例肺样本中均观察到典型的"煎蛋"状菌落。PCR检测确认分离株为Mycoplasma spp.和M. bovis。
流行病学特征
在5个月监测期内,共发现11只沼泽鹿死亡,累积发病率和死亡率达21.15%(11/52)。这些沼泽鹿与潘帕斯鹿(Ozotoceros bezoarticus)共同生活在粗放放牧系统中,通过围栏与牛和马鹿(Cervus elaphus)分隔。尽管没有直接接触,但围栏线接触可能是潜在的传播途径。
研究讨论与结论部分指出,这是首次在沼泽鹿中报道由M. bovis引起的肺炎病例。尽管不能确定支原体感染是所有11例死亡的主要原因,但研究结果强烈表明M. bovis在疾病发生中扮演了关键角色,无论是作为原发性病原体还是通过促进机会性感染(如T. pyogenes)的继发病原体。
肺部病变特征与牛和野牛支原体病中描述的干酪样坏死性支气管肺炎完全一致。这种特征性病变包括填充小支气管、肺泡或叶间隔的干酪样坏死,其中白细胞保持幽灵样细胞轮廓的特殊坏死形式。免疫组化在两个患病肺部坏死灶中检测到大量M. bovis,进一步证明了该细菌在肺炎过程中的重要作用。
T. pyogenes很可能是继发性机会病原体,常与反刍动物亚急性至慢性肺炎相关。在野生动物中,T. pyogenes是重要的新兴病原体,与肺炎和肺外脓肿有关。M. bovis和T. pyogenes的协同作用可能加剧了肺部疾病严重程度——M. bovis引起纤毛呼吸上皮细胞变性和功能受损, predispose肺部 to secondary infection,使典型的M. bovis感染干酪样坏死灶发展为伴有脓性液体中心的脓肿。
此次疫情的源头宿主尚不清楚。在沼泽鹿分布区域(如阿根廷国家或省级公园),牛和沼泽鹿经常共同栖息。尽管本次疫情中牛和沼泽鹿没有共享同一牧场,但它们仅被围栏分隔。鉴于牛群中无症状感染的高流行率和野生动物中M. bovis的罕见检测,从家畜 reservoir 向沼泽鹿传播的可能性很大。牛作为临床健康带菌者,具有可变的疾病表现和间歇性排菌特点,能够维持种群中M. bovis的存在。
本研究首次证实了M. bovis在南美洲野生动物鹿科动物中引起呼吸道疾病的能力,强调了病原体监测在野生动物保护中的重要性。对于濒危物种沼泽鹿而言,了解包括M. bovis在内的传染病作用对管理和保护工作至关重要。未来的研究需要进一步了解M. bovis在野生动物物种中作为原发性或继发性病原体的行为特征,同时检测其他可能参与呼吸道疾病共感染的病原体(如病毒和寄生虫)。
鉴于阿根廷牛群中M. bovis的高流行率,建议开展血清学监测研究,调查沼泽鹿和附近牛群中M. bovis的流行情况,这为了解亚临床感染鹿的存在和确定与抗体水平升高及后续疫情暴发相关的潜在风险因素提供宝贵信息。在可能的情况下,这些工作应辅以死后剖检和实验室检测,以提高诊断准确性。
该研究不仅为沼泽鹿保护提供了科学依据,也为理解人畜共患病在野生动物与家畜间的传播机制提供了重要案例,对制定有效的野生动物疾病监测和防控策略具有深远意义。
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