埃及新河谷省反刍动物梨形虫感染检测与基因型分析：基于PCR和系统发育学的流行病学研究

《BMC Veterinary Research》：Detection and genotypes of piroplasms affecting ruminants in the New Valley Governorate, Egypt

本研究针对埃及新河谷省梨形虫（包括巴贝虫属Babesia和泰勒虫属Theileria）感染状况不明的问题，通过显微镜检查、常规PCR（cPCR）和基因测序技术，对321头反刍动物（89头牛、55只山羊和177只羊）进行检测。结果显示：蜱虫感染率为63.2%，鉴定出3种蜱虫；PCR检测巴贝虫和泰勒虫感染率分别为32.7%和22.1%，混合感染率为13.4%；系统发育分析确认4种巴贝虫亚种（B. bigemina、B. motasi、B. bovis、B. ovis）和T. annulata两种进化枝，提交11条基因序列至GenBank。研究为当地蜱传寄生虫防控提供了分子流行病学依据。

在埃及广袤的沙漠地带，一种看不见的威胁正悄然侵蚀着畜牧业的发展——蜱传寄生虫病。作为埃及面积最大的省份，新河谷省（New Valley Governorate）占地44万平方公里，其炎热干燥的气候为硬蜱（Ixodid ticks）提供了理想的生存环境。这些不起眼的节肢动物不仅是吸血寄生虫，更是多种病原体的传播媒介，其中最具代表性的当属梨形虫（piroplasms），包括巴贝虫（Babesia）和泰勒虫（Theileria）两大属。这些原生动物寄生虫侵入宿主动物的红细胞，引起巴贝虫病（babesiosis）和泰勒虫病（theileriosis），导致贫血、发热、流产甚至死亡，给畜牧业造成严重经济损失。

以往的研究多集中在埃及尼罗河三角洲等农业发达地区，而对沙漠地区蜱传寄生虫的流行情况和遗传特征了解甚少。传统诊断主要依靠吉姆萨染色血涂片的显微镜检查，但这种方法无法准确区分形态相似的虫种，也难以检测低寄生虫血症的携带动物。随着分子生物学技术的发展，聚合酶链反应（PCR）和基因测序为精准鉴定寄生虫种类和分析遗传多样性提供了有力工具。本研究由埃及沙漠研究中心（Desert Research Center）的科研团队开展，旨在通过综合运用形态学鉴定、分子检测和系统发育分析，揭示新河谷省反刍动物中梨形虫的感染状况和基因特征。

研究人员于2023年9月至2024年7月期间，随机选取了321头外观健康的反刍动物（89头牛、55只山羊和177只羊）作为研究对象。从每只动物身上采集血样，并收集其体表寄生的蜱虫。通过显微镜检查吉姆萨染色血涂片初步筛查寄生虫感染，同时采用常规PCR（cPCR）技术，分别针对巴贝虫18S rRNA基因和泰勒虫tams1基因进行特异性扩增。对PCR产物进行测序，并通过BLAST比对和系统发育分析确定虫种。将新发现的基因序列提交至GenBank数据库，获得 accession numbers。

蜱虫感染情况与季节动态

调查发现，63.2%（203/321）的动物感染蜱虫，共收集到269只蜱虫。鉴定出3种硬蜱：纹饰扇头蜱（Rhipicephalus annulatus）为主要种类，占67.7%，主要寄生在牛身上；挖掘璃眼蜱（Hyalomma excavatum）占17.8%；血红扇头蜱（Rhipicephalus sanguineus）占14.5%，偏好山羊和羊。季节分布显示，干旱季节（3-10月）蜱虫数量显著高于雨季（12-1月），占比达84.8%。

寄生虫检测结果

显微镜检查显示，巴贝虫感染率为22.12%，泰勒虫（T. annulata）为16.5%，混合感染率为7.79%。而PCR检测显著提高了灵敏度，巴贝虫感染率升至32.7%，泰勒虫升至22.1%，混合感染率达13.4%。牛对巴贝虫易感性最高（35.9%），山羊对泰勒虫易感性最高（29.1%）。

基因型与系统发育分析

对11个PCR阳性产物（6个巴贝虫，5个泰勒虫）进行测序和系统发育分析。巴贝虫鉴定出4个亚种：B. bigemina（PP892244, PP892245）、B. motasi（PP892249）、B. bovis（PP892246）和B. ovis（PP892247, PP892248）。这些序列与GenBank参考序列的相似度为71.3%-100%，遗传距离为0-24。

泰勒虫（T. annulata）的5个分离株（PP894805-PP894809）分为两个进化枝，与来自印度、英国、毛里塔尼亚和埃及的参考序列高度同源（98.4%-100%），遗传距离仅为0-1.6。

本研究首次系统揭示了埃及新河谷省反刍动物梨形虫的分子流行病学特征。研究发现，泰勒虫（T. annulata）在当地分离株与来自其他大洲的菌株遗传高度一致，无明显基因型差异；而巴贝虫则呈现较高的遗传多样性，分为四个不同的亚种，散布于不同的进化枝。这一发现提示，泰勒虫可能通过动物贸易等途径在不同地区间传播，而巴贝虫的遗传多样性则反映了当地虫株的长期进化历史。

从实践意义来看，研究结果强调了PCR技术在蜱传寄生虫诊断中的优越性，特别是在低寄生虫血症和混合感染的鉴别方面。鉴定出的蜱虫种类和寄生虫基因型为当地制定针对性的防控策略提供了科学依据。例如，针对优势蜱种纹饰扇头蜱的控制应成为牛群管理的重点，而对山羊泰勒虫病的高发需加强监测。

值得注意的是，研究也存在一定局限性。由于采样范围局限于新河谷省，结果可能无法完全代表埃及其他地区的流行情况。此外，未能评估寄生虫负荷与临床表现的关联，以及当地蜱虫对杀螨剂的抗性情况，这些都是未来研究需要关注的方向。

该研究发表于《BMC Veterinary Research》，不仅丰富了埃及沙漠地区蜱传寄生虫的基因组数据库，也为理解这些病原体的传播规律和进化关系提供了重要线索。随着气候变化和动物贸易的日益频繁，这类基础性流行病学研究对于保障畜牧业可持续发展和人畜共患病防控具有越来越重要的现实意义。