哥斯达黎加自由放养与圈养两栖爬行动物体内利什曼原虫及其他媒介传播病原体的分子检测及其人畜共患风险

【字体: 时间:2025年05月28日 来源:International Journal for Parasitology: Parasites and Wildlife 2.0

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  本研究针对两栖爬行动物作为媒介传播病原体潜在宿主的科学空白,由国际团队通过分子检测技术筛查哥斯达黎加108只两栖爬行动物样本,首次在蛙类(Rhinella horribilis)中检出利什曼原虫(Leishmania spp.),并证实圈养蛇类携带哺乳动物致病型L. infantum。研究揭示11.1%样本携带至少一种病原体(Leishmania 7.4%, Trypanosoma 1.85%, Anaplasma 0.9%, Hepatozoon 1.85%),为理解野生动物在疾病生态学中的作用及人畜共患风险防控提供关键数据。

  

在热带生态系统中,两栖爬行动物作为最古老的陆生脊椎动物群体,长期与媒介生物协同进化,却鲜少被纳入人畜共患病监测体系。随着全球气候变化和栖息地破坏,这些"冷血哨兵"可能成为新兴病原体的隐蔽储存库。哥斯达黎加作为生物多样性热点地区,其两栖爬行动物种群中潜藏的利什曼病、莱姆病等病原体可能通过蚊虫、蜱类等媒介威胁公共卫生安全。尤其值得注意的是,传统认知中仅感染哺乳动物的利什曼原虫(Leishmania spp.)近年陆续在爬行动物中被检出,但相关研究在中美洲几乎空白。

为揭示这一科学谜题,来自意大利巴里大学、哥斯达黎加大学等机构的研究团队在《International Journal for Parasitology: Parasites and Wildlife》发表突破性研究。研究人员采用跨学科方法,整合野外采样与实验室分析,对哥斯达黎加三个省份的108只动物(46只圈养蛇类、24只自由放养爬行动物和38只两栖动物)展开系统筛查。

关键技术包括:1) 通过尾静脉或心脏穿刺采集血液样本,同步制备血涂片和FTA卡核酸保存;2) 采用双重实时荧光定量PCR(dqPCR)区分L. infantum与L. tarentolae;3) 针对18S rRNA、16S rRNA等多基因位点设计常规PCR(cPCR)引物;4) 运用贝叶斯推断法构建系统发育树分析病原体进化关系。

主要研究发现

媒介传播病原体流行特征
血涂片镜检显示3.7%样本存在原虫配子体,分子检测总阳性率达11.1%。其中利什曼原虫检出率最高(7.4%),在眼镜蛇(Crotalus simus)和睫角蝮(Bothriechis schelegelii)中均发现L. infantum感染,证实该人兽共患病原体可在蛇类体内长期存留。

两栖动物中的突破性发现
首次在美洲巨蟾(Rhinella horribilis)中检出利什曼原虫,其18S rRNA序列与多个利什曼物种高度相似。该物种常栖息于人类居住区,可能增加病原体传播风险。

其他病原体生态学意义
• 无形体(Anaplasma)在蟾蜍体内检出,与龟类病原体"Candidatus A. testudinis"基因相似度达99.4%,拓展了该病原体宿主范围
• 检出的锥虫(Trypanosoma)与爬行动物专性锥虫聚为一支,提示沙蝇可能为传播媒介
• 肝簇虫(Hepatozoon)感染呈现跨物种传播特征,与小型哺乳动物、鸟类病原体同源性显著

讨论与展望
该研究颠覆了传统认知中两栖动物对利什曼原虫的"免疫豁免"假说,证实爬行动物可长期携带哺乳动物致病型L. infantum。在生物多样性丰富的哥斯达黎加,病原体流行率相对较低(7.4%),可能反映"稀释效应"的保护作用——即高物种多样性通过减少宿主-媒介接触频率抑制疾病传播。

研究团队特别指出,圈养蛇类中L. infantum的检出警示爬行动物贸易可能成为病原体跨区域传播的潜在途径。而城市适应种R. horribilis的感染案例,则凸显两栖动物在"同一健康"框架下的监测价值。未来需结合媒介生物学研究,明确这些"非典型宿主"在疾病传播循环中的实际贡献率。

这项研究为热带地区人兽共患病防控提供了新思路:在传统关注哺乳动物宿主的同时,应将两栖爬行动物纳入监测体系,特别是那些适应人类改造环境的物种。其建立的分子检测方案也可应用于其他新兴疾病热点地区的野生动物健康评估。

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