印度尼西亚泗水市城区鼠群中钩端螺旋体的PCR检测及系统发育分析

【字体: 时间:2025年06月09日 来源:IJID One Health

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  本研究针对印尼泗水市日益严重的钩端螺旋体病(Leptospirosis)疫情,采用PCR技术检测城区鼠群中钩端螺旋体(Leptospira spp.)的携带情况。结果显示,84.6%的捕获鼠类(以褐家鼠Rattus norvegicus为主)携带病原体,且系统发育分析证实其与致病性钩端螺旋体(Leptospira interrogans)高度同源。该研究为东南亚城市人畜共患病防控提供了重要分子流行病学依据。

  

钩端螺旋体病(Leptospirosis)是由致病性钩端螺旋体(Leptospira spp.)引起的人畜共患病,全球每年导致超过百万感染病例,其中热带地区的城市贫民窟和洪水频发区尤为严重。作为主要宿主的啮齿类动物,尤其是褐家鼠(Rattus norvegicus),通过尿液将病原体传播至环境,人类接触污染水源或土壤后可能引发从轻度发热到致命性出血综合征的多种临床表现。印度尼西亚第二大城市泗水(Surabaya)因其密集人口、薄弱排水系统和雨季内涝,成为钩端螺旋体病的高发区——当地卫生部门报告显示,过去三年68%的病例与鼠类密集区域直接相关。然而,传统检测方法如显微凝集试验(MAT)和细菌培养存在灵敏度低、耗时长等缺陷,而针对当地鼠群携带菌株的分子特征研究更是空白。

为应对这一挑战,来自印度尼西亚艾尔朗加大学医学院的研究团队开展了一项实验室监测研究。他们采用聚合酶链式反应(PCR)技术,对泗水Genteng社区的城区鼠群进行钩端螺旋体检测,并通过lipL32基因测序分析菌株的系统发育关系。研究团队在2023年雨季(1-3月)布设30个鼠笼,捕获26只个体(25只褐家鼠和1只黄胸鼠Rattus tanezumi),采集肾脏样本后使用商业试剂盒提取DNA,采用特异性引物扩增423 bp的lipL32基因片段,最终通过邻接法(Neighbor-Joining)构建系统发育树。

研究结果部分揭示了三项关键发现:

3.1. 泗水城区鼠群中钩端螺旋体的流行率
PCR检测显示22/25褐家鼠(88%)携带钩端螺旋体,而唯一捕获的黄胸鼠呈阴性,总体感染率达84.6%。这一数据远超全球城市鼠群30-60%的感染率范围,与雅加达贫民窟的研究结果(92%)相呼应。褐家鼠的绝对优势(占捕获量96.2%)与其适应污水沟、垃圾堆等人类活动密集区的生态特性直接相关。

3.2. 钩端螺旋体的系统发育分析
基于lipL32基因序列的系统发育树显示,阳性样本与致病性钩端螺旋体参考菌株(如Leptospira interrogans serovar Icterohaemorrhagiae)聚集成簇,证实这些菌株具有人畜共患传播潜力。值得注意的是,不同褐家鼠个体的菌株呈现高度遗传相似性,暗示种群内存在活跃的水平传播。

在讨论环节,研究者指出褐家鼠作为"超级载体"的生态位:其肾脏持续排菌的特性,结合泗水频繁的内涝环境,创造了病原体长期存活的理想条件。尽管黄胸鼠的阴性结果可能反映样本量不足或栖息地差异,但褐家鼠的主导地位已足够支撑其作为主要传染源的角色。系统发育分析进一步揭示,这些菌株与泰国、菲律宾报告的致病性钩端螺旋体具有进化关联,暗示东南亚可能存在区域性流行株的跨物种传播网络。

该研究的公共卫生意义体现在三方面:首先,PCR技术的高灵敏度(95%)弥补了传统检测的不足,为疫情监测提供可靠工具;其次,84.6%的感染率警示当前鼠害控制措施的失效,亟需加强垃圾管理、排水系统改造等环境干预;最后,菌株的致病性特征为疫苗研发提供了本地化数据支持。作者建议采用"一体化健康"(One Health)策略,整合啮齿动物监测、环境风险评估和社区教育,从而降低这一"被忽视热带病"的疾病负担。

论文的创新性在于首次对泗水鼠源钩端螺旋体进行分子特征解析,但研究者也承认局限性:样本仅来自单一社区,且未开展人类病例菌株的对比分析。未来研究可扩大地理范围,并采用全基因组测序技术追踪人鼠间传播链,为精准防控提供科学依据。

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