数字PCR技术革新细粒棘球绦虫诊断：实验犬模型中的早期检测与治疗后监测突破

本研究针对细粒棘球绦虫（Echinococcus granulosus s.s.）诊断敏感性不足的难题，通过实验犬模型系统比较了浮聚法、常规PCR、实时定量PCR（qPCR）与数字PCR（dPCR）的效能。结果显示：dPCR在感染后第1天即检出寄生虫DNA，较浮聚法（44-46天）和qPCR（20天）显著提前；治疗后dPCR仍能检测到间歇性DNA释放，而qPCR出现假阴性。该研究为寄生虫早期诊断和治疗评估提供了高灵敏度工具，对公共卫生防控具有重要价值。

　　

囊型包虫病（CE）作为一种人畜共患寄生虫病，在全球范围内造成严重的公共卫生负担。其病原体细粒棘球绦虫（Echinococcus granulosus sensu stricto）以犬科动物为终宿主，人类因误食虫卵成为意外中间宿主。尽管犬类感染后无明显临床症状，但其粪便中排出的虫卵却是传播的关键环节。当前诊断主要依赖粪便浮聚法，但该方法存在检出时间晚（需成虫产卵后）、无法区分虫种等局限。更棘手的是，治疗后监测缺乏敏感指标——传统方法难以区分死亡与存活虫体的DNA残留。这些瓶颈严重制约了疫情精准防控。

为突破这些技术壁垒，土耳其科技研究理事会（TUBITAK）资助的研究团队在F?rat大学开展了一项创新性实验。研究人员选用3只三月龄实验犬，其中两只（ED-1、ED-2）经口感染20,000个细粒棘球绦虫原头蚴，另一只（CD）作为对照。通过每日采集粪便样本，系统比较了浮聚法、常规PCR、实时定量PCR（qPCR）和数字PCR（dPCR）在50天感染期和30天治疗后的表现。

关键技术方法包括：从屠宰场获取的羊肝脏/肺脏中分离原头蚴并进行分子鉴定（GenBank登录号PQ203338-9）；每日粪便样本分别采用Fülleborn浮聚法和筛网浮聚法镜检；通过优化DNA提取流程克服粪便PCR抑制物干扰；同步进行常规PCR（靶向线粒体基因）、qPCR（SYBR Green法）和微滴式dPCR检测。

主要研究结果

Collection and molecular characterization of the protoscoleces
测序证实实验用原头蚴均为细粒棘球绦虫G1/G3基因型，为后续研究提供标准化病原体材料。

Results
浮聚法最早在感染后44-46天检出虫卵，而PCR技术将检出窗口大幅提前：常规PCR在第20天阳性，qPCR/dPCR从第1天即持续阳性，且23天后敏感性显著提升。治疗后，活体虫卵排放在2-4天内终止，但dPCR在治疗30天后仍检测到间歇性DNA释放（拷贝数10⁰
-10¹
/μL），此时qPCR因Ct值过高已呈阴性。

Discussion
研究揭示了分子诊断的三大优势：dPCR灵敏度达单拷贝级，较qPCR降低检出限约10倍；可量化残留DNA指导治疗评估；突破"诊断空窗期"实现感染超早期预警。但同时也提出新挑战——如何区分治疗后的死亡虫体DNA与持续感染，这需要结合虫卵活力检测等补充手段。

这项发表于《Veterinary Parasitology》的研究具有双重意义：技术层面，首次系统验证dPCR在寄生虫诊断中的卓越性能，为替代传统方法提供实证依据；应用层面，其高敏感性可提升流行病学调查准确性，尤其适用于低感染率地区。作者Sami Simsek团队建议，未来可探索dPCR与抗原检测的联合应用，以区分活动性感染与历史暴露。该成果为"One Health"框架下的人兽共患病防控提供了新的技术路径。