综述:马属动物寄生虫诊断的血清学与分子生物学进展:可持续控制策略

【字体: 时间:2025年09月05日 来源:Frontiers in Veterinary Science 2.9

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  这篇综述系统梳理了马属动物寄生虫诊断领域的最新进展,重点探讨了基于血清学(ELISA、IgG(T))和分子生物学(ITS/COI基因、qPCR、LAMP)的检测技术,分析了其在耐药性(AR)监测和可持续防控中的应用潜力,为马寄生虫病精准诊疗提供了理论依据。

  

1 引言

全球约1.16亿马属动物长期面临60余种寄生虫威胁,从圆线虫(Strongylus spp.)到马胃蝇(Gastrophilus spp.),这些寄生虫导致营养吸收障碍、生长迟滞甚至"星期五病"等综合征。传统显微镜检和粪便虫卵计数(FEC)虽成本低廉,但难以区分形态相似的虫种(如Cylicocyclus insigne与C. elongatus),且与真实虫体负荷相关性低。随着苯并咪唑类(BZDs)和大环内酯类(MLs)等驱虫药耐药性(AR)的蔓延,开发高灵敏度诊断工具成为当务之急。

2 血清学检测

2.1 诊断价值与局限

血清IgG(T)检测能在感染后3-5周发现幼虫迁移期感染,比粪便排卵提前10-15周。英国Moredun研究所开发的Cy-GALA蛋白ELISA可特异性识别圆线虫幼虫期抗原,黏膜感染量>1,000时灵敏度超90%。但治疗后抗体持续阳性达6个月,易致假阳性。马绦虫(A. perfoliata)的12/13 kDa排泄分泌抗原(ESA)唾液检测虽商业化,但低感染量时漏检率仍达38%。

2.2 免疫互作机制

寄生虫通过半胱氨酸蛋白酶抑制剂(cystatins)调控宿主T细胞反应,如Hypoderma bovis幼虫分泌胰蛋白酶抑制中性粒细胞活性。重组抗原较天然粗提抗原灵敏度提升3倍,但交叉反应仍是痛点——马绦虫与A. magna的ESA在免疫印迹中无法区分。

3 分子生物学检测

3.1 基因标记突破

基于ITS1/ITS2和COI基因的PCR-RFLP可区分16种圆线虫,但COI在Cylicostephanus calicatus中扩增效率不足70%。TaqMan-MGB探针qPCR对S. vulgaris检测限达0.5个虫卵当量,而LAMP技术1小时内即可完成T. equi现场检测。

3.2 高通量技术革新

Illumina MiSeq平台揭示澳大利亚赛马粪便中存在23种线虫,其中Cylicostephanus longibursatus占比28%。"线虫组学"(nemabiome)分析显示,地中海气候区寄生虫多样性显著低于非季节性降雨区。

4 可持续防控策略

4.1 生物防控

捕食性真菌Duddingtonia flagrans通过菌丝网捕获幼虫,使牧场污染降低72%。植物活性成分如原花青素A2(IC50=12.6 μg/ml)通过结合虫体脯氨酸发挥杀灭作用。

4.2 智能诊断

卷积神经网络(CNN)自动计数虫卵误差<1个/麦氏计数室,随机森林(RF)模型能根据Famacha?评分预测贫血等级。贝叶斯方法(BayesB)正用于筛选抗性相关SNP标记。

5 未来方向

全基因组测序成本下降将加速耐药基因(如β-微管蛋白突变位点)挖掘。微流控芯片整合LAMP有望实现"样本进-结果出"的现场检测。政策层面需推动诊断驱动驱虫(DDR)替代传统日历式投药,延缓AR发展。

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