《Parasite Epidemiology and Control》:Molecular identification of potentially pathogenic free-living amoebae in environmental samples from urban areas of Kerman, Southeastern Iran
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本研究针对伊朗东南部克尔曼城市环境中潜在致病性自由生活阿米巴(FLA)的分布现状,通过对141份喷泉水、自来水和土壤样本进行PCR-测序分析,首次系统鉴定出Acanthamoeba T4(72.7%)、T3(18.2%)、T6(9.1%)基因型及Naegleria australiensis等病原物种。结果揭示城市水系统和土壤中存在高风险的致病性FLA,为中东地区水源性寄生虫病的防控提供了关键科学依据。
在城市的喷泉边嬉戏,用自来水洗脸,或在公园土壤中种植花草——这些日常活动可能隐藏着意想不到的健康风险。自由生活阿米巴(Free-living amoebae, FLA)是一类广泛分布于自然环境的单细胞原生动物,其中某些属种如Acanthamoeba(棘阿米巴)、Naegleria(耐格里阿米巴)和Balamuthia(巴拉姆希阿米巴)已被证实具有致病潜力。它们可引起严重的致命性疾病,包括原发性阿米巴脑膜脑炎(Primary Amoebic Meningoencephalitis, PAM)和肉芽肿性阿米巴脑炎(Granulomatous Amoebic Encephalitis, GAE),死亡率超过90%。更令人担忧的是,这些微生物对常规氯消毒具有抗性,且临床诊断困难,症状常与病毒性或细菌性脑膜炎相似,导致治疗延误。
伊朗东南部地区气候干燥,水资源管理面临挑战,但关于该地区环境中FLA分布的系统研究尚属空白。为此,克尔曼医科大学的研究团队在《Parasite Epidemiology and Control》上发表论文,首次对克尔曼城市环境中的FLA污染状况进行了全面评估。
研究人员采用跨学科方法,结合形态学观察与分子生物学技术,对采集自城市5个区域的141份环境样本(包括91份喷泉水、34份土壤和16份自来水)进行分析。通过非营养琼脂培养筛选阳性样本后,使用属特异性引物进行PCR扩增和测序分析,靶向检测Acanthamoeba、Balamuthia、Vahlkampfidae和Hartmannella等主要致病属种,并通过系统发育分析确定基因型。
3.1 水样本中FLA的培养和分子鉴定
培养结果显示,53.8%的喷泉水样本和18.8%的自来水样本存在FLA污染。分子鉴定发现,喷泉水中Acanthamoeba为主要污染物(60.7%),其中T4基因型占72.7%(包括A. castellanii和A. polyphaga),T3基因型占18.2%(A. griffini),T6基因型占9.1%(A. palestinensis)。同时鉴定出Vermamoeba vermiformis(35%)和两种Naegleria物种(N. canariensis和N. australiensis)。自来水样本中则检出Acanthamoeba T6基因型和V. vermiformis。
3.2 土壤样本中FLA的培养和分子检测
土壤样本中FLA污染率高达61.8%,以V. vermiformis为主(66.6%),其次为Acanthamoeba T5基因型(A. lenticulata)。系统发育分析表明,本研究获得的T4基因型与伊朗、马来西亚和美国分离株聚为一支,而T3、T5和T6基因型也与不同地理来源的菌株具有密切进化关系。
研究结论强调,克尔曼城市环境中存在多种致病性FLA,其中Acanthamoeba T4基因型在喷泉水中的高流行(72.7%)尤为值得关注,因为该基因型是阿米巴角膜炎(Acanthamoeba keratitis, AK)的主要致病型。自来水中检出T6基因型,土壤中以T5基因型和V. vermiformis为主,这些发现填补了伊朗东南部地区FLA分布数据的空白。
讨论部分指出,FLA的环境耐药性和作为病原微生物载体(如可携带Legionella pneumophila)的特性,增加了公共卫生控制的复杂性。研究人员建议采取多层次干预策略:在水处理环节采用二氧化氯等高效消毒剂替代传统氯消毒;建立环境分子监测网络;对高风险人群(如接触镜佩戴者、免疫抑制患者)开展针对性健康教育;在公共水域设置警示标识。
这项研究不仅揭示了克尔曼城市环境中FLA的种群结构和分布特征,为地区性寄生虫病风险预警提供了科学依据,也为类似气候条件下的中东城市制定水源性病原微生物防控策略提供了重要参考模板。随着气候变化和城市化进程加速,此类环境病原学监测研究对保障公共卫生安全具有重要意义。