《Veterinary Parasitology》：Detection of vector-borne organisms in domestic cats in the United States and Canada (2019 – 2025) with analysis of
Hepatozoon variants
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通过聚合酶链式反应检测，在7,581份猫血样本中，媒介传播病原体检出率为18.1%。支原体属和巴尔通体属是最常见的媒介传播病原体。肝簇虫属的检出频率高于预期。大多数肝簇虫属变异株与Hepatozoon silvestris遗传相似。肝簇虫阳性猫集中在美国东北部
通过聚合酶链式反应检测，在7,581份猫血样本中，媒介传播病原体检出率为18.1%。支原体属和巴尔通体属是最常见的媒介传播病原体。肝簇虫属的检出频率高于预期。大多数肝簇虫属变异株与Hepatozoon silvestris遗传相似。肝簇虫阳性猫集中在美国东北部和大西洋中部地区。
研究背景与科学问题
媒介传播病原体对全球人类和动物健康构成重要威胁，环境变化及宿主移动进一步影响其传播与地理分布。家猫作为多种媒介传播病原体的宿主，其流行病学尚不完全清楚。尽管北美家猫因室内饲养模式减少了节肢动物暴露风险，但仍可感染多种媒介传播病原体。已有研究表明，美国南部和东南部地区的猫中Cytauxzoon felis的PCR检出率介于0.3%至30%，而安大略省健康猫中Bartonella henselae和Mycoplasma haemominutum的检出率分别为3.7%和3.3%。然而，关于Anaplasma、Ehrlichia、Babesia、Rickettsia、Leishmania和Hepatozoon等病原体在美国家猫中的流行数据相对有限，尤其是Hepatozoon属的流行病学和遗传多样性仍缺乏系统描述。因此，研究人员开展了一项大规模回顾性研究，旨在评估2019年至2025年间美国和加拿大猫血液标本中多种媒介传播病原体的PCR检出率，并重点分析意外高发的Hepatozoon感染的流行病学特征及其遗传变异。
研究方法概述
本研究纳入2019年1月2日至2025年12月23日期间提交至北卡罗来纳州立大学兽医学院媒介传播疾病诊断实验室进行媒介传播病原体PCR检测的家猫全血标本，共计7,581份。样本主要来自美国各州，少数来自加拿大。研究人员采用多种定量PCR（qPCR）方法分别检测Anaplasma、Apicomplexa、Babesia、Bartonella、Cytauxzoon、Ehrlichia、嗜血支原体及Rickettsia等病原体。对于Apicomplexa qPCR阳性但Babesia和Cytauxzoon特异性PCR阴性的样本，进一步采用Hepatozoon特异性SYBR Green qPCR扩增18S rRNA基因高变区约182 bp片段并进行Sanger测序。此外，基于早期发现的Hepatozoon阳性猫特征，研究人员非随机选取了187份先前Apicomplexa qPCR阴性的存档血样进行回顾性检测，包括来自美国东北部的158份样本及支原体阳性的29份样本。序列分析方面，利用Geneious Prime软件进行比对，通过pegas包构建单倍型网络，并以PHYML插件在Tamura-Nei 93核苷酸替换模型下构建最大似然系统发育树。
研究结果
3.1 媒介传播病原体流行情况
在7,581份猫血样本中，1,373份（18.1%）至少检出一种媒介传播病原体。最常见的病原体为Mycoplasma haemominutum（8.87%）和Bartonella henselae（5.99%）。Mycoplasma属阳性但无法确定种的样本有12份。三只猫中检出两种独特的Babesia种，其中两份序列与Babesia coryicola sp. nov.（GenBank编号PP852299）具有99.5%-100%同源性，另一份序列与浣熊来源的Babesia序列（GenBank编号PP231996和MK580473）完全一致。区域流行差异显著：Anaplasma phagocytophilum、Bartonella clarridgeiae、B. henselae、Cytauxzoon felis、Mycoplasma haemofelis和Hepatozoon属在不同地区的检出率存在统计学差异。年度趋势方面，B. clarridgeiae、B. henselae和C. felis的检出率随时间波动显著，但总体媒介传播病原体阳性率在各年间保持稳定。
3.2 Hepatozoon变异分析
在6,897份经Apicomplexa qPCR检测的样本中，40份（0.58%）确认为Hepatozoon阳性。通过回顾性检测，从187份存档样本中额外发现4例阳性。序列分析共鉴定出7种单倍型（H1-H7），其中H1最为常见（28/40，70%），其余单倍型各含2只猫（5%）。单倍型H1、H2、H4和H6与Hepatozoon silvestris变异株（MZ227596、PX048903、OP694164）的同源性最高（94%-98%）；H5与美国佐治亚州短尾猫来源的Hepatozoon sp. ex L. rufus（JF491226）100%相同；H7与Hepatozoon felis（AY620232）100%相同；H3与Hepatozoon luiperdjie（MN793004）及密西西比州短尾猫来源的Hepatozoon sp. isolate Mississippi（PP492441）（即Hepatozoon rufi）同源性达99%。系统发育分析显示，H1、H2、H4-H6聚于H. silvestris及相关猫科动物Hepatozoon分支，H7与H. felis聚为一支，H3则与H. luiperdjie和H. rufi形成独立分支。两只携带H1变异株的猫外周血涂片中观察到中性粒细胞内椭圆形配子体。
Hepatozoon阳性猫的地理分布高度集中：25只（62.5%）位于美国东北部，9只（22.5%）位于大西洋中部。多数阳性猫为去势公猫（52.5%）或绝育母猫（40%），75%为家养短毛猫，中位年龄3岁，74.4%年龄≤5岁。样本提交时间集中在11月至次年1月（45%）。合并感染方面，15只（37.5%）同时感染M. haemominutum，3只（7.5%）合并B. henselae感染，1只合并M. turicensis感染。在25只接受SNAP 4Dx Plus检测的猫中，7只（28%）对Borrelia burgdorferi血清阳性，其中4只同时对Anaplasma属血清阳性。值得注意的是，7只（17.5%）Hepatozoon阳性猫在提交表中被标注为潜在献血者，表明这些感染可发生于表观健康的猫。
讨论与结论
本研究发现的最显著结果是M. haemominutum和B. henselae的高检出率，以及家猫中遗传多样的Hepatozoon属感染。Bartonella和Mycoplasma的相对高检出率可能与其在家猫中建立持续感染的能力有关。C. felis检出率较低，可能与其通常引起急性高致死性疾病的特点相关。Hepatozoon的检出率与C. felis相当，但其临床意义和持续感染时间仍不清楚。三只猫中检出的未分类Babesia种与野生猫科动物和浣熊来源的序列相似，提示需进一步调查其分布及野生动物关联。
区域流行差异显著：A. phagocytophilum和Hepatozoon在美国东北部和大西洋中部检出最多，而其他病原体主要在南部检出，C. felis在中西部也较常见。这些模式与已知蜱媒分布相符，如Ixodes scapularis（A. phagocytophilum的媒介）在东北部和中部大西洋地区普遍存在，而Amblyomma americanum（C. felis的主要媒介）在南部和中西部占优势。Hepatozoon阳性猫高度集中于东北部和大西洋中部，暗示可能存在地理限制的传播循环，但并不特指某种蜱媒。
序列分析揭示了家猫中Hepatozoon的显著遗传多样性。大多数序列（90%）属于与H. silvestris相近的单倍型，其中H1占主导地位。H3和H7则分别与H. luiperdjie/H. rufi和H. felis聚类，表明美国家猫中存在不止一个Hepatozoon谱系。H3和H5与之前报道的短尾猫来源序列高度相似甚至一致，提示家猫与野生猫科动物之间的Hepatozoon多样性存在重叠。物种水平的解释受到所分析18S rRNA基因区域较短以及Hepatozoon可能存在多拷贝非相同rRNA基因（旁系同源物）的限制，因此序列同源性和系统发育关系应视为遗传亲缘关系的证据而非确定的物种鉴定。
多数Hepatozoon变异株与H. silvestris最相似，该种在欧洲猫中已有较多报道，近期才在美国纽约的一只猫中被记录。虽然H. silvestris感染可引起厌食、抑郁、呕吐和心肌炎等临床症状，但本研究未系统收集临床数据，无法评估感染与疾病的关联。几只Hepatozoon阳性猫对B. burgdorferi和A. phagocytophilum血清阳性，提供了既往I. scapularis暴露的证据。七只Hepatozoon阳性猫是在献血者筛查中发现的，表明感染可发生于表观健康的猫，同时也提示输血可能是潜在的传播途径之一。
本研究的局限性包括：样本来源于诊断实验室送检，存在选择偏倚；加拿大样本量过小；重复样本的处理可能影响统计结果；回顾性检测的非随机选择可能影响观察到的流行率和地理分布；Hepatozoon遗传多样性的解释受限于短片段分析和可能的基因组内变异。
结论：本研究提供了美国猫媒介传播病原体PCR检出率的大规模评估，确认支原体属和巴尔通体属为最常见病原体，并揭示了多种病原体的区域差异。Hepatozoon属的检出率高于以往认识，大多数感染涉及与H. silvestris最相关的遗传多样变异株。这些发现为猫媒介传播病原体的诊断检测提供了流行病学背景，同时强调了对感染美国家猫的Hepatozoon属遗传多样性、地理分布、临床意义和传播途径进行进一步表征的必要性。
