# 中文标题 犬贾第虫病中血清IgE、IL-4及IL-13浓度作为Th2相关生物标志物的研究

《Veterinary Sciences》：Serum IgE, IL-4 and IL-13 Concentrations as Th2-Associated Biomarkers in Canine Giardiasis

　　

# 摘要专业翻译

十二指肠贾第虫（*Giardia duodenalis*）是犬常见的肠道原虫寄生虫，但与犬贾第虫病相关的全身性免疫应答尚未被完全阐明。本研究旨在评估自然感染犬血清中免疫球蛋白E（IgE）、白细胞介素-4（IL-4）和白细胞介素-13（IL-13）浓度作为Th2相关免疫标志物的价值。研究纳入30只经确诊患有贾第虫病的私家犬和10只临床健康对照犬。使用犬特异性酶联免疫吸附试验（ELISA）检测血清IgE、IL-4和IL-13浓度。组间比较采用双侧Mann-Whitney U检验，并采用Holm法进行多重比较校正，效应估计采用Hodges-Lehmann法计算。采用Spearman等级相关分析评估各组内生物标志物之间的关联。贾第虫病犬血清IL-4浓度显著高于对照犬（中位数38.12 [四分位距32.55-57.97] vs. 23.65 [18.86-27.90] pg/mL；Mann-Whitney U = 238.5，Holm校正p < 0.001），Hodges-Lehmann估计的位置偏移为16.31 pg/mL（95%置信区间：9.80-27.47）。贾第虫病犬血清IgE浓度较高，但经Holm校正后差异无统计学意义（1.32 [1.15-1.62] vs. 1.16 [1.02-1.33] μg/mL；Holm校正p = 0.125），而IL-13浓度在两组间无差异（78.23 [53.05-103.42] vs. 79.05 [65.44-103.68] ng/L；Holm校正p = 0.988）。在贾第虫病组内，IgE、IL-4和IL-13浓度之间存在显著正相关（ρ = 0.644-0.690，p < 0.001）。在对照组中，仅IL-4与IL-13存在显著相关性（ρ = 0.636，p = 0.048）。这些发现提供了与犬贾第虫病中Th2相关免疫活性改变一致的证据，主要表现为血清IL-4显著升高以及Th2相关生物标志物之间的协同变化。血清IgE和IL-13的非显著结果可能反映了全身性Th2相关生物标志物表达的选择性模式，但有限的统计效力无法排除较小组间差异的存在。有必要开展结合肠道黏膜检测和纵向评估的进一步研究，以阐明犬贾第虫病中全身性免疫应答与局部免疫应答之间的关系。

# 论文解读

## 一、研究背景与目的

十二指肠贾第虫（*Giardia duodenalis*）是一种呈鞭毛运动、寄生于小肠黏膜表面的原虫，是引起全世界人类和哺乳动物贾第虫病最常见的寄生虫之一。该寄生虫的感染途径为粪-口传播，感染源包括受感染的个体、与动物的直接接触以及受污染的水源或食物。贾第虫也是犬最常见的寄生虫之一，其感染率在不同地理区域报道差异较大，且幼犬和收容所中的犬感染更为常见。急性贾第虫病的临床症状包括吸收不良、腹泻、腹痛和体重减轻，但感染通常表现为无症状或慢性经过，临床征象的发生取决于多种因素，其中宿主免疫功能最为关键。在贾第虫感染过程中，可出现小肠绒毛萎缩、微绒毛缩短、双糖酶活性降低、上皮屏障功能丧失、肠道通透性增加和黏膜损伤等病变。相关研究表明，贾第虫抗原可能含有类变应原分子，可促进总IgE和特异性IgE的产生，IgE与肥大细胞和嗜酸性粒细胞表面的FcεRI受体交联后，可触发细胞活化，释放细胞因子、组胺和白三烯等介质，这些分子在寄生虫清除及变态反应的发生中可能发挥双重作用。尽管人类及实验动物模型的研究已提示Th2相关免疫应答参与宿主对贾第虫的防御，但犬自然感染状态下该免疫应答的系统性特征仍缺乏充分数据。基于此背景，本研究提出如下假说：自然感染十二指肠贾第虫的犬，其血清IgE、IL-4和IL-13浓度可能发生与Th2相关免疫应答一致的改变，并旨在通过比较感染犬与健康犬的这些生物标志物水平加以验证。

## 二、研究设计与主要技术方法

研究于2026年2月至2026年8月在Sel?uk大学兽医学院小动物医院开展，共纳入40只私家犬，分为贾第虫病组（n=30）和健康对照组（n=10）。贾第虫病组犬经连续三次粪便样本硫酸锌漂浮法检出贾第虫包囊确诊，排除合并其他肠道寄生虫感染、犬细小病毒或犬冠状病毒阳性、以及采样前3周内接受过疫苗接种或抗寄生虫治疗的动物。对照组犬需连续三次粪便检查无贾第虫包囊、无其他肠道寄生虫、粪检虫卵阴性以及细小病毒和冠状病毒血清学阴性，且无胃肠道疾病临床表现。血液样本经头静脉无菌采集，离心分离血清后于?80 °C保存待测。研究采用三种犬特异性商业化酶联免疫吸附试验（ELISA）试剂盒分别检测血清IgE、IL-4和IL-13浓度，各指标的批内变异系数<8%，批间变异系数<10%，最低可检测浓度分别为IgE 0.026 μg/mL、IL-4 1.02 pg/mL和IL-13 3.18 ng/L。统计分析方面，因生物标志物数据不完全符合正态分布且样本量相对较小，故组间比较采用双侧Mann-Whitney U检验，以Holm序贯校正控制多重比较，并以Hodges-Lehmann法估计组间位置偏移及95%置信区间；组内生物标志物间相关性采用Spearman等级相关分析（ρ）。

## 三、主要研究结果

### 3.1 临床发现

贾第虫病组所有犬均表现出不同程度的临床症状，以腹泻最常见，粪便呈软便至水样便，常含大量黏液。据主人报告，就诊前腹泻持续数天至一周以上。其中17/30只（56.7%）出现便血，11/30只（36.7%）出现食欲减退或间歇性厌食，部分犬活动量下降。

### 3.2 生物标志物发现

贾第虫病组血清IL-4浓度较对照组显著升高（中位数38.12 [IQR 32.55-57.97]对23.65 [18.86-27.90] pg/mL；Mann-Whitney U=238.5，Holm校正p < 0.001），Hodges-Lehmann估计的位置偏移为16.31 pg/mL（95%置信区间：9.80-27.47）。血清IgE浓度在贾第虫病组升高（1.32 [1.15-1.62]对1.16 [1.02-1.33] μg/mL），但经Holm校正后组间差异无统计学意义（Holm校正p = 0.125）。血清IL-13浓度两组间无显著差异（78.23 [53.05-103.42]对79.05 [65.44-103.68] ng/L；Holm校正p = 0.988）。上述结果提示，犬贾第虫病中，IL-4是全身循环中可检测到的显著改变的Th2相关指标，而IgE和IL-13的全身变化幅度有限。

### 3.3 相关性分析

在贾第虫病组内（n=30），IgE与IL-4（ρ = 0.644，p < 0.001）、IgE与IL-13（ρ = 0.690，p < 0.001）、IL-4与IL-13（ρ = 0.672，p < 0.001）之间均呈显著正相关。在对照组内（n=10），仅IL-4与IL-13呈显著相关性（ρ = 0.636，p = 0.048），IgE与IL-4（ρ = 0.188，p = 0.603）及IgE与IL-13（ρ = 0.030，p = 0.934）均无显著相关，但对照组较小的样本量限制了检测此类关联的能力。贾第虫病组内更强的相关性模式与这些Th2相关生物标志物在该病中的协同变化特征一致。

## 四、讨论与结论

### 4.1 IL-4的显著升高

贾第虫病组血清IL-4浓度显著升高，经Holm校正后仍具统计学意义。IL-4是Th2型免疫应答的主要效应细胞因子，可促进初始CD4⁺ T淋巴细胞向Th2分化、诱导B细胞类别转换并促进杯状细胞增生和黏液分泌，在肠道黏膜防御中发挥重要作用。动物模型研究已表明，贾第虫感染期间IL-4水平上升，Th2应答尤其是黏膜免疫应答形成的贡献显著。此外，贾第虫可诱导肠道黏膜中抗原特异性Th2细胞和2型细胞因子增多，经由STAT6信号通路促进杯状细胞增生，这与本研究血清IL-4升高的发现一致，提示IL-4升高可能反映了伴随感染而产生的免疫应答特征。

### 4.2 IL-13和IgE的非显著结果

IL-13与IL-4同属Th2型关键炎症性细胞因子，主要促进肠道杯状细胞黏液分泌、参与嗜酸性粒细胞活化并促进B淋巴细胞产生IgE。然而本研究未发现血清IL-13组间差异，该结果与Weatherhead等在儿童贾第虫病中的报道一致。研究指出，IL-13主要由肠道黏膜中的固有淋巴样细胞（ILC2）、肥大细胞和NKT细胞局部产生，经自分泌或旁分泌途径发挥作用，因此血清IL-13水平未必能始终反映黏膜免疫应答状态。血清IgE方面，虽然寄生虫感染中IgE升高被认为是Th2应答的标志性变化之一，但贾第虫作为一种非侵袭性肠道原虫，感染期间免疫应答大部分局限于黏膜层面。本研究犬的临床表现主要限于胃肠道，未见明显过敏样症状，可能部分解释了系统性IgE水平未出现显著升高。该结果与Giacometti等和Souza等的相关研究报道一致。此外，IgE应答以抗原特异性和局部性为主，测定总IgE可能不足以灵敏反映对贾第虫感染的全身性免疫应答变化。

### 4.3 相关性的生物学含义

贾第虫病组内部IgE、IL-4和IL-13之间显著的正相关与该组内Th2相关生物标志物的协同变化特征相符，并支持IL-4在B细胞中诱导IgE类别转换过程中发挥关键作用这一观点，提示这种调控关系在犬的活动性感染过程中同样存在。对照组的差异和较小样本量提醒对此需要谨慎解读。

### 4.4 研究局限性

本研究存在的局限性包括：诊断采用硫酸锌粪便漂浮法而未结合抗原检测或PCR确诊及基因分型；未量化寄生虫载量，无法进行剂量-效应评估；ELISA试剂盒指标中的变异系数和最低检测浓度以厂商分析证书所提供的数据为依据，未独立进行物种交叉反应性及标准曲线验证；对照犬未与贾第虫病犬年龄、性别或品种对应匹配，也未做多因素校正；IgE和IL-13的比较统计学效能不足，阴性结果不能解释为真实无差异；仅在单一时间点采集血清，未对感染过程随访动态测定；未评价肠道黏膜局部细胞因子应答，也未进行ROC诊断效能分析或与临床严重度及预后的相关性分析。

### 4.5 研究结论

研究得出结论：犬贾第虫病的全身性Th2相关免疫应答以选择性升高的血清IL-4为主要特征，该差异在多重比较校正后仍然显著；而IgE和IL-13在受感染犬与对照犬之间无显著组间差异，提示该应答在全身水平上可能呈有限模式。在贾第虫病组内观察到的IgE、IL-4和IL-13三者的显著正相关支持这些分子作为Th2免疫应答组成部分的协同变化特征。总体上，研究为犬贾第虫病相关Th2型免疫活动的改变提供了部分证据，同时强调需结合肠道黏膜样本检测和纵向随访数据的进一步研究，以全面厘清犬贾第虫病中全身与局部免疫应答的关系。研究人员推测IL-13和IgE的效应可能主要发生在肠道黏膜层面，但此假说未在研究中通过直接黏膜采样加以验证。