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编号:10260679
中国莱姆病螺旋体宿主动物的初步调查研究*
http://www.100md.com 《卫生研究》 1999年第1期
     作者:万康林 张哲夫 王宏英 侯学霞 张金声

    单位:万康林 张哲夫 王宏英 侯学霞 张金声(中国预防医学科学院流行病与微生物学研究所,北京 102206)

    关键词:莱姆病;莱姆病螺旋体;储存宿主;黑线姬鼠;棕背;FDA1

    卫生研究990103 摘要 为对中国莱姆病螺旋体的宿主动物有所了解,于1987~1997年间,作者在中国16个省(市、区)的山林地区,采用血清流行病学和病原学研究方法,对牛、羊、狗、野兔和野鼠进行了莱姆病的调查研究。结果显示在我国至少有牛、羊、狗、野鼠、野兔等5种动物中有莱姆病的感染存在。牛、羊和狗的感染率分别为18.18%~32.61%、17.12%~61.21%和38.50%~60.00%。狗作为我国北方林区莱姆病螺旋体的主要生物媒介全沟硬蜱成虫的主要供血者之一,可能是较重要的宿主动物。从黑线姬鼠、棕背FDA1、花鼠、白腹鼠、社鼠、褐家鼠、针毛鼠、白腹巨鼠和华南兔等动物分离出20株莱姆病螺旋体,尤其是从黑线姬鼠和白腹巨鼠的胎鼠分离到莱姆鼠病螺旋体,证实莱姆病螺旋体可通过胎盘垂直传播,这对莱姆病自然疫源地的维持和扩大有重要意义。野鼠的感染率在41.18%~86.05%间。血清学和病原学调查结果证实黑线姬鼠和棕背FDA1是中国莱姆病螺旋体的重要储存宿主。
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    中图分类号 R181.81 R377

    Preliminary investigation on reservoir hosts

    of borrelia burgdorferi in China

    Wan Kanglin,Zhang Zhefu,Wang Hongying,Hou Xuexia,et al.

    Institute of Epidemiology and Microbiology,Chinese Academy of Proventive Medicine,Beijing 102206,China

    From 1987 to 1997,the reservoir hosts of Borrelia burdorferi(B.b.)were investigated in 16 provinces,municipalities and autonomous regions of China.Seroepidemiological findings indicated that cattle,sheep,dogs and rats from forest areas had a high antibody titer for B.b.(B31) with positive rates of 18.18%~32.61%,17.12%~61.21%,38.50%~60.00% and 41.18%~86.05% respectively .Using BSK medium,20 strains of B.b. were isolated from Apodemus agrarius,Clethrionomys rufocanus,Eutamias sibiricus,Rattus coxingi,Rattus norvegicus,Rattus edwardsi,Rattus confucianus,Rattus fulvescens and Caprolagus sinensis.These spirochetal strains were identified as B.b. by indirect immunofluorescence assay using species and genus specific monoclonal antibodies.Vertical transmission of B.b. was confirmed with B.b.isolated from foetuses of Apodemus agrarius and Rattus edwardsi.The results showed that lyme disease spirochetes,B.b.,might be naturally maintained in an enzootic cycle by transplacental transmission.Apodemus agrarius and Clethrionomys rufocanus might serve as major reservoir hosts for B.b.in China.
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    Key words:lyme disease,borrelia burgdorferi,reservoir host, apodemus agrarius,clethrionomys rufocanus

    莱姆病螺旋体(即伯氏疏螺旋体,Borrelia burgdorferi)是新发现的人兽共患病——莱姆病(Lyme Disease)的病原体[1,2],主要是通过某些硬蜱的吸血活动在动物间传播,人被携带有螺旋体的蜱叮咬而感染。美国已从多种动物和鸟类分离到本病原体,并认为白脚鼠和白尾鹿是最重要的动物宿主[3]。在我国,1991年万康林等首次从白腹鼠(Rattus coxingi)分离到莱姆病螺旋体[4],发现我国莱姆病螺旋体的主要宿主动物可能是某些小型啮齿动物。1987~1997年间,在进行中国莱姆病的调查时,为明了我国莱姆病螺旋体的主要宿主动物,我们在黑龙江、内蒙古等16个省(市、区)进行了调查研究。
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    1 材料和方法

    1.1 动物标本

    1987~1997年间,在内蒙古、黑龙江、辽宁、河北、宁夏、贵州、福建、云南、广东、湖北、河南、山东、四川、江苏、安徽、湖南等16个省(市、区)的山林地区收集。采用鼠夹、鼠笼和电猫等捕获野鼠,收集血清进行抗莱姆病螺旋体抗体(IgG)检测,取脏器(心、肾、膀胱等)分离病原。捕获野兔,取脏器(心、肾、膀胱等)分离病原。对牛、羊、狗等动物,收集血清进行抗莱姆病螺旋体抗体(IgG)检测。

    1.2 血清抗体(IgG)检测

    间接免疫荧光抗体法(IFA)和间接酶联兔疫吸附试验(ELISA),抗原用美国标准参照菌株B31(美国CDC的Linnan博士赠送),制备抗原,血清抗体(IgG)检测和结果判断依据参考文献[5,6]
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    1.3 病原体分离培养

    取野兔、野鼠及孕鼠体内胎鼠脏器(心、肾、膀胱等)米粒大小块接种BSK培养基,33℃培养,7天后检查,每周检查1~2次。

    1.4 菌株纯化和鉴定

    对新分离到的伴有杂菌生长的螺旋体培养物用微孔滤膜滤过法进行纯化[7]。菌株鉴定,采用对莱姆病螺旋体型属特异的单克隆抗体H5332、H6831和H9724(针对美国B31菌株,美国Schwan博士赠送),间接荧光抗体法鉴定[8]

    1.5 试剂

    兔抗鼠、牛、羊和狗的IgG荧光抗体、辣根过氧化物酶标记的兔抗鼠、牛、羊和狗的IgG抗体、BSK培养基、B31抗原片和超声全菌抗原由中国预防医学科学院流行病学微生物学研究所制备。
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    2 结果

    2.1 标本收集

    我们在上述16个省(市、区)的山林地区收集到各种动物标本共2108份。其中野鼠1024只,从中采集鼠血清200份,胎鼠120只;野兔10只;牛血清290份;羊血清419份;狗血清175份。

    2.2 血清学检查结果

    血清流行病学方法调查显示我国山林地区多种动物中有莱姆病的感染存在。不同种动物、不同地区来源的同种动物间的感染率均存在明显的差异(详见表1)。不同的鼠种间莱姆病的感染率也存在较大的差异,其中以黑线姬鼠和棕背FDA1的感染率高,分别为80.00%(40/50)和68.00%(17/25),且这两种鼠是我国东北林区的优势鼠种。

    表1 不同动物血清抗莱姆病螺旋体抗体(IgG)结果 动物
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    来源

    检查数

    阳性数

    阳性率(%)

    羊

    安 徽(山区)

    116

    71

    61.21

    羊

    安 徽(平原)

    81

    18
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    22.22

    羊

    宁 夏(山区)

    222

    38

    17.12

    牛

    安 徽(山区)

    138

    45

    32.61

    牛

    安 徽(平原)
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    55

    10

    18.18

    牛

    宁 夏(山区)

    67

    16

    23.88

    牛

    广 东(山区)

    30

    7

    23.33
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    狗

    安 徽(山区)

    20

    6

    30.00

    狗

    四 川(山区)

    20

    12

    60.00

    狗

    黑龙江(山区)

    135
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    52

    38.50

    鼠

    黑龙江(山区)

    61

    29

    47.54

    鼠

    广 东(山区)

    68

    28

    41.18

    鼠
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    四 川(山区)

    43

    27

    62.79

    2.3 病原分离及鉴定

    用BSK培养基对从上述16个省(市、区)的山林地区收集到的10只野兔和1024只野鼠及孕鼠体内胎鼠120只的脏器进行了病原分离。从黑线姬鼠(Apodemus agrarius)、棕背FDA1(Clethrionomys rufocanus)、花鼠(Eutamias sibiricus)、白腹鼠(Rattus coxingi)、社鼠(Rattus confucianus)、褐家鼠(Pattus norvegicus)、针毛鼠(Rattus fulvescens)、白腹巨鼠(Rattus edwardsi)和华南兔(Caprolagus sinensis)等动物分离出20株疏螺旋体,其中包括从黑线姬黑体和白腹巨鼠的胎鼠分离到的2株疏螺旋体。经纯化,全部菌株均获得纯培养后,用单克隆抗体H5332、H6831和H9724,间接免疫荧光抗体法鉴定证实均为莱姆病螺旋体,但这些新分离的中国莱姆病螺旋体菌株与美国菌株B31的单克隆抗体反应有明显的差别(详见表2)。
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    表2 从不同地区及动物分离的莱姆病螺旋体

    菌株及其单抗鉴定结果 序号

    菌株

    分离地区

    来 源

    单克隆抗体反应

    H5332

    H6831

    H9724

    1

    LA6
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    辽 宁

    黑线姬鼠(胎鼠)

    +

    -

    +

    2

    SR1

    四 川

    白 腹 鼠(肾脏)

    +

    -

    +

    3
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    CS3

    湖 南

    华 南 兔(肾脏)

    +

    -

    +

    4

    CS4

    湖 南

    华 南 兔(膀胱)

    +

    -

    +
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    5

    JSA2

    江 苏

    褐 家 鼠(肾脏)

    +

    -

    +

    6

    Y95-8

    黑龙江

    棕 背 (肾脏)
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    +

    -

    +

    7

    Y95-2

    黑龙江

    花 鼠(肾脏)

    +

    -

    +

    8

    GM2P3

    贵 州
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    黑线姬鼠(肾脏)

    +

    -

    +

    9

    GM3P4

    贵 州

    黑线姬鼠(肾脏)

    +

    -

    +

    10

    GM4P3
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    贵 州

    黑线姬鼠(肾脏)

    +

    -

    +

    11

    GM4P9

    贵 州

    黑线姬鼠(肾脏)

    +

    -

    +

    12
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    GS3P5

    贵 州

    黑线姬鼠(肾脏)

    +

    -

    +

    13

    GS1

    贵 州

    黑线姬鼠(肾脏)

    +

    -

    +
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    14

    GS2

    贵 州

    黑线姬鼠(肾脏)

    +

    -

    +

    15

    LPR30

    广 东

    白腹巨鼠(胎鼠)

    +

    -
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    +

    16

    LPR56B

    广 东

    针 毛 鼠(肾脏)

    +

    -

    +

    17

    MD21

    广 东

    褐 家 鼠(肾脏)

    +
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    -

    +

    18

    MD55

    广 东

    白腹巨鼠(胎鼠)

    +

    -

    +

    19

    FS276

    福 建

    社 鼠(肾脏)
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    +

    -

    +

    20

    FS290

    福 建

    社 鼠(肾脏)

    +

    -

    +

    3 讨论

    莱姆病是一种新发现的自然疫源性人畜共患传染病。其病原体—莱姆病螺旋体,通过蜱(主要是某些种类的硬蜱)的吸血活动在动物间循环,宿主动物的种类较多,一般认为主要是野鼠等小型啮齿类动物[3]。我们在国内16个省(市、区)的调查显示在我国至少有牛、羊、狗、鼠、兔等5种动物中有莱姆病的感染存在。牛、羊的感染率分别为18.18%~32.61%、17.12%~61.21%,不同省份来源的牛、羊的感染率不仅相同,山区牛、羊的感染率高于平原地区的牛、羊的感染率。由于经费及牛、羊等动物标本收集等实际困难,未能进行病原分离培养,因此,这些动物在作为莱姆病螺旋体的宿主动物中的意义还有待于进一步的研究加以证实。狗的感染率达38.50%~60.00%,在我国北方林区狗是全沟硬蜱成虫的主要供血者之一,已证实全沟硬蜱成虫是我国北方林区莱姆病螺旋体的主要生物媒介[9],因此,狗有可能是较重要的宿主动物,但有待于进一步的调查研究,在病原学等方面加以证实。从黑线姬鼠、棕背FDA1、花鼠、白腹鼠、社鼠、褐家鼠、针毛鼠、白腹巨鼠和华南兔等动物分离出20株莱姆病螺旋体,尤其是从黑线姬鼠和白腹巨鼠的胎鼠分离到莱姆病螺旋体,证实莱姆病螺旋体可通过胎盘垂直传播,这对莱姆病自然疫源地的维持和扩大具有重要意义。野鼠的感染率高达41.18%~86.05%,不同省份来源的野鼠的感染率存在一定的差异,不同的鼠种间莱姆病的感染率也存在较大的差异,其中以黑线姬鼠和棕背FDA1的感染率高,分别为80.00%(40/50)和68.00%(17/25),且这两种鼠是我国东北林区的优势鼠种。因此,证实黑线姬鼠和棕背FDA1是中国莱姆病螺旋体的重要储存宿主。
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    (参加本工作的还有贾文春、尚振忠、李优良、张大荣、王子敏、潘亮、闫大成、张德才、李林村、王丽娟、李志刚、郭衍、陈戊申、潘会明、肖国玲、田万春、张立新、马海滨、翁超然等为代表的协作单位)

    *卫生部科研基金资助课题(88208113)

    作者简介:万康林,男,大学,副研究员

    参考文献

    1 Steere AC.Lyme arthritis:An epidemic of oligoarticular arthritis in children and adults in three Conneticut commuties.Arthritis Rheum,1977,20:7—17

    2 Burgdorfer W.Lyme disease-A Tickborne Spirochetosis? Science,1982,216:1317—1319
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    3 Steere AC.Lyme disease.New Engl J Med,1989,321:586-596

    4 万康林,张哲夫,李优良,等.从四川白腹鼠体内分离出莱姆病螺旋体.中国媒介生物学及控制杂志,1991,2:384-385

    5 张哲夫,张金声,朱桂凤,等.我国东北地区莱姆病的调查.中华流行病学杂志,1989,10:261—264

    6 张哲夫,万康林,冯文祥,等.牡丹江林区莱姆病分布的地理特点.中华流行病学杂志,1991,12:154—157

    7 万康林,张金声,张哲夫,等.清除莱姆螺旋体培养物中杂菌的方法研究.中华流行病学杂志,1991,12:299—301

    8 Barbour AG,Schrum PF.Polymorphisms of major surface proteins of Borrelia burgdorferi.Zbl Bakt Hyg,1986,A263:83—86

    9 张哲夫,万康林,张金声,等.我国莱姆病的流行病学和病原学研究.中华流行病学杂志,1997,18:8—11

    1998-06-15收稿, 百拇医药