章樂(lè)生 王旗 李清越 張世清 楊榮笙 呼明闖 黃建國(guó) 汪天平*
肺吸蟲(chóng)病是由并殖吸蟲(chóng)感染引起的一種重要的人獸共患食源性寄生蟲(chóng)病[1],流行于亞洲、非洲和美洲等25個(gè)國(guó)家或地區(qū)。目前全球已報(bào)道的并殖吸蟲(chóng)有50余種[2],在我國(guó)寄生于人體的并殖吸蟲(chóng)主要有衛(wèi)氏并殖吸蟲(chóng)和斯氏并殖吸蟲(chóng)[3]。其中衛(wèi)氏并殖吸蟲(chóng)發(fā)現(xiàn)較早,分布廣泛,是人體最主要的致病蟲(chóng)種。依據(jù)衛(wèi)氏并殖吸蟲(chóng)囊蚴在體內(nèi)是否發(fā)育成為成蟲(chóng)并產(chǎn)卵,可將宿主動(dòng)物分為適宜和非適宜宿主[4]。本實(shí)驗(yàn)擬用衛(wèi)氏并殖吸蟲(chóng)囊蚴感染適宜宿主犬和非適宜宿主大鼠,并以衛(wèi)氏并殖吸蟲(chóng)成蟲(chóng)抗原為探針,檢測(cè)適宜和非適宜宿主感染后的抗體,觀察抗體水平動(dòng)態(tài)變化情況。
從肺吸蟲(chóng)病歷史流行區(qū)安徽休寧縣藍(lán)田鎮(zhèn)采集溪蟹,將溪蟹搗碎后其碎渣倒入20目、40目、60目的三層網(wǎng)篩中,并用清水沖洗過(guò)篩;40目網(wǎng)篩及60目網(wǎng)篩中的細(xì)渣用清水沖入錐形量杯中,自然沉淀3~5 min,待上層水基本澄清后,輕輕棄去上層肉屑;錐形量杯中再次加入適量的清水,同樣自然沉淀,重復(fù)3~5次;錐形量杯中最后一次沉淀物倒入培養(yǎng)皿中,解剖鏡下觀察并挑取囊蚴,并在顯微鏡下進(jìn)行鑒定。
家犬(市購(gòu))4只,體重約10 kg,實(shí)驗(yàn)前經(jīng)改良加藤法對(duì)糞便進(jìn)行病原學(xué)檢查,均未發(fā)現(xiàn)寄生蟲(chóng)蟲(chóng)卵,經(jīng)口灌服阿苯達(dá)唑預(yù)防性驅(qū)蟲(chóng)治療(劑量:每只犬0.2 g/d,連續(xù)2 d)后,每只犬感染囊蚴100只,于犬下肢靜脈收集1~3號(hào)犬感染前和感染后1~16周的血清,4號(hào)犬感染84 d后解剖取成蟲(chóng)。
SD大鼠6只(購(gòu)自合肥史文斯試驗(yàn)用品銷(xiāo)售部),隨機(jī)分配為感染組和對(duì)照組(每組各3只);感染組每只大鼠口飼法感染囊蚴20只,對(duì)照組不予感染;于感染前和感染后1~16周收集大鼠尾末梢血清。
4號(hào)犬囊蚴感染84 d后,解剖,從肺中分離出肺吸蟲(chóng)成蟲(chóng),用0.9%生理鹽水洗凈后挑取蟲(chóng)體。加入0.01%硫柳汞生理鹽水,并用組織研磨器進(jìn)行研磨處理。凍融3 d,每天2次,低溫離心10 000 g 30 min后取上清,即為成蟲(chóng)可溶性抗原,BCA測(cè)定蛋白含量為9 μg/μl。
將衛(wèi)氏并殖吸蟲(chóng)成蟲(chóng)可溶性抗原用pH9.6碳酸鹽緩沖液稀釋為10 μg/ml,包被96孔酶標(biāo)板,每孔加抗原液100 μl,4℃過(guò)夜;PBST洗滌2次后用5%脫脂奶粉于37℃水浴箱封閉1 h,每孔加封閉液300 μl;再用PBST洗滌2次,加入經(jīng)pH 7.2 PBS稀釋后的待測(cè)血清,每孔100 μl,犬、鼠血清分別按1∶100、1∶3200稀釋?zhuān)瑫r(shí)設(shè)空白對(duì)照(加稀釋液100 μl),陰性對(duì)照(100 μl未感染的犬、鼠血清);加樣后酶標(biāo)板置于37℃水浴箱孵育30 min,再用PBST洗滌3次后,每孔加入100 μl稀釋后的酶標(biāo)二抗,其中二抗分別為羊抗狗IgG(Abcom公司,貨號(hào):ab112840)和兔抗鼠IgG(上海生工,貨號(hào):D110098-0100),犬、鼠二抗分別按1∶50 000、1∶1 000稀釋?zhuān)?7℃水浴箱孵育30 min后,PBST洗滌3次,加入100 μl TMB室溫避光顯色15 min,最后加入50 μl 2mol/L H2SO4終止反應(yīng),雙波長(zhǎng)測(cè)定OD值(檢測(cè)波長(zhǎng)450 nm,參考波長(zhǎng)630 nm)。判斷標(biāo)準(zhǔn):樣本OD值/陰性對(duì)照OD值(S/N)≥2.1時(shí),判定為陽(yáng)性(犬0周血清為陰性對(duì)照,鼠的陰性對(duì)照為同時(shí)期3只對(duì)照鼠血清OD值的平均值)。
現(xiàn)場(chǎng)采集的溪蟹經(jīng)搗碎過(guò)濾和沉淀后,于解剖鏡下觀察并挑取囊蚴。囊蚴在解剖鏡下呈乳白色球形,囊壁較厚,直徑約300~400 μm,內(nèi)含后尾蚴,顯微鏡下可見(jiàn)蟲(chóng)體黑色的排泄囊和2個(gè)彎曲的腸支。
感染84 d犬解剖后,見(jiàn)心臟及肺臟周?chē)衬ど吓家?jiàn)小孔,肺臟上有明顯囊腫。解剖剪剪開(kāi)囊腫囊后,可見(jiàn)每個(gè)囊內(nèi)有1~2條肺吸蟲(chóng)成蟲(chóng),見(jiàn)圖1。成蟲(chóng)體型橢圓,肉紅色,口腹吸盤(pán)大小略等;壓片鏡檢見(jiàn)卵巢位于腹吸盤(pán)兩側(cè),5~6葉,睪丸4~6葉,卵巢較睪丸長(zhǎng)而大[5]。其他3只犬于飼養(yǎng)16周后不同時(shí)期解剖,在肺臟中均發(fā)現(xiàn)并提取出成蟲(chóng)。
圖1 衛(wèi)氏并殖吸蟲(chóng)成蟲(chóng)
1.犬抗體反應(yīng)
3只感染犬經(jīng)ELISA檢測(cè),均出現(xiàn)抗體陽(yáng)性反應(yīng)。1號(hào)犬第6周抗體陽(yáng)性(OD值為1.124,S/N=2.24),第12周抗體水平達(dá)到高峰(OD值為1.827,S/N=3.64),其后維持在S/N=3.08~3.51;2號(hào)犬第3周抗體陽(yáng)性(OD值為1.847,S/N=2.57),第5周抗體水平達(dá)到高峰(OD值為1.952,S/N=2.72),其后維持在S/N=2.37~2.71;3號(hào)犬第3周抗體陽(yáng)性(OD值為1.314,S/N=2.15),第15周抗體水平呈現(xiàn)高峰(OD值為1.641,S/N=2.68),見(jiàn)圖2。
圖2 ELISA法檢測(cè)感染衛(wèi)生并殖吸蟲(chóng)犬血清抗體動(dòng)態(tài)變化
2.鼠抗體反應(yīng)
3只感染鼠1周檢測(cè)抗體陽(yáng)性(1-3號(hào)大鼠血清抗體檢測(cè)OD值分別為0.932、1.947和1.049,S/N范圍為5.39~11.26),2~3周抗體水平即達(dá)到高峰;其后抗體逐漸下降,感染后8~16周仍呈陽(yáng)性,抗體水平維持較低水平,見(jiàn)圖3。
圖3 ELISA法檢測(cè)感染衛(wèi)氏并殖吸蟲(chóng)大鼠血清
本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),感染犬于第3周左右檢測(cè)抗體陽(yáng)性,并在第5~12周抗體水平達(dá)到高峰,截至感染后的第16周,抗體仍維持在較高水平,此研究結(jié)果與章子豪、陳韶紅等[6,7]研究結(jié)果一致,與衛(wèi)氏并殖吸蟲(chóng)囊蚴進(jìn)入犬體至發(fā)育為成蟲(chóng)的生理時(shí)間(60~90 d)相吻合。感染大鼠后1周檢測(cè)抗體陽(yáng)性,2~3周抗體水平達(dá)到高峰,后抗體水平有所下降,至第8周抗體經(jīng)ELISA檢測(cè)維持在較低的陽(yáng)性水平。大鼠感染肺吸蟲(chóng)囊蚴2~3周,童蟲(chóng)抗體被成蟲(chóng)可溶性抗原探針檢測(cè)到,說(shuō)明童蟲(chóng)和成蟲(chóng)存在共同抗原,與Yoon Kong等[8]試驗(yàn)結(jié)果一致;后期抗體水平下降并最終維持在一定水平,推測(cè)與童蟲(chóng)在機(jī)體移行過(guò)程中發(fā)生了免疫逃避[9]有關(guān)。本實(shí)驗(yàn)顯示,以衛(wèi)氏并殖吸蟲(chóng)成蟲(chóng)可溶性抗原做探針,可檢測(cè)適宜和非適宜宿主體內(nèi)抗體水平變化情況,為肺吸蟲(chóng)病的免疫學(xué)診斷提供理論依據(jù)。在試驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)大鼠經(jīng)囊蚴感染后1周即檢測(cè)出衛(wèi)氏并殖吸蟲(chóng)抗體,早于犬2周,可能與囊蚴感染數(shù)量、物種差異等有關(guān)所致,但還需要開(kāi)展進(jìn)一步研究。
安徽皖南山區(qū)為衛(wèi)氏并殖吸蟲(chóng)的自然疫源地[10,11],何毅勛等[12]通過(guò)對(duì)皖南兩種衛(wèi)氏并殖吸蟲(chóng)品系特征的比較,認(rèn)為我國(guó)衛(wèi)氏并殖吸蟲(chóng)存在大小兩種品系。小型品系對(duì)人體寄生不適應(yīng),未能發(fā)育成熟而停留在童蟲(chóng)階段,因此人是小型品系的非適宜宿主;且通過(guò)本試驗(yàn)研究表明,人作為非適宜宿主對(duì)于衛(wèi)氏并殖吸蟲(chóng)的感染存在通過(guò)抗體檢測(cè)達(dá)到診斷的可能。
章子豪等[6]曾以衛(wèi)氏并殖吸蟲(chóng)成蟲(chóng)抗原做探針,采用IHA法檢測(cè)感染大鼠的血清,結(jié)果顯示成蟲(chóng)抗體陽(yáng)性反應(yīng)較弱,且出現(xiàn)時(shí)間較遲,與本實(shí)驗(yàn)結(jié)果有所差別,這可能是ELISA檢測(cè)較IHA法更敏感有關(guān)。盡管抗體檢測(cè)可以作為衛(wèi)氏并殖吸蟲(chóng)感染的免疫學(xué)診斷方法,但也存在早期診斷和療效考核等方面的不足,且成蟲(chóng)粗抗原與其他寄生蟲(chóng)存在共同抗原,因此應(yīng)著手開(kāi)始敏感性高、特異性強(qiáng)的診斷分子的篩選[13](如cDNA文庫(kù)建立及診斷分子的篩選等)以及分子生物學(xué)診斷方法的建立[14](如LAMP等)。
此外,本實(shí)驗(yàn)還對(duì)收集自休寧的溪蟹囊蚴大小進(jìn)行了比較,發(fā)現(xiàn)了較大的衛(wèi)氏并殖吸蟲(chóng)囊蚴,最大尺寸大小約541 μm×564 μm,可能為三倍體型囊蚴[15,16]。大型品系肺吸蟲(chóng)囊蚴一旦被人體誤食,極易引起咳嗽、咯血、咯痰及浸潤(rùn)性、囊腫和結(jié)節(jié)等較重的臨床癥狀,故應(yīng)引起科研人員以及臨床醫(yī)務(wù)人員的高度重視。