
齧齒類實驗動物常見的鞭毛蟲
鞭毛蟲屬於原蟲,即具有獨立完成生命活(huó)動的單細胞真核生物,在生物學分類上隸屬於肉足鞭毛門,鞭毛亞門,動物鞭毛綱(gāng)。鞭毛蟲顧名思(sī)義,鞭毛為(wéi)其特征,滋(zī)養體階段有一根或多根鞭毛,但也(yě)有(yǒu)些特殊種類為(wéi)阿(ā)米巴型(xíng),會存在無鞭毛形態。本(běn)篇將介紹齧齒類動(dòng)物中常見的鞭(biān)毛蟲。
齧齒類實驗動物常見的(de)腸道(dào)鞭毛蟲
01毛滴蟲
毛滴蟲隸屬於(yú)毛滴蟲目(Trichomonadida),毛滴蟲科(Trichomonadidae),該科(kē)分為兩個屬,毛滴蟲屬(Trichomonas)和三毛滴蟲屬(Tritrichomonas)。目前已知至少有四種毛滴(dī)蟲可以感染齧齒類動物,包括小鼠三毛滴蟲(Tritrichomonas musculis)、人五毛滴蟲(Pentatrichomonas hominis)、鼠三毛滴蟲(Trichomonas muris)和微小三毛滴蟲(Tritrichomonas minuta)。其中鼠三毛滴蟲是(shì)齧齒類實驗(yàn)動物最常見的鞭(biān)毛(máo)蟲,它具有滋養體和假包囊兩種存在形式。其滋養體(tǐ)大小約18~24umx12~14um,呈梨形;假(jiǎ)包囊呈球形,直徑約8um~13um。
包(bāo)囊是原蟲在其生活(huó)階段(duàn)中,由蟲體(tǐ)本身(shēn)形成的一層較厚的外膜,具(jù)有較強的抵抗作(zuò)用;當這個外膜(mó)並非由蟲體本身形成,而是來源於宿(xiǔ)主,則稱為假包囊。在生(shēng)活期或運動期,吸取外界營養(yǎng)而生長的蟲體,稱(chēng)為滋(zī)養體。滋(zī)養體較脆弱,無法在(zài)轉(zhuǎn)移宿主過程中存活,通常不具有傳染(rǎn)性。鼠三毛滴(dī)蟲的假包(bāo)囊是它的感染階段,假包囊(náng)對幹燥的(de)環境抵抗不佳,一般存活不(bú)超(chāo)過(guò)48h。
鼠三毛滴(dī)蟲(chóng)的感染途徑是動物攝入(rù)或接觸到含有假包囊的糞便(biàn)或墊(diàn)料等,假(jiǎ)包囊進入到體(tǐ)內後,由消化液等作用轉化為滋養體,滋養體在盲腸中增(zēng)殖;滋(zī)養體進入到結腸後,由於環境幹燥,再次轉化為假(jiǎ)包囊,隨後排出體外。有資料顯(xiǎn)示,在盲腸中滋養體和假包囊(náng)比例(lì)約為8:1,在結腸中滋養體和假包囊比(bǐ)例約為1:1。因(yīn)此,在動物排出的糞便中,多數檢測到的都是假包囊。雖然(rán)鼠三毛滴蟲一直(zhí)以來被認為是非致病性鞭毛蟲,但也有(yǒu)資料顯(xiǎn)示鼠三毛(máo)滴蟲可引起實驗動物(wù)的(de)厭食和腹瀉。
40× 紅色箭頭為鼠三毛滴蟲,可見明顯(xiǎn)波動膜
40× 紅色箭頭為(wéi)毛滴蟲(chóng)偽包囊,藍色(sè)箭頭為滋養體
02賈第鞭毛蟲
賈第鞭毛蟲在生物學分類上隸屬於(yú)雙滴目(Diplomonadida),六鞭科(kē)(Hexamitidae),賈第屬(Giardia),屬於致病性鞭(biān)毛蟲。賈第屬(shǔ)的形態很相似,但具有種屬(shǔ)特(tè)異(yì)性,因此根(gēn)據宿主而分為不同的蟲種。感染齧齒類動物的蟲種有腸賈第鞭毛蟲(又稱十二指腸賈第鞭毛蟲或藍(lán)氏賈第鞭毛蟲)(Giardia intestinalis/duodenalis/lamblia)、倉(cāng)鼠賈(jiǎ)第鞭毛蟲(G. cricetidarum)、鼠賈第鞭毛蟲(chóng)(G. muris)和微小賈第鞭(biān)毛蟲(G. microti)。腸賈第(dì)鞭毛蟲根據其基因型被分為8個型,其中G型會(huì)感染齧齒(chǐ)動物。
賈第鞭毛蟲具有(yǒu)滋(zī)養體和包囊兩種時期,滋養體(tǐ)呈典型的倒置梨形,呈“落葉”式運動;包囊呈(chéng)卵圓形,長8~10um,寬(kuān)7~10um。由於蟲體可在包囊內增殖,所以有時可在包囊內看見兩個或(huò)四個核。滋養體是其生長、發育和增殖期;四核的包囊則為感染期。賈(jiǎ)第鞭毛蟲通過攝入或接觸含包囊的糞便或飲(yǐn)用水等進行傳播(bō),包囊進入消化道內,經胃酸刺激包囊會生成兩個滋養體;當滋養(yǎng)體到達空腸時,又轉化成包囊。一般正常動物感染賈第鞭毛蟲(chóng)症狀不明顯,有時會出現(xiàn)體重減輕,毛(máo)發粗糙等症狀(zhuàng);但可能會(huì)導致免疫缺陷動物(wù)死亡。
40× 紅(hóng)色箭頭為賈第鞭(biān)毛蟲包囊
03鼠六鞭毛蟲
鼠六鞭毛蟲(Spironucleus muris,舊(jiù)稱Hexamita muris)在生物學分類上隸屬於(yú)雙滴目(Diplomonadida),六鞭科(kē)(Hexamitidae),六鞭屬(Hexamita)。鼠六鞭(biān)毛蟲具有滋養體和(hé)包囊兩種時期,滋養體呈細長梨形且兩側對稱,約7~9umx2~3um,呈直線快速運動;包囊呈(chéng)橢圓形,約(yuē)4x3um,包囊最多可(kě)含四個核。鼠六鞭毛蟲的生活史與賈第鞭(biān)毛蟲相似(sì),體型比賈第小很多。
鼠六鞭毛蟲感染成年鼠和免疫功(gōng)能正常鼠後一般無明顯症狀;但對於3-6周小鼠,易出現慢性腸(cháng)炎、體重減輕等症(zhèng)狀,更嚴重的會導致小鼠(shǔ)死亡。小鼠(shǔ)和倉鼠的鼠六鞭毛蟲可(kě)以相互傳播,但大鼠的(de)鼠六鞭(biān)毛蟲具(jù)有種屬特異性。
40× 紅(hóng)色箭(jiàn)頭為鼠六包囊
04唇(chún)鞭毛蟲
唇鞭(biān)毛蟲在生物學分類上隸(lì)屬於旋滴目(Retortamonadida),旋滴科(kē)(Retortamonadidae),唇鞭毛蟲屬(Chilomastix)。該屬目前已報道約29種(zhǒng),形(xíng)態相似(sì)。鼠唇鞭毛蟲(Chilomastix bettencourti)寄生於齧(niè)齒動物盲腸中,具有滋養體和包囊(náng)兩個時期,包囊是感染期。滋養體呈梨形,約(yuē)8.3~20.9umx6.6~8.4um;包囊呈檸檬型,約15x7um。腸唇鞭毛蟲(Chilomastix intestinalis)寄生於豚鼠,也具有滋養體和包囊兩個時期。
40× 紅色箭頭為(wéi)鼠唇鞭毛蟲
40× 紅色箭頭(tóu)為唇鞭毛蟲包囊
旋滴科的另一代表屬為旋滴蟲屬(shǔ)(Retortamonas),這一屬形態和(hé)唇鞭毛蟲(chóng)屬(shǔ)很相似,在豚鼠中發現過。如豚(tún)鼠內滴蟲(Retortamonas caviae),具(jù)有滋養體和包囊兩種時期,滋(zī)養體呈梨形,約4~7umx2.4~4.3um;包囊(náng)呈檸檬狀,約4.2x3.5um。
05其他鞭毛蟲
還有一些不常(cháng)見(jiàn)的鞭(biān)毛蟲,如小鼠中曾發現過的倉(cāng)鼠四毛滴蟲 (Tetratrichomonas microti)以及豚鼠中曾發現的脫莫室滴(dī)蟲( Oikomonas termo)、奧古旋滴蟲( Spiromonas augusta)和活動豚鼠毛(máo)滴蟲( Caviomonas mobilis)等。但目前僅有資料對這些鞭毛蟲的形態進行描述,其致病性及防治方麵研究甚少。
鞭(biān)毛蟲的(de)檢測
在進行鞭毛蟲(chóng)檢測時,對於一些(xiē)滋養體狀(zhuàng)態的鞭毛蟲,鏡檢法可容易檢(jiǎn)出;但對於一些假包囊和包囊狀態的鞭(biān)毛蟲,就需要檢測人員有一定的經驗積累。根據上述部分鞭毛蟲的生(shēng)活史,在(zài)鏡檢時應盡量選擇新鮮回盲腸內容物,可通過辨(biàn)認滋養體,從(cóng)而提(tí)高(gāo)檢(jiǎn)出率。
核酸(suān)檢測技術目前也常用在鞭(biān)毛蟲(chóng)的檢測中,如PCR、qPCR、巢式PCR、LAMP技術等。PCR方法可以(yǐ)通過擴增(zēng)鞭毛蟲18S rRNA、16S rRNA、5.8s rRNA和ITS等保守(shǒu)基因,對鞭毛蟲達(dá)到種水平鑒(jiàn)定。但由於實驗動物感染鞭毛蟲的多樣性,對引物要求較高。因此,核酸(suān)檢測技術在鞭毛蟲的鑒定分類應用上還(hái)有很大的發展空間。
鞭毛蟲對動物的影(yǐng)響
雖(suī)然大部分鞭毛蟲均顯示對齧齒類實驗動物無致病性,但這些鞭毛蟲對齧齒類實驗動(dòng)物的行(háng)為改變和免疫狀態改變均應當引起重視。目前也(yě)有越來越多的研究顯示,鞭毛蟲可以影響齧齒類實驗動物細胞因子的分泌;對實驗動物部分(fèn)生理生化指標的影響;引起動物(wù)腸道炎症等(děng)。
鞭毛蟲的預防(fáng)和控(kòng)製
規範動(dòng)物房飼養流程,對進出人員進行培(péi)訓管理,可以一定程(chéng)度上預防鞭毛蟲傳播。動(dòng)物房應當建(jiàn)立控製蟲害管理(lǐ)程序,野生的齧齒動物攜帶很多寄生蟲,具有(yǒu)很大的潛在(zài)風險。首先一定要保證動物飲水和(hé)飼料的潔淨度;選擇(zé)合適(shì)飼料,保證動物營養,從而增加免疫力;動物飼養流程規(guī)範,避免不當操作而引起鞭毛(máo)蟲傳播;引入(rù)動物來源穩(wěn)定,避免引入疫區動物而汙染屏障設施;不同等級動物分區飼養(yǎng),避免交叉汙染;增加對設施內動物質量監測頻率,都(dōu)可以對鞭毛蟲的傳播(bō)起到預防作用。
在發現陽性動物後(hòu),應迅速隔離(lí)陽(yáng)性(xìng)動物並進行篩查,防止擴散傳播。在飲用水中加(jiā)入硝基咪唑類藥物,如甲硝唑(zuò)和替硝唑,可(kě)以對鞭毛蟲(chóng)起到控製作用,但並不能完全清除;近年來有一些研究證明甲硝(xiāo)唑對大鼠和(hé)小鼠有致癌致突變性,替硝唑副作用較(jiào)小。賈第鞭毛蟲還可以選擇芬苯達唑、甲苯達唑和阿苯達唑。但若想對設施內鞭毛蟲(chóng)進行(háng)完全清除,建議篩查並淘汰陽性動物。淘汰陽(yáng)性動物後,應及時清理汙染的糞便及墊料,並進行無害化處理(lǐ);對汙染的籠具可進行高溫滅(miè)菌處理。
一般鞭(biān)毛蟲對消毒劑都比較敏(mǐn)感,可使(shǐ)用季銨鹽類消毒劑(jì)對房間進行定期消毒(dú)處理,也可有效控製鞭毛蟲傳播。鞭毛蟲的包囊和偽包囊對幹燥環境比較敏感,在幹燥環境中存活時間較短,同時該時期也是大部分鞭毛蟲的感染期(qī)。保持動物飼養環境幹燥,也可以對鞭毛蟲傳播起到控製作用。
如需徹底清除鞭毛蟲(chóng),可以使(shǐ)用剖腹(fù)產(chǎn)技術(shù)和胚(pēi)胎移植技術達到淨化目的。