日本血吸虫吡喹酮抗性株的生物学特性及免疫病理的研究

发布时间：2017-11-04 06:30

本文关键词：日本血吸虫吡喹酮抗性株的生物学特性及免疫病理的研究

【摘要】：血吸虫病（Schistosomiasis）是一种严重危害人类健康、影响社会经济发展的重大传染病，被世界卫生组织（WHO）列为10种被忽视的热带病之一。目前，全球共有76个国家和地区流行血吸虫病，感染者超过2亿，近8亿人口面临感染威胁，患者约2000万。吡喹酮作为一种高效低毒口服的广谱抗寄生虫药，不仅对人体的五种血吸虫病都有效，而且疗效高，疗程短（1-2天），不良反应少，使用方便，治疗的覆盖面大，被WHO推荐为抗血吸虫治疗的首选口服药物。但是同一种药物因为过度使用、使用剂量不足以及其他一些因素，往往会导致病原体抗药性的产生。长期、大量、反复的使用吡喹酮治疗血吸虫病，是否会导致血吸虫对吡喹酮抗药性的产生，已引起广泛关注。1994年，Fallon和Doenhoff在室内采用亚治疗剂量吡喹酮诱导出曼氏血吸虫吡喹酮抗性株，证实在药物选择压力下，曼氏血吸虫可对吡喹酮产生抗性。在中国流行的是日本血吸虫。自1980年吡喹酮问世以来，吡喹酮是中国流行区现场使用的唯一抗血吸虫药物。虽然在中国尚未发现日本血吸虫流行区对吡喹酮产生抗性的直接证据，但在流行区易感人群中已发现有“久治不愈”的病例。鉴于我国流行区服用吡喹酮面广量大，反复使用吡喹酮频率的增加，以及吡喹酮剂量不足的概率相对增多，日本血吸虫是否会在长期亚治疗剂量吡喹酮的药物筛选压力下出现抗性株引发了大量关注。 2012年本课题组在实验室采用吡喹酮亚治疗剂量，在小鼠体内经十数代诱导筛选诱导出两株日本血吸虫吡喹酮抗性株，证明在吡喹酮压力下日本血吸虫可以产生抗性。因此，研究实验室诱导日本血吸虫吡喹酮抗性株的生物学特性及免疫病理差异，比较遗传背景相一致的吡喹酮抗性株和敏感株日本血吸虫的生物学特性及免疫病理差异，建立日本血吸虫吡喹酮抗性株的生物学特征指标，掌握日本血吸虫吡喹酮抗性株在中间宿主和终宿主体内的传播能力及致病性，从而为日本血吸虫吡喹酮抗性株的种群生物学、传播动力学及流行风险评估奠定基础。这对于研究吡喹酮抗血吸虫作用机制、血吸虫吡喹酮抗性机制和制定相关的血吸虫病防控策略均有重大的理论和实际意义。本研究内容主要包括如下三个部分。 1日本血吸虫吡喹酮抗性株在终宿主-小鼠体内的生物学特性目的：比较日本血吸虫吡喹酮抗性株和敏感株在终宿主小鼠体内各发育阶段的生物学特性的差异。方法：采用遗传背景相同（来自于同一种群，本实验为两个种群，一为日本血吸虫中国大陆江苏株，另一为日本血吸虫中国大陆湖南株）后在小鼠体内通过暴露于亚治疗剂量吡喹酮方式经多轮诱导筛选出的，对吡喹酮具有一定抗性的日本血吸虫株和与抗性株对应的，经相同轮数传代但未经吡喹酮筛选的敏感虫株为观察虫株，共2对4株。在实验室内分别收集各虫株的尾蚴，感染小鼠，建立小鼠-钉螺-小鼠生活史循环，系统观察比较各虫株虫卵开放前期、粪便产卵量、对终宿主的易感性、虫卵在终宿主体内的分布和虫体生长发育等生物学特性。结果：在小鼠感染40条尾蚴后，江苏吡喹酮敏感株和抗性株的虫卵开放前期分别为36.1天和36.8天（P=0.317）；感染后41、42、43天，100mg粪便平均虫卵数为14.6个和21.2个（P=0.007）；感染后46天，，成虫回收条数为20.5条/鼠和25.1条/鼠（P=0.042）；组织虫卵数分别为31303个/对成虫和38594个/对成虫（P=0.040）；肝脏虫卵数为14810个/对成虫和19715个/对成虫（P=0.007）；肠组织虫卵数为16493个/对成虫和18879个/对成虫（P=0.309）；敏感株和抗性株合抱体的体长（P=0.744）、雌虫体长（P=0.701）、雄虫体长（P=0.741）差异均无统计学意义。在小鼠感染40条尾蚴后，湖南吡喹酮敏感株和抗性株的虫卵开放前期分别为35.5天和35.6天（P=0.867）；感染后41、42、43天，100mg粪便平均虫卵数为13.3个和18.9个（P=0.001）；感染后46天，成虫回收条数为17.6条/鼠和25.1条/鼠（P=0.004）；组织虫卵数为30932个/对成虫和53903个/对成虫（P0.001）；肝脏虫卵数为12307个/对成虫和26363个/对成虫（P0.001）；肠组织虫卵数为18625个/对成虫和27541个/对成虫（P=0.007）；敏感株和抗性株合抱体的体长（P=0.397）、雌虫体长（P=0.784）、雄虫体长（P=0.461）差异均无统计学意义。结论：与敏感株的比较显示，日本血吸虫吡喹酮抗性虫株的成虫回收率高于敏感株，提示其对终宿主的易感性更强；抗性虫株的产卵量和肝脏组织虫卵沉积量均明显高于敏感株，提示其对宿主的致病性更强；抗性株感染鼠粪便中排出虫卵数明显高于敏感株感染鼠，则提示吡喹酮抗性虫株的传播能量高于敏感株，在流行病学上有意义。 2日本血吸虫吡喹酮抗性株在中间宿主-钉螺体内的生物学特性目的：实验比较日本血吸虫吡喹酮抗性株和敏感株在中间宿主钉螺体内生活阶段的生物学特性的差异。方法：采用遗传背景相同（来自于同一种群，本实验为两个种群，一为日本血吸虫中国大陆江苏株，另一为日本血吸虫中国大陆湖南株）后在小鼠体内通过暴露于亚治疗剂量吡喹酮方式经多轮诱导筛选出的，对吡喹酮具有一定抗性的日本血吸虫株和与抗性株对应的，经相同轮数传代但未经吡喹酮筛选的敏感虫株为观察虫株，共2对4株。用抗性株和敏感株尾蚴感染小鼠，感染37天后分别收集各虫株虫卵孵化毛蚴，以各虫株毛蚴定量感染钉螺，中间宿主体内观察比较各虫株对螺的感染率、感染性螺存活期、尾蚴开放前期和各螺的产尾蚴量。结果：一个毛蚴感染一个钉螺，江苏敏感株和江苏抗性株对螺的感染率分别为8.99%和19.74%，二者间差异有统计学意义(P=0.047)；湖南敏感株和湖南抗性株对螺的感染率分别为10.00%和21.52%，二者间差异同样有统计学意义(P=0.046)；江苏敏感株和江苏抗性株的平均产尾蚴量分别为1460.2个和1039.3个，二者间差异有统计学意义(P=0.020)；湖南敏感株和湖南抗性株的平均产尾蚴量分别为1319.4个和1003.5个，二者间差异同样有统计学意义(P=0.017)。日本血吸虫吡喹酮抗性株的尾蚴开放前期和感染性钉螺存活率与敏感株无差异。结论：日本血吸虫吡喹酮抗性株的对螺感染率高于敏感株，而平均产尾蚴量则低于敏感株，这些改变可能是与吡喹酮抗性产生相关。 3日本血吸虫吡喹酮抗性株感染鼠的肝脏虫卵肉芽肿及血清学反应目的：实验研究吡喹酮体内用药对日本血吸虫吡喹酮抗性株和敏感株肝脏虫卵肉芽肿的影响以及日本血吸虫吡喹酮抗性株的血清学反应与敏感株的差异。方法：将小鼠随机分为八组，用2株日本血吸虫吡喹酮抗性株和2株日本血吸虫吡喹酮敏感株尾蚴分别感染各组小鼠，其中四组小鼠于感染后第35天以150mg/kg吡喹酮灌胃治疗小鼠，治疗两周后剖杀取肝脏。另四组小鼠未用药，于感染42天后剖杀取肝脏。各组小鼠肝脏用做石蜡切片，进行HE染色，以图像分析仪定量测定虫卵肉芽肿的面积和周长。未治疗组小鼠解剖前采集血液分离血清，作血清学反应实验。结果：未作治疗组的日本血吸虫吡喹酮抗性株和敏感株感染的小鼠肝脏中虫卵肉芽肿面积、周长均无统计学意义；治疗组的日本血吸虫吡喹酮抗性株和敏感株感染的小鼠肝脏中虫卵肉芽肿面积、周长均有统计学意义。日本血吸虫吡喹酮抗性株环卵沉淀反应、毛蚴制动实验、尾蚴膜反应等血清学反应强度与敏感株无统计学差异（P均0.05）。结论：经吡喹酮体内用药，日本血吸虫吡喹酮抗性株感染鼠虫卵肉芽肿面积大于敏感株肝脏虫卵肉芽肿；提示在肝组织中，日本血吸虫吡喹酮敏感株虫卵对吡喹酮敏感性高于抗性株。血吸虫抗性虫株和敏感虫株感染鼠血清与敏感株成熟虫卵渗出的抗原，毛蚴、尾蚴的体表抗原的反应水平并无差异，说明这些抗原在日本血吸虫吡喹酮抗性株和敏感株间无明显差异。
【学位授予单位】：江苏省血吸虫病防治研究所
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：R383.24

【参考文献】

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1 ;日本血吸虫病血清免疫诊断的研究 Ⅰ、毛蚴制动试验[J];广东卫生防疫资料;1982年02期

2 熊莉娟,罗端德,曾令兰,蔡淑清;吡喹酮对血吸虫肝纤维化小鼠肝脏TGF-β_1和胶原表达的影响[J];临床内科杂志;2003年04期

3 陈文碧;王光西;张锡林;杨兴友;佘俊萍;杨燕;;大剂量吡喹酮治疗脑脊髓型斯氏狸殖吸虫病的疗效观察[J];四川医学;2010年01期

4 方会龙;王俊杰;吴海燕;陈美姿;段小毛;唐伟军;李纯伟;;吡喹酮治疗血吸虫病肝纤维化的实验研究[J];山东医药;2010年32期

5 张磊;汪勇沛;平宪卿;朱传刚;江艳;林矫矫;;小鼠血浆中吡喹酮的高效液相色谱检测方法的建立[J];上海畜牧兽医通讯;2010年02期

6 冯玲;袁定清;;吡喹酮治疗慢性日本血吸虫病240例心电图观察[J];现代中西医结合杂志;2010年32期

7 张磊;汪勇沛;平宪卿;朱传刚;林矫矫;钟旗;冉多良;;吡喹酮注射剂早期治疗小鼠血吸虫病效果的初步研究[J];畜牧与兽医;2010年04期

8 何毅勋,郁琪芳,胡亚青;中国大陆日本血吸虫品系的研究 Ⅸ、肝虫卵肉芽肿的大小[J];中国血吸虫病防治杂志;1992年04期

9 翟自立,肖树华,陈名刚,郑江;一个令人担忧的问题:血吸虫对吡喹酮产生抗性?[J];中国血吸虫病防治杂志;1999年02期

10 陈名刚;世界血吸虫病流行情况及防治进展[J];中国血吸虫病防治杂志;2002年02期