内蒙古自治区巴彦淖尔地区鼠类携带疏螺旋体调查研究
  中国媒介生物学及控制杂志  2018, Vol. 29 Issue (3): 239-241

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乌兰图雅, 高娃, 殷旭红, 曹民治, 郭生春, 王强, 阿日奔吉日嘎拉, 刘美琴
Wulantuya, Gaowa, YIN Xu-hong, CAO Min-zhi, GUO Sheng-chun, WANG Qiang, Arionjergal, LIU Mei-qin
内蒙古自治区巴彦淖尔地区鼠类携带疏螺旋体调查研究
Survey on Borrelia bacteria in rodents from Bayannur, Inner Mongolia Autonomous Region, China
中国媒介生物学及控制杂志, 2018, 29(3): 239-241
Chin J Vector Biol & Control, 2018, 29(3): 239-241
10.11853/j.issn.1003.8280.2018.03.005

文章历史

收稿日期: 2017-12-01
网络出版时间: 2018-04-11 14:11
内蒙古自治区巴彦淖尔地区鼠类携带疏螺旋体调查研究
乌兰图雅1, 高娃1, 殷旭红1, 曹民治2, 郭生春1, 王强1, 阿日奔吉日嘎拉3, 刘美琴3     
1 内蒙古自治区蜱媒人畜共患传染病重点实验室, 河套学院医学系, 内蒙古 巴彦淖尔 015000;
2 巴彦淖尔市疾病预防控制中心, 内蒙古 巴彦淖尔 015000;
3 巴彦淖尔市医院, 内蒙古 巴彦淖尔 015000
摘要: 目的 了解内蒙古自治区(内蒙古)巴彦淖尔地区鼠类分布、疏螺旋体感染及其基因型等,为该地疫情防控和风险评估提供基础数据。方法 于2015—2016年每年的4—6月、9—10月采用夹夜法捕获鼠类,采用特异性PCR扩增法对标本进行疏螺旋体检测,并通过测序和序列比对等进行疏螺旋体基因型分析。结果 共捕获鼠类480只,其中子午沙鼠(174只)和长爪沙鼠(124只)数量居多,为该地优势鼠种。鼠类脾脏标本经PCR检测,共发现8份疏螺旋体flaB16S rDNA基因阳性标本,阳性率为1.67%,其中毛足鼠和长爪沙鼠的阳性率分别为7.14%(2/28)和4.84%(6/124)。对阳性标本基因片段进行序列分析发现,感染的疏螺旋体为Borrelia afzeliiB. garinii结论 内蒙古巴彦淖尔地区鼠类携带的疏螺旋体以B. afzeliiB. garinii为主,应加强该病原体的检测和莱姆病防制。
关键词: 鼠类     疏螺旋体     莱姆病     回归热    
Survey on Borrelia bacteria in rodents from Bayannur, Inner Mongolia Autonomous Region, China
Wulantuya1, Gaowa1, YIN Xu-hong1, CAO Min-zhi2, GUO Sheng-chun1, WANG Qiang1, Arionjergal3, LIU Mei-qin3     
1 Inner Mongolia Key Laboratory of Tick-borne Zoonotic Infectious Disease, Department of Medicine, Hetao College, Bayannur 015000, Inner Mongolia Autonomous Region, China;
2 Bayannur Center for Disease Control and Prevention;
3 Bayannur Hospital
Supported by the National Natural Science Foundation of China (No. 31660044) and the Science and Technology Project of Bayannur, Inner Mongolia Autonomous Region in 2016
Corresponding author: Gaowa, Email: melody_gaowa@yahoo.com.
Abstract: Objective To examine the infection rate and genotype of Borrelia sp. among rodents, we surveyed rodent samples from Bayannur region of Inner Mongolia Autonomous Region, and to provide basic information of epidemic prevention and risk assessment for local area. Methods During 2015-2016, rodent samples were collected in Bayannur region by the trap-night method, and rodent spleen DNA samples were examined using specific PCR to detect the Borrelia sp. Results A total of 480 rodents were collected from Bayannur, and Meriones meridianus accounted for 174, and M. unguiculatus 124. The results showed that both were the predominant species in these areas. Borrelia sp. were identified from 8 (1.67%)when amplified by PCR targeting flaB gene and 16S rDNA, including 6 cases of M. unguiculatus and 2 cases of Phodopus sungorus, the positive rate were 7.14% and 4.84%, respectively. Sequence analysis of the amplification products showed identification of B. garinii and B. afzelii with 100% homology, respectively. Conclusion In this study, we confirmed the B. garinii and B. afzelii were main pathogens transmitting among rodents in Bayannur region, it is necessary to implement monitoring and prevention of Lyme diseases.
Key words: Rodent     Borrelia     Lyme disease     Relapsing fever    

疏螺旋体属主要为莱姆病螺旋体和回归热螺旋体,以蜱或虱为媒介进行传播,人和多种动物均可感染而引起自然疫源性疾病[1],其中,除回归热螺旋体(Borrelia recurrentis)是唯一的虱传病原体之外,其他疏螺旋体均为蜱传病原体[1]。莱姆病螺旋体主要包括伯氏疏螺旋体(B. burgdorferi)、B. afzeliiB. gariniiB. valaisiana等病原体[2]。莱姆病螺旋体分布十分广泛,目前在70多个国家有分布,且国际间发病区及发病率明显呈扩大和上升趋势[3]。我国自1986年首次报道莱姆病以来,已证实黑龙江、新疆和内蒙古等20多个省(自治区)存在自然疫源地[4]。内蒙古自治区(内蒙古)于20世纪90年代先后证实大兴安岭林区的蜱类及啮齿类动物存在莱姆病螺旋体感染,而关于中西部地区啮齿类动物携带该病原体的本底资料较少。回归热在非洲等地发生较多,北美和中西亚地区也均有感染病例报道。近几年,俄罗斯、美国、蒙古和日本等报道多起回归热流行[5-6],而我国于1954年首次在新疆维吾尔自治区喀什地区发现以来[7],该病及其病原体相关研究报告甚少。

疏螺旋体在自然界的存活依赖于其在宿主动物与媒介间的相互传播,主要宿主为啮齿类动物[2]。啮齿类动物分布广泛,繁殖力及移动性强,是多种病原体的宿主,可导致细菌性、病毒性、立克次体类、螺旋体类及寄生虫类等人兽共患病的传播和流行[8]。因此,鼠类在传染病传播中有十分重要的地位和作用,加强鼠传疾病及宿主间的病原学和分子流行病学研究有助于对疾病的预防和控制。为了解疏螺旋体的分布情况及其主要宿主动物(鼠类)的带菌情况,进一步开展莱姆病及回归热监测和风险评估提供基础数据,我们于2015—2016年对内蒙古巴彦淖尔地区的鼠类进行了调查,现将结果报告如下。

1 材料与方法 1.1 样本采集

2015—2016年每年的4—6月和9—10月在内蒙古巴彦淖尔地区(乌拉特前旗、乌拉特中旗、乌拉特后旗和五原县)采用夹夜法捕获鼠类。根据生境选点后,于傍晚布夹,次晨收夹。收夹时将捕获鼠类放入鼠袋带回实验室,进行鉴别和解剖,收集脾脏,置于离心管内-80 ℃保存。

1.2 方法 1.2.1 标本DNA的提取

采用QIAamp DNA Mini Kit(QIAGEN,Germany)进行DNA提取,按照说明书操作,保存于-20 ℃。

1.2.2 特异性基因分析

PCR扩增中使用的各种特异性引物(表 1),均由南京金斯瑞生物科技公司合成。将获得的480份鼠类脾脏DNA提取物进行PCR扩增反应。疏螺旋体的检测主要采用灵敏度和特异性较高的flaB(flagellin B/鞭毛)基因,对样本进行PCR扩增筛选[9],阳性样本使用16S rDNA基因进行再次确认[10]。PCR均使用Blend Tag-Plus(TOYOBO,日本),按照说明书操作。反应条件:flaB为94 ℃ 10 s变性后,94 ℃ 10 s、55 ℃ 30 s、72 ℃ 30 s,35个循环;16S rDNA为94 ℃ 3 min变性后,94 ℃ 30 s、55 ℃ 1 min、72 ℃ 1 min,45个循环。

表 1 实验所用引物 Table 1 The primer list used in this study
1.2.3 测序与序列分析

将PCR扩增产物送至南京金斯瑞科技公司双向测序。所获序列使用MEGA 7.0软件进行分析,在美国国立生物技术信息中心平台进行BLAST比对。选择同源性较高的疏螺旋体代表株,再利用MEGA 7.0软件进行系统发育分析。

2 结果 2.1 捕获鼠类情况

共捕获鼠类8种480只,其中乌拉特前旗、乌拉特中旗、乌拉特后旗和五原县分别为190、168、62和60只,各地区鼠种分布差别不大,其中子午沙鼠(Meriones meridianus)和长爪沙鼠(M. unguiculatus)为巴彦淖尔地区优势鼠种,分别占总捕获数的36.25%(174/480)和25.83%(124/480),其次为五趾跳鼠(Allactaga sibirica)48只、三趾跳鼠(Dipus sagitta)和赤颊黄鼠(Citellus erythrogenys)各32只、小家鼠(Mus musculus)30只、毛足鼠(Phodopus sungorus)28只、灰仓鼠(Cricetulus migratorius)12只。

2.2 病原体检测

对捕获的480只鼠类标本进行检测,共发现8份标本携带疏螺旋体flaB基因阳性,阳性率为1.67%,均为乌拉特前旗捕获。包括长爪沙鼠6份和毛足鼠2份,阳性率分别为4.84%(6/124)和7.14%(2/28)。所有阳性样本均进行测序,获得2种疏螺旋体flaB基因片段(429 bp)序列,经BLAST比对,2份毛足鼠和6份长爪沙鼠的阳性样本,与B. afzelii(KX646195)和B. garinii(AB035619)相似度均为100%(图 1)。对疏螺旋体flaB基因阳性样本使用16S rDNA基因进行再次确认,得到885 bp序列。经BLAST比对,与flaB基因结果完全吻合,分别与B. afzelii(NC008277)和B. garinii(CP000013)的16S rDNA基因片段相似度均达100%,见图 1

图 1 基于flaB16S rDNA基因片段的遗传进化分析 Figure 1 Phylogenetic classification of Borrelia sp. flaB and 16S rDNA sequences detected in rodents
3 讨论

巴彦淖尔市位于内蒙古西部,东与包头市,西与阿拉善盟毗邻,隔黄河与鄂尔多斯市相望,北与蒙古国接壤,以河套灌区和乌拉特草原为主的农业和畜牧业悠久兴盛。本次调查发现,子午沙鼠和长爪沙鼠为该地区的优势鼠种。长爪沙鼠是欧洲地区莱姆病螺旋体的主要宿主,在北美和亚欧大陆,除B. burgdorferi之外,B. afzeliiB. garinii被证实为引起莱姆病的主要病原体[1]。日本证实B. garinii是其国内莱姆病的主要病原体,而B. afzeliiB. garinii同为啮齿类动物携带的最常见菌株[2]。该2种螺旋体也是我国的优势菌株,主要宿主为黑线姬鼠(Apodemus agrarius)和棕背鼠平(Myodes rufocanus)[11]。大多数调查显示,不同生境捕获的啮齿类动物种类及其携带的病原体存在差异。本调查在巴彦淖尔地区乌拉特前旗捕获的长爪沙鼠和毛足鼠脾脏中,检测到2种莱姆病螺旋体(B. afzeliiB. garinii),且该地区长爪沙鼠数量及莱姆病螺旋体阳性率明显高于其他鼠种,提示该地可能存在莱姆病自然疫源地。内蒙古西部地区长爪沙鼠可能是莱姆病螺旋体的主要宿主,中西部地区大部分为半荒漠草原,生境十分相似,长爪沙鼠可能为该区域的主要鼠种,其疏螺旋体的携带率值得进一步探究。另外,本调查样本均未检测到其他回归热螺旋体,可能与样本的采集区域和样本数量的局限性有关,应进一步扩大调查区域和增加样本量检测。

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