梨型鞭毛虫

基本介绍
    梨型鞭毛虫(Giardia)也称为肠贾第鞭毛虫、贾第虫或贾第鞭毛虫，是一种双核鞭毛原生动物寄生虫(学名为Giardia lamblia，也称为Giardia duodenalis和Giardia intestinalis)。牠的宿主包括多种哺乳动物、鸟类、爬虫类、两栖动物等，属于人畜共通传染病。在哺乳动物，急性小肠型腹泻是最常见的临床症状，其次为急性大肠型腹泻、再其次为慢性小肠或大肠腹泻，极少数病例会出现急/慢性呕吐的症状。虽然单纯感染到此寄生虫的宠物并不会产生严重的问题，但容易重复感染与复发的特性常会让饲主感到头痛。

历史背景
    Giardia最初是由von Leeuwenhoek于1681年在他自己的腹泻中观察到的，1859年由Vilem Dusan
Lambl和1895年的Alfred Giard描述。该机构的先前名称，纪念Giard和Lambl的贡献，于1915年被授予。
    尽管G. intestinalis是第一个描述的原生动物寄生虫，但直到20世纪70年代，社区爆发后以及从流行地区返回的旅行者出现疾病后才发现其作为致病生物的作用。在此之前，该生物体被认为是肠道无害的共生生物。

病原特性
    梨型鞭毛虫(Giardia spp.)分布范围遍及全世界，是肠道疾病最常见的鞭毛虫，主要活动于宿主的小肠组织内。状似梨形或椭圆形、双侧对称的原虫，有四对鞭毛，又称贾第虫。细胞内有双核，突起的腹面有吸盘，可吸附小肠黏膜上皮，正常情况下并不会侵入黏膜上皮或其他组织。犬猫感染后之潜伏期约为5-16 天。

梨型鞭毛虫生活史可分为两个阶段：
    （一）活动体(trophozoite；又名营养体)：活动体长9-21微米，宽5-15微米，具有凸出的背面和平坦的腹面，其包含腹侧盘，由微管和微纤维组成的刚性细胞骨架。这阶段虫体容易受破坏且无法在体外环境中生存，能持续寄生在小肠中，也可存在于带原者的粪便中。活动体在小肠中能迅速繁殖，倍增时间为9-12小时。当活动体进入大肠时，在中性pH值和次级胆汁盐作用下发生包囊，形成具感染力的囊体(cyst)。
    （二）囊体(cyst)：囊体形状为具光滑外壁的椭圆形，长8-12微米，宽7-10微米，囊体具感染力，能抵抗水中的氯，能耐恶劣环境，在潮湿寒冷环境中可存活数月。囊体随带原者排泄物进入环境，寄主通过摄入受污染的水、食物或通过粪口途径（手或污垢）感染，囊体经食入后可通过胃，在胃酸和胰酶的作用下，于寄主的小肠脱囊(excystation)释放活动体。通常造成无症状感染，有时也会出现症状或造成肠腔外感染。

    图一  梨型鞭毛虫生活史。1
    此外，梨型鞭毛虫具有潜在的遗传多样性，到目前为止已经鉴定出八个基因型(A-H)。 这些基因型在宿主特异性方面存在差异性，在人类和许多动物物种中最常见的基因型为A
(A-III除外)和B，特别是在哺乳动物和鸟类中。
    表一、梨型鞭毛虫基因型和感染物种2

感染途径
    梨型鞭毛虫在环境适合时形成具感染力的囊体，而囊体则随着受感染的人或动物的粪便排泄到外在环境中，离开宿主体内后的梨型鞭毛虫囊体可于阴冷潮湿的环境中存活数周甚至数月。健康的人类或动物若摄入受污染的水源或食物，即受感染，而由梨型鞭毛虫引起的肠道感染被称为梨型鞭毛虫症(Giardiasis)。
    梨型鞭毛虫症在全世界都可见病例发生，甚至在一般的淡水中都可检出有梨型鞭毛虫，如湖泊、河流等，即使水看起来是清澈的。居住在环境卫生较差的地方的人或动物，特别是饮用水没有经过消毒处理，会有较高的感染风险。

临床症状
    多数感染梨型鞭毛虫的犬猫并不会出现临床症状，一旦发病，则急性小肠性腹泻则是最普遍的症状，特别在年轻或幼年的犬猫。由于梨型鞭毛虫会破坏小肠黏膜、阻碍养分吸收、并干扰正常消化功能，因此会造成小肠吸收不良，进而导致动物排出水状或半固态的粪便、排便次数略微增加、每次排出的份量介于正常与中度增加之间，其粪便颜色较淡、含脂量高且成形不易，不过此症状多会自然痊愈。某些腹泻的动物会同时出现脱水、精神沉郁及食欲不振等症状，但大多数感染者仍一切正常：精神与活动力良好、无发烧症状且食欲良好。慢性小肠性腹泻则以体重减轻、身体状况不良为主要表现，偶有间歇性呕吐的症状。
    鸟类的症状则可能会出现体重减轻(可能减轻20-30%)、过度理羽、羽毛及鸟喙油腻、啄羽、因过度敏感而易尖叫、粪便中出现未消化的整颗谷粒、慢性腹泻、粪便量增多、粪便被粘液包裹，更严重可能导致幼鸟死亡。另外，因维他命E及硒的吸收不良，患鸟可能出现跛行或麻痺的症状。

诊断检测
    梨型鞭毛虫的主要诊断测试包括显微镜检查、硫酸锌浮游法及ELISA套组检测抗原。

显微镜检查
    取新鲜粪便混一小滴生理盐水置于显微镜下观察，可见活动体在镜头下快速游动。活动体之快速落叶式运动(rapid falling leaf motion)及凹陷的腹面为其主要鉴别依据。活动体可能黏附于黏液中，此时可见的运动为鞭毛摆动。显微镜检查是藉由观察活动体的运动以检测虫体的存在，因此如果粪便不新鲜或经冷藏过，活动体死亡则难以观测。加入Lugol's iodine，虽然会杀死活动体，但可观察其内部构造。显微镜下只有滴虫的外观与梨型鞭毛虫相似，二者之不同处为：前者具波动状的细胞膜、运动方式为滚动、腹面无凹陷且仅有一个核。如果粪便抹片检查结果呈阴性，可用硫酸锌溶液做粪便浮游法，检测囊体。

硫酸锌浮游法(Zinc sulfate flotation)
    以硫酸锌浮游法分离囊体的诊断方法相较于显微镜检查更为精确。此法不但能检验梨型鞭毛虫的囊体，亦可应用于其他常见寄生虫之虫卵检查。
    操作步骤如下：取2g之新鲜粪便混入15ml(浓度为33％，比重为1.180)的硫酸锌溶液中；滤去杂质，再加入硫酸锌溶液至管口，以转速1500-2000
rpm离心3-5分钟。以玻璃滴管或画菌环沾取硫酸锌溶液表面到载玻片上，在倍率100倍下检查梨型鞭毛虫孢囊和其他寄生虫。可以添加一滴Lugol's iodine溶液以染色内部细胞器以便于识别。若不进行离心动作，则会明显降低硫酸锌浮游法之检出成效。另外，采集粪便前，患畜曾服用钡剂、止泻剂或曾进行浣肠，则亦可能干扰梨型鞭毛虫囊体的检测结果。囊体的排出为间歇性，因此应重复检测三次（例如，3-5天内收集三个样本），检测结果都为阴性才能排除感染可能。

    图2. 左:梨型鞭毛虫活动体。右: 梨型鞭毛虫囊体4

ELISA套组
    目前市面上已有供犬猫使用的粪便ELISA检测套组。此类产品主要透过高专一性的抗体侦测检体中可溶性梨型鞭毛虫抗原。相较于显微镜检查和硫酸锌浮游法，不需要复杂设备和特殊试剂，具有快速、客观、操作简便等优点，同时，ELISA套组亦可帮助筛检未能以硫酸锌浮游法确认感染的病例。

预防及治疗
    目前以甲硝唑及芬苯达唑为治疗犬猫梨型鞭毛虫之两种建议药物。

甲硝唑
    甲硝唑为一种杀菌剂，可用于治疗梨型鞭毛虫、滴虫和厌氧性菌的感染，本药在无氧环境下会进行化学性还原反应，形成还原性的有毒衍生物，被还原后之本药具有细胞毒性，可与DNA相互作用，导致螺旋结构的丧失，股的断裂，其结果乃抑制核酸之合成，而使细胞死亡。
    在治疗犬梨型鞭毛虫病上，建议剂量为每天每公斤口服50mg，连续5天；但亦有医师建议以一半剂量每隔两天给一次。而治疗猫梨型鞭毛虫病上则认为较低剂量即可达到有效的治疗效果(如10mg/kg,
一天两次)。由于本药苦味重、嗜口性极差，故应避免将药片折半给予；但若用药动物为小型犬或猫咪而必须折半或分开给予时，应配合重口味好吃的食物以掩盖药味增加嗜口性。
    曾有报告指出，高剂量(大于每公斤50mg)或长时间投药会使犬只出现神经系统方面的副作用(痉挛、昏迷)。不过低剂量时，在一些动物亦有可能引发上述副作用，但多为可逆性，停止投药后即可纾解症状。另外，本药具致变异性及致癌性，故应避免用于怀孕的动物。
    而为避免抗药性产生，建议兽医师在使用本药进行低剂量长期治疗的前2-3天（10 mg/kg, bid），先以三次硫酸锌浮游法确认患畜是否感染梨型鞭毛虫。

芬苯达唑 及阿苯达唑
    阿苯达唑及芬苯达唑为苯并咪唑的衍生物，其抗寄生虫作用主要为结合并抑制β-微管蛋白的聚合作用，以抑制微管质（microtubules）的合成，对于迅速分裂的细胞有非常好的抑制效果。微管蛋白为微管质的蛋白质次单位，在有丝分裂纺锤体（mitotic spindle）扮演基本而普遍的角色。投予这类抗寄生虫药物后具有杀成虫、未成熟成虫、移行仔虫等作用，更重要的尚有杀虫卵的作用，属于广效性抗寄生虫药物。
    芬苯达唑以每公斤50mg（每天一次，连续3天）的剂量可有效治疗犬梨型鞭毛虫感染症。本药对钩虫、圆虫、鞭虫及某些绦虫皆具有杀灭作用，用于怀孕动物亦相当安全。本药难溶于水，可以迅速通过消化道。
    阿苯达唑常用于大动物，亦曾用于治疗犬梨型鞭毛虫感染，剂量为每公斤25mg（每天两次，连续2天）；但近来有报告显示本药会造成犬猫骨髓抑制，因此不建议使用治疗。

预防方法
    控制梨型鞭毛虫感染首重定期检查及进行各项适当措施，包括：治疗感染动物、正确有效地清理畜舍环境以杀灭或降低环境中的虫体数目。使用环境消毒剂－ 如消毒水、漂白水及四级胺类皆能有效清除环境中的梨型鞭毛虫囊体。当您的宠物怀疑有梨型鞭毛虫感染疑虑时，应尽快带至动物医院就诊，并与家中其他宠物隔离。

参考文献
1.https://www.cdc.gov/parasites/giardia/index.html Centers for Disease Control
and Prevention
2.Martin F. Heyworth, Giardia duodenalis genetic assemblages and hosts.,
Parasite 2016, 23, 13
3.https://www.cdc.gov.tw/professional/info.aspx?treeid=beac9c103df952c4&nowtreeid=aa4cae19668a122d&tid=9170815667176E37
卫生福利部疾病管制署
4.https://emedicine.medscape.com/article/176718-overview Medscape
5.https://www.merckvetmanual.com/digestive-system/giardiasis-giardia/overview-of-giardiasis?qt=&sc=&alt=
MERCK MANUAL Veterinary Manual
6.http://www.chcgadcc.gov.tw/index.asp 彰化县动物防疫所