一例貓耳癢螨病的診斷及螨蟲的分子鑒定

鞠 皓，吳婷婷，樊佳鵬，鄧小麗，常巧呈,2*

1.黑龍江八一農墾大學動物科技學院，黑龍江 大慶 163319；2.黑龍江省牛病防控工程技術研究中心,黑龍江大慶 163319

貓耳癢螨病是癢螨科耳癢螨屬貓耳癢螨引起的高度接觸性傳染病寄生蟲。主要寄生于貓和狗外耳道及臨近皮膚，并引起強烈刺激，引起中耳炎，可分泌大量棕黑色耳垢[1]。耳部的瘙癢感可導致患病動物摩擦、抓撓自己的耳朵，并劇烈的搖頭，嚴重時耳廓有血腫產生。由于貓耳癢螨的傳染性強，能夠感染接觸到的動物甚至人類，且蟲體抵抗力較強，能在6～8 ℃的畜舍內存活2個月左右，在-25 ℃時經6 h才死亡。導致該病在世界范圍廣泛存在，如美國、西班牙、意大利等其他國家，且該病的發病率較高，同窩貓中一只發病其它基本都可檢出耳癢螨，但致死率不高。近年來隨著人們對寵物貓、狗的養殖數量越來越多，致使耳癢螨病也愈發嚴重，患有螨蟲疾病的貓嚴重影響觀賞價值，給寵物主人帶來很大困擾，過去常以觀察病理變化結合鏡檢作為診斷貓、犬耳螨病的診斷依據。隨著分子生物學的發展，人們不應僅局限于鏡檢和形態學觀察，越來越多的學者和技術人員更加傾向于用更為準確地標記基因技術來診斷疾病。真核生物的線粒體cox1在細胞中含量高且序列高度保守，并在其遺傳基因中處于十分重要的作用。選擇該基因作為分子診斷對寄生蟲病進行分析對比比較理想。本研究擬對貓耳部螨蟲進行形態學觀察的基礎上進一步應用分子生物學方法進行鑒定，達到準確鑒定病原目的。

1 材料與方法

1.1 背景

2020年11月上海市某寵物醫院收留一只3月齡流浪公貓，臨床檢查貓雙耳耳廓外側局部脫毛，兩側的耳道內有大量黑褐色分泌物，雙耳均有異味，貓因瘙癢抓撓，導致耳部皮膚增厚發紅，其他部位未見明顯異常。同時在檢查過程中患貓敏感抗拒耳部檢查。對貓耳部刮取病料并收集分泌物進行檢查。

1.2 主要試劑

基因組DNA提取試劑盒購自天根生化科技(北京)有限公司，DL-2 000 Marker、2×Tamaster Mix，均購自寶生物工程（大連）有限公司。

1.3 臨床病理診斷

刮取耳部病變組織至輕微出血，將病貓外耳道的部分分泌物裝入5 mL離心管，用10 mL針頭挑取一部分將其放在載玻片上，滴一滴37 ℃的溫生理鹽水稀釋后在顯微鏡下分別用40×和100×觀察并剝離蟲體與分泌物及病變組織發現有螨蟲，觀察到雄蟲第3、4對足末端有吸盤，雌蟲沒有，雄蟲有兩個不發達的尾突,著重觀察，形態對比后,結合貓耳部滲出物及病理變化初步診斷為貓耳癢螨。

1.4 蟲體收集

將少量刮取的分泌物放置于載玻片上，滴一滴生理鹽水，用10 mL或20 mL針頭將分泌物攪勻。在顯微鏡下觀察挑去單個蟲體,收集20～30只螨蟲裝于1.5 mL離心管中。

1.5 DNA提取

將收集的螨蟲研磨，按照基因組DNA提取試劑盒說明書提取DNA，并置-20 ℃冰箱保存，備用。

1.6 線粒體cox1序列的擴增

應用相關文獻中引物序擴增螨蟲cox1部分序列。列擴增目的引物序列為：上游引物5'- GGT CAA CAA ATC ATA AAG ATA TTG G -3'和下游引物5'- TAA ACT TCA GGG TGA CCA AAA AAT CA -3。PCR擴增體系（總體積為25 μL）：2xTap Master Mix(Dye Plus)12.5 μL，上下游引物各0.5 μL，模板DNA 1 μL，ddH2O 10.5 μL。PCR擴增程序：94 ℃預變性3 min；94 ℃變性1 min，53 ℃退火1 min，72 ℃延伸1 min，35個循環；72 ℃再延伸7 min。取PCR擴增產物，1%瓊脂糖凝膠電泳檢測。

1.7 線粒體cox1測序及進化分析

將PCR擴增產物送庫美生物科技有限公司測序，測序結果用DNASTAR 5.0軟件分析，與GenBank現有的不同地區具有代表性的耳癢螨屬的cox1部分序列和癢螨科的不同屬的cox1部分序列進行比較分析,以及對貓身上可能存在的所有螨蟲的cox1部分序列進行分析比較。用EditSeq軟件和MEGA7.0.26軟件對本試驗中及GenBank上相關cox1部分序列比對分析，采用分子系統發育分析的最大似然方法（ML）對所有可能的拓撲結構進行計算，構建進化樹。

2 結果與分析

2.1 病原鏡檢

參考書《獸醫寄生蟲學》第九版書中對螨蟲的介紹及對螨蟲蟲體的鑒定，在低倍鏡進行可發現大量不同時期螨蟲蟲體。從背部觀察雌蟲可以明顯看到三對足，看不到第四對足，第三對足上各有兩根很長的毛，并且第三對足沒有吸盤，身體后半部分較為規則比雄蟲略大。從背部觀察雄蟲可以明顯看到四對足，第四對足較小，第三對足也各有兩根長毛，且第三、四對足上有吸盤。幼蟲體型較成蟲小1～2倍，幼蟲沒發育出第四對足。結合患病部位和鏡下觀察，初步鑒定為貓耳癢螨。

2.2 線粒體cox1序列擴增

提取蟲體DNA，用特異性引物擴增貓耳癢螨部分cox1序列，用1%瓊脂糖凝膠電泳檢測，結果顯示cox1部分序列大小為700 bp左右（見圖1），與預期結果相符。

圖1 cox1 PCR擴增產物M DL-2000 Marker;1 cox1;2 陰性對照

2.3 貓耳癢螨與癢螨科內其他屬cox1序列的進化及分析

測序結果顯示獲得的cox1部分序列長度為706 bp,并提交Genbank（MW350132.1）。該序列與GenBank公布的貓耳癢螨中國西安株（KP676679.1）cox1序列同源性99.69%。說明本試驗中擴增的螨蟲是貓耳癢螨。以璃眼蜱為外群與癢螨科中各屬螨的線粒體cox1部分序列和貓身上存在的其他螨蟲線粒體cox1部分序列構建進化樹建樹。結果顯示，形成癢螨科和疥螨科兩大分支，同為癢螨科的足螨屬、耳癢螨屬等蟲體在同源性相似在同一分支上。

圖3 癢螨科與疥螨屬的cox1部分序列建樹圖

3 討論

患病貓臨床表現主要為精神不振，身體消瘦，四肢無力，外耳道有明顯黑色結痂物質，這與臨床貓耳螨病的典型癥狀相同[2]。刮取耳部黑色分泌物進行鏡下檢查發現分泌物中含有螨蟲與貓耳癢螨的形態學基本一致[3]。形態學觀察對體型較小、種類繁多、形態較為相似的螨蟲，準確度較低，為了對該蟲體的準確診斷，可以運用分子生物學方法擴增貓耳癢螨線粒體cox1部分序列。

線粒體cox1序列以其長度適中、進化緩慢、難發生基因水平轉移等優點，可以被用來螨蟲鑒定及探討蟲種間及種內親緣關系。對擴增的該螨蟲cox1部分序列在NCBI上Nucleotide BLAST尋找與該基因相似的基因，得出本實驗中上海貓耳癢螨線粒體cox1序列與Genback上已經有的序列西 安 株（KP676679.1）和（ KP676678.1）同 源性均高于99.00%，且在遺傳進化樹上與江蘇兩株（KP676679.1）和（KP676678.1）的貓耳癢螨處于同一分支，該條測序結果可以作為實驗中螨為貓耳癢螨的有利證據，根據鏡下的形態學鑒定與分子診斷技術相結合可以更為準確的確定病原蟲體，證明本實驗中螨蟲是貓耳癢螨。與貓身上可能存在的疥螨線粒體cox1種類進行建樹，發現貓耳癢螨與疥螨的同源性較低，可以用分子診斷技術準確確定貓身上可能存在的螨蟲種類，其中貓身上存在其他螨的種類較多，但在Genback中上傳的有關序列較少，有待探討。

對螨蟲蟲種的準確鑒定不但對科學研究具有重要意義，同時也對臨床病例的治療有指導作用。因為藥物對蟲卵沒有驅殺效果，所以治療螨蟲必須間隔一定時間再用藥一次。通常情況在不進行蟲種鑒定的情況下一般要間隔7 d[4]。由于不同種類的螨蟲的生活史不同，尤其是蟲卵發育為幼蟲的時間不同。例如疥螨卵的發育時間一般為3～5 d，則一個治療周期至少為5 d，而耳癢螨卵的發育時間較短，一般為4 d，這對治療方案有較大的參考價值，可以不必等7 d間隔用藥，采用4 d間隔用藥極大的節約了時間，并減少了寵物的痛苦。本研究在國內首次應用形態學方法和分子生物學相結合的方法對貓臨床螨病進行診斷和蟲種鑒定，最終確定該螨病的病原是貓耳癢螨，研究結果為貓螨病的治療提供了依據。