1。介绍
利什曼病是一种媒介传播疾病,这是由原生动物寄生虫属的
利什曼虫家庭锥虫科的咬和传播感染的成年女性白蛉(双翅目:毛蠓科)。它被认为是世界上被忽视的热带病之一,影响发展中国家的人们大多在低经济层(
1]。它预计,在全球范围内,有超过3.5亿人感染利什曼病的风险,和每年大约有二百万新病例的账户
2]。
利什曼病有三个主要类型的临床表现,即皮肤利什曼病(CL),黏膜与皮肤的利什曼病(制程)和内脏利什曼病(重要)。在斯里兰卡,第一个土著leishmaniais于1992年确定的情况下,这是皮肤的起源的
3]。Mucocutaenous(制程)和内脏(重要的)形式已确定在2005年和2007年,分别为(
4,
5]。目前,斯里兰卡是作为皮肤利什曼病流行的国家之一。六世和制程已报告形式经常低于皮肤类型。根据可用的数据,9个土著六世和两例粘膜利什曼病病例相同的疟原虫已报告(
6]。目前,CL是主要的临床表现在该国每年有超过3000例(
7]。据报道,斯里兰卡在印度次大陆的最新焦点利什曼病,病在哪里造成的最致命visceralizing物种,
杜氏利什曼虫(
8,
9]。斯里兰卡的应变确定只有一个glucose-6-phosphate脱氢酶基因的核苷酸替换
l . donovaniMON-2,应变最常见孤立从印度重要的情况下
8,
9]。潜在的内在化的皮肤的变体
l . donovani在斯里兰卡直到最近不知道(
9]。然而,一些最近的研究表明,visceralizing MON-37应变识别潜在的缺席从斯里兰卡
10]。此外,研究森林型和国内水库在斯里兰卡,虽然不是完全确凿,表明这种病毒更容易比人畜共患anthroponotic [
11,
12]。
斯里兰卡沙蝇动物群包括共有22个物种从两个属:
Phlebotomus和
Sergentomyia(
13]。的存在
Phlebotomus(
Euphlebotomus)
argentipes的物种已知向量
l . donovani已经被报道,从1900年年初以来斯里兰卡的
14]。然而,在1992年第一次确认土著CL例报告[
3]。确认确切的向量的物种是一个基本要求等病媒传播疾病控制工作的利什曼病(
2]。内的寄生虫的检测白蛉的标准来控告利什曼病向量(
2,
15]。直到最近,发布信息矢量白蛉的潜力是有限的。2013年只有两个尝试(
16)和2015年(
17)已经确认寄生虫的存在领域的白蛉,为确认(严重不足
15]。
目前,没有适当的控制程序在斯里兰卡行动利什曼病(
18]。的检测
利什曼虫寄生虫在新鲜白蛉等传统方法通过微观检测、文化,接种到另一个动物检测砂飞中肠内寄生虫需要高水平的专业知识和较长时间(
19,
20.]。此外,一些这些方法非常费力的
20.,
21]。因此,分子更可靠的和用户友好的检测方法
利什曼虫寄生虫在野生白蛉[
22]。因此,本研究进行了检测
杜氏利什曼虫寄生虫DNA野生白蛉使用聚合酶链反应(PCR)检测,也可以用于现场例行监测和控制程序。
2。方法
2.1。研究区域
库鲁内格勒两市是最高的地区之一,皮肤利什曼病流行在斯里兰卡有不断增加的趋势在过去的几年里(
23]。目前,该地区表示最多的病人从该国的流行率为0.37%
23]。它位于北西部省份斯里兰卡占地4816公里2人口1610299 (
24]。该地区每年接收平均降雨量2095毫米。温度和湿度平均31.7°C和69.6%,分别。三个健康医疗官(卫生部)地区库鲁内格勒区,即Polpithigama Maho, Galgamuwa(图
1),它被认为是为利什曼病高危地区2009 - 2016年期间,被选为本研究样本集合。
库鲁内格勒两市地区研究领域的位置。
2.2。昆虫的监测
昆虫的调查进行每月从5月到2017年10月在卫生医疗官(卫生部)三个方面。三种不同的技术,即粘陷阱(ST),牛饵净陷阱集合(CBNT)和手收集(HC)(选择室内(卧室、客房、卫生间)/户外(啮齿动物的洞穴和墙壁裂缝)网站)进行收集白蛉选择从三个研究地点每月。CBNT集合和HC进行使用手持电动吸引器。所有陷阱都安装在日落和收集在夜间(午夜8.00点:12.00),并在接近日出(5.00 - -6.00)。
2.3。处理样品和物种的鉴定
收集沙蝇标本在1%的洗涤剂清洗一次两次无菌蒸馏水紧随其后。每个标本解剖在一滴新鲜无菌生理盐水通过切断头部和腹部榄仁树属与消毒钳和一次性针头。身体的其他部位是存储在无菌1.5毫升微型离心机管和保持在−20°C冷冻直到用于DNA提取。安装在玻片标本使用霍耶的媒介
25)和标识使用识别键对于物种在几个亚类(
25- - - - - -
27]。
2.4。基因组DNA的提取
DNA的DNA提取使用MightyPrep试剂(豆类生物公司,日本)根据制造商的指导与一些修改如下:200卷
μL从MightlyPrep试剂添加到每个微型离心机管和个人白蛉使用无菌200了
μL吸管小费。新的吸管建议每次使用,防止样品污染。样品受到硬涡10秒之后,孵化20分钟的95°C。样品被允许冷却到室温和涡10秒钟。最后,样本在12000转离心10分钟,储存在−20°C到用于PCR。
2.5。DNA扩增
寡核苷酸引物(F: AAATCGGCTCCGAGGCGGGAAAC;R: GGTACACTCTATCAGTAGCAC]针对动基体minicircle序列(591个基点)
l . donovani如先前的研究被用于放大所述
28]。本研究表明1成品的检测极限。使用20进行了放大
μ包含1 L的解决方案
μL产品DNA作为模板,2
μL CoralLoad缓冲区(试剂盒)MgCl 15毫米2和加载染料,1.6
μL从每个核苷酸,核苷酸混合物的0.2毫米0.06
μL的0.3
μ正向和反向引物,0.41
μL为2.5 U MightyAmp DNA聚合酶(豆类、日本)和15.18
μL PCR的水。热循环仪(SimpliAmp放大了TM应用生物系统公司)编程为94°C的初始变性步骤5分钟的变性和40周期为30秒94°C,退火在50°C 60秒,和扩展24秒的72°C。Nuclease-free PCR-grade水作为负控制和DNA分离
l . donovani作为积极的控制。
2.6。琼脂糖凝胶电泳
琼脂糖粉(琼脂糖S)被用于制备1 X TAE的凝胶。2%的琼脂糖凝胶与溴化乙锭染色(0.5
μg / ml)准备。一个卷4
μL放大PCR产品满载着100个基点Promegaλ标记,在100 V和凝胶电泳进行了25分钟得到一个好的放大产品分离。DNA凝胶电泳后,迁移后的可视化和紫外光照下拍摄。
2.7。物种的DNA测序和确认
PCR扩增子使用QIAquick纯化PCR净化设备(试剂盒)和净化产品被送到Macrogen,韩国(254 Beotkkot-ro Macrogen Inc .) 1001年,Geumcheon-gu,首尔,韩国)桑格测序的方法。测序结果分析了BioEdit v7.0.9序列比对编辑软件。同源序列的数据库搜索执行提交动基体minicircle序列基本局部比对搜索工具核苷酸(BLASTn)服务器的国家生物技术信息中心(NCBI,美国)。
2.8。数据分析
数据进入Microsoft Excel表。昆虫的监测数据和分子分析百分比在Microsoft Excel数据计算。沙子飞男女比例计算如下:
(1)
男女比例
=
数量的男性
数量的女性
。
疾病流行的空间变化是由单向方差分析评估(方差分析)Minitab 17统计软件包(美国宾夕法尼亚州一款统计软件公司)。
4所示。讨论
在利什曼病的流行病学调查和白蛉生物生态学重要因素疾病管理和控制项目计划(
29日,
30.]。然而,在利什曼病流行地区丰富的白蛉仅仅是不足以描述向量负责传输利什曼病。的一个重要标准确切的连累
利什曼虫向量按照指导方针是谁的检测存在的证据
利什曼虫DNA在白蛉[
2,
31日]。消化道的解剖砂飞被认为是金标准检测自然感染性率。然而,这是费力和困难在处理大量样品
32]。此外,感染需要证实了体外寄生虫的文化或接种到实验动物,因为其他nonidentified鞭毛虫也是常见的昆虫中肠(
33]。PCR等分子技术允许甚至单个DNA检测
利什曼虫寄生虫(
34]。
在目前的研究中,我们使用一个PCR试验检测
l . donovani与种特异的引物检测寄生虫DNA场白蛉。这些引物设计放大minicircle动基体疟原虫的DNA。此外,我们比较三卫生部白蛉区域的空间分布;即Polpithigama、Maho Galgamuwa库鲁内格勒两地区。两个物种,即
p . argentipes和
美国punjabiensis从实地调查,都遇到了。他们,
p . argentipes,证明向量的传播
l . donovani在其他国家和主要怀疑向量在斯里兰卡,是主要的
16,
17]。有趣的是
p . argentipes收集只从牛饵净指示zoophilic自然物种的陷阱。然而,在属白蛉的确切作用
Sergentomyia向量的利什曼病仍然是不确定的和觅食行为(被认为是主要的原因
35]。属的物种
Sergentomyia主要以冷血动物,特别是小型爬行动物如壁虎
36,
37]。然而,最近的研究已经证实,一些物种捕食各种哺乳动物,包括人类,驯养动物,野生啮齿动物(
35]。因此,揭示
美国punjabiensis只从粘性陷阱放在房子可能表明他们endophilic休息和觅食行为偏好小型爬行动物(壁虎),家养动物,啮齿动物,或者可能是人类。这个物种的血的决心将提供更好的答案,为什么他们喜欢人类的住处。
目前使用的引物的检出限测定低至1 fg,相当于0.1寄生虫报道的先前的研究[
28]。根据文学出版所需的灵敏度检测寄生虫DNA白蛉被记录为0.1 - 1 (
38]。因此,在这项研究中使用的引物是适合的检测
l . donovani从field-caught白蛉和结果在当前的研究中也提倡。目前的研究发现
l . donovaniDNA从野生的2.3%
p . argentipes。有趣的是,没有寄生虫DNA检测
美国punjabiensis表明这个物种不可能成为疾病传播的向量表示在先前的研究在东南亚地区(
30.- - - - - -
32]。然而,更广泛的研究是必需的因为苍蝇的物种数量目前的研究期间收集的很低。
分子聚合酶链反应检测目标不同的保守区域确认物种鉴定。在Hambanthota区进行的一项研究中,斯里兰卡南部省份有针对性的核糖体DNA
利什曼虫寄生虫和0.31%的报道
l . donovaniDNA在野生白蛉[
17]。一项研究在巴西使用ITS1地区作为目标序列表明1.1%积极性
39]。
更高比例的白蛉的观察
l . donovaniDNA在野生白蛉从本研究可能表明高循环率的寄生虫在宿主和向量在这些领域。这表明采取直接行动的重要性进行更广泛的研究与规划有效的控制程序。此外,曾经的巨噬细胞
利什曼虫无鞭毛体是由白蛉摄取和血粉,沙蝇肠道条件触发的变化形态转换promastigotes (
40,
41]。phosphoglycans promastigote表面上必须与受体结合中肠为了进入沙蝇的身体。如果promastigote phosphoglycans不兼容与受体在沙子里飞中肠,promastigotes将通过飞的排泄物。在这种情况下,白蛉不传播疾病(
41]。因此,本研究并不一定确认
p . argentipes参与的传播
利什曼虫寄生虫。这只提供证据的实现一个向量连累标准
p . argentipes的循环吗
l . donovani寄生虫在沙蝇人口(
2,
15,
42]。尽管潜在的向量知识是有限的几年前(
18),最近的研究报告
p . argentipes吸引和叮咬人类和潜在的宿主,
43]。进一步说,这个物种也是显示强烈的生态关联的利什曼病发病率在这个区域(
44,
45]。因此,所有现有的数据表明
p . argentipes可能是主管向量的传播吗
l . donovani。接下来的步骤应该确认繁茂生长的沙子飞stomdeal阀内的寄生虫在中肠和实验通过媒介传播在实验室条件下(
42,
46]。使用回顾性数据生成数学modeling-based证明这个物种被寄生传输周期的维护必不可少的有或没有其它向量的参与也是必需的。此外,机器学习方法使用计划的结果控制程序可以用来支持,发病率显著降低的咬密度沙蝇种类(
15]。
基于证据的zoophilic性质主要怀疑向量,zooprophylaxis可能被视为一种有效的方法来减少感染人口(
47- - - - - -
49),另外,考虑的zoophilic性质
p . argentipes先前的研究表明(
17,
50)和目前的研究,认为这种疾病可能会传播通过投机取巧喂食。
如上所述,白蛉的识别与自然感染
利什曼虫在不止一个场合的一个主要矢量连累标准(
2,
15]。在这项研究中,只有21%(95/448)的field-caught女性被随机选中的分子检测寄生虫。这是证明,2.1%的代表样本呈阳性
利什曼虫寄生虫,尽管样本容量很低。寄生虫的出现在这样一个小的白蛉可能表明寄生虫主机之间的流通率高,在这些领域向量。通常的字段集合白蛉监测活动不能屏幕所有收集的寄生虫的存在。在可行性方面,成本效益,适用性,最好评估具有代表性。因此,我们打算评估可行性和成功的尝试具有代表性的字段设置为实地调查提供一个用户友好的应用程序和证据表明,可能是有用的控制程序。