水中贾第虫包囊的检测和杀灭及清除方法

狼、 美洲驼等） 和家养动物 （ 如猫、 犬、 牛、 马、 羊、 鹿、 猪等） 。 带虫者在一次粪便中可排出 ４ 亿个包囊， 一 昼夜排出的包囊数量可达 ９ 亿个。自来水管网长久 失修造成的与污水管相互连通、或因管壁渗漏将污 水吸入管内也是造成自来水被包囊污染的原因。 在美国和加拿大， 河狸 （ ｂｅａｖｅｒ） 和海狸鼠 （ ｎｕ－ ｔｒｉａ） 是贾第虫病的重要传染源， 当野外徒步旅行者 饮用被河狸粪便污染的湖水或其它地表水后，常可 １９９２! １９９３ 年对 感染贾第虫。在得克萨斯州东部， １００只河狸和 ３０ 只海狸鼠的调查发现，贾第虫的感 染率分别是 ３３％和 ７３．３％［２］。在波兰， 森林和废弃农 田 中 野 生 啮 齿 动 物 的 贾 第 虫 感 染 率 为 ４８．３％ ! ９６．３％。水的污染源主要是人或动物的粪便及污水。 在捷克未纯化的饮用水中，贾第虫包囊含量为 ０! ４８５个 ／１００ Ｌ 水［３］。在日本 Ｈｙｏｇｏ 区， ３８％ （ ５／１３） 的 ［４］ 河流表面的水样本中检出有贾第虫包囊 。 在俄罗斯对 ７ 个城市的水源地的水和水厂处理 后的水进行检测，均发现含用隐孢子虫卵囊或贾第 虫包囊， 提示水的常规消毒不能杀灭这些原虫［５］。在 巴西圣保罗州对 １０ 个水源地 ２８ 个监测点的 ２７８ 水 样经碳酸钙浓缩后应用 ＩＦＡ 进行检查， 贾第虫的检 ［６］ 出率为 ２７％ 。 台湾有些地区的饮用水受到贾第虫包囊和隐孢
自 ２０ 世纪 ７０ 年代以来，在世界各地发生了贾 第虫病的流行或暴发流行， 贾第虫病已被列为全世 界危害人类健康的 １０ 种主要寄生虫病之一。因贾 第虫病曾在国际旅游者中流行， 故又称为 “ 旅游者 腹泻” 。饮用水被污染是造成贾第虫病流行和暴发 的主要原因， 故本病是一种水源性疾病 （ ｗａｔｅｒｂｏｒｎｅ ｄｉｓｅａｓｅ） 。
贾第虫呈全球性分布， 多见于温带和热带地区， 据 ＷＨＯ 估计全世界本虫感染率约为 １％! ２０％， 但 与当地的经济条件和卫生状况密切相关。 经济落后、 卫生状况差、 缺乏清洁饮用水的地区发病率较高， 达 １０％! ２０％。 贾第虫在我国呈全国性分布， 据 １９８８! １９９１ 年 对全国 ３０ 个省市国贾第虫的感染率为 ２．５２％， 其中以新 疆的感染率最高 （ ９．２６％） ， 其次为西藏 （ ８．２３％） 和 河南 （ ７．１７％） ， 估计全国的感染人数为 ２８５０ 万。饮 用水以涝坝水的感染率最高（１３．９４％）［１］。
本病的传染源为粪便中含有贾第虫包囊的带虫 者、 患者及动物宿主， 后者包括野生动物 （ 如河狸、
收稿日期： ２００５－０３－２２ 作者简介： 崔 晶 （ １９６０－） ， 女， 博士， 教授， 研究方向为病原分子生物学； Ｅ－ｍａｉｌ： ｃｕｉｊ＠ｚｚｕ．ｅｄｕ．ｃｎ 联系作者： 王中全， 教授； 联系电话： ０３７１－６６１８１０２６； Ｅ－ｍａｉｌ：ｗａｎｇｚｑ＠ｚｚｕ．ｅｄｕ．ｃｎ。
１６ 装置硬币样大小， 包括微室、 微槽及过滤坝 （ 间隙 １! ２!ｍ） ， 可有效截留和浓缩直径大于该间隙的微 生物细胞 （ 如隐孢子虫和贾第虫） ； 注入样本后含有 荧光素标记抗体的染液连续流入该装置内 （ 流速为 每分钟 ２０!Ｌ） 而推动微生物细胞流向过渡坝， 并加 ２ ! ５ｍｉｎ 内在显 速荧光素标记的抗体与抗原反应， 微镜下可观察到被荧光素染色的靶细胞［１９］。 应用 ＰＣＲ 可检出 ２ｐｇ 的贾第虫滋养体基因组 ＤＮＡ 和低至 １００!Ｌ 粪便标本中 １０ 个贾第虫［２０］。根 据磷酸丙糖异构酶 （ ｔｒｉｏｓｅ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ ｉｓｏｍｅｒａｓｅ， ｔｐｉ） 基因多态性设计的半套式 ＰＣＲ－ＲＦＬＰ （ ｈｅｍｉｎｅｓｔｅｄ ＰＣＲ－ＲＦＬＰ） ， 是一种简单、 快速、 敏感、 特异的方法， 不仅可对人粪便中的贾第虫进行检测，还可对虫体 进行基因分型［２１］。 Ｒｉｍｈａｎｅｎ－Ｆｉｎｎｅ 等［２２］设计了一种免 疫捕获 ＰＣＲ 检测法 （ ｉｍｍｕｎｏｃａｐｔｕｒｅ－ｂａｓｅｄ ＰＣＲ ａｓ－ ｓａｙ） ，可同时检测地表水中的隐孢子虫卵囊和贾第 虫包囊， 该方法的敏感性为 ５０! １００ 个卵囊和包囊； 在芬兰对 ５４ 份地表水样本进行检测时， ４ 份水样隐 孢子虫阳性， 另 １ 份水样隐孢子虫和贾第虫均阳性。 此外， 实时定量 －ＰＣＲ （ ｒｅａｌ－ｔｉｍｅ ＰＣＲ）可对整 个反应过程中的扩增子的形成进行连续监测， 能够 对感染度进行定量研究，具有非常高的敏感性。因 此， 实时定量 －ＰＣＲ 可发现贾第虫包囊携带者、 可测 定粪便样本中包囊的数量并可在感染的不同时期对 基因的表达进行定量研究，并可对饮用水和污水样 本中的贾第虫进行检测。 Ｖｅｒｗｅｉｊ 等［２３］据贾第虫小亚 进行检测和基因分型。
另从 ９ 个饮用水处理厂采集的 １８ 个未净化的水样本 中贾第虫包囊检出率达 ７７．８％， １３ 份净化中仍有 １０ 份检出了贾第虫 。香港饮用水的 ８０％来自中国大陆
［８］
的东江，最近发现东江下游及香港水库的水已被污 染， 有时可检出贾第虫包囊和隐孢子虫卵囊［９］。
贾第虫包囊对人具有高度感染性， 人在食入 １０ 个具有活力的包囊后即可获得感染。饮用水被污染 是造成本病流行和暴发的主要因素，故本病是一种 水源性疾病。由于包囊易改变其形状，可穿过孔径 小于虫体直径的滤膜孔，因而在以过滤设备净化饮 用水的自来水厂中， 如对原水的处理不当， 则可造成 本病的暴发流行。源水水体可由感染贾第虫的啮齿 动物如河狸的粪便所污染，而大量的哺乳动物均可 作为本虫的保虫宿主， 在温带地区的传播作用更大。 ２０ 世纪 ７０ 年代，一批赴前苏联列宁格勒的美国旅 游者回国后有 ２０％出现了贾第虫病的临床症状， 经 调查系旅游者饮在逗留期间饮用了当地的自来水而 感染。１９９９ 年在希腊一旅馆内又发生了 ５８ 例英国 旅游者腹泻，后确诊为一起贾第虫病暴发 ［１０］。在 １９９１! １９９４ 年， 贾第虫在美国排在 ７ 种经水源传播 的原虫的首位。２０００ 年 １１ 月， 俄罗斯 Ｐｅｒｍ 镇一个 居民小区的供水网被 ２ 个贾第虫包囊携带者污染 后， 引起了一起贾第虫病的暴发， １! ７ 岁的 ３６ 名儿 ［１１］ 童发病， 主要表现为长期腹泻 。 蔬菜被含有贾第虫包囊的水体污染也是本虫传 播的一种方式， 主要见于生食蔬菜者。 Ｃｏｅｌｈｏ 等［１２］对 巴西托儿所食用的生的蔬菜进行调查，发现用水冲 洗前后的蔬菜均有被贾第虫污染的情况，表明用水 清洗蔬菜并不能保证清除贾第虫。在墨西哥用于灌 溉农田的未经处理的污水中，每升污水含 ３００ 个贾 第虫包囊， 而污水在蓄水池中沉淀 ３! ７ 个月后包囊 含量则降为!５ 个；在市场上购买蔬菜者的贾第虫 感染率明显高于从商店购买净菜者［１３］。摩洛哥应用 污水灌溉农田的地区， ７４０ 名儿童贾第虫的感染率 为 ５．１％ ，而不使用污水灌溉农田的对照地区， ６０３ ［１４］ 名儿童贾第虫的感染率只有 ０．３％ ； 在摩洛哥使用 污水灌溉农田的 Ａｚｚｏｕｚｉａ 地区， 儿童贾第虫的感染 贾第虫包囊在原水中普遍存在并可与水中的土 壤颗粒通过静电作用附着在一起而随雨水或河水流 动。 为了确保公共卫生的安全， 需要对原水中的病原 体进行检测， 而检测任何水源性病原体 （ 如隐孢子 虫和贾第虫等） 的第一步是对病原体进行浓缩， 但 常规方法如过滤法的回收率较低而常导致假阴性。 连续分离槽离心 （ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｃｈａｎｎｅｌ ｃｅｎ－ ｔｒｉｆｕｇａｔｉｏｎ） 可同时对多种直径小至 １!ｍ 的病原体 进行浓缩， 病原体的回收率常大于 ９０％ ， 并且对多 种水体检测均具有良好的重复性，对隐孢子虫卵囊 和贾第虫包囊等均有较好的回收效果［１７］。 美国环境保护署 （ Ｔｈｅ Ｕ．Ｓ． Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｐｒｏ－ ｔｅｃｔｉｏｎ Ａｇｅｎｃｙ） 研制了一种称之谓 １６２３ 方法， 可同 时检测水中的隐孢子虫卵囊和贾第虫包囊，该方法 包括 ４ 个主要的步骤：过滤、免疫磁性分离 （ ｉｍ－ ｍｕｎｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ， ＩＭＳ） 、 荧光抗体 （ ＦＡ）染 色及显微镜检查。在免疫磁性分离和荧光抗体染色 后，隐孢子虫卵囊和贾第虫包囊的回收率分别达 ９２％ 和 ８９％ 以上， 但与过滤步骤结合后， 自来水中 隐孢子虫卵囊的回收率仅有 １８．１％，贾第虫包囊的 回收率为 ７７．２％；在水样本中加入适量的硅土颗粒 可明显提高隐孢子虫卵囊的回收率，回收率的高低 受硅土颗粒的大小和浓度的影响，最合适的颗粒直 径为 ５! ４０!ｍ， 最佳浓度为 １．４２ ｇ／１０Ｌ 自来水。在 最隹的硅土颗粒直径和最适浓度的条件下，卵囊和 包囊的回收率分别为 ８２．７％ 和 ７５．４％， 结果表明， 在 加入适量的硅土可明显提高卵囊的回收水平，但对 包囊的回收水平无明显影响。 此外， 在免疫磁性分离 中搅拌时间对贾第虫包囊的回收率有重要影响［１８］。 新加坡国立大学土木工程系设计了一种微流量 装置作为一种免疫荧光检测微生物细胞的平台， 该
第 ３２ 卷 第 ４ 期
贾第虫包囊对外界环境有较强的抵抗力，除了 ３％石炭酸和 ２％碘酒对包囊有较强的杀灭作用外， 其它常用的消毒剂在标准浓度下对包囊并无杀灭作 用； 包囊在日用调味品 （ 如酱油、 醋） 中的存活率也 较高。 包囊在温度较低的环境中抵抗力更强， 在 ４" 可存活 ２ 个月以上，在 －４" 保存 ７ｄ 仍有活性， 在 ３７" 最多只能存活 ４ｄ， 但在 ５０" 或干燥环境中易死 亡， 在 ６４" 以上的水中则立即死亡。在粪便中包囊 的活力可维持 １０ｄ 以上。 氯对包囊虽有轻度杀伤作用，但作为消毒目的 而溶于自来水中的氯气浓度根本达不到杀死包囊的 在氯化消毒水 （ ０．５％ 作用。包囊在水中可存活 ４ｄ， 氯） 中可存活 ２! ３ｄ。因此， 仅用常规浓度的氯气处 理的自来水是不可靠的。臭氧可杀灭水源性原虫的 包囊和卵囊， 已被用于饮用水的消毒。 将贾第虫包囊 置于 １．５ ｍｇ 臭氧 ／Ｌ 水中 ６０ｓ 或 ６０ｓ 以上， 可导致贾 第虫蛋白变性和包囊壁及滋养体抗原消失［２６］。还有 人报道紫外线照射可杀灭水中的贾第虫包囊，并有 望用于饮用水的消毒［２７］。 通过 ＩＦＡ 和荧光原位杂交方法， 在爱尔兰香农 河中的斑马贝 （ Ｚｅｂｒａ ｍｕｓｓｅｌｓ）体内已发现有隐孢 子虫卵囊和贾第虫包囊，其最高含量为每个贝中分 别含有 １６ 个卵囊和 ９ 个包囊，其中 ８０％的能够引 起人体感染的活的病原体。此外，亚洲淡水蛤