Результаты исследования Texas A&M AgriLife указывают на то, что неместные антилопы нильгау, по-видимому, не восприимчивы к инфекции после воздействия Babesia bovis, одного из двух видов паразитических простейших, вызывающих заболевание, известное как лихорадка крупного рогатого скота или бабезиоз крупного рогатого скота. Кредит: Сэм Крафт/Texas A&M AgriLife
Нильгау, неместный вид антилоп, который свободно обитает в Южном Техасе и Северо-Восточной Мексике, по-видимому, не восприимчив к заражению после экспериментального воздействия Babesia bovis, согласно недавним выводам ученых Техасского центра исследований A&M AgriLife.
Штамм Babesia bovis является одним из двух видов паразитических простейших, вызывающих заболевание, известное как лихорадка крупного рогатого скота или бабезиоз крупного рогатого скота.
Исследование, опубликованное в журнале Паразиты и переносчики, вносит значительный вклад в общенациональные усилия по лучшему пониманию роли диких животных в эпидемиологии бабезиоза крупного рогатого скота. Нильгау — это особый вид диких животных, вызывающий беспокойство из-за своей способности распространять клещей на большие расстояния.
Бабезиоз крупного рогатого скота — это опасное клещевое заболевание, при котором смертность крупного рогатого скота без предварительного контакта с паразитом достигает 90%. Он поразил скотоводческую промышленность США в 19 и начале 20 веков и остается серьезной проблемой для отрасли.
Тамми Джонсон, доктор философии, доцент кафедры экологии болезней в AgriLife Research в Техасском колледже сельского хозяйства и естественных наук A&M, кафедра пастбищ, дикой природы и рыболовства, Ювалде, возглавила исследование.
«Эти передовые открытия иллюстрируют постоянную приверженность AgriLife Research здоровью и устойчивости наших сельскохозяйственных и природных ресурсов», — сказал Г. Клифф Лэмб, директор AgriLife Research. «Техас является общенациональным лидером по производству мясного скота, и наши эксперты работают на передовой, чтобы обеспечить безопасность и экономическую устойчивость этой критической продовольственной системы».
Клещи как переносчики болезней
По словам Джонсона, в Северной Америке два вида клещей, Rhipicephalus annulatus и Rhipicephalus microplus, передают паразитических простейших, которые атакуют эритроциты, вызывая анемию и лихорадку. Эти виды обычно называют клещами, вызывающими лихорадку крупного рогатого скота.
Благодаря Программе по ликвидации клещей, вызывающих чуму крупного рогатого скота, — совместному проекту Службы инспекции здоровья животных и растений Министерства сельского хозяйства США, APHIS и государственных ветеринарных агентств — в 1943 году в США был искоренен бабезиоз крупного рогатого скота. Однако эта болезнь остается эндемичной для Мексики, и случаи заражения клещами, вызывающими чуму крупного рогатого скота, по-прежнему регистрируются вдоль границы Техаса и Мексики.
В Техасе федеральная программа по борьбе с клещами чумы крупного рогатого скота отвечает за мониторинг зоны постоянного карантина клещей чумы крупного рогатого скота, которая охватывает 580 000 акров от Браунсвилла до Дель-Рио, в то время как Техасская комиссия по охране здоровья животных, TAHC, контролирует все районы за пределами зоны постоянного карантина. Вместе эти две организации контролируют более 1 миллиона акров пастбищ Техаса. Несмотря на строгие усилия по контролю со стороны обеих организаций, заражение клещами чумы крупного рогатого скота регулярно обнаруживается за пределами зоны карантина.
Последний ежемесячный отчет о ситуации с клещами чумы крупного рогатого скота, доступный в TAHC, сообщает о шести округах Техаса с карантинными заражениями в мае.
Дикая природа как осложняющий фактор в борьбе с клещами
Хотя основным животным-хозяином клещей чумы крупного рогатого скота является домашний скот, они будут питаться и другими копытными животными, известными как копытные.
«Движение диких животных — это одна из проблем, с которой мы сталкиваемся в предотвращении распространения клещей, переносящих лихорадку крупного рогатого скота», — сказал Джон Пикансо, директор Программы по ликвидации клещей, переносящих лихорадку крупного рогатого скота, ветеринарной службы APHIS в Остине.
Существуют варианты лечения, позволяющие сократить количество клещей, переносящих лихорадку крупного рогатого скота, среди диких животных, но обнаружение паукообразных на более чем 460 000 свободно разгуливающих белохвостых оленей и нильгау по всему Южному Техасу затруднено.
В то время как предыдущие исследования исключили белохвостых оленей как носителей бабезиоза крупного рогатого скота, роль нильгау в передаче заболевания была неизвестна до нового исследования.
«Нильгау — самый распространенный свободно разгуливающий экзотический вид в Техасе», — сказал Джонсон. «У них невероятно большой ареал обитания, и многие вспышки клещей, вызывающих лихорадку крупного рогатого скота, которые мы наблюдаем, могут быть результатом перемещения диких животных».
Джонсон сказал, что и нильгау, и клещ R. microplus являются аборигенами Индии, континента, который также борется с бабезиозом крупного рогатого скота. Кроме того, нильгау относятся к той же научной семье, что и домашний скот, что делает их дальними родственниками.
«У нас есть все эти связанные факторы, которые существуют в Индии, а теперь сосуществуют в США — я понял, что нам нужно что-то сделать, чтобы лучше понять потенциальную роль нильгау в укрытии или распространении этой болезни», — сказал Джонсон.
Исследование дает удивительные, но многообещающие результаты
Исследователи привили две группы нильгау разными стадиями жизни B. bovis, одного штамма паразитических простейших, ответственных за бычий бабезиоз. В параллельном исследовании также был привит мясной скот, и обе группы контролировались с помощью ряда анализов крови в течение периода исследования.
После прививки не было зафиксировано никаких клинических признаков инфекции ни в одной из групп нильгау. Кроме того, образцы крови от всех нильгау были полимеразной цепной реакцией, ПЦР, отрицательными на паразита бычьего бабезиоза, и у животных не выработались антитела к штамму B. bovis.
«Из нашего исследования следует, что паразиты не способны инфицировать эритроциты нильгау», — сказал Джонсон. «Если они не могут инфицировать эритроциты, они не могут размножаться и переходить на следующую стадию жизни, чтобы быть подхваченными самкой клеща и переданными другому животному».
Кроме того, образцы тканей нильгау не показали никаких признаков заражения, а анализ культур эритроцитов не выявил никаких признаков колонизации простейшими.
Джонсон сказал, что для дальнейшей проверки этих результатов исследователи перевивали крупный рогатый скот кровью зараженных нильгау в ходе исследования. У этого скота не было никаких признаков клинической инфекции, и ПЦР-тест на бычьего бабезиоза был отрицательным вплоть до 45 дней спустя.
«Я был удивлен — я думал, что мы увидим какие-то доказательства заражения», — сказал Джонсон. «Мы провели целый спектр диагностических тестов в этом проекте и не нашли никаких доказательств заражения нильгау».
Последствия для управления и следующие шаги для исследования
Хотя эти результаты действительно приносят чувство облегчения, Джонсон сказал, что это не меняет того факта, что нильгау и белохвостые олени по-прежнему переносят клещей, которые могут переносить бычий бабезиоз, по всему ареалу.
«Теперь мы знаем, что нильгау не будут переносить инфицированных клещей по ландшафту, и это хорошая новость», — сказал Джонсон. «Но я думаю, что главный вывод заключается в том, что нам все еще нужно решать проблему присутствия этих клещей, и в настоящее время у нас нет утвержденного протокола лечения нильгау».
В настоящее время Джонсон и сотрудничающие с ним исследователи работают над повторением этого исследования, используя второй вид клещей крупного рогатого скота, R. annulatus, и другой вид Babesia, B. bigemina, который также вызывает бабезиоз крупного рогатого скота.
«Это второе исследование позволит нам получить полную картину того, как нильгау реагируют на различные виды, вызывающие бабезиоз крупного рогатого скота», — сказал Джонсон.
Пикансо, участник программы искоренения APHIS, сказал, что исследование Джонсона является бесценным научным ресурсом, который дополняет текущие знания и будет определять будущие действия по контролю клещей, вызывающих лихорадку крупного рогатого скота.
Экономическое влияние и продолжающийся вклад Texas A&M AgriLife
Джонсон — один из многих исследователей по всей стране, работающих над устранением угрозы бабезиоза крупного рогатого скота и его потенциальных последствий для сельского хозяйства.
Дэвид Андерсон, доктор философии, профессор и экономист службы распространения знаний Texas A&M AgriLife в Департаменте экономики сельского хозяйства, работает вместе с Джонсоном в группе USDA Grand Challenge по клещам, вызывающим лихорадку крупного рогатого скота.
В отчете Центра сельскохозяйственной и продовольственной политики за 2010 год под руководством Андерсона оценивались экономические последствия распространения клещей чумы крупного рогатого скота за пределы их текущего ареала.
Их анализ оценивает стоимость относительно небольшой вспышки клещей чумы крупного рогатого скота за пределами карантинной зоны Техаса в размере 123 миллионов долларов в первый год. Если бы эта вспышка распространилась на исторический ареал клещей чумы крупного рогатого скота, когда-то занимавших Техас и юго-восток США, минимальная стоимость составила бы 1,2 миллиарда долларов только за первый год.
«Техасский университет A&M участвовал в исследовании клещей крупного рогатого скота с самых ранних стадий работы», — сказал Андерсон. «Я ожидаю, что мы продолжим быть неотъемлемой частью этой чрезвычайно важной работы в будущем».
Дополнительная информация: Тамми Л. Джонсон и др., Антилопа нильгау не проявляет признаков заражения при экспериментальном заражении вирулентным штаммом Babesia bovis, Паразиты и переносчики (2024). DOI: 10.1186/s13071-024-06316-3
Предоставлено Техасским университетом A&M