鱼类吸虫囊蚴感染作为泰国东北部鲤科鱼重金属污染的生物指示器

《Food and Waterborne Parasitology》:Fish-borne trematode metacercarial infections as bioindicators for heavy-metal contamination in cyprinoid fish from Northeastern Thailand

【字体: 时间:2026年02月19日 来源:Food and Waterborne Parasitology 3.1

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  本研究为应对东南亚因食用生或未熟鲤科鱼而面临的鱼源性吸虫(FBT)感染与重金属暴露的双重健康威胁,探讨了重金属污染与FBT囊蚴感染间的关联。通过在泰国乌隆府运河开展横断面研究,发现感染鱼体内Cd、Cu、Zn含量显著高于未感染鱼,并确定Cd是预测感染强度的最强因子。研究表明FBT囊蚴可作为反映水体特定点位重金属污染的生物指示器,对公共卫生风险预警与生态系统监测具有重要意义。

  
在东南亚,特别是泰国东北部,食用生鲜或未煮熟的淡水鱼是一种根深蒂固的饮食文化,但这背后却隐藏着双重健康风险:一方面,人们可能因此感染鱼源性吸虫(FBTs),例如可导致胆管癌的麝猫后睾吸虫(Opisthorchis viverrini);另一方面,这些鱼体内可能蓄积了来自污染水体的重金属。这两种危害——生物性的寄生虫和化学性的重金属——在自然界中往往相伴而生,共同威胁着当地居民的健康。那么,这两者之间是否存在内在联系?能否利用鱼体内的寄生虫感染状况,来间接监测和预警其所在环境的重金属污染水平?这正是发表在《Food and Waterborne Parasitology》上的这项研究所试图解答的关键问题。
为了回答这些问题,研究人员于2024年雨季在泰国乌隆府华銮河连接的运河网络中开展了一项横断面研究。他们从六个不同点位(涵盖市区、农业区和居民社区)系统采集了水、底泥、作为第一中间宿主的螺(Bithynia spp.)和作为第二中间宿主的鲤科鱼样本。研究共检查了1377尾鱼,以评估FBT囊蚴的感染率和感染强度,并利用原子吸收光谱法(AAS)对感染鱼、未感染鱼、水、底泥及螺组织中的五种重金属(镉Cd、锌Zn、铜Cu、镍Ni、铅Pb)浓度进行了量化分析。通过统计分析,探究了重金属浓度与寄生虫感染指标间的关联。
研究结果
3.1. FBT感染的流行率与强度
在总计检查的1377尾鲤科鱼中,共有117尾感染FBT囊蚴,总体感染率为8.5%,平均感染强度为每感染鱼2.7个囊蚴。不同采样点的感染率存在差异(4.1%至16.6%)。鉴定出的吸虫主要为麝猫后睾吸虫和台湾棘带吸虫(Haplorchis taichui)。
3.2. 环境与生物样本中的重金属污染
分析显示,水体中的Cd平均浓度(0.006 ppm)超过了泰国和世界卫生组织(WHO)的安全限值。鱼体和螺体内均检测到显著的Zn、Cu积累,其中感染鱼的Cd(1.63 ppm)、Cu(11.06 ppm)和Zn(68.51 ppm)浓度均显著高于未感染鱼。
3.3. 重金属与囊蚴感染流行率的相关性
皮尔逊相关性分析表明,FBT囊蚴的感染流行率与鱼体组织中的Zn、Ni、Cu、Cd浓度呈显著正相关,而与Pb浓度无显著关联。
3.4. 多元与空间分析
多元回归分析揭示,Cd是预测囊蚴感染强度的最强独立因素,鱼体组织中Cd浓度每增加1 ppm,预计会导致每尾感染鱼增加约5.36个囊蚴。空间地理信息系统(GIS)分析进一步识别出三个Cd污染高值与寄生虫感染强度重叠的特定地理位点。
3.5. 鱼体内的生物富集因子(BAF)
计算生物富集因子发现,感染鱼对Cd、Zn、Cu的BAF值(分别为296.0、202.0、327.2)均高于未感染鱼(分别为223.9、123.4、236.6),表明感染鱼对这些金属的生物富集能力更强。
结论与意义
本项研究首次在泰国东北部的地方性流行区提供了现场证据,证实鱼源性吸虫囊蚴感染可以作为反映鲤科鱼体内特定点位重金属污染状况的综合性生物指示器。研究不仅明确了感染鱼体内Cd、Cu、Zn等重金属含量显著升高,更重要的是通过统计分析确立了Cd浓度是预测寄生虫感染强度的最关键环境因子。空间分析则直观展示了重金属污染热点与寄生虫高风险区域的叠合。
从机制上探讨,重金属(尤其是Cd)可能通过诱导氧化应激、干扰内分泌和削弱宿主免疫防御等途径,增加了鱼对寄生虫感染的易感性。同时,寄生虫感染本身也可能通过造成组织损伤或改变宿主代谢,反过来影响重金属的吸收、分布和蓄积,形成一种复杂的相互作用关系。研究中螺类体内较高的金属含量也提示,整个水生食物链都受到了污染影响。
这项研究的发现具有重要的公共卫生和生态学意义。从“一体化健康”(One Health)视角看,它揭示了环境污染物(重金属)如何与传染病原体(吸虫)协同作用,共同加剧对宿主(鱼)和终末宿主(人)的健康风险。在流行区,居民通过食用未充分烹煮的鱼,可能同时暴露于致癌寄生虫和有毒重金属,这种复合暴露可能潜在地增加罹患严重肝胆疾病(如胆管癌)的风险。因此,将FBT囊蚴感染监测纳入常规的水体污染和食品安全评估体系,有望发展成为一种低成本、高效率的早期预警工具,有助于在流行区实施针对性的环境干预、风险沟通和跨部门协同监测,以降低这种重叠的化学与生物危害。
当然,作为一项横断面研究,其结论在因果关系推断上存在局限,未来的实验性研究(如在可控条件下暴露鱼类于不同Cd水平并观察感染率)将有助于确证其机制。尽管如此,这项研究无疑为理解环境污染与寄生虫病传播之间的生态联系提供了关键证据,并为在资源有限地区开展整合性环境健康监测提供了新的思路。
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