综述:拉丁美洲和加勒比地区牛蜱(Rhipicephalus (Boophilus) microplus(Canestrini, 1887))可持续控制的建议

《International Journal for Parasitology》:Recommendations for sustainable control of cattle tick, Rhipicephalus (Boophilus) microplus (Canestrini, 1887) in Latin America and the Caribbean

【字体: 时间:2026年05月07日 来源:International Journal for Parasitology 3.2

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  牛蜱(Rhipicephalus (Boophilus) microplus)的控制是全球热带和亚热带地区养牛生产者面临的持续性挑战。这是一种生命力顽强的寄生虫,能传播潜在致命的病原体,并会对牛只造成实质性损害。鉴于其高繁殖力以及长达约一年的离宿主自由生活阶段

  
牛蜱(Rhipicephalus (Boophilus) microplus)的控制是全球热带和亚热带地区养牛生产者面临的持续性挑战。这是一种生命力顽强的寄生虫,能传播潜在致命的病原体,并会对牛只造成实质性损害。鉴于其高繁殖力以及长达约一年的离宿主自由生活阶段的生活史特征,R. microplus已表现出规避杀螨剂(acaricides)治疗及产生抗性的能力。本文旨在基于文献中的实证与理论研究,并结合作者的实地经验,针对拉丁美洲环境设计一套关于 R. microplus控制的最佳实践建议。为了帮助控制方案设计者确保所有关键因素均被纳入考量,推荐采用五点法进行防控:1) 使用正确的产品进行治疗;2) 使用正确的剂量;3) 治疗正确的动物;4) 在正确的时间进行治疗;5) 使用非杀螨剂方法。对上述各点的考量应使蜱虫控制符合可持续寄生虫控制的三个支柱:1) 确保环境和人类安全;2) 提升高质量、高福利动物产品的生产;3) 维持养牛场的财务可行性。

1. 引言

长期以来,蜱虫一直被认为是全球影响牛只最具经济意义的寄生虫。据粮农组织(FAO)统计,全球超过80%的牛群生活在受蜱虫侵扰的地区,其中 Rhipicephalus (Boophilus) microplus是热带和亚热带地区最重要的牲畜体外寄生虫。由 R. microplus造成的经济损失包括食欲下降、产奶量和增重减少、皮张损坏、幼畜偶发死亡、与蜱虫控制直接相关的成本(含政府项目支出)以及蜱传血液原虫(如 Babesia bigeminaB. bovisAnaplasma marginale)的影响和继发于严重蜱虫感染的蝇蛆病。此外,化学杀螨剂的使用还会导致环境和公共卫生问题,如对非寄生节肢动物的脱靶效应以及在肉奶产品中残留。拉丁美洲各国的年度损失估计高达数十亿美元。气候变化和土地利用方式的改变(如森林砍伐和引入牧草)正在改变这种蜱虫的地理分布和年世代数,预计南美洲目前无蜱的一些区域将增加其栖息适宜性。
目前,有效控制牛蜱种群对于减轻其对动物福利和生产力的不利影响至关重要。尽管自1960年至1990年间每十年推出多达两种新类别的杀螨剂,但在大约30年的间隙后,异噁唑啉类(isoxazolines)才作为新型化学类别出现。在拉丁美洲和加勒比地区,除最近推出的异噁唑啉类外,R. microplus对所有其他杀螨剂类别均报道了一定程度的抗性。由于日益严格的食品安全和生态毒理学法规,新产品的开发变得更具挑战性,导致成本和周期大幅增加。因此,开发和应用可持续的牛蜱控制策略与实践,以延缓杀螨剂抗性的产生、确保食品安全并最小化环境污染至关重要。

2. 牛蜱控制的最佳实践

2.1. 最佳实践概念与局限性

“最佳实践”源于工程和制造业,指经经验和研究证明能可靠导向预期结果的技术或流程。在牛蜱控制背景下,这涉及系统规划和执行旨在提供可持续控制或消除 R. microplus种群的举措。在科学证据有限的领域,作者利用集体实地经验补充现有文献,提出了合理的建议。

2.2. 可持续寄生虫控制

基于可持续发展的三大支柱(生态、社会和经济),提出了牛蜱可持续控制的“三脚架”:确保环境和人类安全;提升高质量动物产品的生产;维持养牛场的财务可行性。具体而言,这包括:严格遵守产品标签以确保环境安全;通过正确使用杀螨剂减少蜱虫对动物福利的不利影响及产品污染;以及通过有效的控制和抗性管理维持农场的经济活力。

2.3. 杀螨剂抗性

当寄生虫能够存活于正确施用的化学治疗后,并进行繁殖且将抗性性状传递给后代时,即被视为具有抗性。在标准化条件下,产品对目标蜱种群的死亡率必须至少达到90%才能被归类为杀螨剂。抗性的测定可通过体内(in vivo)、体外(in vitro)和分子测试方法进行。体外测试包括判别剂量或剂量反应生物测定,通过与参考易感品系比较来确定样品的敏感性状态。体内效力评估则通过圈舍试验或田间试验,比较治疗组与对照组的雌蜱数量。分子遗传诊断测试虽能提供明确信息,但由于实际应用的局限性,目前主要用于研究。理想情况下,体外抗性结果应结合体内结果进行解读。文中列出了拉丁美洲具备体外抗性检测能力的诊断实验室。
2.3.1. 杀螨剂抗性的管理
抗性管理的三大主要策略包括:节制(使用最少的治疗次数)、饱和(使用高效剂量)和多重攻击(使用多于一种活性成分)。蜱种群内抗性获得的速率主要由四个驱动遗传变化的进程决定:抗性相关突变的初始频率、选择压力的强度、等位基因的内外流动以及遗传漂变。其中,杀螨剂治疗提供了选择压力强度,而受感染牛只的移动决定了基因流动的速度。频繁的治疗会增加选择抗性的速率。虽然“饱和”策略理论上可通过使用高浓度杀灭所有易感个体来延缓抗性,但在实践中,杀螨剂的浓度通常由法律规定。轮换和混配作为“多重攻击”的策略被广泛讨论,但其有效性依赖于特定的遗传和生化条件。

3. 有效的蜱虫控制——五角星法

当前公认的牛蜱控制最佳实践可概括为五角星检查表:使用正确的产品、使用正确的剂量、治疗正确的动物、在正确的时间进行治疗、使用非杀螨剂方法。

3.1. 星点1:使用正确的产品

拉丁美洲可用于牛蜱控制的分子源自多达七个不同的化学类别,适用于注射、药浴池、浇泼或喷雾。产品选择应首先取决于标签适应症,随后考虑蜱种群的抗性谱。此外,还需考虑期望的治疗/持久活性、基础设施、动物类型和产品质量。文中列举了各类化学药物(有机磷类、甲酰胺类、拟除虫菊酯类、大环内酯类、苯基吡唑类、苯甲酰脲类和异噁唑啉类)及其给药途径。值得注意的是,并非所有活性药物成分(APIs)或组合在所有国家都可用或获得授权。
3.1.1. 使用极少或无抗性的产品
建议在使用杀螨剂前通过体外生物测定测试农场的蜱虫抗性状况。在强烈季节性蜱虫侵扰的地区,需要在蜱季末期进行测试以为下一季选择杀螨剂。通常每种化学类别至少需要20只活的、完全饱血的成年雌蜱。在无法进行体内或体外抗性研究的情况下,应依据历史用药记录和现场疗效评估来选择产品,优先选择过去未在该农场广泛使用的化学类别产品。
3.1.2. 药物剂型与APIs对治疗和持久效力的影响
杀螨剂的疗效(起效和持效)由活性药物成分及其药物剂型决定。根据持效期长短,杀螨剂可分为短效(喷雾和药浴产品,持效约1周)、中效(0.5%至1.0%的大环内酯类注射剂和浇泼剂、氟虫腈浇泼剂、氟环脲注射剂,持效2-4周)和长效(≥3.15%的大环内酯类、异噁唑啉类、氟环脲浇泼剂,持效5-10周)。选择产品时需考虑给药便利性、动物侵扰程度及天气条件。例如,在雨季,浇泼制剂可能受雨水冲刷影响,而注射剂则不受气候影响。此外,不同给药方式(背包喷雾器、电动泵、喷淋通道、药浴池、浇泼、注射)各有其优缺点,需根据具体农场情况权衡。
3.1.3. 产品质量
药品质量取决于原材料、设备、加工技术和分销。拉丁美洲由于政府对兽药制造和销售控制的资源有限,市场易受劣质和/或假冒产品的影响。研究表明,劣质仿制药与参比制剂在药代动力学上存在显著差异,可能导致治疗效果不佳,进而加速抗性的产生。
3.1.4. 杀螨剂复方制剂
农药复配是延缓抗性的“多重攻击”策略之一。如果每种活性化合物的抗性为单基因且独立遗传,且作用方式为隐性,复配可能延缓抗性出现。然而,这些假设在实践中往往不成立,特别是对于已存在多药抗性的蜱种群,重复使用复方制剂反而可能导致同时对两种药物产生抗性。在某些情况下,如阿维菌素与氟虫腈的复方,已观察到这种情况。此外,某些APIs之间可能存在协同作用,如双甲脒与拟除虫菊酯类的组合,或通过添加增效剂(如胡椒基丁醚PBO)来抵消代谢抗性。
3.1.5. 不同化学类别产品的轮换
轮换指交替或顺序使用具有不同作用模式且无交叉抗性潜力的活性成分。阿根廷、乌拉圭和巴西南部的研究表明,在整个蜱季使用三种不同化学类别的产品进行轮换治疗是有效的。实验室实验也证实,与连续使用单一类别相比,轮换使用有机磷(OP)和拟除虫菊酯(SP)能更慢地诱导抗性产生。

3.2. 星点2:使用正确的剂量

未能使用正确剂量的杀螨剂会对动物、环境和人类构成危害。暴露于亚致死剂量可能会加速杀螨剂抗性的发展。对于浇泼剂和注射剂,必须称量每头牛的体重以计算正确剂量。对于群体治疗,可抽样称重并计算平均值。使用背包喷雾器时,常因压力不足(通常45-65 psi)和难以到达身体褶皱部位而导致覆盖不足和剂量不足。对于药浴池,监测药液中有效成分的浓度至关重要,需根据体积减少量和/或处理的动物数量定期补充药物。

3.3. 星点3:治疗正确的动物

传统方案要求同时治疗同一牧场的所有动物以实现高水平控制。然而,保留未治疗寄生虫的“避难所”(refugium)以减少选择压力的概念正被越来越多地考虑。这里区分了靶向选择性治疗(TST)、靶向群体治疗(TGT)和经济阈值治疗(ETT)。
3.3.1. 靶向选择性治疗(TST)
TST指选择性地治疗群体内特定高负担动物。在拉丁美洲,一种介于TST和ETT之间的方法是每月一两次计数动物单侧大于等于4.5 mm的蜱虫,仅治疗高计数个体。尽管有研究评估了这一策略,但其应用仍存在争议,主要局限在于缺乏识别高侵扰动物的实用方法,且大多数研究持续时间短,未评估对杀螨剂抗性发展的影响。
3.3.2. 靶向群体治疗(TGT)
TGT指针对不同动物类别、围场或区域实施特定的治疗方案。当不同类别的动物(如年龄或生产阶段)因遗传抵抗力或管理水平差异而表现出不同的蜱侵扰水平时,推荐采用此方法。例如,在巴西南部巴贝斯虫病不稳定的地区,不建议对犊牛在出生头几个月进行抑制性序贯杀螨剂治疗,以确保其暴露于 Babesiaspp.,从而获得免疫力。
3.3.3. 经济阈值治疗(ETT)
ETT是基于经济驱动的群体水平决策,旨在设定一个寄生虫水平,在此水平上决定对动物群体进行预防性治疗的强度。尽管有学者尝试设定理论阈值,但由于实际应用中的复杂性,目前尚无适用于多种环境的明确阈值推荐。
3.3.4. 生物安全措施
治疗正确的动物延伸至处理进入农场的动物。为了防止抗性蜱虫的引入,建议对新引进的牛只在抵达后进行隔离检查。如果未发现蜱虫,也应使用预期有效的产品或异噁唑啉类产品进行处理。在拉丁美洲,异噁唑啉类是迄今为止唯一未检测到抗性的化学类别。

3.4. 星点4:在正确的时间进行治疗

制定成功的战略控制计划需要了解 R. microplus的生态学和流行病学。在拉丁美洲,杀螨剂处理的时间将由蜱的种群动态和产品的持效期决定。在亚热带地区,蜱的数量具有明显的季节性模式,从春末到秋季数量增加并在秋季达到高峰,冬季和早春减少。相比之下,在热带地区(如巴西塞拉多生物群落),蜱季通常与雨季同步,每年可产生多达五代蜱虫。亚马逊生物群落每年可达六代,墨西哥热带地区通常为四代。文中详细描述了不同地区(亚热带与热带)的蜱种群动态曲线,并提供了制定可持续控制计划的决策树。

3.5. 星点5:使用非杀螨剂方法

非化学方法作为综合防治的重要组成部分,包括牧场轮换、放牧管理、遗传选育抗性牛种以及利用天敌(如寄生蜂)等。这些方法旨在通过减少环境中幼虫的生存机会或降低宿主易感性来辅助化学控制,从而减少对杀螨剂的依赖,延缓抗性发展。
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