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牛Neosporosis造成之流產

興大獸醫系　馮翰鵬

　　Neosporosis 是由Neospora caninum感染所引起的疾病，它是一種與弓蟲相似的原蟲，因此一直被誤認為弓蟲。直到1988年，在美國正式被發表並命名為 N. caninum（Dubey等1988）。它的宿主範圍很廣，在牛主要是引起流產，造成經濟上的損失（Thurmond等1996）。

3-1 歷史背景

　　首例牛隻的類 Neospora caninum 之感染報告是在新墨西哥州一持績有流產發生牧場的流產胎兒腦組織中檢出。起初是見到少數小型類弓蟲樣的組織囊體，且未發現任何其他造成流產之原因，但因流產牛隻沒有弓蟲抗體，而排除其為弓蟲症（Thilsted等1989）。直到 Neospora caninum 專一性抗血清開發出來後（Lindsay等1989），才確診其為neosporosis。而在1990年首先有認為類弓蟲樣之原蟲為造成加州地區牛隻流產的主要原因之報告發表（Barr等1990），而後以 N. caninum 專一性抗血清確認 N. caninum 為加州地區乳牛流產的主要原因（Anderson等1991），在肉牛亦有感染 N. caninum 報告發表（Dubey等1990；Waldner等1998）。Neosporosis 現今在許多國家都是造成乳牛流產的主要原因（Anderson 等 1995）；而 Neospora hughesi 則是在1998年由馬之中樞神經組織分離出來的另一種neospora（Marsh等1998）。

3-2 型態及生物學特性

　　N. caninum無性生殖的裂殖子（tachyzoites）呈現卵圓形或球狀，其大小依據分裂時期的不同而有所差異，一般約為3-7×1-5μm（Dubey and Lindsay, 1993）。在感染動物中，其裂殖子可存在於神經細胞（neural cell）、巨噬細胞（macrophage）、纖維母細胞（fibroblasts）、血管內皮細胞（vascular endothelial cell）、肌細胞（myocytes）、腎小管上皮細胞（renal tubular epithelial cells）及肝細胞（hepatocytes）（Dubey等1988；Dubey, 1993）。

　　N. caninum的組織囊體（tissue cysts）通常為圓形至卵圓形，大小約為107μm。它只存在於神經組織中，包括腦、脊髓、神經及視網膜（Dubey等1988；Dubey等1990）。但唯一例外的病例報告是在小馬的眼睛肌肉中見到單獨的組織囊體。囊體壁平滑且厚度可達4μm，推測是依感染時間的長短而定，通常為1-2μm厚，且無隔膜及第二層囊壁。囊體內含有細長的bradyzoites，其大小約為6-8×1-1.8μm，bradyzoites可抵抗鹽酸－胃蛋白液（HCl-pepsin solution），且在4℃中可存活14天，而在-20℃中1天即失去感染力（McAllister等1998）。

3-3 生活史及傳播方式

　　在已被發表的文獻中，N. caninum自然感染的宿主包含有：犬、牛、山羊、綿羊、鹿及馬（Hamir 1998；Marsh 1996），實驗感染成功的動物包含有：大鼠、小鼠、犬、狐、山羊、貓、綿羊、美洲小土狼、豬、沙鼠、兔及牛等（Dubey等1996）。

3-3-1 N. caninum生活史

　　狗已被證實為N. caninum終宿主（definitive host）和中間宿主（intermedicate host）（McAllister等1998）。其可在食入含有囊體的組織後，排出未芽胞化的卵囊（oocyst），排出之卵囊在環境中必須芽胞化以具有感染能力，當卵囊被中間宿主食入後，會在腸道內破裂釋出具感染能力之sporozoites，sporozoites會穿過細胞並轉變成tachyzoites。Tachyzoites會迅速地分裂，造成組織的傷害並感染宿主的其他組織，而tachyzoites在進入細胞後，最後會轉變成在囊體中看到的bradyzoites（Dubey等1988；Lindsay等1999）。N. caninum在犬以tachyzoites接種之感染實驗中，並無法造成其排出卵囊（oocyst），故只有食入組織囊體（內含bradyzoites）才能排出卵囊（oocyst）以感染其他動物（McAllister等1998）。

3-3.2 傳播方式

　　N. caninum之傳播方式除了上述經由食入具感染能力的卵囊（oocyst）而感染外，由母畜經由胎盤垂直傳染給子代也是一個重要的傳播方式（Colc等1995；Dubey等1989）。

　　牛隻接種試驗證實了此種傳播方式（Dubey等1992）。而在加州地區，血清N. caninum抗體陽性牛隻所產下的小牛有78-88％有先天感染之情形（Parc' 等1996）。在另一血清流行病學調查中，在兩個牧場的12頭確認有N. caninum造成之流產病史的牛隻中，有10頭（83.3％）產下血清陽性的小牛；而在其他28隻血清抗體陰性牛頭中，只有1頭（3.6％）產下抗體陽性小牛，亦證實產出之感染N. caninum小牛為先天性感染（Thurmond等，1995）。在另一牧場的血清學檢測也證實了在所有58頭牛隻中17頭N. caninum抗體陽性牛隻皆為1980年外購的2頭牛之後代（Bjorkman等1996），以上結果說明在牧場中，尤其是在沒有終宿主犬隻存在的牧場中，垂直傳染為N. caninum傳播及在牧場中持續存在的重要方式（Anderson等1997；Schares等1998；Pare' 等1994）。

3-4 宿主與寄生蟲關係

　　N. cnainum 可在數天內產生嚴重且明顯的壞死病灶，又因其為細胞內寄生蟲，故當裂殖子（tachyzoite）積極增殖時會造成細胞的快速死亡。它可造成犬、牛或其他宿主嚴重的神經肌肉症，破壞大量的神經細胞，包含腦、脊髓神經並會影響其傳導性（Mayhew 等1991；Dubey 等1993）。

　　完整的組織囊體並不會引發宿主的炎症反應，雖然尚不知道其可在中樞系統持續存在多久，但在實驗感染之小鼠其可存在至少一年以上（Lindsay等1992）。變性的組織囊體及bradyzoites周圍會形成肉芽腫，其原因可能是囊體破裂且繼發宿主的反應，而形成局部炎症反應（Dubey 等1996）。而外源性腎上腺素皮質類固醇的給藥會加劇Neosporosis（Dubey 等1990）。

3-5 牛隻Neospora caninum流產的盛行率

　　Neosporosis 在澳洲、加拿大、英國、丹麥、愛爾蘭、以色列、日本、墨西哥、荷蘭、紐西蘭、南非、瑞典、美國、越南、西班牙和阿根廷等地區皆有報告，並可能已成為全世界性之分布（Dubey 等1996；Huong 等1998；Fonderila等1998；Campero 等1998）。而確診之 neosporosis 流產則在澳洲、英格蘭、愛爾蘭、墨西哥、紐西蘭、以色列、美國和日本等地區有報告（Dubey 等1996；Trees等1994；Collery 等1994；Harmelin 等1995）。

3-6 臨床症狀

　　在感染牛，流產為所能觀察到唯一的臨床症狀，任何年齡的牛隻都有可能流產，其流產月齡由3個月到足月不等。胎兒可能在子宮內死亡，形成重吸收、木乃伊化、自體溶解、死產等結果，也可能產下存活但虛弱或臨床上正常有慢性感染的小牛（Graham等1996）。

3-7 Neospora caninum 流產胎兒病變

　　N. caninum 造成之流產，其胎兒在中樞神經系統、心臟、骨骼肌和肝臟可見變性至炎症性病灶（Barr等1990；Anderson等1991）。肉眼病變少見，偶可在心臟、骨骼肌和腦看到，在足月死產的小牛心臟有擴大的現象（Dubey 等1990），在心臟和骨骼肌可見白色局部病灶，腦部亦可見微小白到深色之局部壞死病灶，通常流產胎兒有自溶或木乃伊化現象，神經系統的病變包括非化膿性腦脊髓炎。而於妊娠後期流產胎兒及新生感染小牛則較常見神經膠細胞增生（Collery 等1995），N. caninum 最常在心臟和腦檢出，在其他器官則較少檢出（Hatte l等1998）。

3-8 N. caninum 流產與季節之關係

　　Neosporosis 造成之流產全年都會發生，在加州地區，在冬天發生的病例較夏天或早秋多（Anderson 等1991；Thurmond 1995）。而在荷蘭，Neospora caninum 造成之流產，在晚夏和早秋發生率較高。

3-9 N. caninum 流產胎兒月齡

　　胎兒的死亡在整個妊娠期都會發生，但沒有報告指出有3月齡以下之流產胎兒，其原因可能為1-2月齡之胎兒在子宮內死亡後被重吸收掉，牛隻回復發情。在加州地局，牛隻流產之平均妊娠期約為5.5個月（Anderson等1991）。而在另一個研究中，133個確診為 neospora 流產的胎兒，其中3例胎兒為3月齡；27例胎兒為4月齡、33例胎兒為5月齡；22例胎兒為6月齡；16例胎兒為7月齡；8例胎兒為8月齡；4例胎兒為9月齡（Anderson等1995）。在荷蘭的研究中，由配種至流產的時間由110至259天不等，而最多發生在170天時。

3-10 N. caninum造成之地區性（epizootic）或散發性（sporadic）流產

　　受到 Neospora caninum 感染的牛群，可能發生散發性或在數週內分成數群流產，而流產也可能在牧場中持續發生。在大多數發生流產的牧場中，其診斷是根據少數流產胎兒的組織學檢查，因此無法確定在一發生的流產疫情中，所有的流產都是因neosporosis 造成，只有在少數流產疫情中可取得所有的流產胎兒以檢測其原因。在加州—涵蓋26個牧場，19708頭牛的研究中，在一年期間發生的266個流產病例中，Neospora caninum 在其中113例（42.5﹪）被確認，有6.4﹪的病例是因其病變與neosporosis 相似且未檢測出其他流產因素，而推測是neospora 流產（Anderson等1995）。

3-11 牛 Neospora caninum 造成之流產的診斷

　　若有懷疑為Neospora caninum造成之流產，包括母畜、胎兒血清及胎兒組織等完整之檢體對於病症診斷很有幫助。

　　本法敏感性及專一性均高，能利用目標核酸序列診斷出病原，可應用於本病快速之診斷（Yamage等1996）。

3-12預防與治療

　　對於N. caninum之治療，現今發表的報告只限於實驗室之治療，以細胞培養之N. caninum裂殖子（tachyzoites）評估多種藥物的敏感性，包括磺胺劑藥物（sulfathiazole，sulfamethoxazole及sulfadiazine等）、dihydrofolate reducase/thymidylate synthase inhibitors、抑制性離子型藥物（lasalocid，monesin及narasin等）、macrolide antibiotics（azithromycin，clarithromycin等）、四環素（doxycycline及minocycline）及lincosamided抗生素等藥物在適當濃度下均可抑制裂殖子增殖（Lindsay等1989, 1994, 1997）。而在實驗動物治療方面，小白鼠接種 N. caninum 後，每天投藥4-20 mg amprolium並無法預防 Neosporosis 及小鼠死亡。在實驗感染後3-14天，每天飲水投藥4 mg sulfadiazine，則有90％保護力。而實驗感染裂殖子後最初天，飲水投藥amprolium或sulfadiazine 4 mg均可有效治療Neosporosis（Lindsay and Dubey，1990）。