必威电竞|足球世界杯竞猜平台

寄生蟲學
來源:互聯網

寄生昆蟲學(英語:Parasitology)是一門研究寄生蟲與其宿主和兩者之間關系的科學。寄生蟲學屬于生物學的范疇,不僅限于厘清這些生物和環境之間的關系,還包括了它們生存的方式。這意味著寄生蟲學是一門綜合科學,與細胞生物學、生物信息學、分子生物學、免疫學、遺傳學和生態學都有關系。

歷史沿革

學史前期

公元前階段

公元前4000年至公元世紀開始的時期。主要停留在一些寄生蟲感染癥狀的記載上,而所形成的認識極為模糊。如希波克拉底(Hippocrates)將發熱的不同類型歸結地理、氣候不同所致,認為(瘧疾)脾腫大及發病是因為喝了沼澤地的水所致,而這一學說直到17世紀中葉,一位內科醫生重新發現瘧疾的不同類型,并發現金雞納樹皮的提取物(奎寧)可以治愈該病,希波克拉底的學說才得以重新流傳。另外,亞里士多德(Aristotle)于公元前384~372年提出了植物病原線蟲非生物起源學說。這一時期對寄生蟲學的認識,主要是對一些寄生蟲病癥狀的認識或病原體的發現。包括了人們從古尸中獲得了大量的證據,如智利的古人類遺骸清楚表明了恰加斯氏病(Chagas disease)的存在;20世紀70年代分別在中國湖南長沙馬王堆、湖北荊州市出土的西漢古尸的腸道內,發現日本血吸蟲蟲卵等。

公元后階段

公元世紀開始至1684年的時期。隨著顯微鏡的發明,使人們能從發現一些大型寄生昆蟲(macroparasite)發展到發現新的微寄生物(microparasite),但這一階段尚未形成理論,對學科發展造成的影響較小。如公元6世紀,中國后魏賈思勰所著《齊民要術》中,就記載過治療馬、牛、羊疥癬的方法,并認識到該病有傳染性;9世紀,天寶李石著《司馬安駿集》中,有用手術取出馬眼中渾睛蟲作為這種寄生蟲病的治療方法敘述。因此,史前期主要以有文字記載、病癥描述、病原發現為特點。

萌芽期

17世紀后期至19世紀中葉期。這一時期以發現新寄生昆蟲、萌芽寄生蟲學理論為主要特點。隨著顯微技術的發展和細胞理論的建立,不但促進了其他醫學領域的進展,還促進了寄生蟲學的成長。意大利內科醫生Francesco Redi出版了第一部寄生蟲學書籍《Osservazioni informi agli animali viventi che si trovano negli animali viventi》,而成為“寄生蟲學之父”。嗣后的理論進展包括路易斯·巴斯德(Pasteur)提出的非生物起源不可發生的證據、羅伯特·科赫(Koch)發現微生物導致疾病,最后Patrick Manson于1877年提出了媒傳寄生蟲病的概念并創立了熱帶醫學領域。這一時期的理論發展,使熱帶病這門學科正式建立,而寄生蟲學作為一門學科尚處于萌芽狀態。

形成期

1、形成階段

19世紀后期至20世紀早期。以Patrick Manson (1877)提出媒傳寄生蟲病的概念為標志性起點。這一階段以病因尋找,形態描述,生活史發現為主要特點。其中無疑凝結著許多寄生昆蟲學家的卓越研究成果,加上當時殖民化進程的政治因素,熱帶病成為當時生物醫學的領頭學科,其中寄生蟲病化療研究和寄生蟲病病因學研究進展推動了整個生物醫學的研究進程。如20世紀20年代,就發現了奎寧及其衍生物可用于治療瘧疾依米丁可治療熱帶痢疾,Bayer205可治療非洲錐蟲病等,這早于細菌性疾病化療10多年。同時,對寄生蟲的生活史及病因學的研究成果,可很快應用于控制疾病的傳播,導致了一大批科學家熱衷于發現更多的寄生蟲生活史及寄生蟲病病因,如William Leishman和Charles Donovan(1901~1939)發現Kala Azar的病因;David Bruce(1888)發現了布氏錐蟲(Trypanosoma brucei),并發現舌蠅為其媒介;意大利學者發現了惡性瘧原蟲(Plasmodium falciparum),并確定由此引起的致命疾病;巴西科學家Carlos Chagas(1907~1913)發現了克氏錐蟲(Trypanosoma cruzi)及其生活史,以及該寄生昆蟲所致的恰加斯病,弄清了該病病理和流行病學的所有細節。另外,有2名科學家因對寄生蟲學所作出的貢獻而獲諾貝爾獎:Charles Laveran(1884)因發現瘧原蟲生活史中各期形態而于1907獲獎,Ronald Ross(1897)因對瘧疾瘧蚊屬傳播的重大發現于1902年獲獎。這一階段的研究成果,使寄生蟲學進入到頂峰時期,將原蟲學、植物病原線蟲學和昆蟲學人為地納入寄生蟲學的范疇。

2、建立階段

1914~1942年。這一階段以創辦刊物,建立隊伍,納入教學內容為特點。由于研究成果越來越多,促使了學術期刊的發展。1908年第一本英文雜志《Parasitology》作為Journal of Hygiene的補充本而創刊,主要內容涉及“傳播疾病的昆蟲、瘧疾非洲錐蟲病、螺旋體病、巴貝蟲病、鼠疫以及寄生蠕蟲病”,但當時大多數有關寄生蟲學論文均發表在其他各類學術雜志上。直至1914年《Journal of Parasitology》創刊,寄生蟲學才有了真正意義上的第一本獨立學術期刊,并界定該刊物為“重點在于動物寄生蟲的形態學、生活史和生物學,以及動物與疾病的關系”,明確了寄生蟲學的內容與范疇。這一時期,世界各地的寄生昆蟲學家隊伍形成,各種寄生蟲學研究機構和學術團體相繼建立,在部分較大的高等學校將寄生蟲學列入研究生教育課程,不同的寄生蟲學專業雜志相繼出版,不同的理論或學說也相應出現。另一位諾貝爾獲獎者Wagner-Jauregg(外科醫師),因其發現腦型瘧于1927年獲獎。但是,在這一寄生蟲學輝煌歷程中,寄生蟲學作為與動物界天然聯系的獨立學科,仍以經典的分類與生活史探索等內容為其研究重點。在寄生蟲學形成期內,許多學者注重動物學的研究,在分類學、形態學及生活史等方面研究較為深入,對許多寄生蟲生活史的認識在此階段完成,并逐漸形成了寄生蟲學這門獨立學科。隨后,由于與現代生物學、生物化學、生物物理等學科聯系較少,阻礙了寄生蟲學的快速發展。因而在輝煌時期之后出現了較長的低谷時期。

現代時期

1948年起至今。這一時期以實驗寄生蟲學的發展為主要特征。1918年前,大多數寄生昆蟲的形態和生活史都已闡明,而這方面的研究人員主要以動物學為多,研究的內容停留在動物學分類方面,與疾病的關系研究甚少。與此同時,生物醫學的主要發展方向源于生物化學、化學和物理學,與動物學緊密聯系的寄生蟲學錯過了其戰后追蹤現代生物學研究的發展機遇,這一錯失和滯后一直持續到第二次世界大戰后。1948年,Vincke和Lips分離首株嚙齒動物瘧原蟲(Plasmodium berghei),開創了實驗瘧疾學新領域,成為以實驗為基礎的現代寄生蟲學標志性起點。以疫苗、抗原變異、蟲體培養等方面為主的研究已融入了現代生物學、現代生物化學等內容,而以疾病預防控制內容密切聯系的研究已融入了人類學、經濟學、環境學、地理學等內容。這兩方面的進展,促進了寄生昆蟲學科與其他學科的交融滲透、相互影響。如1988年對秀麗隱桿線蟲(Caenorhabditis elegans)的每個細胞起源已經完全清楚,使得在多細胞生命體內研究一個完整無缺的單個細胞的發育和形態成為現實;該線蟲同時也是人類第一次完成的對多細胞動物基因組序列測定的動物,為后來測定果蠅、人類和小鼠等基因組序列提供了基因技術基礎;特別是程序性細胞死亡(凋亡)理論促使了能特異性殺死腫瘤細胞的Gleevec治療腫瘤藥物應用。更有許多不同學科的科學家利用秀麗隱桿線蟲作為實驗模式生物,用于研究多細胞生物及人類疾病的基因學、行為學、遺傳學等現代學科的發展。在這一時期,世界各地的寄生昆蟲學家更注重將現代超微技術、生物化學、免疫學、細胞生物學和分子生物學新的理論概念和技術引入寄生蟲學,而產生了諸如分子寄生蟲學、免疫寄生蟲學、地理寄生蟲學的新型交叉學科。一些交叉學科的科技雜志也相應出現,包括《Parasite Immunology》、《Molecular & Biochemical Parasitology》、《Insect Biochemistry & Molecular Biology》和《Insect Molecular Biology》等。特別是近年來,包括瘧原蟲腦血吸蟲病馬來布魯線蟲利什曼原蟲、克氏錐蟲等的寄生昆蟲基因組計劃的啟動,明確標志著寄生蟲學已跟上了生物科學的發展趨勢。

發展現狀

由于全球經濟一體化的發展以及環境變化的影響,寄生蟲病疫情又出現新的情況,包括蟲種分布的變化、區域優勢種的變化、新發寄生蟲病逐漸增多,某些寄生蟲病的流行范圍擴大、流行強度不斷增加,使僅應用傳統方法進行寄生蟲病的預防控制較難以達到理想效果。因此,更需要在新的基礎知識、新的防治策略與防治技術上有所創新,為進一步控制甚至在部分地區阻斷寄生蟲病傳播提供先進技術與方法。結合寄生蟲學的發展趨勢與中國寄生蟲病的防治現狀,在今后一段時間內,中國寄生蟲學學科的發展應著重于以下幾個方面:

科研

1、沿著現代生物學發展方向,加強揭示寄生蟲病重要致病機制、確定新現寄生蟲病各病原體間的親緣關系及人體再感染寄生蟲的遺傳學背景、發現寄生蟲的抗性發展機制、發掘重要寄生蟲病原體新功能基因等領域,為學科發展提供基礎知識;

2、引進現代高新技術,著重研制新型低毒抗蟲、及抗媒介藥物、開發簡易快速的寄生蟲病診斷試劑盒、研究新一代抗寄生蟲病新型冠狀病毒疫苗等方面,為寄生蟲病防治新產品的研發提供先進的平臺;

3、應用現代數理學與信息決策學理論,關注研究寄生蟲病流行的評估與監測理論、研究寄生蟲病在不同環境下的傳播閾值模型、建立寄生蟲病傳播預警理論與預測方法等方向,為現場防治決策提供科學依據;

4、跟上現代資源共享機制建設的步伐,建設與豐富用于寄生蟲學與寄生蟲病防治研究的網絡實驗室、網絡參比中心、網絡診斷中心、網絡教學教室、網絡標本館、網絡人才庫等,為寄生蟲學資源共享機制的建立提供平臺。

教材與專著

熊大仕孔繁瑤主編的《家畜寄生蟲與侵襲病學》(統編教材,中國農業出版社),由孔繁瑤主編的《家畜寄生蟲學》及其修訂版,對獸醫寄生蟲學教育工作起到了重要作用。作為地方教材的有汪志楷主編的《家畜寄生蟲病學》(上海科學技術出版社,1978年)。作為研究生用的教材有孔繁瑤、索勛編著的《寄生蟲學》(中國農業大學出版社,1998年)。重要的專業著作有:《人畜線蟲學》唐仲璋唐崇惕,1987年,科學出版社;《家畜寄生蟲與防制學》趙輝元主編,1996年,吉林科學技術出版社;《人獸共患寄生蟲病學》趙輝元主編,1998年,東北朝鮮民族教育出版社;《動物寄生蟲學》徐岌南、甘運興,1965年,人民教育出版社;《禽類寄生蟲學》陳淑玉、汪溥欽主編,1994年,廣東科技出版社;《動物寄生線蟲學》徐岌南,1975年,科學出版社;《家畜家禽的寄生線蟲》中國科學院動物研究所寄生昆蟲研究組等,1979年,科學出版社;《雞球蟲病學索勛、李國清主編,1998年,中國農業大出版社;《球蟲學——畜禽和人體的球蟲和球蟲病》左仰賢,1991年,天津科學技術出版社

學會

1995年由孔繁瑤等發起籌建中國畜牧獸醫學會家畜寄生蟲學分會(對外稱中國獸醫寄生蟲學會),并于當年在廣西桂林成立,是中國第1個獸醫寄生蟲學工作者的學術團體。同年,在中國第1代知名寄生蟲學者鐘惠源、唐仲璋毛守白金大雄王正儀等的籌劃下成立了中國動物學會寄生蟲學專業學會(對外稱中國寄生蟲學會)。

學科現狀

縱觀中國寄生蟲學和寄生蟲病防治的發展歷史,可以認為我們已經擁有一支能夠勝任控制寄生蟲病蔓延、保障畜牧業發展的隊伍,也擁有一支能夠追蹤世界科技前沿的教學科研隊伍;在分類區系和實驗寄生蟲學方面基本上與國際水平相當,但由于起步比西方國家晚、隊伍小、經費少,在數量上趕不上西方。在分子寄生蟲學方面,中國跟蹤前沿,奮力追趕。但由于設備落后、經費不足、課題的延續性差、難以達到同期估計水準。

未來展望

1、新的診斷技術:寄生蟲病的傳統診斷方法與現代科學的發展極不相稱,大力發展快速、規范、特異和敏感的診斷技術是一個很重要的方向。譬如Schnieder等(1999)利用屬特異性PCR技術,可以只用1個蟲卵或1條美國白燈蛾的量將奧斯特屬、古柏屬、細頸屬、血矛屬和毛圓屬區別開來。Zhang LH et al. (1998) 利用線粒體基因組marker來確定細粒棘球絳蟲駱駝株G6基因型在中國的存在。概括地說,須探索免疫、基因工程、生化諸領域。

2、寄生蟲病生物防制:基于耐藥性和藥物殘留諸因素,生物控制寄生蟲病可能是一個永恒的發展方向,雞球蟲活苗成功控制種雞、肉仔雞球蟲病是一個很好的例子,此外,尚有肺線蟲蟲苗、梨形蟲蟲苗等的成功應用。今后的方向有活蟲體弱毒苗、基因工程苗(如微小牛蜱的基因工程苗、棘球蚴的基因工程苗等)等。生物控制的另一個大領域是廣泛開展寄生昆蟲天敵的研究,如噬線蟲的真菌、噬昆蟲和蜱的線蟲(現已證明數種線蟲將成為有前景的蜱天敵);中國人民解放軍軍需大學(原中國人民解放軍獸醫大學)已在開展寄生性原蟲,如隱孢子蟲屬和賈第鞭毛蟲的病毒的研究,將來可能還會發現寄生蟲的致命細菌和寄生蟲等。

3、新的寄生蟲病或舊病新流行:目前已發現新孢子蟲病系牛流產的一個重要原因,此外機會或條件寄生蟲病在抬頭,如有免疫缺陷病綜合癥的病人易感染夏格斯病、利什曼原蟲病、弓蟲癥隱孢子蟲病、隱球蟲病和微孢子蟲病等等。舊病新流行的例子如血吸蟲病等。

4、寄生昆蟲基因組工程:隨著人類基因組工作的開展,植物基因組研究計劃也在實施中。有許多寄生蟲學工作者也在開展寄生蟲基因組研究,譬如分析惡性瘧原蟲基因組序列有助于藥物和疫苗的研制;通過研究華麗桿線蟲基因組發現,角皮膠原蛋白單個基因的突變可導致角皮的缺損,引起蟲體形態的變化。對寄生蟲基因組的研究,將來還會在流行病學的株系鑒別上起重要的作用,也會對寄生蟲多態現象做出解釋。

5、受體理論:受體領域的研究成就已成共識,譬如人們發現人的味覺與鼻子上的受體有關,每個受體分子可能特異地識別一種或數種氣味;流感病毒科的受體在鳥綱與人類是不同的等等。現在,寄生昆蟲工作者也在開展寄生蟲受體方面的研究,已發現有些原蟲感染哺乳動物細胞與GPI受體(糖基磷脂酰肌醇)有關。

6、海洋寄生蟲學:有遠見的科學家們擔心未來人類食物的匱乏,提出了“海洋牧場”的設想,于是海洋寄生蟲學隨之誕生。寄生蟲學家已經發現,海洋寄生蟲給牡蠣科和魚類養殖造成重大經濟損失;還發現海洋寄生蟲在海洋生態上起著重要作用。

相關分支

寄生蟲學主要有以下分支:

醫學寄生蟲學

醫學寄生蟲學(人體寄生蟲學)是一門獨立的醫學基礎課,屬于病原學范疇。也是臨床醫學專業的基礎課程,它的主要任務是研究寄生昆蟲的形態,生活史及生態,闡明寄生蟲與周圍環境的對立統一關系。認識寄生蟲病的發生與流行。控制與消滅的基本理論根據,它與細胞生物學、生物信息學、分子生物學、免疫學、遺傳學和生態學都有關系。

獸醫寄生蟲學

獸醫寄生蟲學是獸醫學的骨干學科,系一門包含一般生物學和獸醫學內容的綜合性學科,是以多種學科為其基礎的。譬如寄生蟲的形態學、分類學、生物學和生態學等,同時也包括病因學、癥狀學、病理解剖學、診斷學、治療學、藥理學藥物學和免疫學等方面的基本內容。獸醫寄生蟲學是預防獸醫學的重要組成部分,也是一門重要的獸醫臨床學科。

寄生蟲生態學

寄生蟲生態學是研究寄生蟲與環境之間關系的科學,包括寄生蟲的地理分布、生態環境、生命周期等。

寄生蟲分類學

寄生蟲分類學是研究寄生蟲的分類體系和命名規則的科學,旨在厘清寄生蟲的物種多樣性及其演化關系。

參考資料 >

寄生蟲學.愛發表.2024-09-14

寄生蟲學(英語:Parasitology)是一門研究寄生蟲與其宿主和兩者之間關系的科學。 .豆丁網.2024-09-14

人類和獸醫寄生蟲學中的環境 DNA - 監測和控制的當前應用和未來前景.x-mol學術.2024-09-14

生活家百科家居網