專輯
寄生蟲的抗藥性現象面面觀
第一節 台灣地區家蠅所產生的抗藥性現象
家蠅出現抗藥性的歷史與現況:
台灣地處亞熱帶,氣候高溫多濕,昆蟲種類多,世代短,繁殖快,最早被報告抗藥性的例子於 1956 年,在旗山東港附近發現家蠅對 DDT 有耐受性 ( Brown and Pal , 1971 )。之後台灣各地陸陸續續有相關的報告,劉肅壅 ( 1958 ) 報告家蠅對 DDT 產生約 30 倍的抗藥性;林口晃史 ( 1974 ) 調查台北等地蒼蠅對馬拉松產生抗藥性。饒連財、徐士蘭 ( 1980、1981、1985 ) 報告家蠅對加保利、馬拉松產生強烈抗藥性。高慧蓮 ( 1983 ) 稱台中地區蒼蠅對拜貢具極高的抗藥性;陳錦生、張森和 ( 1988 ),饒連財、徐士蘭 ( 1980 )、饒連財 ( 1982 ) 曾報導台中、台南地區之家蠅對馬拉松及安丹具相當高之抗藥性;陳錦生 ( 1985、1986 ) 報告垃圾場蒼蠅對拜貢、馬拉松抗藥性達三百倍以上、大利松在 24 ~ 36 倍之間、愛得力在 10 倍、蓮滅松抗藥性自 4 ~ 73 倍不等、合成除蟲菊精則尚無抗藥性顯示極高之敏感性;( 趙等,1993 ) 調查位於宜蘭羅東家蠅對安丹 ( Propoxur ) 之抗藥性高達 1700 多倍、馬拉松 ( Malathion ) 約六百多倍、二氯松 (Dichlorvos ) 為 31 倍、亞特松 ( Pirimiphos - methyl ) 為 14 倍。
抗藥性的定義及原因:
抗藥性可定義為「一個品系之害蟲對每種殺蟲劑之每一劑量已產生容忍能力,而此一劑量,已證明能殺死同種害蟲正常棲群之過半數個體」。害蟲之抗藥性其最重要的特點為此抗藥性得自於先天的遺傳,例如:據報告,家蠅對多種殺蟲劑穿透力之消滅,控制在第三染色體上之基因,此基因稱之為 Pen,Pen 基因之效力決定於殺蟲劑之種類。而研究指出家蠅對 DDT 以及除蟲菊精殺蟲劑具有遲緩擊昏之現象,係由於家蠅第三條染色體上的三個隱性基因 bwb、Kdr 與 dv 作用的結果。
使用殺蟲劑,導致昆蟲產生抗藥性,乃是因感受性個體被藥效所作用,而容忍性個體無法被殺蟲劑所淘汰。此等容忍性個體經互相交配後,使隱含之抗藥性基因顯性化,在代代相傳後,逐漸使其子代顯出抗藥性。
( 趙等,1993 ) 研究指出羅東家蠅之主要抗性機制至少包括三項抗性因子,即表皮穿透速率降低、乙醯膽鹼酯�A不敏感及解毒代謝作用增強。一般來說有機磷及氨機甲酸鹽劑之毒殺效應在抑制乙烯膽鹼酯�A ( Molly,1961 ) 及酯酸等水解�A ( Eto,1977 )。有的抗性家蠅具有轉化型的乙烯膽鹼酯�A ( Altered Acetylcholinesterase ),此類酵素可降低對有機磷及氨基甲酸鹽劑之敏感性達幾百倍甚至幾千倍 ( Hama,1983;Hemingway 等,1986 Tripathi and O'Brien,1973 ),其他解毒或抗性機制如殺蟲劑穿透表皮之速率減緩及解毒酵素活性升高等因子,皆可導致家蠅抗藥性之增強 ( Brown and Pal,1971 )。
病媒防治之道:
台灣地區牧場經營型態大多數為密集飼養,故一旦有嚴重疾病的發生,損失至為重大,是以防止疾病的發生,為減少損失之一重要的方法,防治良方是預防重於治療,而病媒管制的治本方法首重環境衛生,減少糞便、死亡畜禽、氣味、骯髒與昆蟲污染之壓力,需以每日處理,即以清除病媒滋生源為主。
台灣地處亞熱帶,氣候高溫多濕,昆蟲種類多,世代短,繁殖快,但一般人以為杜絕病媒滋生源的主要方法,皆以噴灑殺蟲劑最為簡單有效,一再的施藥卻導致了昆蟲抗藥性的發生。由於其生活史短,一年中其世代數可達十餘代之多,因此很容易被殺蟲劑汰選,產生了抗藥性。
欲使畜群寄生蟲的治療與控制有效,需依寄生蟲存在的症狀區別,當有此病懷疑時立刻請獸醫,亦可洽詢當地的家畜疾病防治所或家畜衛生試驗所,早期應用除蟲治療,並且隔離感染的個畜,以預防整個畜群嚴重的感染。於環境用藥方面必須依照昆蟲專家推廣源或獸醫推薦的殺蟲藥,在使用殺蟲劑時,需依出品標籤說明確實執行。
第二節 英國的寄生蟲抗藥性現況
英國於 1993 年,評估計算出於六月時綿羊及小羊在養頭數有 43,901,000 隻。綿羊事業總價值,包含了公司直接或間接仰賴羊群牧場經營,每年值約 350 億英鎊。在當地經常且普遍的放牧為綿羊事業帶來了鄉村經濟及高地風景這兩個最大的貢獻。羊的事業中寄生蟲害,成為降低生產的一個重要因子,假如留著不處理,將引起無法接受的利益損失。主要的寄生蟲有球蟲病 ( 愛美爾球蟲:Eimeria crandalis 及 Eimeria ovinoidalis ),線蟲 ( 包含有牛胃絲蟲屬〔Ostertagia ( Teladorsagia ) circumcincta,扭旋血線蟲 ( Haemonchus contortus ) 及反芻動物十二指腸內的線蟲屬 Nematodirus battus )〕,肝血吸蟲 ( Fasciola hepatica 肝蛭;肝瓜仁蟲 ),玻璃蠅 ( Lucilia serricata 絲光青蠅;見於不列顛群島的羊蛆病蠅。及青蠅 ( L.caesar ) 及綿羊疥病 ( Psoroptes ovis 羊痂恙蟲:為引起羊畜疥最常見的病原體,病變部劇癢,有時可有全身症狀 )。
綿羊疥病的抗藥性
一直到 1992 年的英國,羊疥病是一個顯著的疾病,自從 1869 年就已經持續這個狀況,於高度的先天傳染性疾病及未治療的畜群中有相當高的致死率。類似對殺蟲劑產生抗藥性的恙蟲之第一個病例在 1995 年已提出報告。基於羊毛殺蟲劑殘留的試驗,投入泡液之後,隨著存活恙蟲的存在,病例的數目在 1996–1997 年增加了約 20 例 ( G.D.Bell,pers.commum )。起先,抗藥性可能已經從注入殺蟲劑的正確目標利用去控制主要蒼蠅,對於不確定的羊疥病給予次要的治療。新的抗藥性隔離目前發展增加的程度,以及已經被移動的羊群引起的程度是未知的。在 1996 年,對有機磷酸鹽 ( propetamphos ) 產生抗藥性的恙蟲之第一個病例在蘇格蘭已報告過了。羊疥病及恙蟲 ( Damalinia ovis ) 中,由於英國立法的改變已有主要的增加。羊疥病的取消管制取決於牧羊事業及專業獸醫團體的建議,並且不曾被英國農漁業食品業部門 ( MAFF ) 所解釋。此由於農夫中毒因宣稱利用有機磷酸鹽殺蟲液藥浴羊,造成強制藥浴羊殺蟲劑的結束及羊疥病的取消管制。然而此世紀的取消管制已全盤否定花費整個金錢跟努力所控制的羊疥病。橫行感染羊群的數量提高已經發展傳染羊疥病的恙蟲之抗藥性,評估品質不良的羊毛皮,為流行於英國的羊毛事業造成了每年損失 15,000,000 英鎊。
第三個殺疥蟲藥族群 — aver — mectins/milbemicins — 藉由注射執行,一直到 1997 年,Ivermectin 殺蟲劑是英國得到許可的僅有產品,必須用作兩劑注射液,每隔 7 天一次,面對再次的寄生蟲橫行仍不能產生防禦。然而治療失敗的不確定報告已經有一些例子了。可能有非常少量的動物是由於注射的誤失而提升抗藥性的。雖然如此,對於 3 個殺疥蟲藥族群的發展,儘可能地不能排除隔離羊疥病 ( Psoroptes ovis ) 的抗藥性。沒有新奇的殺蟲劑,但若或是重回有機氯化物的農業殺蟲劑,卻不為環保學者所歡迎,在人類福祉的基礎上必須減少畜群的數量,甚至於在密集放牧受牽連的畜群亦要嚴格的把關。
英國農漁業食品部門 ( MAFF ) 已了解情況的嚴重性,關於受感染的畜群的強制性治療,而非整個畜群強制性的藥浴。由於當局政策的開倒車,無法診斷突發的抗藥性狀況,於是不全然地有效的治療將被利用,導致更進一步次臨床的羊疥病以及具有抗藥性恙蟲的傳播。
線蟲的抗藥性
線蟲在溫帶地區比亞熱帶地區較少有問題,亞熱帶地區夏天降雨,氣候高溫多濕。在英國北方的區域由於線蟲的衝擊使羊群的生產降低。大部分致病性的寄生蟲,扭旋血線蟲,通常被限定在英國的北方。然而線蟲引起相當數量的生產損失,若是留在重牧區的畜群未給予適當治療,這些線蟲就要將小羊滅絕。例如,相較於澳洲的情況,驅蟲藥的抗藥性已經在英國慢慢地被發展。第一個例子在 1982 年,benzimidazol 的抗藥性已被報告出來了。1990 年以前,羊農場的第一個隨機測量在英格蘭 3 個南方村莊的舉行,在西方的薩西克斯郡有綿羊牧場測出 61% 的線蟲有 benzimidazole 抗藥性。第二次的測量在 1992 年,英格蘭西南部牧場有 43% 計算出抗藥的作用,以及東北部有 15% 的抗藥作用被記錄下來。抗藥作用發生的差別,在東北部由於氣候差異以及較大比例的高原農場所統計出來。兩個測量資料由表 1 中顯示出來,且在表 2 中亦表示了線蟲的種別。1992 年測量期間 levamisole 抗藥作用在 O.circumcincta 之線蟲上發現。第二個病歷在 1996 年被記載下來,但是似乎是低劑量的抑制比兩個例子的推論還要較普遍。於 1992 年蘇格蘭實驗山羊農場發現了第一個 Ivermectin 抗藥的例子。於 1996 年有兩個安哥拉山羊農場被發現有 O.circumcine ta 此種線蟲的抗藥劑 ( 對於 benzimidazole , levamisole 及 Ivermectin 的抗藥性 )。此抗藥型式已蔓延到紐西蘭且傳播到東歐。其他三種抗藥的例子毫無疑問地在安哥拉山羊群裡存在,正如綿羊和安哥拉山羊一同放牧,絕大部分很可能地具三種抗藥性線蟲進入了國際羊群。明顯地期望能操控整個羊群和安哥拉山羊一同放牧。由更進一步的嘗試去測量,由線蟲種別的光譜得知抗藥性的增加有更高的可能。
表 1、英國綿羊農場 Benzimidazole 抗藥性線蟲的發生率:兩個隨機測量的結果 a
| 測 量 的年代 |
郡 名 | 受測農場數 | 農場 Benzimidazole 抗 藥 性 線 蟲 (%) |
| 1990 1990 1990 1992 1992 1992 |
東薩克斯 ( East Sussex ) 西薩克斯 ( West Sussex ) 牛津郡 ( Oxfordshir ) 得文邵及康瓦爾 ( Devon and Cornwall ) 森伯蘭及達拉漠 ( Northumberland and Durham ) 英格蘭和威爾斯非乳羊 |
49 57 52 84 54 63 |
35 61 44 44 15 65 |
a 資料來自參考文獻 8 及 9。
表 2、1992 年測量 a 對於影響綿羊畜群及山羊畜群之間 beninmidazole 的抗藥性的分佈情形:
| 品 種 | 綿羊畜群 (%) b | 山羊畜群 (%) c |
牛胃絲蟲 ( Ostertagia circumcincta ) 扭轉血線蟲 ( Haemonchus contorus ) 毛線蟲 ( Trichostrongylus spp ) 線蟲 ( Cooperia curticei ) |
69 27 2 2 |
33 48 19 0 |
a:參考表 1 b:45 隻綿羊畜群 c:41 隻山羊畜群
當局對抗藥性的管理政策
英國沒有如同澳洲所廣泛採用控制計畫。對抗藥性抑制控制的推薦已計畫了,但部份缺乏實驗的證實,特別是對於抗驅蟲藥分類每年度改變的優劣,在電腦模型製造的基礎上已經提出疑問了。驅蟲藥如散葉般的抗藥性已被廣泛地分類,但最近通盤考查推測出很多務農者不進行此方法,甚至少於 10% 對於抗驅蟲藥的線蟲的出現而來測試他們的農場。農耕隊已顯示出極微小實質上的興趣在驅蟲藥的抗藥性,以及英國農漁業食品部門 ( MAFF ) 通常也表現出漠不關心。於英國農漁業食品部門 ( MAFF ) 四年研究計畫中財務都是花費在殺蟲劑抗藥性上的管理,但是沒有在殺寄生蟲藥劑的抗藥性上做管理。這些明顯的不一致,需要說服政府官員。外寄生蟲的抗藥管理通常是需要的,研究發展殺蟲劑抗藥性所作新的及過敏的試驗,及抗藥性選擇檢查進一步的因子基本上是重要的。在永久外寄生蟲抗藥控制的最好方法,正如有利的藥劑維持其效用,以根除寄生蟲。此將有可能強制畜群的健康證明協同綿羊的銷售。沒有在研究抗寄生蟲藥劑的管理,不像在英國,對付主要的寄生蟲疾病,驅蟲劑以及殺蟲藥能維持他們的效用。然而,較少新的化學物品形式被推出,或發展較高有效改變的治療方法,寄生蟲害似乎將引起非常多的貿易問題,以及對於英國綿羊事業未來的嚴重的利潤問題。
( 本節資料譯自 Parasitology today vol14 )
第三節 結語和展望
1.動物用藥必須謹慎,依照指示用藥,大量的用藥與不當的用藥將導致藥物殘留及抗藥性的後果,倘若未加以重視,將會有越來越多的抗藥性例子,而導致無可避免的經濟損失,位在食物鏈頂端的人類,將會是最大的輸家。
2.抗藥性的問題是全球共通性的議題,如何有效的防治並且避免抗藥性基因的傳播,值得相關單位的重視。
3.在飼養管理上,防止病媒源的方法有統進統出 ( All-in All-out ) 制度、避免緊迫所導致的畜群抵抗力變弱、畜群隔離、經常移去垃圾且需按時消毒環境,工作人員切實執行衛生計畫、廢棄物與死亡禽畜的清除有效化與衛生掩埋等方法。
4.預防寄生蟲的人畜共同傳染病,屠宰肉品的嚴格檢查、避免被排泄物所污染或是加工處理過程中的交叉污染。
5.近日來所發生多起流行性疾病,為已防疫有成效多年的疾病,卻再度爆發的事件,是否與抗藥性有關?值得當局定期且積極的進行流行病學調查。
( 石祥正、郝淑薏 )
中國畜牧雜誌第30卷(98)第11期 ( 9 ~ 15 )