胃肠道线虫（GIN）感染对放牧反刍动物的健康和生产力造成严重威胁。大环内酯类（MLs）药物（如伊维菌素、莫西菌素、依普菌素）是主要治疗药物，但广泛使用导致抗药性广泛出现。传统抗药性检测方法（如粪便卵计数减量试验，FECRT）存在耗时、灵敏度低等问题。本研究首次探索了WMicrotracker™（WMi）运动性测定法在区分线虫抗药性与敏感性中的应用价值。

研究方法

1.实验对象

线虫模型：

• 野生型Caenorhabditis elegans（N2B）、伊维菌素抗性品系（IVR10）、nhr-8功能缺失品系（AE501）。
• Haemonchus contortus（H. contortus）的敏感分离株（S-H-2022）和抗性分离株（R-EPR1-2022）。

 
药物：伊维菌素（IVM）、莫西菌素（MOX）、依普菌素（EPR）。

 
2.实验设计

• 通过WMi记录线虫在不同浓度药物处理后的运动性变化，计算半数抑制浓度（IC₅₀）和抗性因子（RF）。
• C. elegans：同步化成虫暴露于药物后，记录120分钟内运动活性。
• H. contortus：感染性幼虫（L3）经脱鞘处理后，药物暴露24小时，记录15分钟内运动活性。

 
主要结果

图1：IVM对C. elegans不同品系的运动性抑制效果。

 
1. C. elegans中的抗药性差异

IVM抗性品系（IVR10）：
对IVM、MOX、EPR的IC₅₀均显著高于野生型N2B（抗性因子分别为2.12、1.85、1.49）。

nhr-8缺陷型品系（AE501）：
运动性测试未显示其对IVM的超敏感性，与发育实验结果不一致（可能因测试方法差异）。

注：IVR10在0.1 μM IVM下仍保持运动活性，而N2B和AE501完全僵硬。

图2：H. contortus敏感株与抗性株对MLs的剂量-反应曲线。

 
3.H. contortus中的抗药性验证

 
敏感分离株（S-H-2022）：
IC₅₀值显著低于抗性分离株（IVM: 0.21 μM vs. 1.10 μM；MOX: 0.05 μM vs. 0.27 μM；EPR: 0.26 μM vs. 60.89 μM）。

抗性因子（RF）：
EPR的抗性最高（RF=234），其次是IVM（RF=5.24）和MOX（RF=5.40）。

注：抗性分离株的剂量-反应曲线显著右移。

讨论与意义

1.方法优势

• WMi检测法可在4-5天内完成高通量抗药性评估，适用于实验室和田间寄生虫。
• 相比传统FECRT，灵敏度更高，可早期发现低水平抗药性。

 
2.局限性

• 运动性测试无法检测nhr-8缺陷型的超敏感性，提示不同表型（运动性vs.发育）对药物响应可能不同。
• 需优化药物暴露条件（如避免塑料吸附影响生物利用度）。

3.应用前景

• 为兽医和农场主提供快速抗药性检测工具，指导合理用药。
• 可扩展至其他寄生虫（如Cooperia oncophora、Ostertagia ostertagi）的抗药性研究。

 
结论

本研究首次证明WMicrotracker™运动性测定法能有效区分线虫对MLs药物的敏感性与抗药性，为抗寄生虫药物管理提供了高效、可靠的新方法。未来需进一步验证其在多种寄生虫中的普适性，并优化实验条件以提高灵敏度。

 

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