胃腸道線蟲（GIN）感染對放牧反芻動物的健康和生產力造成嚴重威脅。大環內酯類（MLs）藥物（如伊維菌素、莫西菌素、依普菌素）是主要治療藥物，但廣泛使用導致抗藥性廣泛出現。傳統抗藥性檢測方法（如糞便卵計數減量試驗，FECRT）存在耗時、靈敏度低等問題。本研究首次探索了WMicrotracker™（WMi）運動性測定法在區分線蟲抗藥性與敏感性中的應用價值。

研究方法

1.實驗對象

線蟲模型：

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

 
藥物：伊維菌素（IVM）、莫西菌素（MOX）、依普菌素（EPR）。

 
2.實驗設計

• 通過WMi記錄線蟲在不同濃度藥物處理后的運動性變化，計算半數抑制濃度（IC₅₀）和抗性因子（RF）。
• C. elegans：同步化成蟲暴露于藥物后，記錄120分鐘內運動活性。
• H. contortus：感染性幼蟲（L3）經脫鞘處理后，藥物暴露24小時，記錄15分鐘內運動活性。

 
主要結果

圖1：IVM對C. elegans不同品系的運動性抑制效果。

 
1. C. elegans中的抗藥性差異

IVM抗性品系（IVR10）：
對IVM、MOX、EPR的IC₅₀均顯著高于野生型N2B（抗性因子分別為2.12、1.85、1.49）。

nhr-8缺陷型品系（AE501）：
運動性測試未顯示其對IVM的超敏感性，與發育實驗結果不一致（可能因測試方法差異）。

注：IVR10在0.1 μM IVM下仍保持運動活性，而N2B和AE501完全僵硬。

圖2：H. contortus敏感株與抗性株對MLs的劑量-反應曲線。

 
3.H. contortus中的抗藥性驗證

 
敏感分離株（S-H-2022）：
IC₅₀值顯著低于抗性分離株（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：抗性分離株的劑量-反應曲線顯著右移。

討論與意義

1.方法優勢

• WMi檢測法可在4-5天內完成高通量抗藥性評估，適用于實驗室和田間寄生蟲。
• 相比傳統FECRT，靈敏度更高，可早期發現低水平抗藥性。

 
2.局限性

• 運動性測試無法檢測nhr-8缺陷型的超敏感性，提示不同表型（運動性vs.發育）對藥物響應可能不同。
• 需優化藥物暴露條件（如避免塑料吸附影響生物利用度）。

3.應用前景

• 為獸醫和農場主提供快速抗藥性檢測工具，指導合理用藥。
• 可擴展至其他寄生蟲（如Cooperia oncophora、Ostertagia ostertagi）的抗藥性研究。

 
結論

本研究首次證明WMicrotracker™運動性測定法能有效區分線蟲對MLs藥物的敏感性與抗藥性，為抗寄生蟲藥物管理提供了高效、可靠的新方法。未來需進一步驗證其在多種寄生蟲中的普適性，并優化實驗條件以提高靈敏度。

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