吳 鋒 朱宏儒 楊 坤
江蘇省血吸蟲(chóng)病防治研究所 衛(wèi)生部寄生蟲(chóng)病預(yù)防和控制技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
江蘇省寄生蟲(chóng)分子生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 江蘇省寄生蟲(chóng)病學(xué)重點(diǎn)學(xué)科,江蘇無(wú)錫 214064
藥物滅螺是利用對(duì)釘螺具有一定毒性的化學(xué)物質(zhì),通過(guò)適當(dāng)方式達(dá)到殺滅釘螺的方法,具有省時(shí)、省力、見(jiàn)效快、可反復(fù)使用的特點(diǎn),是我國(guó)目前主要的滅螺方法[1-2]。我國(guó)研制生產(chǎn)國(guó)產(chǎn)滅螺藥始于20世紀(jì)50 ~ 60年代,至今已從2000多種化合物和農(nóng)藥中篩選出多種有效殺螺藥,如殺蟲(chóng)雙、溴乙酰胺、煙酰苯胺(浸螺殺)、殺蟲(chóng)丁、四聚乙醛、硼礦粉等,并在國(guó)內(nèi)許多血吸蟲(chóng)病流行區(qū)進(jìn)行了應(yīng)用和評(píng)估;但因多種原因未能得到全面推廣應(yīng)用[3-6]。氯硝柳胺是WHO唯一推薦使用的化學(xué)殺螺藥,但在實(shí)際應(yīng)用中該藥易沉淀且有釘螺上爬(逃避)現(xiàn)象,同時(shí)存在價(jià)格貴、對(duì)非靶水生物(魚(yú)類)毒性大等缺陷[7-9]。因此,篩選、研制和開(kāi)發(fā)新的高效、低毒并使用方便的新型殺螺劑,是亟待解決的問(wèn)題。為此我們采集篩選了新型除草類10種農(nóng)藥(藥樣)并進(jìn)行了室內(nèi)殺螺效果的實(shí)驗(yàn)觀察研究。
依據(jù)高效、低毒、且對(duì)環(huán)境污染小為原則,并排除以往已經(jīng)篩選過(guò)的藥品(或化合物),通過(guò)查閱文獻(xiàn)資料及相關(guān)農(nóng)藥信息,本次采集主要以農(nóng)藥除草劑類藥樣為主,10種藥樣中5種為粉劑或顆粒劑,5種為液體或乳油,分別采集于本省2個(gè)化工和生物農(nóng)藥廠。
實(shí)驗(yàn)所用釘螺采自江蘇省南京市血吸蟲(chóng)病流行區(qū)江灘,經(jīng)室內(nèi)作適應(yīng)性飼養(yǎng)3~5d后挑選活力強(qiáng),具有7~8個(gè)螺旋的成螺用于實(shí)驗(yàn)。
1.3.1 篩選步驟與實(shí)驗(yàn)分組 對(duì)5種粉劑或顆粒劑藥樣編為藥物代號(hào) A-001、A-002、A-003、A-004和 A-005,5種液體或乳油藥樣編為 B-006、B-007、B-008、B-009和 B-010。實(shí)驗(yàn)分為初篩和復(fù)篩2個(gè)階段。
1.3.2 初篩 按照各藥樣的實(shí)際有效含量確定1.0、10.0和30.0mg/L(g/m2)3個(gè)濃度組進(jìn)行浸泡(燒杯)法初篩殺螺效果觀察。
1.3.3 復(fù)篩 對(duì)初篩殺螺率>80%的藥樣,根據(jù)藥樣實(shí)際有效含量等比稀釋并確定 0.5、1.0、2.0、4.0、8.0、16.0mg/L 和32.0mg/L(g/m2)7個(gè)組別,進(jìn)行復(fù)篩浸泡、噴灑和撒粉殺螺效果觀察。
取100mL玻璃燒杯,每杯放入活螺30只,上蓋塑料紗網(wǎng)以防止釘螺爬出,加藥液100mL,浸泡24、48h和72h觀察釘螺存活情況。
在20cm×25cm的搪瓷盤(pán)內(nèi)鋪經(jīng)20孔/25.4mm金屬篩篩過(guò)的干燥泥土500g刮平并加水175mL濕潤(rùn)泥土,使泥土含水量控制在35%左右,實(shí)驗(yàn)前每盤(pán)投入活釘螺30只,自由爬動(dòng)10~15min,然后將不同劑量藥液用澆花壺作均勻噴灑,藥液量為1000mL/m2,噴灑3、7d和15d后取出釘螺觀察死亡情況。
實(shí)驗(yàn)環(huán)境與用藥量同噴灑法,本法實(shí)驗(yàn)時(shí)將不同組別藥量直接撒粉于試驗(yàn)盤(pán)內(nèi),于3、7d和15d后取出釘螺觀察死亡情況。3種方法均設(shè)清水空白對(duì)照組,統(tǒng)一置于空調(diào)恒溫(25±2)℃環(huán)境下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察。
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后取出釘螺用清水沖洗殘留于釘螺體表的藥液,采用敲擊法鑒定死活[10-11]。
計(jì)算不同方法、不同時(shí)間的釘螺死亡率和LC50及LD50[12]。數(shù)據(jù)采用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析。
濃度為1.0、10.0和30.0mg/L各觀察組中,10種新型農(nóng)藥除草劑藥物經(jīng)浸泡48h和72h后,A-004、B-008和B-0093種藥樣的殺螺效果較穩(wěn)定,殺螺率分別為30.0%~100.0%和56.7%~100.0%,16.7%~96.7%和26.7%~100.0%,30.0%~100.0%和30.0%~100.0%。其他藥樣的殺螺率則較低或一般。
2.2.1 浸泡法 A-004、B-008和B-009 3種藥樣在濃度0.5、1.0、2.0、4.0、8.0、16.0、32.0mg/L 時(shí),浸泡 24、48h 和 72h的殺螺率、LC50值和95%可信區(qū)間,見(jiàn)表1。其中48h和72h的LC50值明顯低于24h的,顯示了較好的滅螺活性。
表1 A-004、B-008和B-009浸泡法復(fù)篩殺螺效果
2.2.2 噴灑法 A-004、B-008和 B-009劑量 0.5、1.0、2.0、4.0、8.0、16.0、32.0g/m2時(shí),噴灑 3、7d 和 15d后,B-009殺螺率為3.3%~90.0%、13.3%~96.7%和20.0%~100.0%,但亦需4.0g/m2噴灑7d才能達(dá)50%以上的殺螺率。其LD50分別為 4.949g/m2、2.415g/m2和 1.701g/m2,95% 可信區(qū)間分別 在 3.614~ 6.884、1.544~ 3.522和 1.139~ 2.360。其他藥樣A-004和B-008噴灑殺螺效果較好的僅在16.0和32.0g/m2的高劑量組,其噴灑3、7d和15d的殺螺率分別為46.7%~83.3%、100.0%~100.0%、96.7%~100.0%和70.0%~93.3%、86.7%~96.7%、86.7%~93.3%。
2.2.3 撒粉法 A-001和A-002(粉劑和可粒劑)2種低含量藥樣的水溶性較差,但在用 0.5、1.0、2.0、4.0、8.0、16.0、32.0g/m2時(shí),撒粉3、7d和15d后顯示了較好的殺螺效果,見(jiàn)表2。
表2 A-001和A-002撒粉法復(fù)篩殺螺效果
血吸蟲(chóng)病是嚴(yán)重危害我國(guó)人民身體健康的五大寄生蟲(chóng)病之一,而釘螺是日本血吸蟲(chóng)唯一中間宿主,能在江河湖灘、內(nèi)陸溝渠以及丘陵山區(qū)各種環(huán)境孳生繁殖。實(shí)踐證明,釘螺與血吸蟲(chóng)病流行有著密切的關(guān)系,凡有血吸蟲(chóng)病流行的地方必有釘螺孳生[13-14]。因此,消滅釘螺即可切斷血吸蟲(chóng)的傳播途徑,也是國(guó)際公認(rèn)的控制血吸蟲(chóng)病的重要措施[15-16],化學(xué)滅螺就是消滅或減少血吸蟲(chóng)病流行和傳播最快捷有效的方法之一,迄今也是控制釘螺的主要手段。所以,加快研制和尋找高效、低毒的滅螺新藥已越來(lái)越受到人們的普遍關(guān)注。
本次篩選的10種新型農(nóng)藥同屬除草劑類藥物,廣泛用于水、旱田以及土壤中害蟲(chóng)的防治,均屬高效低毒類新農(nóng)藥。室內(nèi)殺螺篩選試驗(yàn)表明,無(wú)論在浸泡法、噴灑法中均有一定殺滅釘螺的活性和效果;但擊倒力較弱,施藥后未見(jiàn)有釘螺逃避(上爬)現(xiàn)象。而在撒粉法殺螺實(shí)驗(yàn)中,A-001和A-002 2種藥樣在撒粉3、7d和15d的殺螺率均顯著高于其他藥樣浸泡和噴灑法效果,但該2種藥樣均難溶于水,可能是直接影響其浸泡和噴灑殺螺效果的主要原因;而其他8種藥樣雖易溶于水,且無(wú)明顯的沉淀現(xiàn)象,但殺螺實(shí)驗(yàn)顯示其滅螺效果并不理想,可能與其藥樣中有效殺螺成份低或?qū)β莸亩練⒆饔脵C(jī)制不同有關(guān)。
國(guó)內(nèi)對(duì)化學(xué)合成滅螺藥物的殺螺機(jī)制雖有探索但系統(tǒng)研究較少,所以至今真正具有廉價(jià)、低毒、高效且殺螺活性好并具有開(kāi)發(fā)價(jià)值的新型滅螺劑尚未發(fā)現(xiàn)。因此,要想盡快尋找滅螺新藥目前仍主要采用傳統(tǒng)的方法,即通過(guò)篩選各種類型藥物(化合物或已知有效化合物衍生物),并根據(jù)其藥物對(duì)釘螺的不同作用、協(xié)同作用和是否具有提高滅螺效果等,以期從篩選藥樣中早日獲得線索并發(fā)現(xiàn)新藥,雖然這一方法是節(jié)省人、財(cái)、物和短平快的一種新模式并經(jīng)實(shí)踐證明比較有效,然而仍帶有一定的盲目性,而且費(fèi)時(shí)、費(fèi)力。隨著分子生物學(xué)方法的引入,無(wú)疑對(duì)尋找滅螺新藥具有很大的指導(dǎo)意義,并針對(duì)特定的靶部位設(shè)計(jì)新藥,不但能節(jié)省大量的人力、物力,而且所獲得的藥物選擇性強(qiáng)、不良反應(yīng)少,是滅螺新藥研究的方向[3]。但要真正開(kāi)發(fā)成功一種新的殺螺劑(藥物),可能需要幾年甚或10余年或更長(zhǎng)的時(shí)間,故研究和發(fā)展滅螺新藥仍然是任重而道遠(yuǎn)。
A-001和A-002兼有農(nóng)藥和化肥的功效并對(duì)環(huán)境安全,既可作為基肥使用,又能殺蟲(chóng)、除草、改良土壤、促進(jìn)植物生長(zhǎng)。因此,對(duì)其殺螺效果值得進(jìn)一步研究和探索。
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