DOI: https://doi.org/10.20473/jmv.vol9.iss1.2026.41-51
تاريخ النشر: 2026-04-01
المؤلف: Umi Cahyaningsih وآخرون
الموضوع الرئيسي: الأمراض المعدية المنقولة بواسطة الناقلات
نظرة عامة
تدرس هذه الدراسة الوبائية التي أجريت في غرب سومطرة، إندونيسيا، انتشار وتوزيع عدوى الهيموبروتوزوان الناتجة عن *Babesia bigemina*، *Babesia bovis*، و*Theileria orientalis* في الماشية. تم جمع ما مجموعه 151 عينة دم من ثلاث مناطق (أغام، ليمابولو كوتا، وتانا داتار) بين يناير 2023 وفبراير 2024. تم تحليل العينات باستخدام تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) الذي يستهدف جين السيتوكروم ب لجنس *B. bigemina* و*B. bovis*، وجين 18S rRNA لجنس *Theileria spp.* أظهرت النتائج أن 15.2% من العينات كانت إيجابية لجنس *Babesia spp.*، بينما كانت 78.1% إيجابية لجنس *Theileria spp.* ومن الجدير بالذكر أن جميع العينات الإيجابية لجنس *Babesia* تم تحديدها على أنها *B. bigemina*، مع غياب *B. bovis*. على العكس، تم الكشف عن *T. orientalis* في 86.7% من العينات، وكشفت التحليلات النشوء والتطور عن ثلاثة فروع متميزة من *B. bigemina*، مما يشير إلى تنوع جيني كبير تأثر بالعوامل البيئية.
تشير النتائج إلى أن *B. bigemina* و*T. orientalis* متوطنة بين الماشية التي تبدو صحية في بوكيتينغي، غرب سومطرة، بينما لم يتم العثور على *B. bovis*، ربما بسبب عوامل بيئية أو مرتبطة بالناقل. أظهرت طريقة PCR المتداخلة حساسية عالية في الكشف عن هذه الممرضات، حتى عند مستويات منخفضة من الطفيليات. ومع ذلك، قد تؤثر القيود مثل حجم العينة المعتدل، والتغطية الجغرافية المحدودة، ونقص التأكيد المصلّي على قابلية تعميم النتائج. وجود هذه الطفيليات الدموية له آثار حاسمة على إدارة صحة الماشية، مما يستلزم السيطرة المستهدفة على القراد، والمراقبة المنتظمة، وتطوير سياسات بيطرية قائمة على الأدلة للتخفيف من الآثار الصحية والاقتصادية على الزراعة المحلية للألبان.
مقدمة
تسلط مقدمة ورقة البحث الضوء على الدور الحاسم لتربية الماشية، وخاصة الأبقار اللحمية والألبان، في المشهد الزراعي في إندونيسيا، مع التأكيد على مساهمتها في الأمن الغذائي والاقتصاد الريفي. مع وجود عدد من الماشية يبلغ حوالي 11.75 مليون، يواجه القطاع تحديات كبيرة، لا سيما من الأمراض المعدية مثل البيروبلازموز، وهو مرض ينتقل عن طريق القراد ناتج عن الطفيليات الهيموبروتوزوان بابيزيا وثايليريا. يسهل المناخ الاستوائي في إندونيسيا بقاء وانتشار ناقلات القراد، مما يزيد من التهديد الذي يمثله هذا المرض، الذي يتسبب في خسائر اقتصادية عالمية تقدر بـ 7 مليارات دولار سنويًا، تؤثر بشكل رئيسي على الجنوب العالمي.
تشمل الأعراض السريرية للبيروبلازموز فقدان الوزن، وفقر الدم، واليرقان، وغالبًا ما تصبح الحيوانات المصابة حاملة بدون أعراض، مما يعقد جهود السيطرة. حاليًا، لا توجد لقاحات تجارية متاحة في إندونيسيا، مما يستلزم التركيز على السيطرة على القراد، والكشف المبكر، وممارسات إدارة المزارع الفعالة. تؤكد الدراسة على قيود الطرق التشخيصية التقليدية، مثل مسحات الدم الملونة بـ Giemsa، التي تفتقر إلى الحساسية والخصوصية، وتدعو إلى استخدام تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) كأداة تشخيصية أكثر دقة. ومن الجدير بالذكر أنه لا توجد دراسات وبائية جزيئية حول البيروبلازموز البقري في بوكيتينغي، غرب سومطرة. تهدف هذه الدراسة إلى سد هذه الفجوة من خلال فحص الانتشار الجزيئي للمرض وتوزيعه عبر عوامل ديموغرافية مختلفة في الماشية المحلية، وبالتالي إبلاغ استراتيجيات السيطرة المستهدفة على المرض.
طرق البحث
توضح قسم “المواد والطرق” تصميم التجربة والإجراءات المستخدمة في الدراسة. يتفصل في المواد المستخدمة، بما في ذلك الكواشف المحددة، والمعدات، وأي عينات بيولوجية، لضمان إمكانية إعادة الإنتاج. تشمل المنهجية إعداد التجربة، وتقنيات جمع البيانات، والأساليب التحليلية المطبقة لتفسير النتائج.
بالإضافة إلى ذلك، قد يصف القسم التحليلات الإحصائية التي تم إجراؤها للتحقق من النتائج، بما في ذلك أي برامج تم استخدامها لمعالجة البيانات. بشكل عام، يخدم هذا القسم لتوفير إطار شامل لفهم كيفية إجراء البحث، مما يسمح بالتقييم النقدي وإمكانية تكرار الدراسة.
النتائج
تشير نتائج الدراسة إلى انتشار كبير للعدوى الطفيلية الدموية في الماشية، حيث تم الكشف عن جنس بابيزيا في 15.2% وجنس ثايليريا في 78.1% من 151 عينة دم تم تحليلها. تم ملاحظة عدوى متزامنة من كلا الجنسين في 15.2% من الماشية. ومن الجدير بالذكر أن انتشار جنس ثايليريا كان مرتفعًا بشكل موحد (100%) في منطقة أغام، بينما أظهر جنس بابيزيا انتشارًا أقل بنسبة 20%. أظهرت الماشية الذكور انتشارًا أعلى قليلاً من العدوى مقارنة بالإناث، وكانت الماشية الأكبر سنًا (أكثر من 12 شهرًا) تميل إلى أن تكون لديها معدلات عدوى أعلى، على الرغم من أن هذه الاختلافات لم تكن ذات دلالة إحصائية (p > 0.05). تم ملاحظة انتشار محدد حسب السلالة، حيث كانت *B. bigemina* الأكثر انتشارًا في أبقار فريزيان-هولشتاين و*T. orientalis* في أبقار بالي.
كشفت التحليلات الجزيئية عبر PCR عن انتشار بنسبة 9.6% لـ *B. bigemina* و86.8% لـ *T. orientalis*، مما يشير إلى أن العديد من الماشية قد تحمل عدوى تحت السريرية غير قابلة للكشف بواسطة طرق مسحة الدم التقليدية. تسلط الدراسة الضوء على قيود مجهرية مسحة الدم، خاصة في حالات انخفاض الطفيليات والعدوى المختلطة، مما يشير إلى أن PCR يوفر حساسية متفوقة لتشخيص العدوى الطفيلية الدموية. كشفت التحليلات النشوء والتطور لـ *B. bigemina* و*T. orientalis* عن فروع متميزة، مما يشير إلى علاقة جينية وثيقة مع العزلات من دول أخرى، والتي قد تعكس اتصالات بيئية أو تاريخية. تؤكد هذه النتائج على الحاجة إلى استراتيجيات تشخيصية محسنة ومزيد من البحث في وبائيات هذه العدوى لإبلاغ ممارسات الإدارة الفعالة في الماشية الحلوب.
المناقشة
تحققت الدراسة، التي وافقت عليها لجنة رعاية واستخدام الحيوانات في جامعة IPB، من انتشار الطفيليات الدموية في الماشية السليمة سريريًا في بوكيتينغي، غرب سومطرة، إندونيسيا. تم جمع ما مجموعه 151 عينة دم من ثلاث مناطق بين يناير 2023 وفبراير 2024، مع التركيز على العدوى تحت السريرية التي يمكن أن تعمل كخزانات لنقل الأمراض. شملت المنهجية إعداد مسحات الدم، وتلوين Giemsa، والتحليل الجزيئي عبر تفاعل البوليميراز المتسلسل المتداخل (PCR) الذي يستهدف جينات السيتوكروم ب لجنس *Babesia bigemina*، *Babesia bovis*، و*Theileria spp.* أظهرت النتائج وجود انتشار واسع لـ *B. bigemina* و*T. orientalis*، بينما لم يتم الكشف عن *B. bovis*، مما يشير إلى حالة توطن تأثرت بالعوامل البيئية.
أظهرت تقنية PCR المتداخلة فعاليتها في الكشف عن مستويات منخفضة من الطفيليات، مما يبرز فائدتها في المراقبة الميدانية. ومع ذلك، قد تؤثر قيود الدراسة، بما في ذلك حجم العينة المعتدل والتغطية الجغرافية المحدودة، على قابلية تعميم النتائج. إن توطن هذه الطفيليات الدموية يطرح آثارًا كبيرة على إدارة صحة الماشية، مما يستلزم اتخاذ تدابير مستهدفة للسيطرة على القراد ومراقبة منتظمة للحيوانات غير العرضية. يبرز التأثير المحتمل على إنتاج الحليب وإنتاجية الماشية بشكل عام الحاجة إلى استراتيجيات تحكم متكاملة لمعالجة التحديات الصحية والاقتصادية التي تواجه المزارعين المحليين للألبان.
DOI: https://doi.org/10.20473/jmv.vol9.iss1.2026.41-51
Publication Date: 2026-04-01
Author(s): Umi Cahyaningsih et al.
Primary Topic: Vector-borne infectious diseases
Overview
This epidemiological study conducted in West Sumatra, Indonesia, investigated the prevalence and distribution of hemoprotozoan infections caused by *Babesia bigemina*, *Babesia bovis*, and *Theileria orientalis* in cattle. A total of 151 blood samples were collected from three regencies (Agam, Limapuluh Kota, and Tanah Datar) between January 2023 and February 2024. The samples were analyzed using polymerase chain reaction (PCR) targeting the cytochrome b gene for *B. bigemina* and *B. bovis*, and the 18S rRNA gene for *Theileria spp.* The results indicated that 15.2% of samples were positive for *Babesia spp.*, while 78.1% were positive for *Theileria spp.* Notably, all *Babesia*-positive samples were identified as *B. bigemina*, with *B. bovis* absent. Conversely, *T. orientalis* was detected in 86.7% of samples, and phylogenetic analysis revealed three distinct clades of *B. bigemina*, suggesting significant genetic diversity influenced by ecological factors.
The findings indicate that *B. bigemina* and *T. orientalis* are endemic among apparently healthy cattle in Bukittinggi, West Sumatra, while *B. bovis* was not found, potentially due to ecological or vector-related factors. The nested PCR method demonstrated high sensitivity for detecting these pathogens, even at low levels of parasitemia. However, limitations such as moderate sample size, restricted geographical coverage, and lack of serological confirmation may affect the generalizability of the results. The presence of these hemoparasites has critical implications for livestock health management, necessitating targeted tick control, regular monitoring, and the development of evidence-based veterinary policies to mitigate health and economic impacts on local dairy farming.
Introduction
The introduction of the research paper highlights the critical role of livestock farming, particularly beef and dairy cattle, in Indonesia’s agricultural landscape, emphasizing its contribution to food security and the rural economy. With a cattle population of approximately 11.75 million, the sector faces significant challenges, notably from infectious diseases such as piroplasmosis, a tick-borne illness caused by the hemoprotozoan parasites Babesia and Theileria. The tropical climate of Indonesia facilitates the survival and spread of tick vectors, exacerbating the threat posed by this disease, which incurs global economic losses estimated at USD 7 billion annually, predominantly affecting the Global South.
The clinical manifestations of piroplasmosis include weight loss, anemia, and jaundice, with affected animals often becoming asymptomatic carriers, complicating control efforts. Currently, there are no commercial vaccines available in Indonesia, necessitating a focus on tick control, early detection, and effective farm management practices. The study underscores the limitations of traditional diagnostic methods, such as Giemsa-stained blood smears, which lack sensitivity and specificity, and advocates for the use of polymerase chain reaction (PCR) as a more accurate diagnostic tool. Notably, there is a lack of molecular epidemiological studies on bovine piroplasmosis in Bukittinggi, West Sumatra. This research aims to fill that gap by examining the molecular prevalence of the disease and its distribution across various demographic factors in local cattle, thereby informing targeted disease control strategies.
Methods
The “Materials and Methods” section outlines the experimental design and procedures employed in the study. It details the materials used, including specific reagents, equipment, and any biological samples, ensuring reproducibility. The methodology encompasses the experimental setup, data collection techniques, and analytical methods applied to interpret the results.
Additionally, the section may describe statistical analyses performed to validate the findings, including any software utilized for data processing. Overall, this section serves to provide a comprehensive framework for understanding how the research was conducted, allowing for critical evaluation and potential replication of the study.
Results
The results of the study indicate a significant prevalence of hemoparasitic infections in cattle, with Babesia spp. detected in 15.2% and Theileria spp. in 78.1% of the 151 blood samples analyzed. Concurrent infections of both genera were observed in 15.2% of the cattle. Notably, the prevalence of Theileria spp. was uniformly high (100%) in Agam Regency, while Babesia spp. showed a lower prevalence of 20%. Male cattle exhibited a slightly higher prevalence of infections compared to females, and older cattle (over 12 months) tended to have higher infection rates, although these differences were not statistically significant (p > 0.05). Breed-specific prevalence was also noted, with B. bigemina being most prevalent in Friesian-Holstein cattle and T. orientalis in Bali cattle.
Molecular analysis via PCR revealed a 9.6% prevalence of B. bigemina and a striking 86.8% for T. orientalis, indicating that many cattle may harbor subclinical infections undetectable by traditional blood smear methods. The study highlights the limitations of blood smear microscopy, particularly in cases of low parasitemia and mixed infections, suggesting that PCR offers superior sensitivity for diagnosing hemoparasitic infections. Phylogenetic analysis of B. bigemina and T. orientalis revealed distinct clades, indicating a close genetic relationship with isolates from other countries, which may reflect ecological or historical connections. These findings underscore the need for enhanced diagnostic strategies and further research into the epidemiology of these infections to inform effective management practices in dairy cattle.
Discussion
The study, approved by the Animal Care and Use Committee of IPB University, investigated the prevalence of hemoparasites in clinically healthy cattle in Bukittinggi, West Sumatra, Indonesia. A total of 151 blood samples were collected from three regencies between January 2023 and February 2024, focusing on subclinical infections that could act as reservoirs for disease transmission. The methodology included blood smear preparation, Giemsa staining, and molecular analysis via nested polymerase chain reaction (PCR) targeting the apocytochrome b genes of *Babesia bigemina*, *Babesia bovis*, and *Theileria spp.* The results indicated a widespread presence of *B. bigemina* and *T. orientalis*, while *B. bovis* was not detected, suggesting an endemic status influenced by ecological factors.
The nested PCR technique demonstrated efficacy in detecting low levels of parasitemia, emphasizing its utility for field surveillance. However, the study’s limitations, including moderate sample size and restricted geographical coverage, may affect the generalizability of the findings. The endemicity of these hemoparasites poses significant implications for livestock health management, necessitating targeted tick control measures and regular monitoring of asymptomatic animals. The potential impact on milk production and overall cattle productivity highlights the need for integrated control strategies to address both health and economic challenges faced by local dairy farmers.