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非洲猪瘟病毒(ASFV)严重威胁养猪业。研究人员构建随机传播模型,研究 ASFV 在商业猪场的传播动态。结果显示,栏间传播贡献最大,达 66.76% 。该研究为美国商业猪场 ASFV 防控策略提供关键依据。
非洲猪瘟,这个养猪业的 “噩梦”,自 1957 年在葡萄牙首次现身以来,就如同一场可怕的瘟疫,迅速在欧洲、亚洲等地蔓延。一旦传入商业猪场,它能通过多种途径在猪舍内传播,给养猪业带来巨大的损失。以往虽然有不少研究关注 ASFV 在农场间的传播,但对于其在猪舍内部,尤其是像房间、围栏这些细分空间内的传播机制,了解还十分有限。而且现有的一些 ASFV 传播模型,往往过于简化,无法准确评估各个传播途径的具体作用。为了填补这些知识空白,来自未知研究机构的研究人员开展了一项重要研究,相关成果发表在《Epidemics》上。
这项研究旨在深入探究 ASFV 在商业猪舍内的传播动态,量化多种传播途径的贡献,从而为制定有效的疾病控制策略提供有力依据。
研究人员用到了以下几个主要关键的技术方法:
- 数据收集:从分布在美国 22 个州、由 33 家养猪公司管理的 1958 个商业育肥猪场获取数据,利用农场地图等资料估算猪舍的大小、房间和围栏数量等信息。
- 构建模型:创建了一个随机传播模型,考虑猪的 7 种健康状态,在三个疾病动态水平(栏内、栏间和舍内)分析 7 种传播途径,还纳入猪在栏间转移这一间接传播途径。
- 疾病检测设定:模拟两种疾病监测方法,即被动监测(每日检测固定比例的感染猪)和主动监测(由观察到的死亡率触发)。
下面来看看具体的研究结果:
- ASFV 在房间层面的传播:研究发现,无论房间大小,在 16 天(IQR = 14 - 18)内,50% 的猪会被感染,25 天(IQR = 22 - 28)内,95% 的猪会被感染。新感染猪的峰值出现在第 18 天,临床症状猪的峰值出现在第 21 天。在不同时间段内,表现出临床症状、亚临床症状和成为慢性携带者的猪的比例也有所不同。从累计情况看,感染猪的比例随着时间增加,一个月后,临床症状猪累计占比 69.94%(CI = 69.92% - 69.96%) ,亚临床症状猪占 13.59%(CI = 13.57% - 13.61%) ,慢性携带者猪占 4.47%(CI = 4.45% - 4.49%) 。同时,在房间层面检测到第一头感染猪的中位时间为 18 天(IQR: 未完整给出 )。
- 传播途径的贡献:通过模型分析,研究人员发现栏间传播途径在 ASFV 传播中贡献最大,占比达 66.76% ,其中鼻子对鼻子的接触是主要传播方式,平均占比 46.04%。栏内传播途径占 26.12%,舍内传播途径占 7.12%。而气溶胶在栏内传播的贡献最小,不到 1%。此外,研究还表明,每天在栏间转移猪并不会影响 ASFV 的传播。
- 病毒载量分布:模型能够跟踪每个围栏中的病毒载量变化。研究显示,一个月后,大部分病毒载量积聚在靠近排气扇的围栏中。这一结果揭示了病毒在猪舍内的分布规律,对于了解疾病传播和防控具有重要意义。
- 疾病监测效果:综合来看,被动日常监测和以死亡率为重点的监测相结合的方法,平均能在 18(IQR: 16 - 19)天内检测到 ASFV。这为实际的疾病监测提供了参考依据,有助于及时发现疫情并采取措施。
研究结论表明,该研究显著加深了人们对美国商业猪场中 ASFV 传播的理解。明确了栏间传播是主要的传播途径,这提示在实施 ASFV 防控措施时,应重点关注栏间传播的阻断,例如优化猪舍的布局设计,减少猪只之间不必要的接触。同时,了解病毒载量的分布规律,也有助于更有针对性地进行环境消毒和监测。此外,研究中对不同监测方法的评估,为选择合适的疾病监测策略提供了数据支持,有助于提高疫情发现的及时性和准确性,从而有效减少 ASFV 对养猪业的危害,保障养猪产业的健康发展。 这项研究成果为全球范围内防控非洲猪瘟提供了宝贵的理论依据和实践指导,有望帮助养猪业更好地应对这一严峻挑战。