强化防控策略实现美国东南部非洲猪瘟12个月内根除的建模研究

为解决非洲猪瘟(ASF)传入美国后的快速根除难题，研究人员通过修订空间显式随机区室模型PigSpread-ASF，评估了国家响应计划(NRP)的优化方案。研究发现需扩大控制区半径至20 km、延长移动禁令至90天等强化措施，可使ASF在12个月内消除概率提升至65.1%，为疫情应急决策提供关键数据支撑。

　　

非洲猪瘟(ASF)作为毁灭性动物疫病，近年来在亚欧多国持续暴发，对全球养猪业造成重大经济损失。美国虽尚未出现疫情，但通过非法猪肉产品传入的风险与日俱增。由于缺乏商业化疫苗，防控完全依赖生物安全措施。此前研究显示，现行国家响应计划(NRP)对ASF的根除效果有限——模型预测仅29%的模拟能在140天内实现净化。面对可能高达数十亿美元的经济损失，如何优化防控策略实现快速根除成为当务之急。

美国农业部动植物卫生检验局资助的研究团队在《Preventive Veterinary Medicine》发表最新成果，通过升级其开发的PigSpread-ASF模型（一种整合农场空间分布、生猪运输网络和车辆GPS数据的随机传播模型），系统评估了强化版NRP的防控效能。研究基于1981个商业化猪场的真实运营数据，重点测试了四大核心措施：检疫扑杀、72小时移动禁令、接触追踪以及控制区（含3 km感染区、2 km缓冲区和5 km监测区）的优化组合方案。

主要技术方法

1. 采用地理信息系统(GIS)整合美国东南三州1981个猪场的空间分布与生产数据
2. 构建随机传播模型模拟ASF通过生猪运输（直接接触）和车辆移动（间接接触）的扩散路径
3. 通过情景分析比较11种强化控制方案，关键参数包括控制区半径（3-20 km）、持续时间（30-90天）和移动禁令时长

研究结果
描述性分析
模型涵盖的猪场中54.4%为育肥场，中位存栏量3672头。运输网络分析显示，车辆移动构成主要传播风险，这为控制区半径设定提供依据。

讨论
强化措施可使12个月内根除概率从基线29%提升至65.1%。关键优化包括：将缓冲区扩展至5 km并维持60天，接触追溯期延长至60天（检疫30天），移动禁令增至30天。而要实现3个月根除则需更激进方案——控制区半径扩大至20 km并持续90天，同步实施90天移动禁令。

局限性
模型假设车辆接近清洗消毒站即视为已消毒可能高估防控效果。此外，野生动物传播途径未纳入考量，可能低估传播风险。

结论与意义
该研究首次量化了ASF防控策略的强度-时效关系，证明通过：①扩大控制区至20 km半径；②延长移动禁令至90天；③禁止疫区复养等措施，可实现3-12个月分级根除目标。这些发现为美国农业部修订NRP提供科学依据，尤其强调资源投入与防控时效的平衡——例如5 km缓冲区的60天维持方案，在防控效果与实施可行性间取得最优平衡。研究建立的PigSpread-ASF模型框架，亦可为其他国家制定ASF应急预案提供方法论参考。