尼日利亚中部农村地区表观健康绵羊与山羊布鲁氏菌抗体血清阳性率的比较研究

《Veterinary Medicine International》:Comparative Seroprevalence of Brucella Antibodies in Apparently Healthy Sheep and Goats in a Rural District of Central Nigeria

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年10月21日 来源:Veterinary Medicine International 2.3

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  摘要专业翻译 背景:布鲁氏菌病(Brucellosis)由布鲁氏菌属(Brucella)细菌病原体引起,是一种影响绵羊和山羊等小型反刍动物的慢性人畜共患病。本研究评估并比较了尼日利亚高原州(Plateau State)乔斯南部地方政府区(Jos South L

  
摘要专业翻译 背景:布鲁氏菌病(Brucellosis)由布鲁氏菌属(Brucella)细菌病原体引起,是一种影响绵羊和山羊等小型反刍动物的慢性人畜共患病。本研究评估并比较了尼日利亚高原州(Plateau State)乔斯南部地方政府区(Jos South Local Government Area)Vwang地区表观健康绵羊和山羊中布鲁氏菌抗体的血清阳性率。 方法:研究人员采用横断面研究设计,于2024年5月至6月开展调查。研究人员采用系统随机抽样方法,从四个行政选区共采集140份血清样本,其中山羊(n = 77)和绵羊(n = 63),使用虎红平板凝集试验(Rose Bengal Plate Test,RBPT)进行布鲁氏菌抗体筛查,并通过补体结合试验(Complement Fixation Test,CFT)进行确认。 结果:总体上,140份样本中有8份(5.71%,95%置信区间[CI]:2.50%–10.95%)在RBPT筛查中呈反应性。经CFT确认性检测后,6份样本得到验证,得出CFT确认的总体血清阳性率为4.29%(95% CI:1.59–9.09%)。绵羊的血清阳性率(6.35%,95% CI:1.76–15.47%)高于山羊(2.60%,95% CI:0.32–9.07%);雌性(4.95%,95% CI:1.63–11.18%)高于雄性(2.56%,95% CI:0.06–13.48%);且仅限于18个月以上的成年动物(6.74%,95% CI:2.51–14.10%),而年轻动物为0.00%(95% CI:0.00–6.98%)。在地理分布上,Turu B选区记录的血清阳性率最高(5.88%,95% CI:0.72–19.68%)。所有人口统计学关联均未达到统计学显著性(p > 0.05)。 结论:本研究提供了尼日利亚中部Vwang地区表观健康绵羊和山羊中布鲁氏菌暴露的血清学证据。尽管不同物种、性别、年龄和地点之间的血清阳性率差异在统计学上不显著,但在未接种疫苗、临床健康的牲畜中检测到抗体,凸显了在农村农业社区开展常规血清学监测的价值。

论文解读

一、研究背景与意义

布鲁氏菌病是由布鲁氏菌属(Brucella)细菌病原体引起的慢性人畜共患传染病,对全球畜牧业和公共卫生具有重要影响。该病原体可感染吞噬性和非吞噬性宿主细胞,促进其在宿主体内的持续存在并实现多器官系统的全身性播散。在牲畜间的传播主要通过直接接触或摄入受污染的分娩分泌物、流产胎儿、乳汁、尿液或胎盘膜而发生,临床健康的感染动物也能通过分泌物排菌造成传播。至少九种布鲁氏菌可感染陆生和海洋动物,其中羊种布鲁氏菌(Brucella melitensis)主要感染山羊和绵羊,绵羊种布鲁氏菌(Brucella ovis)引起公羊传染性附睾炎,是小型反刍动物中最为关注的病原体种类。这些病原体导致繁殖失败、流产、不孕和产奶量下降,在依赖牲畜的农村社区造成严重经济损失。人类布鲁氏菌病主要由人畜共患物种引起,特别是B. melitensis、牛种布鲁氏菌(B. abortus)和猪种布鲁氏菌(B. suis),牲畜所有者、兽医和屠宰场工人通过职业接触或食用未经巴氏消毒的乳制品而感染。
在尼日利亚,布鲁氏菌病自20世纪70年代以来即有文献记载,报告的血清阳性率因地理区域、生产系统和诊断标准不同而差异很大,从0.20%到79.70%不等。在高原州等农村农业环境中,小型反刍动物养殖是家庭生计的重要资产。尽管高原州已对牛布鲁氏菌病进行了调查,但关于表观健康绵羊和山羊中布鲁氏菌物种暴露的比较流行病学数据仍然有限。因此,本研究旨在通过RBPT筛查和CFT确认的串联检测方案,为尼日利亚中部Vwang地区表观健康绵羊和山羊的布鲁氏菌抗体血清阳性率提供基线数据并进行比较。

二、研究设计与方法

研究人员采用横断面研究设计,于2024年5月至6月在Vwang地区开展调查。研究区域位于尼日利亚高原州乔斯南部地方政府区,地处乔斯高原,海拔超过1200米,属热带高原气候,年平均气温在15°C至22°C之间。研究人群包括西非矮脚山羊、红索科托山羊和西非矮脚绵羊等本土小型反刍动物品种,在小型农户畜群中饲养。符合纳入标准的动物为年龄大于6个月、经体格检查无全身性疾病或活动性生殖障碍临床症状的临床健康公母山羊和绵羊。动物年龄通过牙齿检查结合畜主信息和饲养管理史确定,分为幼龄组(6–18个月)和成年组(>18个月)。有流产、死产、胎衣滞留或前6个月内活动性阴道分泌物记录或报告的雌性动物被排除。该地区小型农户系统不进行布鲁氏菌疫苗接种,任何有既往疫苗接触史的畜群均被排除。
目标样本量使用Cochran公式计算,其中Z = 1.96对应95%置信水平,p = 0.10为预期基线血清阳性率,d = 0.05为可接受的绝对误差范围,计算得出最小所需样本量。实际共采集140只小型反刍动物样本(77只山羊和63只绵羊),事后精度验证确认该样本量达到±3.4%的绝对精度,满足标准流行病学精度标准。采样采用两阶段分层抽样方案,覆盖Vwang地区全部四个行政选区(Chugwi、Turu A、Turu B和Vwang),每个畜群按20%–50%比例采样。血液样本通过颈静脉穿刺无菌采集3–5 mL,离心后收集血清并储存于?20°C待检。
实验室检测采用两级方案。RBPT作为高灵敏度筛查试验,使用英国Weybridge兽医实验室机构提供的虎红抗原,将30 μL血清与等体积酸性缓冲虎红抗原(pH 3.65 ± 0.05)混合并轻轻摇动4分钟,出现任何可见凝集、颗粒形成或絮状沉淀即判为阳性筛查反应。RBPT阳性样本进一步接受CFT确认,按照世界动物卫生组织(WOAH)方案进行,使用标准B. abortus CFT抗原、豚鼠补体和2%绵羊红细胞(SRBC)悬液作为指示系统,血清稀释滴度1:4(相当于20 ICFTU/mL)或以上的溶血抑制判为确认阳性。数据分析使用R软件4.6.0版本,血清阳性率以频率、百分比和Clopper–Pearson精确二项法计算的95%置信区间报告,单变量和多变量逻辑回归用于评估人口统计学变量与血清阳性状态之间的关联,由于阳性事件数稀少,多变量模型采用Firth惩罚似然逻辑回归。

三、研究结果

3.1 采样反刍动物的人口统计学特征:共采样140只表观健康小型反刍动物,其中山羊77只(55.00%),绵羊63只(45.00%)。样本包括雌性101只(72.14%)和雄性39只(27.86%)。按年龄划分,89只(63.57%)为18个月以上成年动物,51只(36.43%)为6–18个月幼龄动物。样本分布于Chugwi(37只,26.43%)、Vwang(35只,25.00%)、Turu A(34只,24.29%)和Turu B(34只,24.29%)四个选区。
3.2 小型反刍动物布鲁氏菌抗体血清阳性率:RBPT筛查在140只动物中检出8份布鲁氏菌抗体阳性样本(5.71%,95% CI:2.50%–10.95%)。CFT确认性检测验证了其中6份反应性样本,确定总体CFT确认血清阳性率为4.29%(95% CI:1.59%–9.09%,6/140)。按物种分,绵羊的CFT血清阳性率(6.35%,95% CI:1.76%–15.47%,4/63)高于山羊(2.60%,95% CI:0.32%–9.07%,2/77)。单变量逻辑回归显示绵羊血清阳性几率是山羊的2.54倍(OR = 2.54,95% CI:0.45–14.36;Fisher精确检验p = 0.41),多变量调整后校正比值比(AOR)为2.48(95% CI:0.42–14.62;惩罚似然p = 0.33),物种差异在统计学上不显著。
3.3 按人口统计学特征分层的布鲁氏菌抗体血清阳性率:按性别分层,雌性CFT血清阳性率(4.95%,95% CI:1.63%–11.18%)高于雄性(2.56%,95% CI:0.06%–13.48%),COR为1.98(95% CI:0.22–17.50;Fisher精确检验p = 0.74),AOR为1.81(95% CI:0.20–16.35;惩罚似然p = 0.60)。按年龄分层,全部6例血清阳性病例仅限于18个月以上成年动物(6.74%,95% CI:2.51%–14.10%),而6–18个月幼龄动物中未检出任何病例(0.00%,95% CI:0.00%–6.98%)。采用0.5连续性校正后,幼龄与成年动物的未校正COR为0.12(95% CI:0.01–2.26;Fisher精确检验p = 0.08),多变量模型中幼龄动物AOR为0.14(95% CI:0.01–1.84;惩罚似然p = 0.15)。按行政选区划分,CFT血清阳性率在Chugwi为2.70%(95% CI:0.07%–14.16%),Turu A为2.94%(95% CI:0.07%–15.33%),Turu B为5.88%(95% CI:0.72%–19.68%),Vwang为5.71%(95% CI:0.70%–19.16%),地理变异无统计学显著性(Fisher精确检验p = 0.80)。

四、讨论与结论

本研究通过聚焦临床健康动物并经RBPT筛查和CFT确认,提供了Vwang地区未接种疫苗小型反刍动物畜群中布鲁氏菌抗体存在的基线数据。总体CFT确认血清阳性率为4.29%(6/140),低于尼日利亚其他地区报告的更高水平,如高原州绵羊14.5%和山羊16.1%、纳萨拉瓦州19.8%以及卡杜纳州26.5%,这些差异可能源于方法学和采样差异,先前研究多评估屠宰场种群或具有活动性流产史的畜群,而本研究严格评估单一农村地区非流产、临床健康动物并应用CFT确认以消除筛查假阳性。绵羊血清阳性率高于山羊但差异不显著,可能与绵羊常与牛(公认的B. abortus储存宿主)在公共牧场共同放牧有关,而山羊多在家庭围栏内管理。血清阳性仅限于18个月以上成年动物,与性成熟动物累积终生暴露风险增加的生物学合理性一致。雌性血清阳性率高于雄性,与雌性小型反刍动物因泌乳和繁殖在繁殖畜群中保留时间更长、暴露窗口期延长相符。地理变异不显著,可能反映局部畜群移动和共享饮水点的影响。两级检测策略凸显了确认性血清学检查的必要性,RBPT筛查检出8份反应性样本但CFT确认6例,解决了2例非特异性筛查反应,这些非特异性反应常由与其他革兰氏阴性菌(如小肠结肠炎耶尔森菌O:9、大肠杆菌O157或沙门氏菌属)的血清学交叉反应引起。研究局限性包括横断面设计依赖血清学反映历史或当前免疫接触而非确认活动性细菌 shedding 或菌血症,以及样本量虽满足基线患病率估计精度但对亚组比较的统计功效有限。研究结论指出,在未接种疫苗、临床健康的牲畜中检测到特异性抗体表明小型农户畜群中存在布鲁氏菌暴露,支持在农村农业社区考虑将常规血清学监测和社区教育作为预防性兽医和公共卫生措施。
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