《Veterinary Medicine and Science》:Bovine Viral Diarrhoea Virus Across Asia: A Systematic Review and Meta-Analysis of Prevalence in Cattle Population Between 2000 and 2025
背景:牛病毒性腹泻病毒(Bovine Viral Diarrhoea Virus, BVDV)是一种高度传染性且可垂直传播的病原体,对全球牛群构成重大经济威胁。
目的:本系统综述与Meta分析旨在估算2000年至2025年间亚洲国家BVDV的总体流行率,并识别相关危险因素。
方法:研究人员通过检索多个数据库获取指定时间段内发表的文章,采用随机效应Meta分析及Meta回归模型对数据集进行分析。
结果:来自22个亚洲国家的133篇文章报告了牛群BVDV流行情况。基于160,042头牛的数据,合并血清阳性率为40.50%;基于44,636头牛的数据,抗原阳性率为9.0%。在亚洲五个区域中,东亚(分别为10.30%和53.10%)和西亚(分别为10.80%和49.0%)记录了较高的抗原阳性率与血清阳性率。在国家层面,中国(62.90%)、土耳其(58.00%)、伊朗(47.90%)和印度尼西亚(44.10%)报告了较高的BVDV血清阳性率,而中国(19.20%)、伊拉克(17.40%)和韩国(16.90%)则观察到较高的活动性感染率。在抗体数据集中,流行率在不同区域类别和经济地位间存在显著差异;而在抗原数据集中,区域类别、样本类型和研究设计亚组间观察到显著差异。该Meta分析显示,动物水平的抗原和抗体流行率在亚洲所有区域均存在变异。
结论:研究结果强调需要针对特定区域制定靶向防控策略,特别是对活动性感染高风险的奶牛群,以减轻BVDV的传播和流行病学影响。
1 引言
亚洲拥有全球最大的牛群存栏量之一,养牛业在保障粮食安全和促进经济发展方面发挥着至关重要的作用,为牛奶、肉类和皮革生产做出贡献。畜牧业是农村经济的关键组成部分,数百万小农户依靠养牛维持生计。在多种传染病中,牛病毒性腹泻病毒(BVDV)是对畜牧业具有重大经济意义的病毒性疾病,因高发病率、过早淘汰、免疫抑制以及生产和繁殖性能下降而造成巨大经济损失。在奶牛群中,BVDV及其影响造成的估计年损失在澳大利亚约为1.14亿澳元,在新西兰约为1.27亿新西兰元,而高毒力毒株导致的经济损失每头感染牛群可达4万至10万美元。
BVDV自然感染多种家畜和野生动物,包括牛、水牛、绵羊、山羊、鹿、牦牛和猪。该病毒属于黄病毒科(Flaviviridae)瘟病毒属(Pestivirus),具有多种物种特性,包括BVDV-1(Pestivirus bovis)、BVDV-2(Pestivirus tauri)和HoBi样病毒(Pestivirus brazilense)。三种物种均能感染牛,并在全球范围内引起急性感染,如黏膜病(Mucosal Disease, MD)、一过性感染(Transient Infection, TI)和持续性感染(Persistent Infection, PI)。值得注意的是,BVDV表现出广泛的遗传多样性,包括24个BVDV-1亚基因型(BVDV-1a至1x)、5个BVDV-2亚基因型(BVDV-2a至2e)和4个HoBi样病毒或BVDV-3亚基因型(BVDV-3a至3d)。此外,根据其在对易感细胞培养物中的效应,BVDV物种可分为致细胞病变型和非致细胞病变型两种生物型。这些亚基因型和生物型对牛的健康、生产力和畜牧养殖具有重要意义。
近年来,BVDV的分子流行病学和基因组进化在不同大洲得到了广泛研究,揭示了复杂的遗传多样性和传播动态。在欧洲、美洲和大洋洲等组织良好的养牛业中,已通过系统性清除计划进行了大量BVDV防控工作。相比之下,亚洲大陆因多样化的养殖方式、不同的经济条件、生物安全实践水平以及缺乏区域特异性防控策略而面临诸多挑战。值得注意的是,亚洲不同国家的多项血清流行率和抗原基础研究报道了1%至92.90%的高BVDV血清阳性率,以及多样化亚基因型的出现。密集的牛群密度、混合养殖、不受限制的跨境动物贸易以及缺乏广泛接种疫苗,为亚洲的病毒传播和遗传进化创造了有利环境。此外,BVDV在亚洲向其他反刍动物和野生动物跨物种溢出的潜力,进一步凸显了区域特异性研究和控制措施的必要性。
尽管BVDV具有重要意义,但其总体流行情况和流行病学在亚洲大陆 largely 未被探索。系统综述和Meta分析是整合多项研究数据以估算总体疾病状况和精确理解流行病学的必要工具。虽然已在中国和伊朗等国家层面以及全球范围内进行了Meta分析,但尚无专门针对亚洲地区的综合性Meta分析。因此,本综述旨在提供BVDV在亚洲的详细系统性概述,聚焦于其流行率、流行病学以及促成BVDV感染的危险因素。此外,本研究为研究人员和政策制定者设计有效的疾病控制和清除计划提供了有见地的参考资源。
2 材料与方法
本研究按照PRISMA(系统综述和Meta分析优先报告项目)指南进行,严格遵循PRISMA 2020清单以确保研究标准并维持纳入和排除程序。
2.1 文献检索策略
研究人员于2024年12月1日至2025年3月30日进行了在线系统性文献检索,以获取亚洲各国牛群BVDV流行历史的相关已发表文章。检索了PubMed、Scopus、Web of Science和Google Scholar四个电子数据库中2000年1月至2025年3月间发表的文章。此外,还对相关已发表文章的参考文献列表进行了检索以纳入文章。研究人员使用预定义的检索式,采用以下关键词组合:(血清流行率 OR 流行率 OR 发病率 OR 发生 OR 频率 OR 调查 OR 监测 OR 检测 OR 率 OR 鉴定 OR 分离 OR 表征)AND(BVDV OR 牛病毒性腹泻病毒 OR 牛腹泻 OR BVD OR 黏膜病 OR MD OR 牛瘟病毒 OR 瘟病毒 OR BVDV-1 OR Pestivirus bovis OR BVDV-2 OR Pestivirus tauri OR HoBi样病毒 OR Pestivirus brazilense)AND(血液 OR 白膜层 OR 血清 OR 大罐奶 OR 耳组织缺口 OR 粪便 OR 鼻拭子)AND(牛 OR 牛群 OR 奶牛 OR 犊牛 OR 肉牛 OR 黄牛 OR 瘤牛 OR 反刍动物)。在四个电子数据库检索过程中优化了不同的关键词组合。随后,使用文献管理软件EndNote 21识别并删除了从不同搜索引擎获取的重复文章。所有提取的文章在Google Scholar上进行了三次重复检索,以识别相关潜在研究并确保没有遗漏相关研究。如通过上述数据库无法获取任何合格文章,研究人员通过莫道克大学图书馆请求并获取了这些文章。
2.2 文献筛选、纳入和排除标准
最初,由单一作者(E.A.R.)对BVDV相关文章的标题和摘要进行筛选。之后,三位作者(E.A.R.、M.S.I.和B.H.)独立审阅完整文章。对于评审员在检索研究的资格和选择方面存在的任何分歧,由另一位作者(J.M.U.)进一步评估。
以下纳入标准适用于选择最终Meta分析的文章:(i)研究对象为牛群(在报告牛和水牛混合群体的研究中,仅纳入牛特异性数据);(ii)2000年1月至2025年3月间发表的文章;(iii)亚洲大陆的任何区域或国家;(iv)任何横断面、病例对照、纵向和队列研究;(v)报告基于血清学和分子方法的流行率或百分比;(vi)全文文章;(vii)以英文发表的文章,或摘要/摘要可用英文获得的文章,前提是能够提取足够的数据或信息。
排除研究的原因包括:(i)除牛以外的动物物种;(ii)不属于亚洲大陆的国家;(iii)文章中未提及流行率数据;(iv)编辑信件、会议论文、病例报告、病例系列和评论性病例研究;(v)关于BVDV疫苗接种和实验试验的牛群研究;(vi)非英文语言的文章;(vii)任何未经发表、错误、不清楚或不完整且无法通过作者讨论解决的数据;(viii)仅基于大罐奶样本报告BVDV流行率而未指明个体牛数量的研究;(ix)2000年之前发表的BVDV流行率研究。
2.3 数据提取和整理
从每项合格研究中提取了多个变量,包括第一作者、研究设计、国家、发表年份和研究持续时间、人口统计数据(年龄、性别和品种)、畜群类型、农场/畜群管理信息、样本类型(全血、血清、组织、器官、奶、拭子、粪便、流产材料和生殖道样本)、诊断技术、检测牛只数量以及阳性动物或样本数量和其他相关数据。对于病例对照和纵向研究,仅提取首次采样点的基线流行率,而排除随访测量以避免膨胀估计和时间偏倚。从133篇合格文章中提取的数据汇总于表1和表2中。
2.4 质量评估
使用Joanna Briggs Institute(JBI)流行率研究批判性评价清单对每篇合格文章的质量进行评估,并进行了少量修改以纳入与本综述相关的额外问题。每篇文章的质量采用评分方法进行衡量,该评估包含12个不同问题的清单,每个问题有"是"和"否"两种适用选项。此外,每个"是"的答案分配1分,每个"否"的答案分配0分。最后,计算每篇文章的总平均分并进行分类:低质量=0-3分,中等质量=4-7分,高质量=8-12分。两位独立评审员(E.A.R.和B.H.)进行了质量评估,使用Cohen's kappa评估了评审员间可靠性(κ=0.85),表明一致性极佳。值得注意的是,如果任何文章获得低质量评分但符合纳入标准,它仍然足以用于本Meta分析,尽管可能缺乏进一步亚组分析的足够信息。
2.5 统计分析
所有汇总数据记录在Microsoft Excel 2010电子表格中。描述性分析(如总动物数量汇总、百分比和95%置信区间)使用STATA v.18.0软件进行测量。对于Meta分析,个体研究流行率被视为比例,并在汇总前使用效应量的logit转换进行稳定化。合并流行率、95%置信区间和p值使用随机效应模型进行估算,应用限制性最大似然(REML)估计量计算研究间方差(τ
2)。此外,进行了敏感性分析以评估合并流行率估计的稳健性,排除个体研究后未观察到显著变化。不同研究间异质性程度使用Cochran's Q统计量的卡方检验(χ
2)进行预测,p值由I
2统计量确定,其中I
2值25%、50%和75%分别表示低、中、高水平的异质性。Meta分析的概述使用森林图说明,其中每项研究的权重代表单个文章贡献的信息量。进一步进行了亚组Meta分析和Meta回归,以识别异质性的潜在来源。对于亚组分析,经济状况(包括基于国民总收入的国家分类)根据世界银行国家分类定义,并应用于所有纳入研究的亚洲国家。进行了诊断评估以评估有影响力的研究、检查潜在异常值并验证整体模型拟合,从而确保Meta回归结果的稳健性和可靠性。通过漏斗图的对称性和Egger检验来主观判断发表偏倚,以识别小型研究效应。对称图形报告为不存在发表偏倚,不对称则提示潜在发表偏倚。在Egger检验中,p<0.05被认为存在发表偏倚,而p≥0.05表明不存在偏倚。使用基于REML方法拟合的随机效应模型进行逐一剔除敏感性分析,评估血清流行率和抗原(病毒学)数据合并估计的稳健性。使用ArcGIS 10.8软件创建了等值区域图,展示亚洲各地区和国家牛群BVDV的合并流行率。
3 结果
3.1 纳入研究
通过全面的数据库检索,共检索到1,578篇报道BVDV感染的已发表文章。根据预先确定的纳入和排除标准,来自亚洲48个国家中的22个国家的133项研究被认为符合纳入Meta分析的条件。在检索到的文章中,79项研究基于血清学检测(抗体酶联免疫吸附试验=74,病毒中和试验=2,血清中和试验=2,微量中和试验=1)被纳入,而54项研究基于抗原检测方法(抗原捕获ELISA=17,反转录聚合酶链反应=34,免疫染色=3)被选取进行分析。对每篇文章的质量进行了评估,其中82项研究被归类为高质量,其余51项为中等质量。值得注意的是,当前综述中没有研究被归类为低质量。
3.2 发表偏倚
分别针对血清流行率和抗原研究构建了漏斗图,以评估合格研究中的发表偏倚程度。漏斗图显示的典型不对称性表明合格合格文章中存在潜在发表偏倚。尽管漏斗图呈现不对称,但Egger检验的小型研究效应无统计学意义(β=1.17,SE=1.57,p=0.457),提示无强有力的统计学证据表明存在发表偏倚。观察到的不对称可归因于实质性异质性(p=0.001,I
2=99.77%,H
2=436.14,τ
2=0.443)而非选择性报告。使用随机效应模型(I
2=99%)并绘制森林图展示BVDV血清流行率和抗原数据集。
3.3 亚洲BVDV感染总体合并血清流行率
共纳入来自19个不同亚洲国家的79项合格研究,使用各种血清学检测对160,042头牛进行了检测。随机效应模型显示合并血清流行率为40.50%(95% CI:33.7-47.4;I
2=99.78%;p<0.001),表明研究间存在显著异质性。
3.4 亚洲活动性BVDV感染总体合并流行率
共有54项涉及44,636头牛的研究被纳入用于使用病毒学检测方法评估活动性BVDV感染。活动性BVDV感染的合并流行率估计为9.0%(95% CI:5.9-12.7;I
2=99.29%;p<0.001),同样显示出显著异质性。
3.5 亚洲各国牛群BVDV合并血清流行率和活动性感染率估计
在不同亚洲国家中,BVDV合并血清流行率最高的估计为中国(62.90%,95% CI:33.2-88.1)、土耳其(58.0%,95% CI:37.3-77.3)、伊朗(47.90%,95% CI:33.0-63.0)、印度尼西亚(44.10%,95% CI:5.6-87.5)和伊拉克(37.80%,95% CI:0.25-100)。
相比之下,BVDV活动性感染率最高的合并估计为中国(19.20%,95% CI:5.40-38.50)、伊拉克(17.40%,95% CI:3.70-37.70)、韩国(16.90%,95% CI:0.0-68.0)和印度尼西亚(10.80%,95% CI:7.50-14.40)。
3.6 BVDV合并血清流行率估计的亚组Meta分析
在区域亚组Meta分析中,东亚的BVDV合并血清流行率估计亚总计为53.10%(95% CI:35.0-70.8),高于其他区域。在收入水平亚组方面,上中等收入亚洲国家的抗体流行率最高,为50.90%(95% CI:41.80-60.0)。根据研究持续时间,在≤6个月和>12个月期间进行的研究中观察到最高的血清流行率,合并流行率分别为40.0%(95% CI:26.40-54.50)和34.70%(95% CI:18.70-52.60)。此外,在选定的研究期间内,2011年至2020年间进行的血清流行率研究数量最多(n=35),样本采集量最大,合并抗体流行率为36.70%(95% CI:25.50-48.80)。然而,2000年至2010年间观察到较高的抗体流行率48.30%(95% CI:37.10-59.50)。年龄亚组分析显示,成年牛的抗体流行率最高,为42.90%(95% CI:30.90-55.40),相比之下犊牛和育成牛较低。在性别组中,雌性牛的BVDV血清流行率较高,估计为42.40%(95% CI:29.20-56.20)。在79项血清流行率研究中,75项在农场动物环境中进行,合并流行率为41.60%(95% CI:34.60-48.80)。在免疫学检测中,74项研究使用Ab-ELISA,合并血清流行率为40.2%(95% CI:33.0-47.6)。按研究设计分类的BVDV合并抗体流行率亚总计,横断面研究为41.40%(95% CI:34.40-48.60),调查性研究为25.80%(95% CI:0.20-96.20)。根据质量评估,中等质量研究显示略高于高质量研究的BVDV血清流行率(42.8%,95% CI:32.0-54.0对比38.9%,95% CI:30.1-48.1)。值得注意的是,在所有BVDV合并血清流行率估计中均观察到高异质性(I
2>90%)。
3.7 BVDV活动性感染合并流行率估计的亚组Meta分析
基于Ag-ELISA和RT-PCR检测,进行了亚组Meta分析以估计牛的活动性(病毒血症)BVDV感染。在亚洲五个区域中,东亚和西亚显示出非常接近的合并流行率,分别为10.3%(95% CI:4.0-19.1)和9.9%(95% CI:6.3-16.2)。相比之下,南亚的感染率最低,为1.20%(95% CI:0.20-2.90)。根据经济状况,上中等收入国家的活动性BVDV感染负担最高,合并流行率为11.50%(95% CI:7.20-16.60)。持续时间为6-12个月的研究具有更高的流行率,为10.40%(95% CI:4.30-18.50),相比之下≤6个月(8.70%;95% CI:2.50-18.0)和>12个月(8.10%;95% CI:2.30-16.70)。三个采样年份亚组的病毒阳性动物率相对相似,分别为9.90%(95% CI:3.90-17.90)、8.90%(95% CI:4.30-14.70)和8.40%(95% CI:2.50-17.10)。在年龄类别中,≤6月龄犊牛和断奶犊牛(7至≤12月龄)显示出较高的活动性感染率,分别估计为9.20%(95% CI:0.80-24.10)和8.40%(95% CI:0.02-100.00)。尽管大多数研究未报告性别特异性流行率,但性别亚组分析显示雌性中的估计流行率较高,为7.40%(95% CI:2.50-14.40),相比之下雄性为5.50%(95% CI:0.60-13.50)。就样本来源而言,屠宰场研究牛的BVDV合并流行率为11.50%(95% CI:0.10-34.60),而农场研究牛为9.10%(95% CI:5.50-13.50)。有趣的是,从人工授精中心采集的样本显示出更高的BVDV流行率18.60%(95% CI:13.40-25.12)。在抗原检测方法中,使用免疫染色技术的研究流行率估计为14.70%(95% CI:5.80-26.60),使用RT-PCR的研究为9.90%(95% CI:5.60-15.20)。此外,根据用于检测BVDV感染的样本类型,粪便和血液样本的合并流行率分别为13.10%(95% CI:0.00-55.20)和7.60%(95% CI:4.10-12.10)。使用耳组织缺口样本显示较低的流行率3.40%(95% CI:0.10-10.50),而在流产胎儿样本(13.90%;95% CI:2.00-33.40)和睾丸组织样本(13.90%;95% CI:1.30-35.70)中观察到较高的合并估计。在研究设计中,横断面研究报告的合并估计为41.40%(95% CI:34.40-48.60)。根据研究质量,高质量和中等质量研究显示出可比的合并流行率估计,分别为9.20%(95% CI:5.40-13.90)和8.70%(95% CI:3.40-16.00)。值得注意的是,在所有活动性BVDV感染的合并流行率估计中均观察到高异质性(I
2>90%), except 使用免疫染色方法的亚组和育成牛年龄组中异质性为中等(I
2<60%)。
3.8 合并流行率估计的敏感性分析
对血清流行率(79项研究)和抗原(病毒学)流行率(54项研究)进行了逐一剔除敏感性分析,以评估合并估计的稳健性。逐一排除个体研究后,合并血清流行率估计的变化极小,约从40%(95% CI:34-47%;p<0.001)到41%(95% CI:34-48%;p<0.001),而抗原流行率估计在8%(95% CI:6-12%;p<0.001)和9%(95% CI:6-13%;p<0.001)之间变化,所有迭代中相应的95% CI均有一致的重叠。此外,每次排除后所有合并估计均保持统计学显著性(p<0.001),表明没有单个研究对整体流行率估计产生不成比例的影响。
4 讨论
本系统综述和Meta分析基于大样本牛群(n=204,678)总结了BVDV的流行情况,能够代表可靠的流行率估计,以增强对BVDV流行病学的理解并支持未来的控制和清除工作。估算区域感染负担和识别区域热点地带可能有助于国际贸易法规、统一诊断方案和加强跨境疾病控制计划。BVDV感染不仅对畜牧业造成重大经济损失,还对动物研究和生物医学部门构成风险。血浆、血清和疫苗等生物制品,即使并非来自感染动物,也可能受到BVDV污染,导致全球市场出现重大经济后果。
本研究估计了亚洲22个国家的总体BVDV感染状况。BVDV流行率通常通过检测抗体以评估既往暴露,以及检测抗原以评估活动性或持续性感染。在本加权Meta分析中,亚洲BVDV的合并血清流行率为40.5%,活动性感染估计为9.0%。这些估计与其他报告的估计 closely 一致,包括全球合并血清流行率42.77%和撒哈拉以南非洲39.5%的血清流行率。在国家层面,中国(62.90%)、土耳其(58.0%)、伊朗(47.90%)、印度尼西亚(44.10%)和伊拉克(37.80%)报告了较高的合并BVDV血清流行率。此外,个别研究报道了哈萨克斯坦(79.32%)、韩国(57.98%)和越南(57.68%)的高血清流行率。然而,中国和伊朗的Meta分析估计牛群中BVDV感染的合并血清流行率分别为53.0%和52.0%。在本Meta分析中,中国(19.20%)、伊拉克(17.40%)、韩国(16.90%)和印度尼西亚(10.80%)报告了最高的牛群活动性BVDV感染率。相比之下,全球活动性BVDV感染的合并流行率估计为15.74%,而在亚洲观察到较低的流行率,Su等人和Zirra-Shallangwa等人分别报告为7.0%和一个中东国家9%。令人惊讶的是,Ran等人描述的中国病毒学合并流行率高达27.1%。然而,逐一剔除敏感性分析表明,BVDV血清流行率和抗原流行率的合并估计均高度稳健,不受任何单一研究的过度影响。合并估计的最小变化以及所有迭代中95% CI的一致重叠,表明Meta分析结果具有 strong 的稳定性和可靠性。此外,尽管具有这种稳健性,在更广泛的流行病学区域解释合并流行率估计时,应考虑大量纳入研究以及与各国、生产系统和诊断方法相关的潜在潜在异质性。由于本研究仅纳入在未接种疫苗牛群中进行的血清流行率研究,BVDV特异性抗体的检测表明对野生型病毒株的自然暴露。此外,牛中的血清状态反映了既往BVDV感染,无论是单次暴露还是自然条件下的多次暴露。另外,抗原检测阳性表明当前BVDV感染和采样时携带BVDV病原体的动物,提示正在进行的病毒传播和对牛群的潜在影响。然而,来自亚洲不同国家、样本量、研究持续时间和诊断方法的多样化研究的纳入,可能导致流行率估计的广泛变异。纳入研究之间的样本量不均等。一些研究使用了较大的群体,允许更准确地估计区域流行率。相比之下,样本量较小的研究可能限制了反映BVDV真实流行率的能力。此外,不同区域或国家之间合并流行率的变异可能代表BVDV感染动态的真实差异,也可能是由于研究设计不当导致的偏倚估计。由于系统性随机抽样在异质性群体中选择牛只很少被遵循,这可能引入偏倚,导致血清流行率估计不能代表研究区域。这一关键差距凸显了进行系统综述以指导未来研究采样设计的重要性,确保从目标牛群中获得更具代表性的流行率估计。
此外,基于亚洲大陆内的区域类别进行了亚组分析,其中东亚和西亚报告的合并抗原和血清流行率高于其他区域。这些流行率的区域变化凸显了亚洲大片地区流行病学数据的显著缺乏,特别是在牛群密集且对家庭生计至关重要的区域。此外,某些区域的高感染率可能归因于缺乏有效措施和养牛业的快速扩张。根据经济水平亚组分析,牛群中BVDV的流行率在中等收入国家显著高于其他国家。然而,分析也揭示了几个异常值。例如,中国报告了93.39%的免疫学流行率,而印度报告了低得多的1.35%率。这些差异表明,这一广大地区的真实流行病学状况需要通过设计良好的流行病学研究进行进一步调查。
按采样年份亚组分析数据显示,2000年至2010年间牛群BVDV血清流行率为48.30%。有趣的是,2011年后观察到显著的下降趋势,流行率降至36.70%。BVDV流行率的下降趋势可能与疫苗接种计划的实施、生物安全实践的改善以及PI动物的快速检测和从畜群环境中淘汰有关。不同研究提供了证据,当PI动物从畜群环境中清除后,病毒传播 largely 减少。然而,仅去除PI动物而不考虑TI动物的有效性仍存在争议。因此,BVDV控制计划的成功实施应考虑两种感染模式的影响。然而,观察到的下降可能并不 sole 指示真正的流行病学改善,还可能受到研究设计、诊断方法、样本量和地理代表性不一致的影响。因此,强烈建议在亚洲和其他流行区域开展更 robust 的纵向监测研究。
在年龄类别亚组分析中,抗原流行率在≤6月龄犊牛中较高(9.2%),而成年牛(≥24月龄)的血清流行率最高(42.9%)。BVDV的病理生物学表明,作为PI动物出生的犊牛具有免疫耐受性,并在畜群内持续散播病毒。这些PI动物通过随时间暴露其他动物,在维持种群中病毒方面发挥关键作用,这可能解释了观察到的易感性增加和随年龄增长的血清阳性率。由于PI和TI动物均为病毒血症,常表现出轻微临床症状并散播病毒,它们对疾病传播做出重大贡献。此外,幼牛和成年牛的不受限制移动增加了与TI或PI动物的接触,提高了暴露风险,可能解释了成年牛中较高的血清阳性率。因此,病毒血症动物的早期识别、限制移动和及时隔离对于控制BVD和传播至关重要。由于尚无用于食用动物的抗病毒药物,控制措施依赖于检测和隔离PI动物以及实施疫苗接种计划。
性别长期以来被认为是BVDV感染率的潜在影响因素。在亚组分析中,雌性牛显示出比雄性更高的抗原和血清流行率。这可能归因于雌性通常在奶牛群中保留更长时间用于繁殖、产奶和作为后备 stock。相比之下,大多数雄性犊牛早期与牛群分离并作为肉用出售,仅有少数精选公牛保留用于繁殖目的。此外,在按生产类型分组的亚组分析中,奶牛群的感染率高于肉牛群。这可能是因为母牛和奶牛在牛群中停留时间更长,增加了其随时间暴露于BVDV的风险。此外,奶牛场通常涉及更密集的动物处理、频繁移动和动物之间的密切接触,所有这些都可能促进病毒传播。由于妊娠早期感染母牛所生的PI犊牛是BVDV传播的主要来源,因此对怀孕母牛进行抗原检测以防止PI后代的出生。因此,对怀孕母牛进行BVDV抗原筛查是预防和控制PI动物的关键策略。尽管如此,对新生犊牛使用耳组织缺口样本进行BVDV抗原筛查是许多发达国家监测和清除计划中的标准做法。大多数报告研究聚焦于奶牛群,可能导致采样偏倚和感染的过度代表,而对肉牛群的有限调查可能低估了这些生产系统中的真实BVDV负担。
尽管虽然许多研究未指定饲养系统,但现有数据表明半密集系统与更高的抗原(13.90%)和血清流行率(47.30%)相关, compared 于广泛系统。这种更高的流行率可能与由于半密集管理中典型的更密切接触、共享住房和更频繁的人畜流动而增加的暴露风险有关。如果TI或PI动物存在于此类畜群中,它们可以作为持续的感染来源。相比之下,广泛管理通常具有较低的动物密度和最小接触,降低了BVDV传播风险。然而,关于管理实践的研究数量有限,表明需要进一步研究以准确评估管理相关的危险因素。
基于样本来源,大多数样本来自牛群,而少数研究设计使用屠宰场样本。值得注意的是,屠宰场样本显示比农场样本更高的抗原流行率。这可能归因于生病或不育的母牛/公牛更可能被送往屠宰,特别是当PI动物发展为免疫抑制时。此外,屠宰场通常接收来自不同区域和农场的动物,增加了遇到感染个体的机会。
按样本类型进行的亚组Meta分析显示,粪便(13.1%)和血液(7.6%)中的合并估计最高,耳组织缺口样本最低(3.4%)。抗原检测可能随动物的临床状况而变化,大多数奶牛群使用耳组织缺口组织在出生后立即识别PI犊牛,而血液和粪便样本在病毒血症期间频繁使用。此外,大量病毒随鼻分泌物、尿液、奶、流产材料和精液排出,这些也有助于疾病监测计划。虽然非常有限,但对生殖组织和流产胎儿进行了研究,其中BVDV检出率显著较高,如卵巢组织(23.08%)、睾丸组织(13.90%)、流产胎儿(13.90%)和精液(6.31%)。这可能发生在针对性屠宰场采样聚焦于临床病牛时;因此,强烈建议进行长期屠宰场监测计划以监测区域BVDV状况。此外,BVDV也被认为是精液传播性疾病,通过自然或人工授精期间的精液传播。粪便采样方便且符合动物福利,但容易交叉污染,特别是在大群体中,而血液采样是最可靠和常用的抗体和抗原检测样本。耳组织缺口组织在奶牛群中广泛使用,仍然是全球监测和清除计划的标准样本。丹麦、挪威、瑞典、芬兰、瑞士、奥地利、德国、荷兰、爱尔兰和波兰等国家的控制措施主要侧重于通过使用耳组织缺口样本检测和清除PI动物来消除PI动物。
BVDV诊断通常分为主动感染的病毒检测和既往暴露的抗体检测。Ag-ELISA通常用于检测病毒抗原,而RT-PCR或反转录定量聚合酶链反应(RT-qPCR)用于在实验室和现场条件下检测病毒RNA。尽管免疫组织化学(IHC)是一种敏感方法,但由于其技术局限性,它选择性地用于实验室条件下的研究目的。在这些方法中,RT-PCR被认为是最可靠的,因其高灵敏度和特异性,广泛用于确认临床病例、估计感染率以及在移动前识别BVDV-free动物以支持清除计划。相反,Ag-ELISA有时无法检测低抗原水平,而qPCR能够检测最低抗原水平。敏感的诊断测试至关重要,因为PI或TI犊牛可能从初乳获得母源抗体,这可以降低Ag-ELISA检测的灵敏度。为了区分PI和TI动物,抗原检测应至少间隔3周进行两次,因为TI动物短期散播病毒,而PI动物终身排泄病毒。然而,Ab-ELISA是最常用的方法,相比分子技术在大规模筛查、更低成本和易用性方面具有优势。此外,VNT和IHC虽然高度敏感,但技术要求高,使其很少用于大规模流行病学调查。对于血清监测,Ab-ELISA快速且经济有效,而抗原检测依赖于更敏感的分子技术。
在本综述中,报告BVDV抗原和血清流行率的大多数研究为横断面研究,在亚洲各国为中等至高质量。此外,纵向或基于监测的调查在该区域非常有限。这一差距可能反映了国家监测或疾病监测计划的缺乏、对BVDV清除关注不足以及研究资金有限。因此,应优先对奶牛群BVDV进行持续的、基于调查的流行病学监测,以支持有效清除计划的制定和实施。此外,BVDV的比一般消除需要亚洲所有综合区域的协作努力,以开发旨在识别和消除PI动物的有效实用预防和控制计划。同时,BVDV的成功清除需要精心规划的疫苗接种计划、严格的动物移动和市场监管、高水平生物安全实践以及从业者和小牛饲养者的一定程度的耐心。
5 结论
本研究证实BVDV在亚洲牛群中广泛流行,合并血清流行率为40.5%,活动性感染率为9.0%。值得注意的是,流行率因区域而异,东亚(53.1%和10.3%)和西亚(49.0%和10.8%)的血清流行率和活动性感染率最高。这些感染率表明BVDV在亚洲日益令人担忧,特别是在牛群密度高和密集畜群环境的区域。多种因素似乎促成了BVDV在牛生产系统中观察到的流行病学模式和传播动态。因此,迫切需要设计良好的监测计划来阐明BVDV流行病学、识别TI和PI cattle 并评估与传播相关的潜在因素。此类策略在亚洲以及具有相似社会经济条件和畜牧管理系统的其他区域(包括非洲、南美洲和东欧)至关重要。最终,畜群层面BVDV的有效控制和最终清除需要严格监管动物移动、战略性疫苗接种、快速诊断检测以及强制从农场环境中清除PI犊牛。
6 研究局限性
本Meta分析存在 several 不可避免的局限性。首先,仅纳入了特定时间段内、聚焦于亚洲的英文语言研究,可能排除了其他语言、时期或区域的相关研究。其次,不符合纳入标准的研究被排除,且 several 亚洲国家的报告缺乏,这可能由于研究和诊断设施有限。一些纳入研究样本量小、畜群覆盖范围有限,可能影响疾病状况的代表性。第三,纳入文章的质量参差不齐,许多缺乏危险因素数据,限制了详细分析。BVDV合并血清流行率和抗原流行率估计中观察到高异质性(I
2>90%),这可能归因于纳入研究之间地理区域、生产系统、样本类型和诊断方法的变异。最后,由于数据限制,未分析BVDV的遗传多样性和季节性传播模式。