埃塞俄比亚西北部Central Gondar Zone小反刍兽疫(PPR)疫苗接种后血清监测、未接种小反刍动物PPRV血清流行率及风险因素横断面研究

《Transboundary and Emerging Diseases》:Serosurveillance and Postvaccination Seromonitoring of Peste Des Petits Ruminants in Small Ruminants in Central Gondar Zone, Northwest Ethiopia

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年09月30日 来源:Transboundary and Emerging Diseases 2.6

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  小反刍兽疫(Peste des petits ruminants, PPR)是由PPR病毒(PPR virus, PPRV)引起的小反刍动物高度接触性跨界病毒病。尽管埃塞俄比亚计划到2027年通过基于风险的疫苗接种策略消灭PPR,该病仍呈地方性流行,全国报告5

小反刍兽疫(Peste des petits ruminants, PPR)是由PPR病毒(PPR virus, PPRV)引起的小反刍动物高度接触性跨界病毒病。尽管埃塞俄比亚计划到2027年通过基于风险的疫苗接种策略消灭PPR,该病仍呈地方性流行,全国报告554起疫情。这项横断面研究于2024年6月至2025年2月在埃塞俄比亚North Gondar Zone开展,旨在评估接种疫苗小反刍动物的抗体反应,并估计未接种羊群中PPRV血清流行率。研究采用多阶段整群抽样设计选择研究地点,个体动物采用偶遇抽样以近似随机抽样。共采集600份血清样本,其中300份来自接种疫苗小反刍动物,300份来自未接种小反刍动物;接种动物样本于接种后约28天采集。所有样本均使用竞争性酶联免疫吸附试验(competitive enzyme-linked immunosorbent assay, c-ELISA)检测抗PPRV抗体。接种人群中个体水平总体血清阳性率为75%,其中绵羊为75.73%、山羊为72.1%,作为群体免疫的替代指标。未接种动物中,PPRV血清流行率为14.33%(95%置信区间[confidence interval, CI]:10.6%–18.82%)。多变量logistic回归确定年龄和群体规模为影响血清阳性的主要风险因素。成年动物血清阳性可能性为幼年动物的2.89倍(95% CI:1.17–7.15;p = 0.022),中等规模群体中的动物比小规模群体中的动物更可能检测阳性(调整优势比[adjusted odds ratio, AOR] = 2.26;95% CI:1.11–4.63;p = 0.026)。在不同区、物种、性别、生产系统、新引入动物或动物移动方面未观察到显著差异(p > 0.05)。观察到的血清阳性率略低于PPR消灭框架下常用于降低传播的80%群体免疫目标。未接种动物中检测到PPRV抗体表明既往暴露于PPRV,并强调需要加强监测以评估该地区是否仍存在活动性病毒循环。为实现PPR的有效控制和最终消灭,需要强化疫苗接种规划并结合主动监测。此外,必须使疫苗接种策略与全球和国家消灭计划保持一致,以在这些区建立无PPR区。
研究背景与问题:小反刍兽疫(Peste des petits ruminants, PPR)是由PPR病毒(PPR virus, PPRV)引起的小反刍动物高度接触性病毒病,PPRV属于副黏病毒科(Paramyxoviridae)麻疹病毒属(Morbillivirus)。该病影响非洲、中东和亚洲小反刍动物,造成高发病率、死亡率及生产力下降,威胁生计、粮食安全和收入,尤其影响依赖绵羊和山羊获取肉、奶和贸易的自给农户。为减轻影响,联合国粮食及农业组织(Food and Agriculture Organization, FAO)和世界动物卫生组织(World Organization for Animal Health, WOAH)于2015年启动全球PPR控制倡议,目标到2030年消灭PPR。埃塞俄比亚农业部与FAO合作,计划通过基于风险的疫苗接种、加强监测和接种后监测,到2027年在全国消灭PPR。尽管如此,PPR仍是主要挑战,70多个国家仍报告疫情;埃塞俄比亚在2018至2022年间全国报告554起PPR疫情。接种后血清监测和流行病学研究对评估抗体反应、识别接种覆盖缺口、理解疾病流行和传播动态必不可少。在Central Gondar/North Gondar Zone,关于基于风险疫苗接种规划效果证据有限,限制了对接种后免疫、持续病毒循环和感染相关因素的评估。因此,研究人员评估接种小反刍动物的抗体反应,估计未接种羊群中PPRV血清流行率,并识别与血清阳性相关的动物水平风险因素。

研究人员开展的研究及结论与意义:研究人员于2024年6月至2025年2月在埃塞俄比亚North Gondar Zone的East Dembia和Gondar Zuria区开展横断面血清监测,并纳入接种后血清监测部分。共采集600份血清,接种和未接种小反刍动物各300份,接种动物在接种后约28天采样,使用c-ELISA检测抗PPRV抗体。结果显示,接种动物总体个体水平血清阳性率为75%,其中绵羊75.73%、山羊72.1%;未接种动物PPRV血清流行率为14.33%(95% CI:10.6%–18.82%)。多变量logistic回归显示,年龄和群体规模是主要风险因素。接种动物中,成年动物比幼年动物更可能血清阳性;未接种动物中,成年动物和中等规模群体动物血清阳性风险更高。观察到的接种后血清阳性率略低于PPR消灭框架下常用的80%群体免疫目标。未接种动物中检测到PPRV抗体表明既往暴露于PPRV,但血清阳性不能确认活动性病毒循环,需进一步开展病毒检测。研究意义在于为评估当前疫苗接种规划、识别免疫缺口、加强监测和调整PPR控制与消灭策略提供证据。

技术方法概括:研究采用多阶段整群抽样结合非概率偶遇抽样,因缺乏正式抽样框。样本量假设PPRV血清流行率50%、接种后监测反应50%、标准误(standard error, SE)0.05、27个群、设计效应(design effect, D)=3、组内相关系数(intracluster correlation coefficient, ICC)0.2,共采集600份血清。样本队列来源于2024年6月至2025年2月埃塞俄比亚North Gondar Zone的East Dembia和Gondar Zuria区接种与未接种小反刍动物,接种后约28天采样。样本用竞争性酶联免疫吸附试验(competitive enzyme-linked immunosorbent assay, c-ELISA)检测PPRV核蛋白抗体;样本/阴性比(sample-to-negative ratio, S/N)≤50%为阳性,>50%且≤60%为可疑,>60%为阴性。数据用STATA Version 17分析,采用描述性统计、混合效应和普通logistic回归、似然比检验、变量筛选、Spearman秩相关、交互和混杂评估。

研究结果:

3.1. 接种小反刍动物的抗体免疫(Antibody Immunity in Vaccinated Small Ruminants)。研究人员通过c-ELISA检测两个区300份接种小反刍动物血清,其中225份阳性,总体个体水平血清阳性率为75%。East Dembia血清阳性率为77.03%,Gondar Zuria为73.03%;在农民协会层面,Maksegnit最高为81.82%,Sufankara最低为71.7%。血清阳性动物中,绵羊181份,阳性率75.73%;山羊44份,阳性率72.1%。这些血清阳性率低于PPR消灭框架中常用的80%群体免疫目标。零混合效应logistic回归模型显示农民协会间接种后免疫状态变异可忽略(σ2 = 2.52 × 10?32;ICC ≈ 0.00),似然比检验未显示显著聚集。单变量logistic回归显示年龄组间免疫状态差异显著,成年动物79.6%,幼年动物68.6%。最终多变量模型仅保留年龄,成年动物较幼年动物的优势比(odds ratio, OR)为1.78(95% CI:1.05–3.02;p = 0.03)。物种、性别、群体规模和区之间无显著差异。

3.2. 未接种羊群中PPR的血清流行率及相关风险因素(Seroprevalence and Associated Risk Factors of PPR in Unvaccinated Flocks)。研究人员通过c-ELISA检测两个区300份未接种小反刍动物血清,其中43份阳性,总体血清流行率为14.33%。East Dembia血清流行率为15.8%,Gondar Zuria为12.8%;农民协会层面Robit最高为17.7%,Layeye最低为12.2%。零混合效应logistic回归模型显示农民协会间PPRV血清阳性变异可忽略(σ2 = 2.52 × 10?32;ICC ≈ 0.00),混合效应模型不优于普通logistic回归模型。单变量logistic回归显示年龄和群体规模与PPRV血清阳性显著相关。最终多变量logistic回归模型确定年龄和群体规模为影响PPR血清阳性差异的最关键风险因素:成年动物较幼年动物血清阳性可能性为2.89倍(95% CI:1.17–7.15;p = 0.022);中等规模群体中的绵羊和山羊较小规模群体更可能血清阳性(AOR = 2.26;95% CI:1.11–4.63;p = 0.026)。区、物种、性别、生产系统、新引入动物和动物移动无显著关联。

讨论部分总结:

4.1. 群体免疫(Flock Immunity)。PPR常被称为山羊瘟,是高接触性病毒病,在全球造成显著社会经济威胁。疫苗接种仍是最有效且实用的控制策略,尤其在埃塞俄比亚等资源有限国家;运动控制虽可减少疾病,但在粗放生产系统下实施困难。全球和区域协调倡议目标到2030年消灭PPR,疫苗接种和系统性接种后评估(postvaccination evaluation, PVE)是核心。Amhara National Regional State小反刍动物数量大且PPR风险持续,是评估疫苗效果和支持循证消灭策略的重要地区。该研究评估了East Dembia和Gondar Zuria区绵羊和山羊接种后免疫状态。研究显示总体个体水平接种后血清阳性率为75%(95% CI:69.7%–79.8%),表明接种小反刍动物产生明显疫苗诱导抗体反应。血清阳性常作为群体免疫指标,但不等同于个体或群体完全保护性免疫。该水平接近PPR全球控制与消灭策略(PPR Global Control and Eradication Strategy, PPR-GCES)推荐的≥80%群体免疫目标,提示向消灭目标取得进展,同时仍需持续接种、监测和监控以弥补免疫缺口。该结果与埃塞俄比亚Sekela区76.66%和印度约73.4%的现场研究相当,但高于Metema 68%、Awash Fentale区接种后不久61%和North Shewa 65.35%。实验条件下高达96%的血清阳性率应谨慎解释。地区间差异不显著,混合效应模型显示农民协会间变异可忽略。年龄是接种后血清阳性唯一独立相关因素,成年动物较幼年动物约1.78倍更可能血清阳性,原文讨论认为可能与累积暴露于疫苗和PPRV抗原有关,幼年动物可能受母源抗体干扰。性别、群体规模和区与抗体免疫无显著关联。

4.2. 血清流行率及相关风险因素(Seroprevalence and Associated Risk Factors)。有效监测系统特别是未接种人群中检测PPRV循环,是PPR消灭规划关键,可区分疫苗相关免疫与自然暴露。研究人员在未接种绵羊和山羊中观察到总体PPRV抗体血清流行率为14.33%(95% CI:10.6–18.82),表明研究区易感小反刍动物既往暴露于PPRV。未接种动物中检测到抗体提示自然暴露,可能维持易感群体和潜在病毒循环;但血清阳性本身不能确认活动性病毒循环,需结合病毒检测方法进一步监测。自然感染后小反刍动物通常产生长期免疫。本研究血清流行率高于埃塞俄比亚西南部2.1%、Sekela区3.61%和Mecha区3.70%,低于North Shewa 56.17%、绵羊49.3%、Eastern Shewa和Arsi区48.43%、South Omo Zone 48.43%及Afar区60.15%;与Amhara Region总体18.3%相对可比。差异可能由接种史、生产系统、管理、样本量、地理位置、季节、宿主密度、动物移动、疾病控制干预和生态条件等造成。年龄是显著风险因素,成年动物较幼年动物血清阳性可能性高2.89倍,原文讨论认为与一生中累积暴露于PPRV有关。中等规模群体中绵羊和山羊血清阳性更高,与既往研究报告的群体规模风险因素一致。

4.2.1. 研究局限性(Study Limitations)。研究采用非概率抽样,区为目的性选择,农民协会和村庄为便利选择,动物采用偶遇抽样,可能限制代表性和外推性,接种后抗体免疫水平应谨慎解释。小反刍动物快速周转限制可靠动物记录和重复采样。由于缺乏接种前血清学数据,无法清楚区分疫苗诱导抗体和既往自然暴露抗体,既往PPRV暴露归因比例不能可靠估计,可能影响对年龄相关血清学差异的解释。未来纵向研究纳入接种前基线血清学评估,可更准确估计疫苗诱导免疫并改进现场接种效果评价。

结论与建议翻译:在埃塞俄比亚North Gondar Zone的East Dembia和Gondar Zuria区开展的研究,为小反刍动物接种PPRV疫苗后抗体状态提供了重要信息。观察到的群体水平抗体免疫略低于PPR-GCES推荐的80%群体免疫目标。这表明疫苗接种规划已在接种动物中产生大量抗体反应,但强调需要继续接种和监测,以提高并维持足够群体免疫。由于缺乏接种前血清学数据,既往自然暴露对观察抗体反应的贡献不能可靠量化。因此,在评估疫苗诱导免疫和潜在PPRV暴露时,应谨慎解释这些发现。大多数评估因素与PPRV抗体状态无显著关联,提示其他流行病学和操作因素可能影响接种结果。这些发现强调加强PVE、改善疫苗接种投递系统和维持有效监测,以支持埃塞俄比亚向PPR消灭目标迈进。基于这些发现,建议:根据本地信息定期评估和修改疫苗接种策略,如季节变化和动物移动;在服务不足地区增加接种努力,并根据当地流行病学因素包括动物移动和跨境威胁调整策略;加强国家监测和接种后血清监测,以追踪病毒循环、早期发现疫情、识别免疫缺口并及时调整。

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