中圖分類號(hào):S855 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1001-0769(2014)01-0012-02
1 緒論
流行性感冒病毒(Influenza virus)廣泛存在于世界各地的豬群中。這會(huì)對(duì)豬的健康和生產(chǎn)產(chǎn)生不良影響,并且因其存在人畜共患的風(fēng)險(xiǎn)而威脅著公共健康。豬群能夠成為潛在流行毒株的貯庫,如2009 H1N1病毒。
筆者已構(gòu)建出傳統(tǒng)繁育場(chǎng)的異質(zhì)種群模型。該模型結(jié)合了真實(shí)的豬群統(tǒng)計(jì)學(xué)與傳播參數(shù)。筆者利用此模型可預(yù)測(cè)豬場(chǎng)內(nèi)流行性感冒爆發(fā)所造成的影響及持續(xù)時(shí)間,并且可與正在使用的不同接種策略的效果進(jìn)行對(duì)比。
2 繁育場(chǎng)結(jié)構(gòu)
3 疾病傳播
我們假定,流感的直接傳播發(fā)生在同一房?jī)?nèi)的母豬之間,間接傳播發(fā)生在不同房間之間(通過工作人員鞋子和工作服帶入傳染物)。
4 疾病動(dòng)態(tài)建模
4.1 經(jīng)典SEIR模型
我們使用SEIR模型追蹤敏感的、受感染的、傳染的和已痊愈的動(dòng)物數(shù)。根據(jù)流感在豬群中的經(jīng)驗(yàn)性研究結(jié)果,估測(cè)疾病參數(shù),如:Allerson等(2013),Romagosa等(2011)。
我們把母體免疫加入到此模型中:已痊愈(免疫)母豬所生仔豬具高水平免疫力,但免疫水平隨時(shí)間的推移而下降。
4.2 年齡結(jié)構(gòu)、異質(zhì)種群模型
為了使本模型能夠代表繁育場(chǎng),我們?yōu)槊拷M豬規(guī)定各自的SEIR方程式,即:每一區(qū)域飼養(yǎng)一個(gè)年齡組的豬。每組豬的死亡率都不同(μ),疾病傳播率也不同(β)。在非連續(xù)的時(shí)間間期內(nèi),豬分批轉(zhuǎn)入豬場(chǎng)不同區(qū)域進(jìn)行飼養(yǎng)。
因此,此模型構(gòu)想表達(dá)了系統(tǒng)的基本動(dòng)態(tài)學(xué):疾病動(dòng)態(tài)是連續(xù)不斷的,而不同區(qū)域間豬的轉(zhuǎn)群是不連續(xù)的。
4.3 疾病動(dòng)態(tài)學(xué)
圖3描述了:① 感染峰值;② 豬群內(nèi)40 %以上的母豬和小母豬受到感染所花時(shí)間。
4.4 免疫方案的比較
目前有二個(gè)主要的免疫接種方案:一個(gè)方案接種異源性(HE)疫苗,另一方案使用同源性(HO)疫苗。
(1) 大規(guī)模接種疫苗(M);
(豬場(chǎng)所有母豬在同一時(shí)間內(nèi)接種)。
(2) 分娩前3~5周接種疫苗(P-F);
(所有妊娠母豬在分娩3~5周前,接種疫苗,目的是提高仔豬的免疫力)。
5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論
5.1 模型得到的結(jié)果
○ 接種疫苗可推遲豬流感的爆發(fā)。
○ 大規(guī)模接種同源性疫苗可防止流感在母豬間的傳播(但防止不了在仔豬間的流行)。
○ 異源性疫苗對(duì)豬流感爆發(fā)程度的影響不大。
圖4比較了不同的免疫策略的免疫效果。
我們的研究結(jié)果提出了一個(gè)重要的問題:
以下哪個(gè)選擇更重要:① 短時(shí)間內(nèi),高水平感染,或② 感染的中等度水平感染。
6 未來的工作
○ 對(duì)不同類型的豬場(chǎng)建立豬流感感染模型,比如:斷奶-肥育豬場(chǎng)。
○ 為不同豬場(chǎng)間豬感的傳染構(gòu)建模型。