張志誠(chéng),李興元,吳曉東,戈勝?gòu)?qiáng), 李金明, 王樹(shù)雙, 王志亮*

(1.中國(guó)動(dòng)物衛(wèi)生與流行病學(xué)中心，山東青島 266032；2.云南省普洱市動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心，云南普洱 665099)

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俄羅斯東部濱海邊疆與阿穆?tīng)柕貐^(qū)口蹄疫發(fā)生狀況評(píng)估及其監(jiān)測(cè)抽樣模擬

張志誠(chéng)1,李興元2,吳曉東1,戈勝?gòu)?qiáng)1, 李金明1, 王樹(shù)雙1, 王志亮1*

(1.中國(guó)動(dòng)物衛(wèi)生與流行病學(xué)中心，山東青島 266032；2.云南省普洱市動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心，云南普洱 665099)

為明確俄羅斯東部濱海邊疆與阿穆?tīng)柕貐^(qū)口蹄疫發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)和防控狀況，基于世界動(dòng)物衛(wèi)生組織(OIE)世界動(dòng)物衛(wèi)生信息系統(tǒng)(WAHIS)檢索的2012年—2014年度的口蹄疫疫情信息和該區(qū)域的口蹄疫易感畜群分布，借鑒統(tǒng)計(jì)分布模擬的方法，開(kāi)展對(duì)俄羅斯東部濱海邊疆和阿穆?tīng)柕貐^(qū)的口蹄疫發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)和基于風(fēng)險(xiǎn)的抽樣監(jiān)測(cè)模擬。結(jié)果顯示，阿穆?tīng)柕貐^(qū)牛、羊畜群的口蹄疫流行率模擬的結(jié)果在90%的置信區(qū)間分布在0.003 2～0.003 8之間，抽樣監(jiān)測(cè)模擬顯示隨機(jī)在阿穆?tīng)柕貐^(qū)需要隨機(jī)抽取842頭份的牛、羊動(dòng)物樣品，就可以在95%的概率范圍內(nèi)得到1頭陽(yáng)性動(dòng)物；濱海邊疆區(qū)口蹄疫流行率模擬的結(jié)果在90%的置信區(qū)間分布在0.804～0.082 8之間，抽樣監(jiān)測(cè)模擬顯示，如果隨機(jī)在濱海邊疆區(qū)至少需要隨機(jī)抽取35頭豬或?；蜓虻膭?dòng)物，就能在95%的概率范圍內(nèi)抽取得到1頭陽(yáng)性動(dòng)物。

口蹄疫；監(jiān)測(cè)；流行狀況；風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化逐步加強(qiáng)和區(qū)域經(jīng)濟(jì)貿(mào)易協(xié)定的逐步增多，有關(guān)特定產(chǎn)品的通關(guān)貿(mào)易交流和談判亦越來(lái)越多[1-3]。雙邊或多邊貿(mào)易交流的壁壘主要有幾個(gè)方面需要考慮:其一是地緣政治因素;其二是貿(mào)易保護(hù)的考慮，由于出口國(guó)和擬進(jìn)口國(guó)在出口產(chǎn)品的市場(chǎng)地位問(wèn)題上的爭(zhēng)議，以及各方在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的考量，也會(huì)對(duì)貿(mào)易交流和談判的方向起到一定促進(jìn)或抑制的作用;其三需要考慮的就是特定種類(lèi)疫病,特別是外來(lái)動(dòng)物疫病傳入的風(fēng)險(xiǎn)[1,4-5]。在WTO及SPS協(xié)議框架內(nèi)，要求成員國(guó)之間的貿(mào)易達(dá)到最大程度的自由交流，但前提是要保護(hù)和維護(hù)進(jìn)口國(guó)家和地區(qū)給定的公共和動(dòng)物衛(wèi)生健康的水平，而無(wú)故設(shè)定貿(mào)易交流技術(shù)壁壘和障礙，往往會(huì)被出口國(guó)訴諸到WTO的法律訴訟程序上[6-7]。2015年11月，俄羅斯聯(lián)邦獸醫(yī)局提起請(qǐng)求，擬出口中國(guó)牛、豬等動(dòng)物及其產(chǎn)品。本文在對(duì)俄羅斯聯(lián)邦2014年—2015年口蹄疫在局部地區(qū)發(fā)生狀況掌握的基礎(chǔ)上，基于統(tǒng)計(jì)分布模型和有關(guān)的動(dòng)植物衛(wèi)生風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)[8-15]，開(kāi)展對(duì)其牛、豬口蹄疫監(jiān)測(cè)狀況的評(píng)估。Beta分布的統(tǒng)計(jì)模擬被廣泛的應(yīng)用到動(dòng)物衛(wèi)生、植物病蟲(chóng)害發(fā)生狀況等的不確定性研究中[16]。同時(shí),不確定分布模擬也是風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的幾個(gè)基本環(huán)節(jié)，可借鑒Poptools等Excel插件來(lái)實(shí)現(xiàn)。目的在于基于分布模擬和評(píng)估對(duì)俄方動(dòng)物衛(wèi)生監(jiān)測(cè)體系有效性和靈敏性進(jìn)行分析，為中方與俄方的貿(mào)易交流和談判中占據(jù)有利地位提供基本數(shù)據(jù)。

1　數(shù)據(jù)來(lái)源、模型和方法

1.1數(shù)據(jù)來(lái)源

文中俄羅斯聯(lián)邦有關(guān)地州的牛、羊、豬養(yǎng)殖和口蹄疫病例發(fā)生信息來(lái)自世界動(dòng)物衛(wèi)生組織(OIE,2014-2015)世界動(dòng)物衛(wèi)生信息系統(tǒng)(World Animal Health Information System,WAHIS)檢索和俄羅斯聯(lián)邦獸醫(yī)與植物衛(wèi)生監(jiān)督局(FSVPS)的綜合報(bào)告。

1.2模型、思路和方法

動(dòng)物畜群間和群內(nèi)的發(fā)病狀況具有較大的不確定性[5]。這種不確定性的產(chǎn)生是疫病發(fā)生的復(fù)雜性和疫病傳播的多樣性的客觀屬性決定的。為了了解和明確給定畜群和特定動(dòng)物發(fā)生特定疫病的狀況，人們通常利用小樣本抽樣來(lái)對(duì)群體的發(fā)病狀況做出近似的描述。這就需要利用大量的統(tǒng)計(jì)分布模型。本文中，Beta分布被用來(lái)對(duì)這一不確定性進(jìn)行進(jìn)行模擬。Beta分布是連續(xù)概率分布模型中可以對(duì)分布在(0，1)之間的變量值進(jìn)行模擬和估算的統(tǒng)計(jì)分布，其主要有α和β兩個(gè)參數(shù)，其對(duì)隨機(jī)變量的不確定性、百分率、分?jǐn)?shù)值和發(fā)生率等的模擬有較廣闊的應(yīng)用[16]。Beta分布的概率密度函數(shù)表達(dá)式如下：

2　結(jié)果

2.1養(yǎng)殖狀況

俄羅斯是個(gè)地理狀況多樣、氣候類(lèi)型復(fù)雜的國(guó)家。俄羅斯的畜牧業(yè)主要以牛、羊、豬和禽類(lèi)為主，據(jù)俄羅斯聯(lián)邦國(guó)家統(tǒng)計(jì)局的數(shù)據(jù)，2013年末，俄羅斯牛的存欄數(shù)為2 020萬(wàn)頭(其中奶牛為890萬(wàn)頭)，豬的存欄為1 990萬(wàn)頭，羊的存欄為2 515萬(wàn)頭，家禽數(shù)量達(dá)5.145億只。OIE-WAHIS的檢索信息顯示俄羅斯東部地區(qū)的阿穆?tīng)柕貐^(qū)、卡巴爾達(dá)-巴爾卡爾共和國(guó)、濱海邊疆區(qū)和卡拉恰伊-切爾克斯共和國(guó)等地的畜禽養(yǎng)殖量相對(duì)較小，豬、牛、羊的養(yǎng)殖數(shù)量共約88.7萬(wàn)頭(只)。養(yǎng)殖數(shù)量的分布上，約30%的牛、羊、豬的養(yǎng)殖屬于規(guī)模化的農(nóng)場(chǎng)所有。

2.2口蹄疫疫情發(fā)生情況

根據(jù)俄方提供的資料和OIE-WAHIS公布的信息，2005年以來(lái)，除2007、2008、2009年未報(bào)告發(fā)生口蹄疫外，其他年份都有疫情報(bào)告。其中，2010年發(fā)生2起O型口蹄疫疫情；2011年發(fā)生1起O型口蹄疫疫情；2012年發(fā)生2起O型口蹄疫疫情；2013年發(fā)生21起A型口蹄疫情；2014年發(fā)生8起O型、3起A型口蹄疫疫情。

2013年—2014年的疫情集中在鄰近黑海的北高加索地區(qū)以及與中國(guó)、蒙古和哈薩克斯坦毗鄰的泛貝加爾地區(qū)、阿穆?tīng)柕貐^(qū)和濱海邊疆區(qū)。2013年，泛貝加爾地區(qū)發(fā)生的9起牛和豬的口蹄疫疫情，共計(jì)1 144頭，其中死亡15頭牛；卡拉恰伊-切爾克斯共和國(guó)發(fā)生2起疫情，130頭牛感染，5頭死亡；克拉斯諾達(dá)爾邊疆區(qū)發(fā)生3起疫情，16頭牛感染；阿穆?tīng)柕貐^(qū)發(fā)生6起疫情，感染303頭牛/羊；卡巴爾達(dá)-巴爾卡爾共和國(guó)發(fā)生1起23頭牛感染口蹄疫疫情。2014年，泛貝加爾地區(qū)發(fā)生4起疫情(包括3起A型口蹄疫、1起O型口蹄疫)，28頭牛受感染；濱海邊疆區(qū)發(fā)生7起O型口蹄疫疫情，感染動(dòng)物包括豬、牛、羊，13 987頭動(dòng)物感染，死亡4 196頭，撲殺銷(xiāo)毀7 275頭。2015年9月，俄羅斯外貝加爾邊疆區(qū)發(fā)生1起口蹄疫疫情，血清型為A型。聯(lián)邦動(dòng)物衛(wèi)生中心(FGBI “ARRIAH”)介紹，引起俄羅斯口蹄疫的血清型包括O型(Pan Asia 2毒株)、A型(伊朗05毒株、А SEA 97)屬于輸入性的，從境外傳入的途徑可能是野生動(dòng)物流動(dòng)、邊境地區(qū)放牧或者走私動(dòng)物產(chǎn)品。

2.3口蹄疫發(fā)生狀況及其抽樣監(jiān)測(cè)模擬

根據(jù)已經(jīng)掌握的俄羅斯阿穆?tīng)柕貐^(qū)、卡巴爾達(dá)-巴爾卡爾共和國(guó)、濱海邊疆區(qū)和卡拉恰伊-切爾克斯共和國(guó)發(fā)生口蹄疫的報(bào)道，基于OIE-WAHIS的牛羊豬的養(yǎng)殖信息(表1)，開(kāi)展對(duì)上述4個(gè)地區(qū)中的2個(gè)地區(qū)的2014年度口蹄疫發(fā)生率進(jìn)行模擬(圖1上)，并基于這種流行率開(kāi)展其抽樣監(jiān)測(cè)數(shù)量的估算(圖1下)，模擬擬抽取1頭陽(yáng)性動(dòng)物需要的最小樣本量(95%～97.5%)。

基于報(bào)道畜種病例及其分布情況，阿穆?tīng)柕貐^(qū)牛、羊畜群的口蹄疫流行率模擬的結(jié)果在90%的置信區(qū)間分布在0.003 2～0.003 8之間，抽樣監(jiān)測(cè)模擬顯示在阿穆?tīng)柕貐^(qū)需要隨機(jī)抽取842頭份的牛、羊動(dòng)物樣品，就可能在95%的概率范圍內(nèi)得到1頭陽(yáng)性動(dòng)物。

同理，濱海邊疆區(qū)口蹄疫流行率模擬的結(jié)果顯示在90%的置信區(qū)間分布在0.804～0.082 8之間(圖2上)，抽樣監(jiān)測(cè)模擬顯示(圖2下)，如果隨機(jī)在濱海邊疆區(qū)至少需要隨機(jī)抽取35頭豬或?；蜓虻膭?dòng)物，就能在95%的概率范圍內(nèi)抽取得到1頭陽(yáng)性動(dòng)物。

表1　阿穆?tīng)柕葏^(qū)域2014年FMDV易感群體分布及其病例報(bào)道(OIE-WAHIS，2015)Table 1　Distribution of FMDV susceptible animals and cases reported in Amur-Primorye-Territory and republic of Kabardino-Balkar/Karachay-Cherkess in 2014

注:B.牛;M.豬-牛-羊混合; B&C.牛、羊。

Note:B-Bovine; M-Mixture;B&C-Bov&Cap.

圖1　阿穆?tīng)柕貐^(qū)發(fā)生狀況(左)及其抽樣監(jiān)測(cè)(右)模擬

3　討論

3.1俄羅斯聯(lián)邦的FMD監(jiān)測(cè)

俄羅斯聯(lián)邦對(duì)不同口蹄疫風(fēng)險(xiǎn)水平地區(qū)的監(jiān)測(cè)采取不同措施。俄羅斯聯(lián)邦的口蹄疫策略是把整個(gè)國(guó)家的養(yǎng)殖畜群按照地理位置和發(fā)病狀態(tài)大致分為免疫區(qū)和非免疫區(qū)兩大類(lèi)，每一大類(lèi)里又做進(jìn)一步詳細(xì)的劃分。在免疫地區(qū)，自2013年，俄羅斯聯(lián)邦政府對(duì)口蹄疫免疫效果每年進(jìn)行3次監(jiān)測(cè)。按照規(guī)定，每年每個(gè)行政區(qū)應(yīng)采集750份血清樣品進(jìn)行口蹄疫非結(jié)構(gòu)蛋白檢測(cè)。按照俄羅斯聯(lián)邦獸醫(yī)與植物衛(wèi)生監(jiān)督局提供的信息，東部與中國(guó)接壤的阿穆?tīng)柕貐^(qū)和濱海邊疆區(qū)2個(gè)地區(qū)均是口蹄疫免疫區(qū)。

3.2分析與比較

針對(duì)俄羅斯聯(lián)邦的口蹄疫防控策略，以及對(duì)口蹄疫免疫區(qū)內(nèi)的東部與中國(guó)接壤的阿穆?tīng)柕貐^(qū)和濱海邊疆區(qū)的分析和評(píng)估，監(jiān)測(cè)模擬結(jié)果顯示，阿穆?tīng)柕貐^(qū)的監(jiān)測(cè)抽樣量達(dá)到842頭份時(shí)，就可能在95%的把握內(nèi)抽取得到1頭陽(yáng)性動(dòng)物，而濱海邊疆區(qū)則隨機(jī)抽取35頭份就可能得到1頭份陽(yáng)性動(dòng)物?？梢钥闯?，濱海邊疆區(qū)畜群的口蹄疫發(fā)生率明顯高于阿穆?tīng)柕貐^(qū)。結(jié)合上述兩地的監(jiān)測(cè)模擬分析可以看出，俄羅斯聯(lián)邦各地口蹄疫發(fā)病的區(qū)間差異大，因采取不同措施來(lái)開(kāi)展監(jiān)測(cè)，而不宜采取一刀切的措施。而如果在阿穆?tīng)柕貐^(qū)采集750頭份樣品，則只能在92%左右的概率內(nèi)得到1頭陽(yáng)性檢測(cè)動(dòng)物。對(duì)濱海邊疆區(qū)而言，如果采集750頭份樣品，則遠(yuǎn)大于所需要的檢出1頭份陽(yáng)性樣品所需要的采樣量。

俄羅斯聯(lián)邦與中國(guó)接壤的阿穆?tīng)柡蜑I海邊疆州的口蹄疫發(fā)生狀況在地理空間分布上具有極大的區(qū)間差異性。分析數(shù)據(jù)顯示，阿穆?tīng)柡蜑I海邊疆兩地州的口蹄疫發(fā)生狀況在區(qū)間分布具有較大的差別。在考慮對(duì)FMD發(fā)生的特定國(guó)家和地區(qū)放開(kāi)通關(guān)口岸和簽訂雙邊商貿(mào)協(xié)議時(shí)，首先需要考慮到的因素就是給定地區(qū)和國(guó)家不同區(qū)域間口蹄疫發(fā)生程度區(qū)間分布和傳播風(fēng)險(xiǎn)的問(wèn)題。

圖2　濱海邊疆區(qū)FMD發(fā)生狀況(左)及其抽樣監(jiān)測(cè)(右)模擬

免疫區(qū)內(nèi)的阿穆?tīng)柕貐^(qū)和濱海邊疆區(qū)口蹄疫發(fā)病差異顯著。阿穆?tīng)柕貐^(qū)牛、羊畜群的口蹄疫流行率模擬的結(jié)果在90%的置信區(qū)間分布在0.003 2～0.003 8之間，抽樣監(jiān)測(cè)模擬顯示隨機(jī)在阿穆?tīng)柕貐^(qū)需要隨機(jī)抽取842頭份的牛、羊動(dòng)物樣品，就可以在95%的概率范圍內(nèi)得到1頭陽(yáng)性動(dòng)物。濱海邊疆區(qū)口蹄疫流行率模擬的結(jié)果在90%的置信區(qū)間分布在0.804～0.082 8之間，抽樣監(jiān)測(cè)模擬顯示如果隨機(jī)在濱海邊疆區(qū)至少需要隨機(jī)抽取35頭豬或牛或羊的動(dòng)物，就能在95%的概率范圍內(nèi)抽取得到1頭陽(yáng)性動(dòng)物。

口蹄疫的監(jiān)測(cè)要基于風(fēng)險(xiǎn)，科學(xué)合理開(kāi)展。應(yīng)對(duì)不同區(qū)域口蹄疫的發(fā)生狀況，為提高人、財(cái)、物的利用效率，應(yīng)按照不同的發(fā)生率來(lái)設(shè)計(jì)其抽樣監(jiān)測(cè)的數(shù)量。

通過(guò)對(duì)阿穆?tīng)柕貐^(qū)和濱海邊疆區(qū)的病例分布的模擬和基于其風(fēng)險(xiǎn)的抽樣監(jiān)測(cè)模擬顯示，濱海邊疆區(qū)的口蹄疫發(fā)生率相對(duì)較高，但其風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)的強(qiáng)度較大，基于俄羅斯聯(lián)邦現(xiàn)有的口蹄疫監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)現(xiàn)其陽(yáng)性病例的置信度較大。故而如果放開(kāi)俄羅斯有關(guān)口蹄疫通關(guān)的貿(mào)易限制，濱海邊疆區(qū)以其大于聯(lián)邦監(jiān)測(cè)強(qiáng)度數(shù)倍的要求，可以考慮有條件開(kāi)放其產(chǎn)品的輸入。而阿穆?tīng)柕貐^(qū)的口蹄疫發(fā)生率雖然相對(duì)較低，但其抽樣監(jiān)測(cè)模擬顯示，按照目前俄羅斯聯(lián)邦對(duì)口蹄疫免疫區(qū)內(nèi)的監(jiān)測(cè)抽樣標(biāo)準(zhǔn)(750頭份)，尚不足以在相對(duì)較高的置信區(qū)間內(nèi)得到1頭陽(yáng)性動(dòng)物，要達(dá)到95%的置信度，需要在阿穆?tīng)柕貐^(qū)隨機(jī)抽取852頭份的樣品。也就是說(shuō)目前阿穆?tīng)柕貐^(qū)要達(dá)到此類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)尚需要多抽取102頭份的樣品，其依據(jù)目前的風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系開(kāi)展監(jiān)測(cè)，相比較與濱海邊疆區(qū)存在更大的風(fēng)險(xiǎn)不確定性和相對(duì)較低的置信度。

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Current Status of FMD in Eastern Region of Russian Federation (Amur/Primorye Territory) and Its Surveillance Modeling

ZHANG Zhi-cheng1，LI Xing-yuan2,WU Xiao-dong1，GE Sheng-qiang1，LI Jin-ming1，WANG Shu-shuang1，WANG Zhi-liang1

(1.ChinaAnimalHealthandEpidemiologyCenter,Tingdao,Shandong,266032,China;2.CenterforAnimalDiseaseControlandPrevention,Puer,Yunnan,665099,China)

In order to better understand the foot-and-mouth disease (FMD) risk and its control measures in eastern Russian Amur Territory & Primorye Territory,animal health and FMD cases reported from OIE World Animal Health Information System (WAHIS) between 2012-2014 were retrieved,and the risk of the FMD in eastern part of Russian(Amur Territory & Primorye Territory) and its risk based on surveillance sampling scenery were explored.The results showed that the prevalences of FMD within the bovine & caparine susceptible population in Amur Territory were distributed within 0.003 2-0.003 8 (90% CI).Sampling surveillance modeling showed that there could be 95% confidence for getting one positive animal if randomly choosing 842 samples in Amur Territory.Similarly,the prevalences of FMD within the bovine & caparine susceptible population in Primorye Territory were distributed within 0.804-0.082 8 (90% CI).Sampling surveillance modeling showed that there could be 95% confidence for getting one positive animal if randomly choosing 35 samples in Primorye Territory.

Foot-and-mouth disease;surveillance;prevalence;risk assessment

2016-01-12

十三五國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(2016YFD0501104)

張志誠(chéng)(1973-)，男，寧夏賀蘭人，副研究員，主要從事動(dòng)物衛(wèi)生與公共衛(wèi)生健康、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和空間分析與建模等研究。*通訊作者

S852.659.6;S858.28

A

1007-5038(2016)10-0048-05