趙 寶,趙宏濤,趙永攀,閆鶴田,蘭鄒然,張長龍
(1. 陜西省動物疫病預(yù)防控制中心,陜西西安 710016;2. 陜西省家畜改良站,陜西咸陽 713702;3. 隴縣獸醫(yī)工作站,陜西隴縣 721200;4. 山東省動物疫病預(yù)防控制中心,山東濟(jì)南 250022)
陜西省某縣規(guī)模場奶牛結(jié)核病陽性率橫斷面調(diào)查
趙 寶1,趙宏濤1,趙永攀2,閆鶴田3,蘭鄒然4,張長龍1
(1. 陜西省動物疫病預(yù)防控制中心,陜西西安 710016;2. 陜西省家畜改良站,陜西咸陽 713702;3. 隴縣獸醫(yī)工作站,陜西隴縣 721200;4. 山東省動物疫病預(yù)防控制中心,山東濟(jì)南 250022)
[目的]了解奶牛結(jié)核病在陜西省某縣的流行情況。[方法]采用橫斷面研究方法,對該地區(qū)存欄量30頭以上的規(guī)模奶牛場進(jìn)行測定,估算其個體和群體陽性率,并繪制陽性場空間分布圖。目標(biāo)場是陜西省某縣奶牛存欄量≥30頭的奶牛場(共20個)。選擇兩階段抽樣策略:第一階段,選擇所有的20個奶牛場;第二階段,計(jì)算選定奶牛場抽樣量并隨機(jī)選擇抽樣個體。抽樣量采用估計(jì)流行率方法,通過Win Episcope 2.0軟件計(jì)算,設(shè)定置信水平(CL)、預(yù)期流行率(P)和可接受誤差(E)分別為95%、3%和2%。試驗(yàn)方法(PPD皮試)及陽性結(jié)果的判定標(biāo)準(zhǔn)參照《動物結(jié)核病診斷技術(shù)》(GB/T 18645—2002)執(zhí)行。[結(jié)果]該縣規(guī)模場奶牛結(jié)核病個體陽性率為1.7%,群體陽性率為60%。因檢測方法特異性偏低,無法得到真實(shí)流行率。[結(jié)論]通過PPD皮試方法測得陜西省某縣規(guī)?;膛鰝€體陽性率為1.7%,牛群陽性率為60%。陽性場空間分布相對聚集,均沿公路和河流分布。調(diào)查結(jié)果提示,在今后的牛結(jié)核病檢測工作中,應(yīng)充分考慮到診斷試驗(yàn)的特異性,并持續(xù)做好奶牛結(jié)核病的監(jiān)測和凈化工作。
奶牛結(jié)核?。粰M斷面調(diào)查;流行病學(xué);陽性率;陜西省
牛結(jié)核病(Bovine tuberculosis)是由牛型結(jié)核分枝桿菌(Mycobacterium bovis)引起的一種人獸共患慢性傳染病,世界動物衛(wèi)生組織(OIE)將其列為須通報動物疫病,我國將其列為二類動物疫病[1]。該病不僅給養(yǎng)牛業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,而且嚴(yán)重威脅人類身心健康。
隨著奶業(yè)的迅速發(fā)展,陜西省奶牛存欄量大幅增加。2015年全省奶牛存欄量達(dá)到45.5萬頭,牛奶產(chǎn)量增加到141.19萬噸[2]。但隨之而來的疫病發(fā)生風(fēng)險也在不斷加大,尤其是人獸共患病。目前牛結(jié)核病給奶牛產(chǎn)業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展和公共衛(wèi)生安全帶來了巨大挑戰(zhàn)。根據(jù)《陜西省中長期動物疫病防治規(guī)劃(2012—2020年)》要求,陜西省從2014年起開始實(shí)施“奶牛布魯氏菌病、結(jié)核病監(jiān)測凈化”項(xiàng)目,其中某縣被列入凈化試點(diǎn)縣。
本調(diào)查以該縣存欄量≥30頭的規(guī)模奶牛場為目標(biāo)群,通過牛型分枝桿菌提純蛋白衍生物(PPD)進(jìn)行頸部皮內(nèi)變態(tài)反應(yīng)試驗(yàn)檢測,獲得該縣奶牛結(jié)核病的群體陽性率和個體陽性率,繪制陽性奶牛場空間分布圖,為該縣開展奶牛結(jié)核病監(jiān)測凈化工作提供依據(jù)。
本研究采用橫斷面研究方法。目標(biāo)群是該縣飼養(yǎng)量≥30頭的奶牛場。通過抽樣開展PPD頸部皮內(nèi)變態(tài)反應(yīng)試驗(yàn),估算該縣奶牛場結(jié)核病的個體陽性率,進(jìn)而估算群體陽性率,并繪制陽性群空間分布圖。
1.1 目標(biāo)群和抽樣策略
目標(biāo)群是陜西省某縣存欄量≥30頭的奶牛場(共20個),采用兩階段抽樣方法:第一階段,選取所有奶牛場;第二階段,采用估計(jì)流行率的抽樣方法,參數(shù)設(shè)定為95%置信水平(CL)、預(yù)期流行率(P)3%、可接受誤差(E)2%,采用Win Episcope 2.0軟件,計(jì)算每個奶牛場需要抽取的場內(nèi)個體數(shù)量。
1.2 病例定義
PPD頸部皮內(nèi)變態(tài)反應(yīng)試驗(yàn)陽性的判為牛結(jié)核病陽性牛;至少檢出 1 頭牛結(jié)核病陽性牛的奶牛場定義為牛結(jié)核陽性場,未檢出陽性牛的奶牛場定義為陰性場。
1.3 檢測方法
檢測方法和陽性結(jié)果判斷標(biāo)準(zhǔn),按照《動物結(jié)核病診斷技術(shù)》(GB/T 18645-2002)中牛型結(jié)核分枝桿菌PPD頸部皮內(nèi)變態(tài)反應(yīng)試驗(yàn)進(jìn)行。經(jīng)文獻(xiàn)檢索,未見有明確報道該試驗(yàn)方法敏感性和特異性數(shù)值的文獻(xiàn)。經(jīng)與診斷試劑提供方溝通,本研究將該試驗(yàn)方法的敏感性設(shè)定為90.0%,特異性設(shè)定為80.0%。
1.4 數(shù)據(jù)處理和分析方法
對檢測結(jié)果用EXCEL進(jìn)行匯總和描述性統(tǒng)計(jì)分析。
個體表觀陽性率(AP)為陽性個體數(shù)占所有檢測數(shù)的比值;個體真實(shí)流行率(TP),根據(jù)公式TP=(AP+Sp-1)(Se+Sp-1)計(jì)算;95%置信區(qū)間,根據(jù)公式CI=P計(jì)算。
群體表觀陽性率(APf)為陽性群占所有檢測群的比值;群體真實(shí)流行率,結(jié)合群敏感性(HSe)和群特異性(HSp),根據(jù)公式TPf=(APf+HSp-1)/(HSe+HSp-1)來計(jì)算;95%置信區(qū)間,按照上述個體流行率置信區(qū)間公式計(jì)算。
用ArcGis 10.1軟件繪制牛結(jié)核陽性奶牛場空間分布圖。
2.1 樣本量大小計(jì)算
群體樣本量:20個(該縣所有存欄量≥30頭的奶牛場)。
群內(nèi)樣本量:根據(jù)不同奶牛場的存欄量計(jì)算,最少的抽樣量為29頭,最多的為216頭,共需抽樣1 958頭。為防止因意外導(dǎo)致抽樣量不足,對每個場的抽樣數(shù)量向上取5的整數(shù),最終確定實(shí)際檢測數(shù)量。具體抽樣量計(jì)算結(jié)果及實(shí)際檢測數(shù)量見表1。
表1 奶牛場抽樣量及檢測結(jié)果匯總
2.2 牛結(jié)核個體陽性率
共檢測奶牛1 995頭,其中陽性33頭,個體表觀陽性率為1.7%。20個場的描述統(tǒng)計(jì)結(jié)果為:個體表觀陽性率最低為0,最高為14.3%,均值為1.9%(表2);因檢測方法特異性偏低,計(jì)算出的個體真實(shí)陽性率均為0。從分布看,12個表觀陽性場中,陽性率高于3%的有2個,陽性率介于1%~3%的有8個場,陽性率低于1%的只有2個場。
表2 某縣奶牛場檢測結(jié)果的描述性統(tǒng)計(jì)
2.3 牛結(jié)核群體陽性率
共檢測20個奶牛場,陽性場為12個,表觀群體陽性率為60%。因檢測方法特異性偏低(敏感性為90.0%,特異性為80.0%),即使按最小抽樣量30計(jì)算,得到的群敏感性(HSe)也為100%,群特異性(HSp)為0,導(dǎo)致無法計(jì)算群體真實(shí)陽性率。該縣牛結(jié)核病陽性場分布見圖1。
圖1 牛結(jié)核檢測陽性奶牛場的空間分布
牛結(jié)核病在陜西省流行時間較長,在農(nóng)區(qū)、牧區(qū)、城鎮(zhèn)均有發(fā)生。據(jù)資料記載[3],建國前,陜西省就有家畜結(jié)核病的存在。建國后,陜西省關(guān)中地區(qū)于20世紀(jì)50年代初開始開展牛結(jié)核病檢疫凈化工作;1954年和1955年陜西省西安市草灘農(nóng)場奶牛群的陽性率分別為10.5%和33.7%;1978年陜西省畜牧獸醫(yī)總站組織人力,對西安、寶雞、延安、商洛等地區(qū)4 121頭奶牛進(jìn)行檢疫,檢出陽性率為6.9%;1986—1991年對陜西省9個地區(qū)40個縣和51個種畜場及其他系統(tǒng)的12個農(nóng)場的10 636頭牛進(jìn)行檢疫,檢出陽性率為3.44%。陜西省奶牛結(jié)核病陽性檢出率整體呈下降趨勢。
近年來,由于我國奶牛結(jié)核病撲殺財(cái)政補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)多年來未調(diào)整,導(dǎo)致補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)偏低,地方與個人承擔(dān)比例過高,使得檢出結(jié)核病陽性奶牛無法全部按規(guī)定撲殺,造成我國牛結(jié)核病流行數(shù)據(jù)不詳。由于抽樣設(shè)計(jì)不同,不同機(jī)構(gòu)進(jìn)行的奶牛結(jié)核流行病學(xué)調(diào)查數(shù)據(jù)差異較大,且調(diào)查結(jié)果多不公開,尤其是近幾年的數(shù)據(jù)更少。王云霞等[4]對漢中地區(qū)奶牛結(jié)核病進(jìn)行監(jiān)測,結(jié)果表明奶牛結(jié)核病陽性率由1996年9.0%降到1998年2.8%,然后又逐漸上升到2005年的5.6%。呂冰等[5]對2003—2005年扶風(fēng)縣589頭奶牛進(jìn)行檢測,3年的陽性率分別為2.0%、1.06%和3.0%。段旭基等[6]對2006—2008年陜西省關(guān)中部分地區(qū)(西安、寶雞、咸陽和渭南)的奶牛采用PPD試驗(yàn)進(jìn)行結(jié)核病調(diào)查,結(jié)果顯示3年的奶牛結(jié)核病陽性率分別為0.77%、1.05%、1.42%。
本研究首次用概率抽樣方法,采用牛型結(jié)核分枝桿菌PPD頸部皮內(nèi)變態(tài)反應(yīng)試驗(yàn)檢測該縣規(guī)模場奶牛結(jié)核病陽性率。結(jié)果顯示,奶牛結(jié)核病個體表觀陽性率為1.7%,群體表觀陽性率為60%。該檢測結(jié)果與段旭基等[6]的檢測結(jié)果類似。鑒于該縣群體陽性率較高,應(yīng)持續(xù)開展結(jié)核病的監(jiān)測和凈化。同時,應(yīng)搞好結(jié)核病防控宣傳和教育,使奶牛養(yǎng)殖戶充分認(rèn)識到結(jié)核病的危害,注意個人防護(hù),防止在控制奶牛結(jié)核病時,被牛型結(jié)核分枝桿菌感染。
理論上,通過敏感性高而特異性低的診斷試驗(yàn)得到的表觀陽性率要高于真實(shí)流行率。由于本研究所用檢測方法的特異性偏低,計(jì)算得到的個體真實(shí)流行率均為0,且無法計(jì)算出群體真實(shí)流行率,計(jì)算出的個體陽性預(yù)測值和陰性預(yù)測值分別為0和100%。這說明在低流行率地區(qū),單純采用該方法進(jìn)行檢測確診是不科學(xué)的,需充分考慮到檢測方法的敏感性和特異性,應(yīng)利用不同檢測方法,采用垂直試驗(yàn)策略,來提高診斷方法的特異性。我國從2013年開始,按照農(nóng)業(yè)部印發(fā)的《國家動物疫病監(jiān)測與流行病學(xué)調(diào)查計(jì)劃》,要求對皮內(nèi)變態(tài)反應(yīng)陽性的動物,用比較變態(tài)反應(yīng)或γ干擾素體外釋放試驗(yàn)進(jìn)行確診,也就是采用2種檢測方法的垂直試驗(yàn)策略。也有文獻(xiàn)報道,單純用比較皮內(nèi)變態(tài)反應(yīng)試驗(yàn)也能滿足特異性的要求。陳祥等[7]、王曲直等[8]將奶牛單純頸部PPD變態(tài)反應(yīng)和比較變態(tài)反應(yīng)試驗(yàn)進(jìn)行對比分析,證明了比較變態(tài)反應(yīng)試驗(yàn)在不降低敏感性的同時,提高了試驗(yàn)特異性;Omer等[9]在其研究中選用了比較變態(tài)反應(yīng)試驗(yàn)方法,并將其特異性按照98.5%來計(jì)算,說明特異性已經(jīng)能夠滿足需要。因此,建議在牛結(jié)核病的調(diào)查過程中,根據(jù)不同地區(qū)結(jié)核病預(yù)期流行率高低,選擇不同的檢測方法。高流行率地區(qū)可少考慮或不考慮特異性,選擇敏感性較高的方法作為主要檢測手段,如皮內(nèi)變態(tài)反應(yīng)試驗(yàn);低流行率地區(qū)應(yīng)充分考慮診斷試驗(yàn)的特異性,選擇特異性較高的方法作為主要檢測手段,如皮內(nèi)變態(tài)反應(yīng)試驗(yàn)和比較變態(tài)反應(yīng)試驗(yàn)的垂直試驗(yàn)策略,從而降低誤診率。針對診斷試驗(yàn)特異性偏低的情況,也可考慮把病例定義中陽性場定義(至少檢出 1 頭牛結(jié)核病陽性牛的奶牛場)修改為至少檢出N 頭牛結(jié)核病陽性牛的奶牛場,此處N可能是3,也可能是5,需要進(jìn)行計(jì)算,這將在下一步研究中探討。
從本次研究的陽性場空間分布情況看,牛結(jié)核病陽性場的分布相對聚集,均沿縣城主干公路及河流兩側(cè)分布。這種分布是否具有一定的流行病學(xué)意義,還需后續(xù)的調(diào)查來證實(shí)。比如,主干道是否常有運(yùn)輸奶牛的車輛經(jīng)過,主干道兩側(cè)是否容易受過往車輛中攜帶的結(jié)核分支桿菌污染。
本研究只選取了存欄量≥30頭的規(guī)模奶牛場作為目標(biāo)群,因此所得到的陽性率僅適用于該目標(biāo)群。對存欄量在30頭以下奶牛養(yǎng)殖場戶的研究有待進(jìn)一步開展。
對該縣存欄量≥30頭的規(guī)模奶牛場,采用牛型結(jié)核分枝桿菌PPD頸部皮內(nèi)變態(tài)反應(yīng)試驗(yàn),檢測得到的牛結(jié)核個體表觀陽性率為1.7%,群體表觀陽性率為60%。牛結(jié)核病陽性場分布相對聚集,均沿縣城主干公路及河流兩側(cè)分布。調(diào)查結(jié)果提示,今后在牛結(jié)核病檢測中,應(yīng)充分考慮診斷試驗(yàn)的特異性,選擇特異性較高的方法作為主要檢測手段;該縣應(yīng)持續(xù)開展奶牛結(jié)核病監(jiān)測和凈化工作。
[1]農(nóng)業(yè)部獸醫(yī)局. 牛結(jié)核病防治技術(shù)規(guī)范[A/OL]. 北京:農(nóng) 業(yè) 部,2008[2016-11-12]. http://www.moa.gov.cn/ zwllm/ nybz/200803/t20080304_1028653.htm.
[2]國家統(tǒng)計(jì)局陜西調(diào)查總隊(duì). 2015年陜西省國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報[EB/OL].(2016-03-18)[2016-12-25]. http:// www.shaanxi.gov.cn/0/1/65/365/369/210097.htm.
[3]史子成. 陜西省志·農(nóng)牧志[M]. 西安:陜西人民出版社,1993.
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(責(zé)任編輯:朱迪國)
A Cross-sectional Investigation on Prevalence of Tuberculosis in Large-scale Dairy Farms in a County of Shaanxi Province
Zhao Bao1,Zhao Hongtao1,Zhao Yongpan2,Yan Hetian3,Lan Zouran4,Zhang Changlong1
(1. Shaanxi Animal Disease Prevention and Control Center,Xi'an,Shaanxi 710016;2. Shaanxi Domestic Animal Improving Station,Xianyang,Shaanxi 713702;3. Longxian Veterinary Station,Longxian,Shaanxi 721200;4. Shandong Animal Disease Prevention and Control Center,Jinan,Shandong 250022)
[Objective]To determine the epidemic status of cow tuberculosis(TB)in a county of Shaanxi province. [Methods]A cross-sectional study for the dairy farms which had 30 or more cows was carried out to estimate the prevalence at the individual and herd level,and spatial distribution map of the positive farms was drawn. A total of 20 farms were targeted conforming to the above mentioned criteria and two-stage sampling strategy was adopted. Stage 1,selecting all the 20 dairy farms. Stage 2,calculating the sampling size and randomly sampling these experimental individuals from. Sample sizes were calculated by Win Episcope 2.0 by means of estimating prevalence,when parameters of con fi dence level(CL),expected prevalence(P)and acceptable error(E)were de fi ned as 95%,3% and 2%,respectively. The test method(PPD skin test)and criteria of positive results were performed according to the Diagnostic Techniques for Tuberculosis of Animal(GB/T 18645—2002). [Results] The estimated apparent prevalence of TB was 1.7% of individual level and 60% of herd level. However,the true prevalence could not be calculated inthis study due to the low speci fi city of detection method. [Conclusion] By the method of PPD skin test, the individual positive rate of TB in that county was 1.7%,and it was 60% at herd level. Positive farms distributed rather closely,usually along the main roads and rivers. The results indicated the diagnostic speci fi city should be taken into full account in the future. Meanwhile,long-term surveillance and eradication for bovine tuberculosis should be persisted in.
cow tuberculosis;cross-sectional investigation;epidemiology;positive rate;Shaanxi province
S852.23
A
1005-944X(2017)03-0021-05
10.3969/j.issn.1005-944X.2017.03.006
聯(lián)合國糧農(nóng)組織-中國獸醫(yī)現(xiàn)場流行病學(xué)培訓(xùn)項(xiàng)目;科技部科技基礎(chǔ)性工作專項(xiàng)(2012FY111000)
張長龍