徐秀榮,袁 凱,龔冬花,王 軍,黨安坤,張 月,陸 峰,蘭鄒然
(1. 淄博市動物疫病預防與控制中心,山東淄博 255000;2. 淄博市臨淄區(qū)動物疫病預防與控制中心,山東淄博 255400;3. 山東省動物疫病預防與控制中心,山東濟南 250022)
縣級羊布魯氏菌病基線調(diào)查方案設計
徐秀榮1,袁 凱1,龔冬花2,王 軍1,黨安坤3,張 月3,陸 峰3,蘭鄒然3
(1. 淄博市動物疫病預防與控制中心,山東淄博 255000;2. 淄博市臨淄區(qū)動物疫病預防與控制中心,山東淄博 255400;3. 山東省動物疫病預防與控制中心,山東濟南 250022)
《國家布魯氏菌病防治計劃(2016—2020年)》要求,到2017年6月,各?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市)畜牧獸醫(yī)部門以縣(市、區(qū))為單位組織完成布魯氏菌病基線調(diào)查。對于牛,通常以普查方式完成基線調(diào)查;而對于羊,則需要應用獸醫(yī)流行病學技術,進行基線調(diào)查方案設計。只有嚴格按方案開展調(diào)查,才能獲得較為可靠的基線數(shù)據(jù)。本文詳細介紹了羊布魯氏菌病基線調(diào)查方案設計的主要過程:確定抽樣框,計算該縣需要抽取的場戶數(shù),計算每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)的抽樣場戶數(shù),每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)抽樣場戶的隨機選擇,場戶內(nèi)羊只抽樣數(shù)量的計算,以及場戶內(nèi)抽樣羊只的選擇,可為縣級羊布魯氏菌病基線調(diào)查提供方向。
布魯氏菌?。换€;調(diào)查方案;獸醫(yī)流行病學
羊布魯氏菌?。ㄒ韵潞喎Q布?。┦怯裳蚍N布魯氏菌引起的一種慢性人獸共患傳染病,對羊主要以母羊流產(chǎn)和公羊睪丸炎為特征。羊種布魯氏菌很容易經(jīng)多途徑傳染給人[1]。2016年9月,為貫徹落實《國家中長期動物疫病防治規(guī)劃(2012—2020年)》,進一步做好全國布病防治工作,農(nóng)業(yè)部、國家衛(wèi)生計生委組織制定了《國家布魯氏菌病防治計劃(2016—2020年)》[2]。該計劃要求到2017年6月,各?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市)畜牧獸醫(yī)部門,以縣(市、區(qū))為單位,按照統(tǒng)一的抽樣方法和檢測方法,對場群和個體進行采樣檢測,組織完成基線調(diào)查,了解掌握本行政區(qū)域的牛羊養(yǎng)殖方式、數(shù)量和不同場群陽性率、個體陽性率等基本情況,并以縣(市、區(qū))為單位,劃分未控制區(qū)、控制區(qū)、穩(wěn)定控制區(qū)和凈化區(qū)。因?qū)δ膛:头N牛的布病監(jiān)測,通常采用全群普查的方式,所以抽樣設計的意義不大。而羊的布病基線調(diào)查抽樣設計則非常有意義,其原因是養(yǎng)羊場戶較多,而人間病例也絕大多數(shù)來源于羊布病。在縣級層面,養(yǎng)羊量大的縣羊存欄量能達到百萬只以上,養(yǎng)羊量小的縣羊存欄量也能達到數(shù)萬只,全面普查需要耗費大量的人力、物力和財力。因此,對于羊群采用抽樣設計開展羊布病基線調(diào)查是一種不錯的選擇。通過科學設計抽樣方案,既可以節(jié)省大量經(jīng)費、工作量和時間,又可以使抽取的樣本能夠反映總體的真實情況。目前各省都在準備開展或者正在開展這項工作,但由于缺乏獸醫(yī)流行病學技術的支持,許多市縣都對布病基線調(diào)查不甚了解,希望本文能為大家提供一些參考。
1.1 基線的概念
通過分析往年疾病流行期之外的數(shù)據(jù),計算其流行導致發(fā)病或死亡的一般水平,推算下一年假設不發(fā)生疾病流行的情況下,期望的發(fā)病率或死亡率,即基線。如果在以往數(shù)據(jù)未知的情況下,可以通過橫斷面研究來初步確定疾病的基線。
1.2 普查
普查是指為了全面掌握某一地區(qū)某一疾病的流行狀況而開展的一次性大規(guī)模全面調(diào)查,即對總體的抽樣單位進行調(diào)查。
1.3 總體和個體
總體是指統(tǒng)計研究分析對象的全部;個體是指組成總體的每個研究對象。在抽樣總體中,構成總體的個體稱為抽樣單元。
1.4 抽樣框
是指在抽樣前,為便于抽樣工作的組織,在可能條件下編制的,用來進行抽樣、記錄或表明總體所有抽樣單元的框架。
1.5 樣本
研究中實際監(jiān)測或調(diào)查的一部分個體稱為樣本。
1.6 隨機抽樣
按照隨機的原則,保證總體中的每個抽樣單元都有已知的、非零概率被選入的研究對象,以保證樣本的代表性。
1.7 系統(tǒng)隨機抽樣
也稱機械隨機抽樣或等距離隨機抽樣,是指先將總體中的抽樣單元,按一定順序排隊,然后每隔一定的距離抽取一個抽樣單元構成樣本。
羊布病的基線調(diào)查要大體明確以下幾個步驟:第一步,確定調(diào)查目的和研究方法;第二步,制定布病調(diào)查方案;第三步,根據(jù)方案實施調(diào)查、抽樣和檢測;第四步,收集數(shù)據(jù)并對數(shù)據(jù)進行整理、分析,形成調(diào)查報告;第五步,反饋調(diào)查結果(含報告布病基線)。
2.1 確定調(diào)查目的和研究方法
調(diào)查目的就是研究被調(diào)查縣羊布病的基線——群流行率和個體流行率。研究方法為橫斷面研究。
2.2 基線調(diào)查方案的設計
方案設計大致需要以下幾個步驟:一是確定抽樣框,即全縣的羊存欄場戶數(shù)明細表;二是計算該縣需要抽取的場戶數(shù);三是計算每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)的抽樣場戶數(shù);四是選擇每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)的抽樣場戶;五是對抽取場戶進行調(diào)整;六是確定場戶內(nèi)的抽樣數(shù)量;七是選擇場戶內(nèi)的抽樣羊只。
2.2.1 確定抽樣框。在縣級層面,為了開展羊布病基線調(diào)查,首先要掌握該縣羊群存欄情況,包括總體和個體,即掌握該縣有多少個養(yǎng)羊場戶,每個場戶有多少只羊,然后將這些數(shù)據(jù)收集列表(圖1)。
2.2.2 計算該縣需要抽取的場戶數(shù)。計算全縣抽取的場戶數(shù),可以用估計流行率的方法[5]來計算,使用的抽樣公式為公式中,n為計算所得的要抽取的場戶數(shù),p為預期群流行率,Z為1.96(置信水平95%),e為絕對誤差。該公式適用于存欄場戶數(shù)為無限大。在預期群流行率未知的情況下,可以設預期流行率為50%(取值50%時,計算得到的抽樣場群數(shù)最大,也就是最可能發(fā)現(xiàn)陽性場),絕對誤差取值范圍為1%~10%(假設取值10%),置信水平取值95%。假設該縣有羊場群戶無數(shù)個,根據(jù)上述公式可以計算得到全縣要抽取96個場戶。但是,由于該縣僅有857個羊場戶,那么需要用公式來校正實際抽樣場戶數(shù)。該公式中為校正后的實際抽樣場群數(shù),n為無限群抽樣數(shù)量,即96個場戶,N為該縣實際的存欄場戶數(shù),即857個(圖1)。通過校正可計算得出該縣實際需要抽取不低于86個場戶數(shù)。當然目前有許多流行病學抽樣軟件可用,比如Win episcope、Survey Toolbox、Epi info,以及中國動物衛(wèi)生與流行病學中心提供的計算樣本量的Excel工具等。
圖1 某縣羊存欄數(shù)量明細
2.2.3 計算每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)的抽樣場戶數(shù)。獲得該縣的抽樣場戶數(shù)為86個后,需要將這86個場戶分配到每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)。這時可以按配額方式進行場戶數(shù)分配。比如,該縣有857個群戶數(shù),A鄉(xiāng)鎮(zhèn)有92個羊場戶,那么A鄉(xiāng)鎮(zhèn)占全縣羊場戶數(shù)的比例是92/857,即10.74%。因為全縣實際需抽取86個場戶數(shù),所以A鄉(xiāng)鎮(zhèn)需要抽取的場戶數(shù)等于86×10.74%,即約9個場戶數(shù)。依此類推可以計算出所有鄉(xiāng)鎮(zhèn)需分配的抽樣場戶數(shù)。
2.2.4 隨機選擇每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)的抽樣場戶。確定好每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)的抽樣場數(shù)后,可以按系統(tǒng)隨機抽樣方式,選擇每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)的抽樣場戶。比如,A鄉(xiāng)鎮(zhèn)有92個羊場戶,根據(jù)配額A鄉(xiāng)鎮(zhèn)需抽取9個場戶,那么就是要從A鄉(xiāng)鎮(zhèn)的92個場戶中隨機選擇9個場戶。根據(jù)系統(tǒng)隨機抽樣原則,就是要間隔92/9,約10個場中選擇1個羊場??梢韵扔煤唵坞S機抽樣,選定第1個要抽樣的羊場,比如簡單隨機抽到的羊場為序號1的羊場,那么就確定該羊場為第1個選定的羊場;隨后每隔9個羊場選出要抽樣的場,即每10個選其第1個場為抽樣場,選定的羊場序號為1、1+(1+9)×n(n=1.....9)(圖2)。根據(jù)A鎮(zhèn)的系統(tǒng)隨機抽樣方法,就可依次將其他鄉(xiāng)鎮(zhèn)的羊場戶選出,最終確定好全縣所要抽取的86個羊場戶。
圖2 系統(tǒng)隨機抽樣選定A鎮(zhèn)要抽取的羊場戶(黃色)
2.2.5 抽取場戶的調(diào)整。如果選取的場戶在現(xiàn)場抽樣時發(fā)現(xiàn),該場戶羊只已被賣出,或者不適合于采樣,可以就近選擇羊場戶來替代。
2.2.6 場戶內(nèi)羊只抽樣數(shù)量的計算。計算每個場戶內(nèi)羊只抽樣數(shù)量,可以用估計流行率的方法[5]來計算,使用的抽樣公式為公式中,n為計算所得的場戶內(nèi)羊只抽樣數(shù)量,p為預期個體流行率,Z為1.96(置信水平95%),e為絕對誤差。該公式適用于存欄場戶數(shù)為無限大。在個體流行率未知的情況下,可以設預期流行率50%(取值50%時,計算得到的抽樣個體數(shù)量最大,也就是最可能發(fā)現(xiàn)陽性性個體),絕對誤差取值范圍1%~10%(假設取值10%,如果經(jīng)費和人員充足,可以選擇更低的絕對誤差,從而增加樣本量),置信水平取值95%。假設該縣最大羊場的羊存欄量為無窮大,那么根據(jù)上述公式可以計算得到該縣最大的羊場要抽取96只羊。由于每個羊場戶的存欄數(shù)不同,需要用公式來校正每個場戶的實際抽樣個體數(shù)。該公式中,為校正后的實際場戶內(nèi)抽樣羊只數(shù),n為無限群抽樣數(shù)量,即96個場戶,N為每個場戶的實際存欄羊數(shù)。如表2所示,A鎮(zhèn)選定的序號為1的養(yǎng)羊場羊存欄數(shù)為95只,通過校正可計算得出這個羊場實際要抽取不低于48只羊,序號為81的羊場羊?qū)嶋H存欄數(shù)為48只,那么通過校正可計算得出這個羊場實際要抽取不低于32只羊,依次可以計算出所有選定羊場戶的場戶內(nèi)羊只抽樣數(shù)量。當然也可以用上面提到的流行病學抽樣軟件來計算選定羊場戶的場戶內(nèi)羊只抽樣數(shù)量。
2.2.7 場戶內(nèi)抽樣羊只的隨機選擇。確定好場內(nèi)抽樣數(shù)量后,在現(xiàn)場采樣時,還需要用隨機抽樣方法,從羊群中選擇抽樣的羊只,比較好用的方法還是系統(tǒng)隨機抽樣。比如,羊場有1 500只羊,通過2.2.4公式計算要抽取90只羊,那么可以根據(jù)羊場內(nèi)圈舍的情況,先將90只羊分配到各個圈,比如將1 500只羊分成10圈,每圈150只羊,將要抽取的90只羊,平均分配到10個圈中,每個圈要抽取9只羊;根據(jù)系統(tǒng)隨機抽樣,每隔16只羊選出1只,即可隨機選出9只羊。在每個圈內(nèi)可以建立1個只能1只羊通過的通道,讓羊群逐個通過,每隔16只選出1只,就可完成系統(tǒng)隨機抽樣。
2.3 后續(xù)調(diào)查工作
2.3.1 方案的實施、抽樣和檢測。根據(jù)方案到場戶開展調(diào)查,根據(jù)方案進行系統(tǒng)隨機抽樣,將樣本送實驗室檢測。
2.3.2 收集、整理和分析數(shù)據(jù),形成調(diào)查報告。收集調(diào)查問卷和實驗室檢測結果,并進行統(tǒng)計分析,形成調(diào)查報告。
2.3.3 反饋調(diào)查結果(含報告布病基線)。將調(diào)查報告提交相關部門,將布病基線結果報省畜牧獸醫(yī)局相關處室。
3.1 關于布病基線調(diào)查
近年來,我國人間布病病例數(shù)呈快速增長趨勢。以山東省為例,2017年2月份,山東省報告人間布病病例263例,比1月份(120例)上升119.17%,上升幅度遠高于往年同期,預計2017年山東省布病疫情將持續(xù)處于高發(fā)態(tài)勢,局部存在暴發(fā)疫情的可能[6]。眾所周知,人間布病的來源主要是羊布病。因此,目前掌握羊布病的基線非常重要。一方面通過羊布病基線調(diào)查可以確定全省所有縣區(qū)羊布病的分布情況,根據(jù)布病的感染情況可以進行分區(qū),并采取針對性防控策略;另一方面通過基線調(diào)查發(fā)現(xiàn)布病感染羊群后,可以進一步對感染羊群進行全面檢測,盡可能全部清除布病感染羊只,從而減少感染羊?qū)θ嗽斐傻奈:?,還可以借此機會大力宣傳布病的危害及防護知識,提升養(yǎng)殖場戶及相關從業(yè)人員對布病的了解程度和防護意識,使整個社會形成對布病群防群控的合力。
3.2 關于系統(tǒng)隨機抽樣
對于抽樣場戶和場戶內(nèi)抽樣個體數(shù)的選擇來說,系統(tǒng)隨機抽樣是非常簡便的方法,易學易懂容易理解,且便于操作。對于有場戶數(shù)列表的抽樣框,直接在列表中用系統(tǒng)隨機方法,就可以確定要抽取的場戶數(shù)。對于場內(nèi)抽樣個體數(shù)的選擇,如果有個體羊只列表,也可以在表中用系統(tǒng)隨機法來選定羊只。但是,這種方法的缺點是進入場戶內(nèi)后要在羊群中找到表格中選定的羊只,難度較大。除非戶主對羊只特別熟悉,隨時可以找到選定的羊只。如果這樣,那這種方法比上文提到的通道法更好用。
3.3 關于場戶數(shù)量的選擇
在確定場戶抽樣數(shù)量后,文中所述將這些數(shù)分配到各鄉(xiāng)鎮(zhèn)時采用的是配額方法。這種方法對飼養(yǎng)水平比較高的縣可能會受到質(zhì)疑,這時可不以鄉(xiāng)鎮(zhèn)配額的方式進行場戶數(shù)分配,而是根據(jù)羊的飼養(yǎng)規(guī)模水平,進行不同規(guī)模水平場群的配額。這對掌握不同規(guī)模羊場布病的流率行具有很準確的參考價值。
3.4 關于場戶內(nèi)羊只抽樣數(shù)量的計算
本文僅介紹了用估計流行率的方法,進行群內(nèi)羊只抽樣數(shù)量的計算,將預期群內(nèi)個體流行率在未知情況下定為50%。如果有往年的監(jiān)測數(shù)據(jù)做參考,或者有可參考的其他監(jiān)測或調(diào)查數(shù)據(jù),也可以將預期群內(nèi)個體流行率的數(shù)據(jù)定為已知的參考值。絕對誤差是方案設計者對誤差的心理可接受程度,可以根據(jù)投入的人力、物力和財力來確定。如果資源充沛,那么就可以下調(diào)絕對誤差,以提高抽樣數(shù)量,從而提高測量結果的精確性。在進行群內(nèi)羊只抽樣數(shù)量計算時,也可以用發(fā)現(xiàn)疫病的方法[7]來計算樣本量,公式為。用這種方法計算樣本量時,預期群內(nèi)個體流行率可以參考為1%,資源充足時這種計算發(fā)現(xiàn)疫病的樣本量方法是一種不錯的選擇。
本文詳細介紹了羊布病基線調(diào)查的抽樣方案設計步驟,對于目前各省羊布病的基線調(diào)查具有一定的借鑒意義,適用于縣級水平的基線調(diào)查抽樣設計。據(jù)調(diào)查,目前許多市縣不知道基線調(diào)查如何開展,還是按照以往的習慣開展便利抽樣,隨便選擇幾個羊場,場內(nèi)隨便選擇一些羊只進行抽樣。在這種情況下,由于抽樣場戶和場戶內(nèi)抽樣羊只,既沒有代表性,樣本數(shù)量也可能太小,使測量結果誤差過大,很可能做無用功,最終無法得到真實的布病基線。因此,各地市縣應充分認識本次全國布病調(diào)查的重要性,改變陳舊觀念,將獸醫(yī)流行病學技術應用到實際工作中,以獲得更可靠的布病基線結果。
[1] 周莉,候僅書,黃誠,等. 布魯氏菌病的危害與個人防護[J]. 中國動物檢疫,2016,33(6):52-54.
[2] 農(nóng)業(yè)部,國家衛(wèi)生計生委. 關于印發(fā)《國家布魯氏菌病防治計劃(2016—2020年)》的通知[A]. 北京:農(nóng)業(yè)部,國家衛(wèi)生計生委,2016.
[3] 沈朝建,王幼明. 獸醫(yī)流行病學調(diào)查與監(jiān)測抽樣技術手冊[M]. 北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2013.
[4] 劉秀梵. 獸醫(yī)流行病學[M]. 北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2009.
[5] THRUSFIELD M. Veterinary Epidemiology [M]. 3rd ed. Oxford:Blackwell science Ltd,2005:183-189.
[6] 山東省疾控業(yè)管部. 2017年3月山東省突發(fā)公共衛(wèi)生事件風險評估月度報告[EB/OL].(2017.03.17)[2017-05-31]. http://www.sdcdc.cn/art/2017/3/17/art_15_56644.html.
[7] CANNON R M. Sense and sensitivity--designing surveys based on an imperfect test[J]. Prev Vet Med,2001,49(3/4):141-163.
(責任編輯:朱迪國)
Design of Baseline Survey Program at County Level for Brucellosis in Sheep and Goats
Xu Xiurong1,Yuan Kai1,Gong Donghua2,Wang Jun1,Dang Ankun3,Zhang Yue3,Lu Feng3,Lan Zouran3
(1. Center for Animal Disease Control of Zibo City,Zibo,Shandong 255000;2. Center for Animal Disease Control of Linzi District,Zibo,Shandong 255400;3. Shandong Provincial Center for Animal Disease Control,Jinan,Shandong 250022)
According to the requirements ofThe National Brucellosis Control Program(2016—2020),Brucellosis baseline surveys in each county(city,district)must be completed in all provinces(autonomous regions and municipalities)before June 2017. For cattle,the Brucellosis baseline survey was usually completed by census. And for sheep and goat,survey program was usually designed by applying veterinary epidemiological techniques. Reliable baseline data can only be obtained by conducting surveys in strict accordance with the scheme. The main process of designing the baseline survey for Brucellosis in sheep and goat was described detailedly in this paper,including determining the sampling frame,calculating the number of farms to be taken in each county,calculating the number of sampling farms in each township,random selection of farms in each town,calculating the number of animal in each farm and selection of animals in each farm,so as to provide a direction for the Brucellosis baseline survey at countylevel.
Brucellosis;baseline;survey program;veterinary epidemiology
S851.3
:A
:1005-944X(2017)07-0020-05
10.3969/j.issn.1005-944X.2017.07.006
山東省優(yōu)秀中青年科學家科研獎勵基金(BS2010NY020)
蘭鄒然