姚文生,范学政,王 琴,宁宜宝
(中国兽医药品监察所国家猪瘟参考实验室,北京100081)
猪瘟(Classical Swine Fever,CSF)是由CSF病毒(CSFV)引起猪以高热、出血和高死亡率为特征的接触性传染病。我国是生猪生产与猪肉消费大国,生猪饲养量占全球比例接近50%,猪肉消费占国内肉类消费的60%。猪瘟等动物疫病一直是阻碍我国养猪业健康发展的重要因素,当前我国猪瘟流行范围广,流行特点由大面积爆发流行变为散发、地区性流行,临床特点也由急性死亡转变为温和性、慢性和长期带毒,感染猪外表健康,使临床诊断更加困难。持续感染、隐性感染和混合感染,造成免疫失败现象普遍存在,给猪瘟防控造成更大的难度和风险。运用风险分析知识对我国CSF发生风险进行分析,评估我国猪瘟发生风险,对提高CSF综合预防与控制水平具有重要意义。我国已有学者通过建立疫病风险评估框架,探索对高致病性禽流感发生风险进行定量分析评估[1-2]。本研究借鉴现有的研究数据,建立了猪瘟风险评估框架,对我国CSF发生风险进行量化分析评估。
1.1 影响我国猪瘟发生的风险因素分析
1.1.1 致病因子分析 CSFV在畜圈及粪便中能存活数天,在液体中20℃环境下能存活2周,4℃环境下存活不超过6周[3];在猪生肉制品中能存活并保持感染性,冷冻状态下能存活6个月[4]。由于CSFV株毒力的不同以及被感染猪年龄、品种的不同,感染猪表现出不同的临床症状:急性、亚急性、亚临床、慢性以及迟发性。临床病例中混合感染情况严重,经对2005年~2009年国内报道的323例CSF病例进行统计分析,混合感染病例占75.85%,混合感染病原主要是猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)、猪伪狂犬病毒(PRV)和猪圆环病毒2型(PCV2)。
1.1.2 传染源分析 自然条件下,猪群主要通过直接或间接与感染猪接触经口鼻感染CSFV,或食入污染的饲料感染。我国猪群持续感染较为普遍,野毒感染情况较为严重。15个省市区调查结果表明,规模化猪场猪群带毒率为3%~30%,种猪群平均带毒率为12.17%。这类感染猪往往外表健康,无任何临床表现,成为引起CSF发生最不易发现、最危险的传染源。农户散养是我国传统的养猪模式,也是目前我国生猪的主要饲养模式,猪场饲养管理粗放,极易导致CSFV污染猪场内的饲料。另外,非法运输与交易的发病猪与病死猪也是传播CSF的主要传染源。
1.1.3 传播途径分析 感染猪流动是造成CSF水平传播的最重要途径[3],国内报道的323例CSF病例中,52.94%是感染猪引入导致猪场猪瘟暴发。人为因素、空气传播以及带毒猪肉和猪肉产品交易也是造成CSF水平传播的途径之一。在易感猪群中和猪群密集饲养地区,短距离范围内空气传播往往起到主要作用[5]。带毒种猪不仅可水平传播CSFV,又可通过配种和胎盘感染垂直传播给仔猪,带毒仔猪又可继续水平或垂直传播CSFV,这是造成我国CSFV持续感染和猪瘟长期散发流行的主要原因。
1.1.4 易感动物分析 家猪和野猪是CSF唯一易感动物。我国家猪年饲养量为10亿头左右,生猪饲养密度大,生猪饲养方式较为落后[6]。野猪是CSFV自然贮存宿主[7],我国野猪分布范围广泛,数量超过100万头[8]。野猪流动性很大,不可防疫,感染发病后易引起流串发病,污染水源,易造成沿河流域的CSF流行。
1.1.5 疫苗免疫效果分析 疫苗免疫效果是影响我国CSF防控效果的最主要因素。由于胎内感染CSFV的仔猪出生后成为持续感染者,这种感染猪不能建立中和性抗体应答,形成免疫耐受,导致疫苗免疫后不产生免疫应答。PCV2、PRRSV、PRV单独或混合感染对CSF疫苗免疫也可产生一定的抑制作用。除此之外,母源抗体干扰、免疫程序不当以及疫苗质量方面的原因也是引起CSF免疫失败的原因。
1.2 风险因素确定 根据以上的分析,并综合考虑我国养猪业现状、CSF流行特点和防控政策,确定CSF发生的7个风险因素12个子风险因素(表1)。
2.1 指标选择原则 全面合理的评估指标体系是保证评估结果科学准确的前提[11]。在确定CSF风险评估指标时,确定遵循以下基本原则:
2.1.1 科学性原则 评估指标体系设计以流行病学和生态学理论为基础。
2.1.2 重要性原则 构成及作用于传染病流行的3个环节(传染源、传播途径和易感动物)的自然和社会因素都会影响CSF的发生与传播,本研究选取起决定性作用的因素进行评价。
2.1.3 相对稳定原则 某些影响CSF发生与传播的自然因素和人为因素具有很大的变动性和不确定性,因此,研究中选取相对稳定的因素进行评价。
2.1.4 相对独立原则 确定的风险因素应尽量是相对独立的,选择的因素在内涵上有交叉就会难于评价和比较,并会加重或削弱该因素的权重,影响评价结果的准确性。
2.1.5 可比性原则 评估指标体系的设计应该能够使不同地区或不同时间具有可比性。
表1 影响CSF发生风险因素Table 1 The risk factors for accusing CSF outbreak
2.1.6 可行性和可操作性原则 设计的指标应具有可采集性和可量化特点,能够有效衡量或统计。每项指标都要有资料来源,可从相关部门的统计资料中获得,也可经实地调查获得。
2.2 综合评价方法 CSF风险量化分析评估涉及对影响CSF发生的风险因素进行综合评价。由于动物疫病的性质决定了其各风险因素以定性为主,且存在不确定性。通过比较多种综合评价方法,将层次分析法、模糊综合评价法、多指标综合评价法运用于猪瘟发生风险的量化分析评估。现将这3种方法简单介绍如下:
2.2.1 层次分析法 层次分析法(AHP)是一种定量分析与定性分析相结合的有效方法,特别是定性因素起主导作用的决策分析[12]。用层次分析法作决策分析,首先把问题层次化。根据问题的性质和要达到的总目标,将问题分解为不同的组成因素,并按照因素间的相互影响以及隶属关系将因素按不同层次聚集组合,形成一个多层次的分析结构模型。
2.2.2 模糊综合评价法 模糊综合评价法(FCE)是一种基于模糊数学的综合评价方法。该综合评价法根据模糊数学的隶属度理论把定性评价转化为定量评价,是对受多种因素影响的事物做出全面评价的一种十分有效的多因素决策方法[12]。它具有结果清晰,系统性强的特点,能较好地解决模糊的、难以量化的问题,适合各种非确定性问题的解决。
2.2.3 多指标综合评价法 多指标综合评价法(MOCE)是将多个内容、量纲、评价方法和评价标准均不统一的指标进行标准化处理,使各指标的评价结果或得分值具有可比性,再通过一定的数学模型或算法将多个评估指标值计算为一个整体性的综合评估值[1]。每个指标的标准分值与其权重进行加权平均,就得到风险评价的总分值。
2.3 建立风险评估指标体系 遵循重要性原则,运用层次分析法将上述风险因素按照传染源、传播途径、易感动物3个风险来源归纳成9个风险评估指标,建立风险评估指标体系。根据以上风险因素分析,对风险来源和各风险评估指标的相对权重进行赋值,并根据赋值结果计算出各风险因素的绝对权重(表 2)。
2.4 指标评判标准 CSF发生风险量化分析评估需要将各评价指标转化为相对统一的量化评判尺度。遵循相对独立性原则、可比性原则以及可行性原则,采取模糊综合评价法和多指标综合评价法制定各指标的量化评分标准,并将各指标分为高、中、低、零4个风险等级,对应风险量化值(X)范围为:1.00≥X高>0.667,0.667≥X中>0.333,0.333≥X低>0和X零=0。按照风险最大化原则,对应量化值为 1.00、0.667、0.333、0(表 3)。
表2 CSF风险评估指标体系Table 2 The index system for assessing the risk of CSF outbreak
表3 风险评估指标评价标准Table 3 The evaluation standard of risk assessment index
2.5 综合评价函数
Y是CSF发生风险的概率;Xi是风险评估指标赋值结果;Ri是风险评估指标的绝对权值;n是风险评估指标的数量。
通过搜集整理近几年有关CSF的相关资料和公开发表文献,以西南某地区和华中某地区为例进行比较分析,以初步验证CSF风险评估框架。
3.1 风险等级评判 风险评判结果见表4、表5。
3.2 风险概率计算结果 将风险等级评判结果进行量化处理,计算出各风险因素绝对权重值和风险概率。计算结果为:2008年,西南某地区和华中某地区均为CSF发生高风险地区,风险概率分别为0.91996和 0.69332(表 4、表 5)。
通过对兽医公报数据进行统计,2008年西南某地区发生CSF疫情180起,华中某地区发生CSF疫情16起。这与该地区2008年CSF发生风险概率基本相符,表明该风险评估框架具有一定的可操作性,评估结果与疫情发生情况具有一定的相关性。
但是,这个风险评估框架的构建仅是对我国CSF发生风险量化分析评估方法的初步探索,还需要在实践中进一步的检验、修正、补充和完善。另外,本文中风险评估指标权重以及量化评判标准的确定仅是根据有限的资料进行了处理,还需要进一步征询业界动物疫病专家的意见,并根据专家意见对风险因素的权重及评判标准进行检验和修正。
表4 西南某地区CSF发生风险定量评估Table 4 The quantitative risk assessment of CSF outbreak in one region in Southwest China
表5 华中某地区CSF发生风险定量评估Table 5 The quantitative risk assessment of CSF outbreak in one region in Central China
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