陕北白绒山羊布鲁菌病传播风险因素的调查研究

白崇生，刘健鹏*，谢印乾，韩　斌，王利云，郝玉青，高　艳，张红梅，刘　鹏，边益庆

(1.榆林市动物疫病预防控制中心，陕西榆林 719000；2.陕西省动物疫病预防控制中心，陕西西安 710016)

陕北白绒山羊是以辽宁绒山羊为父本，陕北黑山羊为母本，采用杂交方式，经过25年培育而成的以产绒为主、绒肉兼用型山羊新品种[1]。陕北白绒山羊养殖主要集中于榆林市，占榆林市羊总饲养量的80%以上。目前，陕北白绒山羊已经成为榆林市羊产业的地标性品种。

布鲁菌病(Brucellosis)是由布鲁菌引起的人畜共患传染病，可导致牲畜流产、不孕、繁殖成活率低，使役能力下降，产奶量下降等，导致受感染人睾丸炎、关节痛，严重影响劳动能力。布病与艾滋病、结核病和狂犬病被列为严重影响人类健康的“四大人畜共患病”[2]。世界动物卫生组织(OIE)把布病列入必须报告的传染病名录，我国将其列入二类动物疫病名录[3-4]。多年来榆林市陕北白绒山羊布病一直处于严重的流行状态。虽然榆林市政府一直非常重视布病防控，实施了以检疫、监测、扑杀为主的多种防控措施，但布病流行形势依然严峻，防控效果不够明显，对畜牧业健康发展及公共卫生安全造成严重影响。

为了掌握榆林市陕北白绒山羊布病流行情况，估计其流行率和分布，寻找布病在陕北白绒山羊群间传播的风险因素，建立有效的布病预测模型，本研究结合实验室血清学检测和问卷调查，对榆林市陕北白绒山羊养殖场户进行了调查，旨在为榆林市陕北白绒山羊布病的预警预测、防控及净化提供科学的基础数据，从而提出有效的防控策略，为实现《榆林市动物疫病中长期规划(2012年—2020年)》提出的目标奠定基础。

1　材料与方法

1.1　材料

1.1.1试验用动物和研究对象以榆林市辖区作为试验的实施目标区域，以存栏50只以上的规模羊场为目标群，以12个县(区)所抽场内5月龄以上的未免疫羊或免疫超过6个月的陕北白绒山羊为试验用动物。

1.1.3仪器普通离心机，北京白洋医疗器械有限公司产品；数控超声波清洗器，昆山市超声仪器有限公司产品；高压蒸汽灭菌器，上海华线医用核子仪器有限公司产品；干热灭菌器、电热恒温培养箱，上海琅玕实验设备有限公司产品。

1.2　方法

1.2.1抽样检测规则用两阶段随机抽样策略分别对全市羊场和场内个体进行抽样，群体水平抽样框包括各县(区)大于50只以上的规模羊场。个体水平抽样框为该场大于5月龄的未免疫羊或免疫超过6个月的羊。规模场群体水平抽样数量用估计流行率的方法进行计算[5]，公式为：

个体水平抽样数量用发现疫病的方法进行计算，公式为：

以2014年的陕北白绒山羊存栏情况为基数，结合当地布病历史资料和流行情况，2015年群体水平抽样数量按置信水平(CI)95%，预期流行率(p)10%，可接受误差(e)6%计算；个体水平抽样数量按置信水平(CI)95%，预期流行率(p) 5%，可接受误差(e)2%计算[6]。

2016年，根据2015年监测数据，按照95%CI，10%EP，3%AE，进行简单随机抽样，按照群间相关系数(ICC)为0.2，每场抽取30只，确定各县的抽样场数。

SE=1+(m-1)ICC

SE为设计效应；m为每场抽样量；ICC为群间相关系数。

柳红的魂儿让白玉儿勾走了，她只觉得天昏地转，人一直飘在云里雾里，她胡乱地在街上踏了一圈，才发觉自己想要做什么，就驮着半车西瓜匆匆地回家了。但她没有回自己的家，而是直接去了苏秋琴家。那天早晨，柳红在银行取钱时，她看到白天明也从银行取了四千块钱，就觉得蹊跷；现在想来，就应该是那么回事了，但柳红不甘心。

n=SS×SE/m

n为抽样场数；SS为简单随机抽样量；SE为设计效应；m为每场抽样量。

1.2.2实验室检测采集全血后分离血清，置于-20℃冷冻保存。血清样品用虎红平板凝集试验进行初筛检测，初筛检测阳性的用试管凝集试验进行进一步检测，两个试验检测均为阳性的认定为血清学阳性，有一个试验检测阴性的则为阴性。所有检测试剂购自青岛易邦生物工程有限公司。实验室检测结果辅助用于风险因素分析。

1.2.3问卷调查2015年在抽样检测基础上，同步开展风险因素问卷调查。对抽取的养殖场分别进行问卷调查，涉及养殖场基本信息、饲养管理情况、羊只流通情况、生物安全水平及工作人员情况等17个假定风险因素。

1.2.4数据分析方法

1.2.4.1流行率估计个体水平表面流行率(APi)为阳性个体数除以采样总数，个体水平真实流行率结合垂直检测试验敏感性(CSe)和特异性(CSp)计算得到，TPi=(AP+CSp-1)/(CSe+CSp-1)。群体水平表面流行率(APh)为阳性群数除以抽样总群数，群体水平真实流行率结合群敏感性(HSe)和群特异性(HSp)计算得到，TPh=(AP+HSp-1)/(HSe+HSp-1)。真实流行率的95%置信区间(CI)通过以下公式进行计算：

p是真实流行率，Z为标准正态分布中概率p=0.05所对应的值，n为群内抽样数量[7-8]。

1.2.4.2群间相关系数的计算群间相关系数，即不同群的个体血清学阳性差别，通过以下公式计算：

ICC=(MSC-MSE)/[MSC+(Ma-1)×MSE]

n是场数，m是每场动物数，y是每场阳性动物数，M是采样总数，p1是每场阳性率，p是总体阳性率。

1.2.4.3风险因素分析结合当地的饲养管理情况，提出群间传播风险因素的假设，设计调查问卷并开展调查，同步采样检测。实验室检测完毕后，将检测结果和问卷调查中收集到的风险因素结合分析，所有变量均为二分类变量，以养殖场是否为阳性场(实验室检测结果)为因变量，然后用 Epi info TM 7 统计软件进行单变量分析，即将养殖场阴、阳属性和每个解释变量之间的关联通过χ2检验，筛选出P< 0.2 的变量。对P<0.2的因素进行泊松相关性分析，将泊松相关系数小于0.40的变量用于Logistic 多因素回归分析，倒退法排除差异不显著的变量(P<0.05)，识别混杂因素，建立Logistic回归模型[9]。

2　结果

2015年，抽样检测规模羊场486个，检测样品27 353份，收集布病传播风险因素调查表2 176份。2016年，抽样检测规模羊场2 176个，检测样品122 472份。

2.1　布病流行率及分布

2015年共采集486个规模场，27 353份样品，总体群流行率27.42%，个体流行率0.934%(0.933%～0.936%)。2016年共采集2 176个规模场户，122 472份样品，总体群流行率14.09%，个体流行率0.21%(0.175%～0.245%)。2016年布病流行率较2015年下降了0.724%。陕北白绒山羊布病流行率分布情况见表1。

表1　2015年和2016年榆林市陕北白绒山羊布病流行率情况

2.2　风险因素分析

2.2.1描述性分析2015年风险因素研究结果表明，榆林市陕北白绒山羊布病相关的诸多假定风险因素中，外购混养的饲养模式、随意丢弃流产物、产羔地不严格消毒、近1年内有羊只引进、生产区与生活区隔离、2011年以后的新建养殖场等因素是布病发生的核心风险因素(P<0.05)。另外，消毒频率高的养殖场的布病发病风险(38.85%)显著低于消毒频率低的养殖场(61.65%)，消毒频率越高，布病发病风险越低(P<0.01)。每个假定风险因素单因素分析结果见表2。

2.2.2Logistic 回归分析通过对相关风险因素的Logistic回归分析，建立了榆林市陕北白绒山羊布病发生的预测模型：

lgp/(1-p)=-2.392 2+1.610 5x1+1.567 1x2+0.787 4x3+0.723 3x4(-2×lg-Likelihood:116.102 8，P<0.01)

回归模型中的变量见表3。预测模型的ROC曲线(图1)显示，该模型可以解释本次研究中76.4% (95% CI:67.2%～85.6%)的场群。

表2　风险因素的单因素分析

续表2

变量 Univariate分类 Classification阳性率/%Positive rateRR95%CIP各年龄阶段混养Mixed feeding of different age goats是 Yes48.880.830.51-1.890.44否 No51.12周围是否养殖其他动物Other breeding animals in surroundings是 Yes43.620.690.42-1.570.55否 No56.38到市场销售动物Goats saled in markets是 Yes54.210.770.57-1.660.38否 No45.79生产区与生活区隔离Isolation between production area and living area是 Yes44.460.530.41-0.940.006 7否 No55.54建场时间 Building farm time2010以前 Before 201040.180.580.42-0.920.0032011以后 After 201159.82是否了解布病 Understanding brucellosis是 Yes49.251.340.37-1.770.79否 No50.75

表3　回归模型中的变量

图1　 回归模型的ROC曲线

3　讨论

本文通过2014年的基础摸底，对2015年布病流行情况、流行率分布、风险因素调查分析和2016年风险因素管理控制之后的布病流行情况、流行率分布等进行了研究。全面考虑试验特性，排除试验假阳性、假阴性以及纠正抽样的偏差之后，得出了陕北白绒山羊布病真实流行率和空间分布情况。研究发现，2015年，榆林市陕北白绒山羊布病群流行率27.42%，个体流行率0.934%，12个县区布病均在控制区标准以上，说明榆林市陕北白绒山羊布病整体处于较为严重的流行状态，这与近年来榆林市动物疫控部门的检测监测情况相一致。2016年，本研究通过编定并发放风险因素控制指导手册、宣传画，举行技术培训会，发放风险因素控制物品以及加强调运检疫监管等控制措施，实施一系列基于风险因素的控制后，全市12个县区中有7个县区达到了控制区标准(个体流行率低于0.5%)，全市综合个体流行率也达到控制区标准。说明该研究成果的应用使得榆林市陕北白绒山羊布病的流行情况得到了有效控制，布病危害进一步降低。

该研究通过2015年风险因素的分析得出，外购混养的饲养模式、随意丢弃流产物、产羔地不严格消毒、近1年内有羊只引进、生产区与生活区隔离、2011年以后的新建养殖场等因素是布病发生的核心风险因素，为2016年实施基于风险管理的控制措施提供了依据。

本研究通过对相关风险因素的Logistic回归分析，建立了榆林市陕北白绒山羊布病发生的预测模型，预测模型的ROC曲线显示，该模型可以解释本次研究中76.4%的场群。表明本研究所构建的陕北白绒山羊布病预测模型在榆林市羊布病发生的过程中能够发挥比较有效的预警预报作用。