山东省莱西市引进奶牛传播结核病的定量风险评估

刘爱玲，马清霞，韩 雪，沈朝建，康京丽，张 毅，王幼明

（1. 中国动物卫生与流行病学中心，山东青岛 266032；2. 青岛市动物疫病预防与控制中心，山东青岛 266071；3. 北京维通利华实验动物技术有限公司，北京 100107）

牛结核病（bovine tuberculosis，bTB）是由牛结核分枝杆菌引起的一种人兽共患慢性传染病，可侵害多种动物，家畜中奶牛最易感染[1]。结核病病原为分支杆菌属细菌，在自然界分布广泛，对动物有致病性的主要是结核分支杆菌、牛分支杆菌、禽分支杆菌和副结核分支杆菌。可引起牛结核病的主要是牛分支杆菌、结核分支杆菌、禽分支杆菌，其中牛分支杆菌致病性最强。本属病原菌均为一种纤细、平直或稍弯曲的杆菌，革兰氏染色阳性，无荚膜，不产生内外毒素，不形成芽孢，无运动性，对外界环境抵抗力较强，耐干燥和湿冷，但不耐热[2]。

bTB的潜伏期长短不一，自然感染病例的潜伏期一般为16～45 d，但有的可在几个月以上，甚至数年。Morris等[3]研究表明，虽然牛结核分枝杆菌宿主广泛，但近些年主要感染牛和人。bTB可通过空气传播[4]，不容易通过污染的饲料和牧草传播，因为在现实条件下污染物中感染细菌的存活时间相对较短，动物通过消化道途径不容易暴露至感染剂量，但可以通过口咽部黏膜感染[3]。有研究表明，将患牛引进到无疫牛群是bTB传播的主要风险因素。在动物水平方面，bTB传播的风险因素包括易感动物年龄、性别、品种、健康状况、免疫状况，以及对bTB的遗传抗性和易感性，还有垂直传播等[5]。

近年来，奶产品销量迅速上升，奶牛饲养量也明显提高，因此对奶牛疾病的预防不可忽视。尤其是bTB，其不但影响奶牛生产力，而且威胁人类身体健康。因此，加强bTB防控具有重要意义。莱西市是山东省主要奶牛生产基地，拥有“雀巢、迎春乐、新希望”等多家龙头奶业企业[6]。为评估该市无bTB奶牛场（户）通过引进奶牛感染该病的风险，本研究绘制了奶牛引入传播bTB的风险路径，建立了定量评估模型，以期为该市bTB防控策略制定提供技术支持。

1 材料与方法

1.1 模型假设

奶牛来源地区bTB场群流行率和个体流行率无差异。

引进奶牛到达莱西市后，采用单纯皮内变态反应（SICT）方法，对所有奶牛进行bTB检测；采用全进全出方式隔离30 d，每天对所有奶牛进行临床症状和体温变化监测，隔离后进行消毒。

1.2 风险路径

bTB通过奶牛引进传播的风险路径见图1。从存在bTB的养殖场引入奶牛，采用SICT检测方法，不能够发现所有感染奶牛，引入后存在bTB释放风险；引入的bTB感染奶牛即使未出现症状，在隔离阶段也存在bTB释放风险；在隔离结束后混群，动物暴露于bTB，存在感染风险。

该风险路径假设奶牛能够持续感染并传播疫病，并在引入后释放感染。本研究对隔离期间，bTB通过奶牛直接接触以及粪便或空气传播感染的概率不作探讨。

1.3 模型参数

将参数整合到模型中进行概率分布分析，在Microsoft Excel中使用@Risk 软件，采用Monte Carlo方法将批量为50的模型运行10 000次。参数描述和赋值见表1。参数估计来自莱西市动物疫病预防控制中心调查数据和专家观点。

1.4 敏感性分析

使用@Risk软件，对影响模型的重要参数进行敏感性分析，确定各参数的影响程度及相关性。

2 结果

2.1 引进奶牛传播bTB的概率分布

根据下列公式计算通过从感染地区引进1头奶牛传播bTB的概率为2.93×10-3（95%CI：1.14×10-3～8.25×10-3），概率分布结果见图 2。

图1 奶牛引进传播bTB的风险路径

根据下列公式，计算通过从感染地区引进50头奶牛至少有1头传播bTB的概率为0.137（95%CI：0.056～0.339），概率分布结果见图3。

2.2 不确定性分析

该模型中的参数计算结果及不确定分析见表2。

2.3 敏感性分析

模型主要影响参数的相关系数见图4。结果显示，奶牛是否暴露于bTB感染奶牛的概率和群流行率相关系数分别为0.63和0.37，对奶牛引进时传播bTB的概率影响较大，是主要风险因素。隔离措施相关系数分别为-0.52和-0.28，是主要保护因素。

3 讨论

莱西市是奶牛养殖示范地区，养殖模式分为规模场、养殖小区和奶牛集中村3种，规模化程度比较高，生物安全措施较好。本研究数据来自2016年莱西市监测数据。该地区场群流行率为7.3%，感染场内个体流行率为1.9%[8]。引进地区的bTB流行率可能存在差异，因此模型存在一定的不确定性。

在奶牛引进时，莱西市采用SICT方法进行检测。虽然目前SICT仍是bTB检测的国际通用方法，但其敏感性较低并不是最佳方法[9]。IFN-γ检测方法也被广泛应于bTB检测，但是试验的特异性和敏感性也不是最好。诊断试验方法的不足也是造成bTB传播的一个重要因素[10]。本研究采用SCIT方法进行场群流行率和个体流行率估算，由于试验敏感性较低，引进感染bTB奶牛的可能性较大。

表1 通过奶牛引进传播bTB的定量风险模型输入参数

图2 引进1头奶牛感染的概率模拟结果

图3 至少有1头奶牛感染的概率模拟结果

表2 模型中重要参数模拟结果和不确定性分析

图4 至少有1头奶牛感染的概率敏感性分析结果

通过分析发现，隔离措施是奶牛引进时降低bTB传播风险的主要保护因素。因bTB的潜伏期一般为16～45 d，因此在采取严格隔离措施的同时，要延长隔离时间，并再次进行抽样检测，这样可以有效降低bTB传播风险。研究发现，是否暴露于感染动物是引进时感染bTB的主要风险因素，因此在混群后，要提高生物安全措施，进行严格消毒，同时加强奶牛临床症状和体温监测。

4 结论

风险评估显示，莱西市奶牛场户从感染地区引进1头奶牛传播bTB的概率为2.93×10-3（95%CI：1.14×10-3～8.25×10-3）； 引 进 50头奶牛至少有1头传播bTB的概率为0.137（95%CI：0.056～0.339）。敏感性分析结果显示，暴露于感染动物、群流行率和隔离措施，对引进奶牛时传播bTB的风险影响较大。建议在引进奶牛时进行严格隔离，延长隔离时间，并在混群前再进行1次bTB检测，混群后进行严格消毒并加强监测，这样可以降低引进奶牛时传播bTB的风险。