曹 芸,黄 诚,杨泽林,冯 刚,梁望旺
(1.重庆市动物疫病预防控制中心,重庆 401120;2.重庆市武隆区动物疫病预防控制中心,重庆 408500)
作为动物疫病预防与控制机构的重要组成部分,兽医实验室是养殖业健康发展的强有力后盾和技术保障[1]。不管是兽医科学研究、兽医药品研制,还是动物疫病检测诊断,都离不开实验室工作[2]。实验室检测水平的高低直接影响到辖区内动物疫病防控水平和畜禽养殖业健康发展。为科学评价各级兽医实验室检测水平,提升实验室的检测能力,2010 年农业部印发《兽医系统实验室考核工作实施方案》[3],明确要求每年组织一次实验室比对试验。按照方案要求,多个省级动物疫病预防控制机构先后开展了检测能力比对,并对辖区内兽医系统实验室检测能力进行了评价[4-8]。从2011 年起,重庆市将所有区县兽医实验室全部纳入比对范围,每年组织实施覆盖全市的兽医实验室检测能力比对。本文梳理分析了2011—2019 年以来重庆市区县兽医实验室检测能力比对结果,以期为进一步完善兽医系统实验室管理体系,提高兽医实验室检测能力提供参考。
按照方案要求,重庆市动物疫病预防控制中心(下称“重庆市疫控中心”)在2011—2019 年每年组织全市区县兽医实验室进行检测能力比对。由于区县兽医实验室PCR 系统配置存在差异,每次能力比对分为两组。每年设置3~5 个比对项目,每个区县参加3个项目的比对。比对实行“五统一”,即统一盲样制作、统一比对项目、统一检测时限、统一检测标准、统一检测试剂。历年来的检测项目和参加的区县数量见表1。
所有参加实验室比对的试剂和样品,均由重庆市疫控中心准备。比对盲样,由重庆市疫控中心兽医实验室统一制备、编号,并标定样品参考值,每份样品量能确保重复检测1~2 次。下发区县的比对试剂为相同厂家的同一批次试剂。
表1 2011—2019 年重庆市区县兽医实验室检测能力比对项目
比对试验包括普通RT-PCR、荧光定量RTPCR、普通PCR、荧光定量PCR、iELISA、cELISA、LpB-ELISA、HI、SAT 等9 种检测方法,项目涉及H5、H7 亚型流感、口蹄疫、非洲猪瘟、猪瘟、高致病性猪繁殖与呼吸综合征、新城疫、布鲁氏菌病等8 种重大动物疫病和人兽共患病的血清学或病原学检测。统一采用国家标准或国家参考实验室推荐的方法和试剂开展比对(表2)。
表2 重庆市区县兽医实验室检测能力比对采用的检测方法和依据
相关项目的比对结果判定标准见表3。
2011—2019 年,共有39 个区县兽医实验室参加了检测能力比对。其中,2019 年比对样品结果正确率最高,为98.99%;2012 年比对样品结果正确率最低,为92.94%。经χ2检验,2011—2014 年实验室比对结果无统计学差异(P>0.05),从2015年开始实验室比对样品结果正确率逐年上升,与前4 年相比存在显著差异(P<0.05),且比对结果正确率稳定在97%以上(表4)。
表3 重庆市区县兽医实验室检测能力比对项目评判标准
表4 2011—2019 年重庆市区县兽医实验室比对结果汇总
将39 个区县实验室按照地域划分为渝西(22个)、渝东南(6 个)和渝东北片区(11 个),3 个片区比对样品结果正确率分别为95.64%、97.53%和96.83%。经χ2检验,3 个片区间比对结果存在显著差异(P<0.05)。在2011—2019 年开展的9 次比对中,有10 个区县实验室比对结果全部正确,且这些实验室全部集中在渝西片区;渝东南和渝东北片区的实验室历年来比对结果均存在不同程度的偏差(表5)。
表5 2011—2019 年重庆市不同区域兽医实验室比对结果
2011—2014 年,区县实验室比对结果出现偏差的频次较高,其中编号为2、5、10、25、28、34、35 的实验室均出现了3~4 次偏差,尤其编号为2、5、10、28、35 的实验室比对样品正确率低于平均水平(图1)。从2015 年开始,区县实验室比对结果更加稳定,除编号为2、28、32 的实验室比对结果仍存在较大偏差外,其余实验室的比对样品正确率均能够达到85%以上(图2)。
图1 2011—2014 年重庆市各区县兽医实验室比对结果
图2 2015—2019 年重庆市各区县兽医实验室比对结果
检测项目主要涵盖4 种类别的检测方法,即PCR/RT-PCR(含普通、荧光定量)、ELISA(含iELISA、cELISA、LpB-ELISA)、HI 和SAT。结果显示,PCR 类比对项目的平均样品正确率最高,为99.53%,离散系数最低;ELISA、HI 和SAT 类的正确率分别为95.87%、90.40%和94.66%,低于PCR 类比对项目,但离散系数分别为4.53、5.85和4.36,明显高于PCR 类项目。经χ2检验,4 种类别的比对项目之间样品正确率差异极显著(P<0.001)。具体见表6。
表6 2011—2019 年重庆市区县兽医实验室不同检测方法比对结果
2011—2019 年,重庆市区县兽医实验室比对样品正确率从92.94%上升至98.99%,特别是2015 年以后比对样品正确率常年稳定在97%以上。通过持续开展比对,所有区县实验室比对结果正确率均稳步提升,尤其在多年出现较大偏差的情况下,编号为2、28、32 的实验室自2018 年起比对结果正确率达到并超过了85%,编号为5、10、25、35 的实验室自2015 年起比对结果正确率达到100%,实验室间差距进一步缩小。区县兽医实验室整体检测水平的提升,其原因一方面可能是,重庆市从2014 年开始实施“区县兽医系统实验室标准化建设项目”,分批为各区县新添或更换检测用仪器设备,从而提高了检测效率和检测结果准确度;另一方面可能是,重庆市疫控中心多年来不断强化对区县检测人员的技术和理论知识培训,尤其是要求每年比对结果不正确的区县派员参加市级跟班培训直到合格为止,从而提高了检测人员的专业技术水平。随着重庆市实验室能力建设和管理水平的提升,大部分区县实验室具备了良好的动物疫病检测能力,能够为建立科学完善的动物疫病防控体系提供基础。
比对结果显示,渝西片区比对样品正确率最低,但实验室正确率最高。通过分析发现,9 年间比对结果全部正确的实验室、结果存在较大偏差的实验室均来自这个片区,说明渝西片区实验室间发展极不平衡,形成了明显的“两极分化”。就重庆市而言,渝西片区的经济发展水平明显高于渝东南和渝东北片区,居民对动物和动物产品的需求更加旺盛,动物交易和屠宰量更大,动物调运更加频繁。然而,多年来这个片区的个别实验室检测能力始终处于全市平均水平之下,这既不利于动物疫病的早期诊断、疑似动物疫情的有效防控,也不利于保障动物源性食品安全和公共卫生安全。渝东南和渝东北片区的实验室比对样品正确率高于渝西片区,但比对结果不稳定,可能与这两个片区实验室经费投入不足、人员流动性较大有关。因此,还需根据不同区县的实际情况,制定更有针对性的措施,逐步规范实验室运行管理来提升实验室检测能力。
重庆市区县实验室PCR、ELISA、HI 和SAT 等4 个检测项目的平均样品正确率分别为99.53%、95.87%、90.40% 和94.66%,其中PCR类比对项目的结果离散度最小,稳定性最高,这可能是由于PCR 类检测主要由仪器设备读取数据,受主观因素影响较小造成的,也可能与重庆市在全市范围内普及PCR 检测技术有关。特别是非洲猪瘟疫情发生后,该市要求每个区县至少配置1 台荧光PCR 仪,并先后组织了3 次非洲猪瘟检测能力专项比对。目前全市32 个畜牧主产区县均配备了全新的荧光PCR 设备,区县检测人员均能熟练采用荧光PCR 方法开展非洲猪瘟病原学检测。从比对结果可以看出,ELISA、HI 和SAT 等定量和半定量检测项目平均样品正确率较低且结果离散度较大。由于这类项目对于规范操作步骤、控制检测环境、严格结果判定标准、标定检测试剂的要求较高[9],特别在结果判定过程中存在一定的主观性,故建议尽可能保证检测队伍的稳定,并持续对检测人员开展专业技能培训,提高检测结果的准确性和可靠性。
经过9 年持续开展覆盖全市的区县兽医实验室比对发现,重庆市基层兽医系统实验室整体检测水平有了很大提升,说明重庆市基层兽医实验室能力建设卓有成效。然而,仍有个别区县实验室检测结果不稳定,定量项目检测水平欠佳。因此检测水平不高的实验室要查找原因,研究落实改进措施,努力提高检测能力,从而为动物疫病防控提供强有力的技术支持。