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(中國動(dòng)物衛(wèi)生與流行病學(xué)中心,山東青島 266032)
中國規(guī)模豬場(chǎng)腹瀉調(diào)查
張 志,王幼明,李曉成
(中國動(dòng)物衛(wèi)生與流行病學(xué)中心,山東青島 266032)
[目的]掌握豬腹瀉在規(guī)模豬場(chǎng)(年出欄>1000頭)的流行情況和主要病原,分析疫病發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)因素。[方法]采用橫斷面研究方法,選取江西、河南、湖南、四川和廣西5個(gè)省、區(qū)407個(gè)規(guī)模豬場(chǎng),開展了問卷調(diào)查、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)。[結(jié)果]調(diào)查發(fā)現(xiàn)腹瀉的場(chǎng)流行率為71.99%,腹瀉的發(fā)生率與豬場(chǎng)規(guī)模呈負(fù)相關(guān)(R2=0.87),不同種類豬的流行率不同,母豬、育肥豬、保育豬和哺乳仔豬發(fā)生腹瀉的流行率分別為3.48%(95%CI,2.24%-4.96%)、2.4%(95%CI,1.35%-3.63%)、12.78%(95%CI,10.25%-15.41%)和33.80%(95%CI,31.02%-36.86%)。多重logistic回歸分析結(jié)果表明,腹瀉的發(fā)生與飼養(yǎng)年限、車輛進(jìn)場(chǎng)消毒以及產(chǎn)房溫度等因素有關(guān)。
腹瀉;規(guī)模豬場(chǎng);調(diào)查;風(fēng)險(xiǎn)因素
豬腹瀉是影響豬群生產(chǎn)的一種常見性多發(fā)病,病因較多,病毒、細(xì)菌、飼料等多種病因均可引發(fā)本病。2010年下半年開始,我國部分省份的豬群開始出現(xiàn)大規(guī)模的流行性腹瀉疫情,臨床表現(xiàn)為豬水樣腹瀉、嘔吐和脫水等,流行特征表現(xiàn)為發(fā)病急,傳播快,一旦感染即可在豬場(chǎng)長期存在,各種年齡豬和不同品種的豬群都有易感性,但對(duì)哺乳仔豬的危害性更大,1周內(nèi)的仔豬一旦發(fā)病,死亡率往往可達(dá)80%~100%[1-2]。對(duì)發(fā)病樣品進(jìn)行病原鑒定,很多學(xué)者從中檢測(cè)到了豬流行性腹瀉病毒(Porcine Epidemic Diarrhea Virus,PEDV)為主的多種病原[3-5]。2013年底,為進(jìn)一步了解我國豬群腹瀉的流行狀況和影響腹瀉的風(fēng)險(xiǎn)因素,在江西、四川、廣西、湖南、河南5省、區(qū)動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心的配合下,選取5省、區(qū)的部分規(guī)模豬場(chǎng)(年出欄>1000頭)開展橫斷面研究,采集糞便樣品4070份進(jìn)行PEDV的檢測(cè),分析了發(fā)病的主要風(fēng)險(xiǎn)因素,以期為規(guī)模豬場(chǎng)和動(dòng)物疫病預(yù)防控制機(jī)構(gòu)防治該病提供可靠的技術(shù)支撐。
1.1 抽樣設(shè)計(jì)
樣本總體為我國年出欄量大于1000頭的規(guī)模豬場(chǎng),總數(shù)為88195個(gè)。采用PPS多階段分層抽樣,預(yù)計(jì)養(yǎng)豬場(chǎng)發(fā)生腹瀉的流行率為70%,可接受誤差為5%,置信區(qū)間為95%,計(jì)算需要采集的樣本數(shù)為323。
分層時(shí)采用2層抽樣,第一層采取隨機(jī)抽樣方法,從32省份中隨機(jī)抽取5省份,分別為廣西、河南、湖南、江西和四川;第二層按照養(yǎng)殖規(guī)模按比例隨機(jī)抽樣[6],根據(jù)2012年畜牧業(yè)年鑒統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中5省、區(qū)的養(yǎng)殖規(guī)模和養(yǎng)豬場(chǎng)數(shù)量,利用PSS抽樣原則,每個(gè)省分配相應(yīng)數(shù)量的養(yǎng)豬場(chǎng),首先將年出欄生豬數(shù)量作為抽樣的權(quán)重,計(jì)算不同規(guī)模豬場(chǎng)的抽樣數(shù)量:某種規(guī)模豬場(chǎng)的抽樣數(shù)=某種規(guī)模豬場(chǎng)出欄數(shù)/總的出欄數(shù)×全國抽樣數(shù)量,然后將各省生豬出欄數(shù)量作為抽樣權(quán)重,計(jì)算各省不同規(guī)模豬場(chǎng)的抽樣數(shù)量,抽樣結(jié)果詳見表2,在分層抽樣時(shí)考慮到分層效應(yīng)(DEF=1.2),需調(diào)查養(yǎng)豬場(chǎng)387個(gè)。詳見表1和圖1。
表1 不同規(guī)模的豬場(chǎng)調(diào)查數(shù)量
圖1 抽樣豬場(chǎng)的地理分布圖
實(shí)際調(diào)查時(shí),因豬場(chǎng)的配合度及問卷質(zhì)量等問題,除一個(gè)省應(yīng)調(diào)查的87個(gè)豬場(chǎng)變?yōu)?6個(gè),其它省份均超過了原定的抽樣數(shù)量;3000-4999類規(guī)模場(chǎng)由原定為93個(gè),實(shí)際為77個(gè),其余3種規(guī)模場(chǎng)均超過了原定的抽樣計(jì)劃(表1)。
1.2 問卷與現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查
研究設(shè)計(jì)了結(jié)構(gòu)性調(diào)查問卷,內(nèi)容包括養(yǎng)豬場(chǎng)的地址、聯(lián)系人、養(yǎng)殖年限、養(yǎng)殖量、腹瀉發(fā)生情況、襲擊率、致死率、消毒情況、免疫情況、孵化房的溫度和保溫設(shè)備、專業(yè)獸醫(yī)、飼料配制等23個(gè)問題。調(diào)查的每一個(gè)豬場(chǎng)均填寫一份調(diào)查登記表,由專門的流行病學(xué)調(diào)查人員到養(yǎng)豬場(chǎng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,共發(fā)放了450份調(diào)查表,回收407份,回收率為90.44%。
1.3 樣品采集
每豬場(chǎng)采集10份不同窩的仔豬的糞便樣品,樣品用10ml樣品管收集,每份樣品采集約5克左右,置-20℃凍存。
1.4 實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)
1.4.1 樣品處理
將采集的糞便樣品按照1:5的比例加入PBS緩沖液15ml,在研缽中進(jìn)行研磨,然后5000rpm 4℃離心10min,吸出上清液經(jīng)0.22μm過濾除菌。
1.4.2 檢測(cè)方法
取250μL上清液提取RNA。RNA的提取按試劑盒TRIzol(Invitrogen公司)說明書進(jìn)行,提好的RNA用20μLDEPC處理水溶解,-20℃凍存?zhèn)溆?。根?jù)參考文獻(xiàn)發(fā)表的序列[7],設(shè)計(jì)1對(duì)引物,進(jìn)行RT-PCR擴(kuò)增,首先制備cDNA,然后用一步法試劑盒進(jìn)行PCR擴(kuò)增。
PCR結(jié)束后,取10μL PCR產(chǎn)物進(jìn)行瓊脂糖凝膠電泳,在凝膠成像系統(tǒng)中進(jìn)行觀察,陽性條帶者送寶生物公司進(jìn)行測(cè)序和分析。
1.5 數(shù)據(jù)分析
用Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)錄入、整理和初步分析,用ArcGIS軟件對(duì)調(diào)查豬場(chǎng)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,用SPSS和Epi Info軟件進(jìn)行多因素Logistic回歸分析。
2.1 調(diào)查豬場(chǎng)腹瀉發(fā)生情況
最近3個(gè)月之內(nèi),407個(gè)豬場(chǎng)有293個(gè)豬場(chǎng)(71.99%)發(fā)生過腹瀉,114個(gè)豬場(chǎng)(28.01%)未發(fā)生過腹瀉。發(fā)生腹瀉的豬場(chǎng)中,隨著養(yǎng)殖規(guī)模的增加,腹瀉發(fā)生的比例逐漸下降,年出欄1000-2999的養(yǎng)豬場(chǎng)腹瀉的流行率為80.79%(95%CI,73.44%~87.21%),而年出欄超過10000的養(yǎng)豬場(chǎng)腹瀉的流行率為59.30%(95%CI,48.17%~69.78%),腹瀉與養(yǎng)殖規(guī)模之間呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)(R2=0.8744),詳見表2和圖2。
表2 不同規(guī)模豬場(chǎng)腹瀉發(fā)生情況
圖2 豬場(chǎng)規(guī)模與豬場(chǎng)發(fā)生腹瀉的關(guān)系
表3 不同種群豬發(fā)生腹瀉的襲擊率和病死率
2.2 腹瀉發(fā)生的群間分布
出現(xiàn)腹瀉的豬場(chǎng)中,不同種群豬的腹瀉流行率和病死率不同,其中母豬、育肥豬、保育豬和哺乳仔豬發(fā)生腹瀉的流行率分別為3.48%(95%CI,2.24%~4.96%)、2.4%(95%CI,1.35%~3.63%)、12.78%(95%CI,10.25%~15.41%)和33.80%(95%CI, 31.02%~36.86%),病死率分別為0.7%(95%CI,0.24%~1.41%)、0.43%(95%CI,0.17%~0.78%)、12.55%(95%CI,10.31%~14.73%)和34.16%(95%CI,30.67%~37.70%),詳見表3。
2.3 豬場(chǎng)腹瀉風(fēng)險(xiǎn)因素分析
分別計(jì)算此次調(diào)查所涉及養(yǎng)豬場(chǎng)的飼養(yǎng)規(guī)模、養(yǎng)殖類型、豬場(chǎng)消毒情況、免疫情況、母豬產(chǎn)房溫度、消毒和保溫設(shè)施等相關(guān)因素的OR值,經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)豬場(chǎng)的養(yǎng)殖年限、車輛進(jìn)入豬場(chǎng)是否消毒、母豬有單獨(dú)的產(chǎn)房、母豬產(chǎn)房是否具有保溫設(shè)施和保暖性、豬場(chǎng)是否有地下的糞便溝渠等因素的OR值差異較大,而且P值均小于0.2,另外還發(fā)現(xiàn)母豬存欄量、年出欄量等也與腹瀉發(fā)生有關(guān),同樣P值均小于0.2。詳見表4。
2.4 多項(xiàng)logistic回歸分析
用Epi info軟件中的多項(xiàng)logistic回歸方程分析風(fēng)險(xiǎn)因素,經(jīng)過遞減法除去非特異性因素和混雜因素,發(fā)現(xiàn)腹瀉(Y)與養(yǎng)豬場(chǎng)的飼養(yǎng)年限(X1)、進(jìn)入豬場(chǎng)前的消毒(X2)以及母豬產(chǎn)房維持足夠溫度(X3)有關(guān),詳見表5。
因此,基于上述結(jié)果可以建立腹瀉相關(guān)因素的風(fēng)險(xiǎn)模型,用公式表示:
Y =2.41+0.71X1+0.93X2+0.93X3
2.5 PEDV檢測(cè)結(jié)果
將每個(gè)豬場(chǎng)采集的樣品混在一起用RT-PCR進(jìn)行PEDV的檢測(cè),結(jié)果表明,293個(gè)陽性場(chǎng)中有262個(gè)豬場(chǎng)為PEDV試驗(yàn)陽性(陽性率89.42%),提示PEDV可能是腹瀉的主要病原。
表4 養(yǎng)豬場(chǎng)腹瀉風(fēng)險(xiǎn)因素分析
表5 腹瀉發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)回歸模型
豬腹瀉是豬的一種常見多發(fā)性疾病,曾給我國養(yǎng)豬業(yè)造成過巨大損失,摸清導(dǎo)致腹瀉病因和發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)因素對(duì)防治腹瀉十分重要。在實(shí)際流行病學(xué)調(diào)查工作中,面對(duì)我國基數(shù)龐大的養(yǎng)殖數(shù)量,選擇合適的抽樣框十分困難,根據(jù)畜牧業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒(2012)[8],我國生豬飼養(yǎng)戶數(shù)5500萬個(gè),年出欄生豬6.9億頭,其中500頭以上規(guī)模場(chǎng)25.6萬個(gè),年出欄生豬2.8億頭,其中,1000頭以上規(guī)模場(chǎng)8.8萬個(gè),年出欄生豬1.9億頭,占70%。2014年,我國500頭以上規(guī)模豬場(chǎng)年出欄量已經(jīng)占到總出欄量的38.5%,其中1000頭以上規(guī)模豬場(chǎng)的年出欄量占69.7%,隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,庭院養(yǎng)殖模式的養(yǎng)豬場(chǎng)/戶的數(shù)量急劇萎縮,而規(guī)模豬場(chǎng)的比重逐年提升,并將成為我國養(yǎng)豬業(yè)的主要養(yǎng)殖模式。此外,規(guī)模場(chǎng)與疫病防控部門聯(lián)系密切,開展的調(diào)查和采樣也易完成,為此,本調(diào)查選擇出欄1000頭以上的規(guī)模豬場(chǎng)作為此次調(diào)查的對(duì)象。
調(diào)查和監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示,我國規(guī)模豬場(chǎng)豬群腹瀉的場(chǎng)流行率為71.99%(59.30%~80.79%),而且腹瀉的流行率與養(yǎng)豬場(chǎng)的規(guī)模呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)(R2=0.87),這一結(jié)果說明小規(guī)模豬場(chǎng)腹瀉危害嚴(yán)重,提示小規(guī)模豬場(chǎng)是今后重點(diǎn)加強(qiáng)腹瀉防控的對(duì)象。
在對(duì)我國豬群腹瀉的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行分析時(shí)發(fā)現(xiàn),養(yǎng)殖量、車輛進(jìn) 入豬場(chǎng)的消毒和產(chǎn)房保持足夠的溫度是影響腹瀉的主要因素。在前期的調(diào)查中,曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)母豬產(chǎn)房溫度低的仔豬發(fā)生腹瀉的比例較高,據(jù)此推測(cè)母豬產(chǎn)房的溫度可能會(huì)影響仔豬發(fā)生腹瀉,為進(jìn)一步尋找可能的風(fēng)險(xiǎn)因素,在調(diào)查中加入了是否有母豬產(chǎn)房、產(chǎn)房是否定期消毒、是否有保溫設(shè)施、母豬產(chǎn)房地面是否干燥等問題,但結(jié)果顯示只有產(chǎn)房溫度這一因素影響腹瀉的發(fā)生。
在調(diào)查中還發(fā)現(xiàn)接種疫苗并沒有明顯降低腹瀉的發(fā)生,與未接種疫苗相比,接種豬流行性腹瀉—豬傳染性胃腸炎二聯(lián)滅活苗發(fā)生腹瀉的風(fēng)險(xiǎn)為1.09倍,接種豬流行性腹瀉—豬傳染性胃腸炎二聯(lián)弱毒苗發(fā)生腹瀉的風(fēng)險(xiǎn)為1.63倍,卡方檢驗(yàn)結(jié)果顯示差異不顯著,表明現(xiàn)有的疫苗接種并未取得理想的效果。國內(nèi)外多家機(jī)構(gòu)研究發(fā)現(xiàn)[9-13],近年來危害嚴(yán)重的豬流行性腹瀉的病原PEDV流行毒株與傳統(tǒng)的疫苗株相比,S基因和M基因均已經(jīng)發(fā)生較大變異,流行毒株和野毒株之間存在3個(gè)區(qū)域的堿基插入或缺失,S基因核苷酸的同源性為92.6%~98.2%,這些堿基差異或許是導(dǎo)致疫苗免疫效果不佳的原因。
鑒于豬腹瀉是由多種病原引起的極其復(fù)雜的癥侯群,盡管本次調(diào)查發(fā)現(xiàn)了影響腹瀉的幾種風(fēng)險(xiǎn)因素,也利用PCR技術(shù)從采集的豬場(chǎng)糞便樣品中檢測(cè)到了PEDV,但我們?nèi)匀徊磺宄EDV是否單獨(dú)感染引起腹瀉還是與其他病原共同感染引起腹瀉,還需要進(jìn)一步開展流行病學(xué)研究,以便弄清這些因素在腹瀉中的作用網(wǎng)絡(luò)。
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A cross-sectional study of diarrhea in large scale pig farms in China
Zhang Zhi,Wang Youming,Li Xiaocheng
(China Animal Health And Epidemiology Center,Qingdao 266032)
A cross-sectional study was carried out for large scale pig farms (over 1000 pigs per year) to learn the prevalence of porcine diarrhea in China. 407 pig farms in Jiangxi,Henan,Hunan,Sichuan and Guangxi provinces were randomly selected in the investigation. After a series of questionnaires,feld surveys,feces collection and laboratory detection,the herd prevalence was 71.99% with a negative correlation between the occurrence of diarrhea and the size of pig farms. The attack rate was 3.48%,2.4%,12.78% and 33.80% respectively in sow,fattening pigs,breeding pigs and piglets. Using multi-logistic regression analysis on the risk factors of diarrhea,a mathematical model of diarrhea was constructed,indicating that the occurrence of diarrhea had a close relationship with pig age,disinfection status and the temperature in delivering room.
diarrhea;large scale pig farms;risk factor
S852.65
:A
:1005-944X(2014)11-0001-05
李曉成