![]() |
資訊
精準·省心·可靠
|
|
——研究流感病毒傳播的重要性
傳染病繼續在個體動物和群體動物的健康和福祉方面及對單個農場的盈利方面存在著令人憂慮的影響,最常見的頻率計算方法是通過計算患病率來測量傳染性病原體或接觸他們的證據。在一定條件下,發生率也可以計算出來。 然而,對于感染性疾病來說,了解他們是如何在一個特定群體傳播也是有用的,。傳輸的最廣泛使用的措施是基本再生數(R0),其定義為從一個典型的感染個體在完全易感人群產生繼發感染的平均數目。不同生育數量取決于其計算中使用的假設和疫情。這項措施將繼續有效地洞察傳染病流行病學及其防治的不同方面。一個基本觀點是R0和群體免疫閾值之間的關系(圖1)。豬群免疫力門檻設置目標在不同的農場有不同的標準,為了降低感染的發病率應該提高接受免疫接種的比例。接種疫苗通過長期控制感染直接影響因為我們的很多控制策略。一般來講,這個理論提供了一種洞察的努力,需要被放置在量傳染病通過應用不同的控制措施,也可以使用直接在人群中疾病傳播的動態模型,以獲得更好的了解疾病的傳播和擴散的感染控制策略,或監視控制措施是否已產生效果。自非典的出現以來,傳染病的公共衛生和流行病學已經取得了相當大的進展,無論是在提取的指示傳遞的參數方面和方式都是專家用它們來設計有效的,有時最有效的感染控制策略。盡管他們的目的不同,他們的互補性疾病頻率的措施,有時大量的數據,傳輸豬種群內這些措施才剛剛開始出現。流感在豬值得 進行研究以這樣的方式,因為它的傾向內和之間的豬的數量之間的不同傳播種。流感病毒通常被認為是一種病毒與一種相對簡單的自然歷史,但它仍然在許多豬種群與知之甚少振蕩循環地方性。它是公認的在該地區豬的密度與感染的可能性在牛群有關,但很少有人知道確切的促進此類傳輸條件。它也被認為是一種人畜共患的傳染病,但更清晰的定義是什么人畜共患病的流感類型是將風險評估和溝通的目的。因此,這筆捐款將專注于流感在豬和其他物種的一些有趣的近期發展,因為它對數據收集和分析有益。
圖1 群體免疫力閾值和基本再生數之間的理論關系。這關系表明,具有較高生殖數的感染需要更大的群體免疫力來長期控制其流行。
流感在豬群中流行的調查和數據資源
對感染性的評測剛剛開始應用在流感病毒在豬群中的感染。早期的報告是基于理論上的推理,而不是觀測數據。 最近,估算繁殖量開始基于實驗和觀察性研究中獲得的真實數據。這些數字總結在圖13-5中。采用固定效應集合分析。很顯然,對生殖數字的估計是變量。這種變異的來源應進一步研究,而這可能導致人們對傳播的進一步了解。然而,還應當指出的是異質性的研究,其中包括接觸模式。異質性傳播已被應用到非典和流感,因此并不奇怪。它不應該成為研究流感及其他傳染病的阻礙。有趣的是,所有的R0估計是根據使用現場或實驗動物個體的詳細縱向測量獲得的條件。雖然這可能會是保持傳遞率的最準確的方法,但應注意的是經常被獲得生殖數字和公共衛生等重要參數的流行病學中不完美的數據,往往只是案件中的數字爆發的早期階段。例如,在2003年的第一個非典型肺炎疑似病例被用來了解這種疾病流行病學 。同樣,病例數 根據不同的設置,1918年流感大流行期間使用主動或被動監察, 用于建立R0的大小 詳細的電腦記錄是存在于許多母豬和生長豬的網站,我們應該有數據在一定條件下,通知我們病毒的傳播能力。例子可能包括墮胎紀錄確診新流感入侵和死亡率隨著時間的推移可能記錄呼吸道癥狀。當流感病毒被證實并且證實其他病原體不參與。必須細心,因為流感 病毒在豬很少引起顯著的死亡率。
圖2 近期的固定效應薈萃分析觀察性研究和傳輸實驗報告的估算基本再生數。已經提供了整體R0的估計作說明之用,但不同的研究之間的差異較大。
流感病毒在豬群內的傳播
不同時期的持續時間的作用 理解流感在豬群體的傳輸模式,應根據透徹理解 的流感病毒感染的動物個體水平的自然歷史。不像豬許多其他感染 人群,流感有一個相對簡單的自然史。在實驗條件下,期間 感染及傳染病成為為24小時 ,而豬棚病毒在相當數量的周期為5-7 天 。有效的免疫力是長期持續時間還不是很清楚 。大多數動態模型,旨在研究流感在其他物種中假定的流感病毒感染會產生長期的 免疫和免疫的個體將維持免疫 。這就產生了一個易感暴露 - infectiousresistant(SEIR)類動態模型。這可以是用于研究,旨在評估控制一個合理的假設 措施,在相對短的時間周期在這些人群中。這樣的假設是我們可能合理 生長豬,但也許需要在母豬群仔細考慮。圖3使用一個非常簡單的確定性 模型的基礎上,簡化的假設來說明這一點對免疫母豬的持續時間的假設 人口,再加上固有的大的替代率,可能對我們的理解有很大的影響流感病毒的傳播。在該情況下,流感假定產生終身免疫,單介紹的病毒,將導致爆發,這將在隨后的淡出病毒從該人群。相反,如果我們假定免疫力的平均持續時間為1年,我們可以期待的病毒一波又一波 循環因感染單從母豬人口,沒有考慮流通乳中的作用 仔豬。這也許說明了一個額外的一點:一個新的臨床因爆發傳染病的母豬群是 經常歸因于外部破壞的生物安全。然而,至少一些這些爆發的可能是由于本感染的一種固有的開放人口的自然循環和免疫持續時間所扮演的角色。
圖3 流感病毒在母豬下的永久免疫力的假設,預期劑量和免疫力減弱情況。假設:(1)母豬2000頭母豬畜群規模,(2)均勻混合,(3)R0=3,(4)年度40%的淘汰率,(5)所有更換的動物均易感,其他生產類 (6)沒有貢獻 (包括哺乳仔豬)(7)preinfectious期為1天,(8)平均傳染期為6天。圖例說明:(1) 感染:感染母豬燙發=數在某個時間點的永久免疫力的假設下,感染母豬(2)Infectwan=數在某個時間點免疫力減弱的假設下,(3)易感:易感母豬在某個時間點的永久免疫力的假設,(4)在某個時間點易感母豬的免疫力逐漸減弱的假設。
許多感控制策略的基礎上最大限度地提高懷孕豬的免疫力,這可能是目前在生長豬直到晚育苗階段。顯著減少在傳輸報告時仔豬暴露于病毒與用于免疫母豬流感病毒,這一發現也與從業人員的基本常識相關。在同一研究中,感染稍微 減少時仔豬母源抗體暴露于同一亞型的異源病毒。在 核苷酸序列的水平,H1N1的用于免疫的病毒之間的血凝素的相似性是86%。然而,母源抗體進行的作用也有些不確定性。最近的一項觀察性隊列研究的作者報告了高流通流感病毒身邊斷奶時間在研究農場之一 。在后者的研究中,仔豬有流感病毒陽性鼻拭子,盡管抗體的高水平的血清存在下進行。因此,據推測感染可能發生在存在的初乳來源的免疫力。在另一項觀察性研究,豬在感染母體抗體的存在沒有血清轉化,這一發現與先前的實驗工作協議 。這可能對的影響 在生長豬種群流通流感病毒,因為母體的免疫力可能會持續平均 約8周 ,個別動物中很大的變化。這一次,代表了相當大的比例的生長豬的生產生活。圖4對比下兩種不同的流感病毒的預計流通在批處理生長豬的場景拉線在產仔隊列 80%的母豬免疫的。第一種情形是基于抗感染孕產婦的免疫力完全保護在接受產婦仔豬的假設抗體。第二個方案是基于這樣的假設仔豬將完全易受感染的存在母源抗體,而不會發展主動免疫后,他們停止脫落的病毒。雖然這兩個這些方案是不現實的,他們是由故意簡單化,意圖展示如何提高母豬免疫力可以塑造流感病毒的循環在一個封閉的人群。在前者的情況下,僅在初始易感動物的比例允許的病毒引起的感染在生長期的后期階段,否則循環會被完全停止;而在后一種情況下,病毒的循環早期啟動具有更高的峰值。更多的研究將在豬的生命的早期階段更好地了解流感病毒的流通。
圖4流感病毒的流通在一個生長豬封閉管理確定性模型基礎上進行。該母源抗體提供完整的保護,或者說母體產生的假設下從眾 抗體(MDA的)不提供對感染任何阻力,不允許主動免疫的發展。 假設:(i)1000豬在一個批次,(ⅱ)均勻混合,(ⅲ)R 0= 3,等生產的(iv)并無貢獻 類或批次(V)preinfectious期為1天,(六)平均傳染期為6天(七)只有80%的豬在 時間0頃母體免疫(仔豬20%的拉線在平價1胎,并且沒有任何抗體),(八)。感染豬在時間0介紹說明:(一)感染:免疫力=在某個時間點數量不斷增加感染的豬,即有關部委提供全面的保護的前提下,(二)感染:在沒有免疫力=號的傳染性生長豬,假設MDA的不提供保護,防止感染,并且不允許開發下的時間點主動免疫,(三)易感:免疫力=傳染性生長豬在某個時間點的假設下數,即有關部委提供全面的保護,(IV)的易感:沒有免疫力=數字傳染性生長豬在某個時間點下假設有關部委不提供保護,防止感染,不允許主動免疫的發展。
很多時候,流感病毒循環的幾個波已經報道,最簡單的解釋是假設不同的動物 受感染在不同的時間。雖然這可能是在某些情況下,一個合理的解釋,這是令人費解 ,最近一項研究發現豬與反復感染流感病毒>間隔4周后。該病毒是非常相似的,并且在某些情況下,把相同的HA基因的部分堿基序列相比較。
不同的流感病毒和不同的合并感染并發血液循環的作用
感染豬的病毒中,不同亞型和變異經常發生。此外,共循環的病毒已經記錄在不同的時間對同一批次的豬或同時 。這明顯的影響流感環流。合并感染已被記錄在相同的動物,以及,這 另外的必要條件是對重排發生。事實上,一個新的重組在一項研究中,檢測到參與相對較少的牛群 。這是一個有趣的現象。除了最近的一項研究報告的其中之一出現 每2至3年的重組病毒。1982年和2008年間測得的歐亞變種;出苗前 甲型H1N1流感大流行。在北美豬群,多個重組的報道介紹pH1N1后不久和他們的合作循環的具體定義良好的人群,應進一步研究。并發感染流感病毒和其他呼吸道病原體也經常在野外條件下。流感病毒的參與在豬呼吸道疾病已被很好地描述。更少有人知道的影響并發感染可能對重要性的流感在人群水平的動態流行病學參數。 一個有趣的觀點來自nonimmunocompromised和嚴重的近期比較 免疫力低下的人誰每天取樣流感病毒,直到停止脫落。平均脫落的嚴重免疫功能低下患者的持續時間為19天。
不同年齡組之間的接觸作用
在流感病毒的傳播在肥育豬的縱向研究中,Loeffen等報道不同的模式在法羅到完成牛群和專門整理網站提出肥育豬的流感病毒傳播。流感的發病率最高,在法羅到完成網站整理周期的開始并在本月底整理期間在專門的精加工工序豬。這在肥育期的開始高發并一度沖高到一個更高的程度。肥育豬和母豬和斷奶仔豬在操作的所有房子之間的接觸 生產類在同一地點和它們之間所產生的傳輸。這一發現解釋了為什么許多法羅到完成網站有流感病毒的持續循環。它仍然有點令人費解,為什么一些大的生產以更好的年齡分離系統也有流感病毒的流行循環。在一個很一般的水平,答案可能是兩者之間的相互作用:(一)大母豬存欄其中易感染動物的口袋可能允許 長期維護的病毒,(ii)來自不同母豬存欄的動物有不同程度的免疫力混合,這可能會允許維護的病毒群體中在較長的時間周期,以及(iii)度的接觸保育和肥育階段在不同年齡組之間。它的情況并不少見有一個以上保育或專門的欄舍。某些生產系統的現實情況是,有一些 在不同的建筑物不同年齡組之間的重疊,這可能是造成地方性的因素 流通流感病毒。為了設計出更有效的感染控制策略的流感病毒 循環,我們需要不僅群內,也之間更好的理解傳播不同生產類別。最近的報到也指向這個方向,特別是在母豬群中尤為明顯。
環境和流感的季節性作用
季節性對任何傳染病的傳播都具有影響,控制程序是一個重要的因素。在溫帶地區,在冬季會出現季節性流感高峰。季節性因素仍然沒有完全被理解,盡管一些觀察和實驗研究指出,濕度和溫度的季節性作用 。在豚鼠模型表明, 由于氣溶膠和相對濕度傳輸概率之間的關系不是線性的。最高在低相對濕度期間發生的傳輸,減少在濕度適中,然后再次增加 在65%并停止在80%的相對濕度。作者的結論是空氣傳播是最有效的,豚鼠在低濕度和低環境溫度條件下的實驗模型。有趣的是,低溫也延長病毒脫落期。與此相反,高濕度并沒有產生影響 實驗動物之間的接觸傳播。這導致這些作者提出的氣溶膠傳輸播放人類在溫帶地區的重要一環,而接觸傳播是在熱帶地區更為重要。相比之下,季節性流感在豬群體的存在還不是很清楚。普遍的共識是 一個季節性模式減少了現代化的養豬生產系統的出現。一項研究明確針對季節性流感在豬中是在2006年至2008年間歐洲四國最近進行的。無在流感曝光陽性豬或養殖場的比例,季節之間的差異的證據可以發現采樣的基礎上,僅限于夏季和冬季期。豬谷倉位于不同氣候區,現代化的生產系統具有復雜的系統環境控制。小氣候條件,如溫度和相對(絕對)濕度可以有在不同的豬舍和生產類和值得我們去研究更多的傳播具有重要意義。
位于不同地點的群體之間的傳播
在一個地區和相關指標的動物密度往往被認為是為流行病例的危險因素。但鮮為人知的是傳遞的實際機制。最近獲得了一些見解??梢詮陌拇罄麃啽l馬流感,無論是在條件和結論的數據是如何記錄和分析到達。在此爆發重要的是接觸的追蹤和時代的準確評估臨床時疫情發生。利用社會網絡分析和鄰近的分析提供了一些洞察的本質在傳播疫情的早期階段,而生存分析模型中評估隨時間變化的協變量提供了環境因素在疾病蔓延,一旦運動限制作用的精辟觀點在控制。有趣的是,后者的研究確定了時間的滯后作用的相對濕度和溫度流感發病病例中馬增持,這與流行病學和實驗結果相吻合流感流通和濕度在人群之間的關聯。雖然這是不現實的期望,流感感染的豬群案件將使用相同的徹底性作為一個報告的病例進行調查病,馬流感,在完全易感人群,這些報告包含的數據的一些重要的經驗教訓 采集和分析。令人鼓舞的是看到一個廣泛接受在不同的使用場所確定北美的司法管轄區,無論是跟蹤疫情或疾病控制項目的目的。最終它 可能導致的是基于空間和網絡信息的實時監控系統的發展。 這些類型的流行病模型研究傳播將成為我們高度集成的必要性生產系統。
A型流感病毒在豬群中傳播的潛力
A型流感病毒是一種與公眾健康高度相關的病毒性病原體,由于其人畜共患潛力,無論是反映 在動物和人之間增加傳播事件,一些致病最近出現在人類的變種的人群,或兩者兼而有之。新出現的人畜共患的流感病毒的例子越來越頻繁,最近的時間。 這包括,高致病性H5N1禽流感(H5N1惠普),并在中國最近出現的H7N9流感病毒 。 在北美,在美國豬源H3N2變種病毒造成超過300人的案件在2012年,其中大部分在 人長時間暴露在豬中豬表演。人對人的傳播情況已經假設在某些暴發的H3N2病毒。 2009年甲型H1N1流感病毒是豬的基礎上,遺傳信息和物種之間傳輸已報道在兩個方向上。在此之前的出pH1N1,一些豬原產重配的H1N1病毒引起感染人 。因此,了解動物和人之間、人與人之間的流感病毒的傳播能力很重要,Wolfe等提出關于這種潛在分類動物傳染病的有效方法。據這種分類,病原體傳播從動物到人,然后繼續有效傳播之中人們有可能引起重大疫病在人的潛力,被認為是第四階段的人畜共患病?;谠撏瑯拥姆诸?,第二階段的人畜共患病是動物與人之間傳播的疾病,但不是人與人之間; 而一個III期人畜共患病會導致人與人之間的一些二次傳播,可能導致局部爆發。這種分類被考慮的人對人的傳播能力表達進一步補充在人群的生殖數量方面 。從這個角度來看,階段II,III,和IV人畜共患病有 R = 0,<1,且≥1,病原體在不同人群中的傳播能力可以用各種方法,包括評估基于血清研究和數據的基礎上,病毒學研究,傳輸實驗,現場研究在實地調查觀測。方法為自限性(即,結巴)傳動鏈,典型的評價對于第三階段的人畜共患病,仍處于開發階段,但已經收到在近代興趣高漲;最近在這方面概述總結發展。德塞雷斯等最初提出三種方法來研究傳遞率接近消滅傳染病,這種情況類似于第三階段的出現人畜共患病,通過:進口案例(一)比例(ii)分銷暴發的規模和持續時間(iii)經銷代理爆發。采用的方法是基于易感個體的假設無邊際泳池的,因此,特別的限制,在明確定義的封閉的人群。 Ferguson等提出了一種基于數量的方法從動物到人的情況下觀察到的,記錄簇的數目,以及最大爆發的大小。進一步修改這種方法提出了。使用建議的方法,據估計,對H3N2豬源病毒沒有從2009年的pH1N1的M片段為R0可能的估計為0.2,而對于H3N2豬源病毒的M片段為0.5 。這個可以直接在風險評估中使用。圖5示出爆發(即多的人參與一個傳動鏈)的假設下,預期大小R =0.5??梢钥闯?,大部分的傳輸將導致感染的單個個體;但是也有一個小概率,這種傳播可能導致鏈,這將導致較大的個體死亡之前。
圖5 預期人類群體爆發大小的假設,即再生數為0.5以下,基于1000的模擬
了解內部和種群之間的流感傳播的作用是直接通知感染控制在不同級別的策略。最近縱向領域的研究提供了有趣的洞察流感流通在野外條件下的病毒。在生長豬的群體在不同條件下需要采取類似的研究,特別是母豬。對于這樣的調查,分子和傳染病流行病學的工具應進一步的發展。在這方面,估計衡量傳遞的參數將特別受歡迎。對于群體間的傳輸,利用應采取的其中考慮的分析方法人口的空間和網絡特性。對于出現這種情況,但是,現場數據質量的提高是需要的。使用唯一標識符對不同的數據源之間的數據進行鏈接,將繼續成為一個必然要求和第一步驟。