伪狂犬病及其根除:美国经历的回顾
——各州的行动
2018-03-16译校李琦陈慧娟穆佳毅中国动物疫病预防控制中心
译校│李琦 陈慧娟 穆佳毅(中国动物疫病预防控制中心)
一、爱荷华州的行动
参与PRV根除行动的人员多次认识到,被感染猪群的患病率和猪群内的血清阳性率在面积相对较小而猪群数量较多的地区通常是最高的。20世纪70年代,爱荷华州暴发了伪狂犬病毒(PRV)。由于病毒长期存在,该州计划官员预计,同其他地区相比,爱荷华州每一千个猪群中感染PRV的猪群数量是最多的。因此,有必要制定和实施一项特别计划来应对该州的PRV状况。成功的结果对该州的利益相关方,以及猪肉行业中焦急地等待结果的其他人都有重大意义。为了根除爱荷华州的PRV而采取的行动,有力地证明了在猪群密度较高的地区根除该疫病应考虑的因素。
1989年之前,爱荷华州的猪肉行业存在这样一种认识,即PRV控制或根除是值得称道的目标。然而,大多数生产商制定了将这种疫病带来的经济影响降至最低的程序,他们对于开始具有不确定的结构和范围的根除计划保持谨慎。来自其他州的压力,特别是对来自爱荷华州种猪运输的限制,以及其他州猪肉生产商组织和联邦政府的强大影响力让行业领导层在20世纪80年代认识到,必须在爱荷华州开展根除PRV的行动。1987——1988年,一部分爱荷华州的立法会议员在行业和科学顾问的协助下,准备制定一项PRV根除策略,通过该策略的制定为法律,规定未来的控制/根除行动,该策略应科学合理,对于爱荷华州猪肉行业的大多数人而言也是可以接受的。这一行动从1989年开始,爱荷华州法典第166D章引入、通过和实施。
第166D章是按照以下指导原则制定的:PRV控制/根除策略将可以通过科学有效的方法从爱荷华州的猪群中消除病毒,而不需要生产商采取对个体猪群产生严重经济影响的行动;该策略强调各个县层面上的自愿参与,实施具体的州监管行动,满足得到认可的根除标准;该策略将涉及在参与的县中所有猪肉生产商和市场都要遵守猪的运输要求。之前,马歇尔县试点项目的经验提供了有价值的科学方法,使生产商能够从猪群中消灭病毒,并通过后代隔离来减少过渡期的跨代传播。此外,马歇尔县项目的经验教训让动物卫生官员和生产商使用统计学检测来确定猪群的状态,这是比检测整个猪群更为有效的PRV监控方法。统计学检测也有助于:提高生产商和兽医的合作意愿;更有效地利用现有的资金和实验室检测能力,让更多猪群和县参与其中;评估猪群净化和架子猪合作者计划策略的有效性。
第166D章成为在爱荷华州分阶段执行PRV根除的路线图,十多年来基本保持不变。爱荷华州计划在州内达到不同的状态,PRV控制委员会将66个北部县认定为第二阶段,33个南部县认定为第三阶段。2000年,州立法机关要求在第二阶段县的猪群接种疫苗和半年检测,在第三阶段的县中进行年度检测,这些变化取代了州PRV根除计划的许多部分。既定的路线图包含了成功的关键因素:由国家PRV咨询委员会指导的、以生产商推动的行动;在检测和运输控制区域传播的可能性;分阶段参与,从而最大限度地利用财力和人力资源;从自愿到基于明确标准的强制行动,这些标准与当地的根除进度相关;各类猪生产和市场的参与;根据PRV传播的风险进行运输限制,包括通过限制运输来屠宰PRV状态未知的猪;针对每个生产商的管理风格和猪群的灵活猪群净化指南,以得到阴性猪群。
第166D章要求PRV咨询委员会由7名成员构成,在这些成员中,至少有4名从事猪肉生产。其余的委员会成员则代表执业兽医、销售经营者及其他相关业务。所有成员均由爱荷华州猪肉生产商协会任命,任期两年,最多可重复任命两次。该委员会以顾问身份向爱荷华州议会提供建议,并在整个根除行动期间积极与兽医处和爱荷华州农业和土地管理部门(IDALS)进行互动。该委员会有助于制定和实施县、地区和州的战略,以推进第166D章路线图规定的工作。委员会根据所需县的投票、猪群的位置和规模、可用的财力和人力资源,批准参与根除计划的县。此外,委员会还鼓励制定行业培训计划和生产商教育工作。委员会还为当地和行业关于计划实施行动的投诉提供了一个宣传媒介。委员会对第166D章带来的一系列压力的回应对州根除行动的启动、进度和最终完成都至关重要。
PRV被兽医科学界认为具有独有的特征,与以往经历过的猪瘟根除行动并不具备可比性。因此,在制定PRV根除路线图时,立法者和其他相关方考虑采用独特方法的需要,认识到这种疫病有通过野生动物、宠物和空气而区域传播的可能,以及因此需要在时间上协调的当地生产商行动。第166D章将4个地理区域内的10个县列为首批计划区域——西北(3个县)、中部(5个县)、东南(1个县)和东北(1个县)。每个区域都构成了一个中心点,在其周围通过展示计划机制来开展控制工作。第166D章要求,这些区域以外的县在教育论坛和得到参会的猪肉生产商75%的支持投票后,申请加入计划。PRV咨询委员会拥有新县加入的批准权。委员会可以根据可用的财力、人力和实验室能力来战略性地吸收新的县加入(见图1)。
除了提高根除行动的效率之外,分阶段实施的方法激发了生产商的兴趣和热情,因为计划资金只能用于指定的计划县。这种结构使得所有的县都可以包括在为期五年的计划内,最初只有两个县拒绝参加。在这两个县里,随后的全民投票都很快推翻了此前的反对票,生产商普遍接受了PRV路线图。分阶段计划也得到了生产商的认可,计划的成功提供了通过具体实例的方式而不是笼统的全国行动来克服障碍的机会。
在加入该计划时,鼓励新加入县的所有生产商使用已确定的统计学检测方法自愿检测其猪群,确定PRV状态。然而,并没有规定完成县内每一个猪群检测的时间表。在大多数县,多数检测猪群在初次检测中呈阴性,在当地形成对其他生产商的压力,要求其检测和确定各自猪群的状态。对于检测和诊断为PRV感染的猪群,计划官员鼓励采用猪群净化计划或架子猪合作计划。计划官员也设定了一个基准——当该县有超过50%的猪群进行检测即触发该基准,以保护被检测的猪群免受未被发现感染的猪群的影响。达到这一参与程度的要求是,未经测试的少部分猪群必须在12个月内完成初次测试以确定其状态,路线图中包括了完成这些测试的激励计划。若未在规定的12个月内进行检测,则要求对未经过检测的猪群进行严格移动限制,直到完成检测,所有相关费用由未经检测猪群的所有者支付。
图1 爱荷华州每年参与计划的县
所有类型猪的参与对于这一根除行动的成功至关重要。在第166D章之前,留种猪群和种猪群的移动是主要的监管重点。当留种猪群接受检测并被确定为感染时,会带来严重的经济影响,包括销售损失和猪群所有者的声誉受损。通过将所有类型的猪生产纳入控制/根除行动中,计划官员能够提升社区对计划的接受程度,并提高该地区成功的可能性。通过市场和其他州内渠道的基于风险的移动限制,以及已知被感染的猪群参与到猪群净化或架子猪合作计划可减少病毒传播,但仍使生产商在净化过程中保持业务连续性。架子猪合作计划专门为感染PRV的架子猪生产猪群设计的猪群净化计划。为了维持架子猪的销售,并让客户连续不断地收到架子猪,所有者同意旨在生产非感染猪的指南。这些猪的移动受到监管,不允许将猪运送至州外。
除了检测为阴性猪和被感染的猪外,另一个重要的名称是“未知”猪的状态分类。这一名称使人们认识到,在计划开始之前,并不是所有需要在州内运输的猪都可以在运输之前进行实际的检测,而且不允许运输会对个体生产商和计划的接受程度造成不利影响。因此,该方案允许这些被定为未知状态的动物在爱荷华州境内有限制地运输到一个饲养场所,直到直接运输到屠宰场,这些动物通常包括来自非计划或部分检测的计划县以及架子猪合作计划猪群中的未经检测的猪群中的架子猪。将这些猪定为未知状态,但不赋予它们检测为阴性猪的运输权利,允许猪的跨州运输,预计会带来相对较低的PRV传播风险。除了运至屠宰场或批准的场所外,只有个体PRV检测为阴性或满足其他要求才允许进一步的运输。未知状态促进了跨州交易的低风险猪的运输,同时鼓励来源猪群尽早获得阴性状态,以消除对于运输的限制。这些措施符合计划的目标,不会对生产商造成重大经济损失,特别是在根除计划的早期阶段。
第166D章允许经计划批准的场所作为饲养场所,可以将因被感染而选择性屠杀的猪或架子猪聚集在此,准备供应市场。只允许屠宰场和市场绑定的猪进入这些设施。每个批准的场所都必须符合监管要求,并每年通过合规认证。计划要求保持架子猪的运输和疫苗接种记录一年。若未能满足这些标准,则可能会废除场所的批准状态。这些场所不能位于PRV检测为阴性的猪群附近。另外,如果该县的PRV患病率低于10%,则要求这些场所在当年的年度检查时撤去对于场所批准的要求,为阴性猪群的所有者提供了激励,鼓励该县其他猪肉生产商共同达到小于10%的状态。批准场所的作用是从已知被感染猪群的所有者那里接收猪,他们希望降低数量,或需要一个不符合架子猪合作计划标准的架子猪常规出口。该场所在受控环境下为被感染的猪提供已知的存放地,直到这些猪达到可上市的重量,起了有用的商业作用。批准的场所被逐步淘汰,因为根除行动取得成功,对其存在的需要减少。
从实施初期开始,第166D章的路线图能够允许并鼓励,但未强制规定,使用PRV疫苗来减轻与疾病相关的经济损失,减少病毒散发和地区传播。差异化的疫苗是1991年爱荷华州立法机构的独家要求。1993年,《爱荷华州行政法规》指出,必须选择基因缺失的疫苗以将混淆降至最低,并提高猪群分类的有效性。根据对强化疫苗和检测的立法要求,疫苗使用在2000年成为该州计划的一部分。该计划改变了在第二阶段的县所有种猪进行半年的疫苗接种和育肥猪的定期疫苗接种计划,这是为了应对在1999年发现的大量以前未检测到感染的育肥猪群。在此之前,进入该州的架子猪必须接种疫苗,但是州内运输的猪不受此要求。疫苗接种在生产区域内降低了PRV传播的成本效益,起到了普遍激励的作用,被认为是根除行动的重要辅助因素。
除了遵照第166D章的路线图之外,其他计划和机构也提供了援助:认证兽医计划、商品猪监测、PRV根除加速项目和爱荷华州立大学兽医诊断实验室(IVDL)。前三个在本系列其他文章中进行了介绍,但未作为完整的爱荷华计划的一部分而提及。IVDL在短时间内应对了大量检测要求。
图2 爱荷华兽医诊断实验室每月进行PRV检测的标本(从2001年3月1日开始增加肌红蛋白检测量)
IVDL在整个爱荷华州PRV根除计划中发挥了核心作用。在最初的计划阶段,IVDL努力根据州计划按阶段顺序加入的县来管理猪群的血清检测流程。除了猪群和个体动物的血清检测外,病变和病毒分离的尸检检查增加了PRV病例数量。2000年,爱荷华州议会强制要求增加血清检测。完成根除计划和在爱荷华州寻找最后的PRV感染猪群的常规压力也有助于增加检测的需求。此外,2001年3月,市场猪监测引入了大量新的标本流程用于检测(见图2)。由于标本量的增加,IVDL加紧努力,以应对这些重大的挑战支持根除计划。若没有这种诊断支持,该计划在减少PRV感染猪群的数量方面无法取得其在2000——2001年的快速进展。
爱荷华州PRV根除计划的成功是科学和政治力量的共同结果。《爱荷华州法典》第166D章为生产商、监管者,以及依赖于可衡量的县级成果而不是临时基准的其他各方提供了发展路线图。这一制度让生产商和兽医能够以适当的方式推进其各自县的计划,同时也认识到通过有序地发现和净化感染的猪群来控制地区传播的重要性。与计划成本、猪群净化计划的结构、基于风险的行动限制以及批准的场所的位置有关的经济激励鼓励生产商达到个人和社区利益相关的县级基准,但并不强制要求提供解决方案。此外,马歇尔县试点项目的猪群净化经验的应用让生产商能够在不影响其猪群的经济生存能力的前提下,实现根除PRV的目标。所有这些因素——连同当地生产商强有力的领导——都有助于缓解对方案和根除行动的经济影响的担忧。得益于这些行动,已经从爱荷华州的猪中成功根除PRV,并没有让生产商和兽医担心这一行动会“根除”生产商。
二、北卡罗来纳州的行动
北卡罗来纳州的猪肉生产基本上是联合的,大部分母猪基地由4家大型生产公司所有。这些生产公司拥有动物,并提供运输、饲料、疫苗和保健产品。在许多情况下,合同养殖者拥有土地,并提供动物饲养所需的设施和劳动力。虽然北卡罗来纳州使用了许多与国家计划相同的PRV净化策略,但这些策略是从猪生产公司的角度使用的。
PRV根除计划在北卡罗来纳州达到PRV第五阶段资格前几年,已在该州实施。北卡罗来纳州是断奶猪和架子猪的净出口州,而且越来越明显的是,这些市场正受到该州PRV资格的威胁。因此,加快了北卡罗来纳州猪群PRV净化的速度。1997年3月,该州开始了一项积极的PRV根除计划。
使用了两个不同的措施来消灭PRV,这两个措施不适用于大多猪生产疾病。PRV疫苗效果非常好,诊断检测是比较准确的,但是存在假阳性方面的问题。PRV根除为大型猪生产系统的疾病根除提供了重要的经验教训。为根除PRV而获得的信息也被用在其他猪病原体的控制上。
必须阻断病毒传播,无论是在猪群内还是在包括多个地点的猪生产系统内。在猪群内阻断传播需要安排接种疫苗,以便建立猪群的免疫力。需通过定期检测进行监测,以确保及时满足目标。农场的员工流动和人手不足成为进度落后的借口。农场之间的人员和牲畜的流动是大型生产系统所担忧的。保证所有员工了解猪群的健康状况以及首先到访清洁农场的重要性是至关重要的。例如,负责接收和运输屠宰猪的卡车司机需要了解为什么在他的路程安排上不从经过的A农场先拉猪,而是在当天晚些时候再从A农场拉猪。如果司机认为日程安排不正确,且未要求确认则进行更改,则破坏了生物安全措施,可能会在列表中增加一个被感染的农场。如果系统内大量农场被感染,则需确定专门的运输车辆、司机和卡车清洗队,防止PRV传播到未感染的农场。
必须确定流行率。如果生产系统中有多个感染RPV的农场,则为大型猪群开发检测和猪群净化计划。通常的措施是对所有已知被感染的农场的全部种猪进行检测。如果净化时间表许可,则允许血清检测为阳性的母猪分娩,在仔猪断奶后宰杀。确定每个种猪群中将被取代的阳性猪数量既能够让管理人员和兽医制定净化计划,同时仍保持业务运作的连续性。为了适应这一计划,农场按照时间安排替代母猪进入种猪群来更换血清检测为阳性的动物。
需要仔细规划整个猪群的检测。在检测之前,农场的每个动物都需要有可读的耳标或印章。公司的兽医在得到检测结果后尽快访问农场。每头阳性动物的状态都将在动物身上和母猪的标识证上进行物理标记。所有PRV检测阳性种猪的标识编号都被记录在生产系统数据库中,这也是很重要的。因为耳标脱落,母猪的信息卡可能会消失,阳性动物可能会“丢失”,监控这些标识方案同样也非常重要。
公司的兽医和监管官员需要为每个被感染的农场设定完成净化计划的最后期限。兽医和农场管理者清楚地向全体员工解释了计划。公司根据在给定的时间内运送的优质猪数量来评估母猪农场人员的工作。这一政策鼓励了农场饲养阳性母猪以满足生产目标,除非员工得到上级的特别指示,要求在断奶时宰杀所有PRV阳性母猪。
北卡罗来纳州的大型猪群对根除PRV提出了一些严重的问题。生产商认识到,根除PRV是必要的,可确保稳定地跨州运输育肥猪并保持生产效率。该计划首先考虑的是制定疫苗安排,确保猪群免疫力,并减少动物间的病毒传播。进行整个猪群检测以发现阳性动物并进行宰杀,提供了根除疾病的方法。就防止引入PRV对员工进行培训和教育也是很重要的,这包括说明为什么需要完全按照规定完成程序。接种疫苗、检测和鉴定动物需要许多工作时间。最后,该计划制定了防止PRV在被净化后重新进入猪群的策略。有必要将这些策略落实到位,直到州官员和所有者确定生产系统内的所有被感染的猪群都不再受到感染。
三、认证兽医
1991年,通过爱荷华州的州-联邦-生产商和兽医实践团队的合作,制定了认证兽医计划应对PRV根除行动带来的多项新出现的计划实施限制。该计划面临着管理预计三四千个感染猪群的情况,需要控制病毒,生产商不愿直接同监管官员合作,并且州和联邦的监管人员有限。PRV咨询委员会提出了一个创新的解决方案,以制定和实施PRV猪群净化计划,并体现在当地管理计划中。认证的大型动物兽医有着渊博的知识,生产商会尊重并随时咨询这些在地域上分散的兽医。兽医拥有从业时间和专业知识、在当地生产商中被接受并拥有信誉,拥有疾病控制经验,可以执行基于科学的畜群净化和疾病控制措施,并且满足个体农场的需求和条件。
在联邦的批准和州-联邦-生产商的资金支持下,爱荷华州颁布并实行了认证兽医的计划。1991年,该州对第一批约300名认证的执业兽医进行培训和教育。每年都有爱荷华州的执业兽医积极执行PRV根除活动,并补充州和联邦地区的兽医活动。
这些认证兽医必须获得美国农业部认证。作为认证的辅助,兽医需要完成一项旨在实施最佳传染病和疾病控制科学的教育计划,制定猪群PRV净化计划,并参加培训,以确保统一的计划部署和财务报酬实践。该计划的一个重要的创新就是提出根据从业时间和经验支付报酬(与根据采集的标本数量或受影响的猪群数量支付报酬截然相反,爱荷华州PRV根除计划的病例查找和监测部分采用了后者)。这一基于产品的支付安排的操作原理是,制定猪群净化计划的时间和专业技能不取决于猪群的规模。与大型猪群相比,较小的猪群可能需要更多的生物安全措施和疾病教育行动来制定和实施猪群计划。因此,如果主要根据猪群的规模来进行支付,预计执业兽医将会优先考虑较大的猪群和较高的经济回报,使得计划中较小的猪群相比其他而言更难处理。爱荷华州PRV咨询委员会最初确定了报酬价格,随后被州和联邦当局定为每个完成的猪群计划100美元。联邦政府、州政府和生产商各支付这笔金额的1/3,兽医向生产商收取部分猪群净化计划费用。在州和联邦资金支付前,地区兽医负责检查提出的猪群计划的完整性和实施成果。该步骤使地区兽医能够监督大量的净化计划,定期鼓励执业兽医保持猪群计划的进度,刺激当地兽医支持根除行动,并维持执业兽医、生产商和其他监管官员之间的沟通,促进州根除目标的实现。
计划的第一年,该州在不同地区召开了四次独立的为期一天的会议,以鼓励兽医界最大力度的参与。在这些会议以及随后几年的年度教育和培训中,需要出席全部以获得或维持认证兽医的身份。大学研究人员、推广人员和地区兽医提供计划的教育部分,大约需要4~5个小时来完成,专门用于应对当前或新出现的关于PRV控制和根除实践、实验室调查结果和标本提交的问题和担忧。这一教育行动可以以有组织且有效的方式将当前科学信息和诊断进程定期转移至兽医实践界,同时为执业兽医的问题提供交流论坛。剩余的6~7小时计划用于计划制定、报告和质量保证问题,付款和认证活动相关的技术或要求方面的培训。成功完成该计划后,认证兽医获得为期1年的认证,有资格编写并监控参与该计划猪群的PRV根除实施方案。
到1996年,根除PRV的行动已经推广到了整个州,鼓励完成净化计划的需要成为计划的主要重点。州官员通过认证兽医帮助这一行动,重点在于支付年度监测猪群计划的进度和净化计划的完成(确定猪群的阴性状态),分别为50美元。除了这些向认证兽医支付专业服务费用外,还向其支付用于与猪群状态和监测有关的服务请求和血液标本采集、动物的运输和一般的疾病控制活动相关的传统费用。实施这一专业服务合同提供了一批受过教育且能提供支持的地方代表,他们定期同猪肉生产商互动,促进PRV控制和根除行动,制定和监督具体农场的净化计划,并在行动中发挥重要且有成本效益的作用,推动爱荷华州PRV根除行动的成功。
四、尸体处理的挑战
2002年,在宾夕法尼亚州的PRV暴发期间,该州面临一项重大挑战——在6天的时间内处理1.5万头猪。赔偿和处理相关的成本约为200万美元。有些动物可送至商屠宰厂供人类消费,但大部分的尸体都被安排送至熬炼设施。然而,州官员发现,熬炼设施可能会拒绝与疫病暴发有关的动物,而且这些设施每天能处理的尸体数量也有限。这一限制可能影响到在指定时期内应减少的猪的数量。该州的解决办法是通过垃圾填埋处理1.5万头猪的大部分尸体,两辆卡车(约8万磅)的尸体在农场被就地掩埋。
所有的处理方法都会出现问题。屠宰场处理的问题包括药品残留问题、不适合商业屠宰市场的规格的猪,远超过屠宰场处理能力的猪的数量,以及通过将大量猪“加入”到猪肉处理系统中导致当地和地区商业市场价格的下降。在熬炼厂处理动物时也存在问题,包括直接拒绝接收与特定疾病相关的动物,以及太多的尸体远超过熬炼厂的处理能力。最后,填埋处理也会遇到问题,包括对人类健康的担忧,需要获得州环境保护部门的监管许可,私营填埋场有限的工作时间,以及长距离运输大量尸体的生物安全隐忧。协调清群行动与运输车辆的有限性以及有限的填埋场运营时间是一直存在的挑战。
在这种情况下,在农场就地掩埋得到了州环境保护部的官员的批准。对地下水质量的担忧并没有成为问题。确实发生了一些土壤浸出的事件,但得到了纠正,没有造成问题。应继续研究处理猪尸体的替代方法。