美国国家禽流感监测计划——摘要和介绍
2020-03-11译校翟新验张淼洁中国动物疫病预防控制中心
译校│翟新验 张淼洁(中国动物疫病预防控制中心)
王慧强(北京市动物疫病预防控制中心)
一、摘要
最近出现的高致病性H5N1亚型禽流感病毒已经感染了亚洲、欧洲和非洲国家的家禽和野生鸟类,并且造成超过185人死亡(2007年)。这将意味着通过某些人类活动或候鸟洲际迁徙的传播途径,美国将可能出现高致病性禽流感(HPAI)毒株感染国内家禽的情况。
由于更加重视动物和人类健康问题,家禽业和联邦动物卫生监管机构正在共同努力加强生物安全和进行广泛的监测、快速检测,在防控HPAI同时,加强对存在于商业家禽、活禽市场的低致病性H5和H7禽流感的监控。若能早期发现HPAI,就能快速作出响应和控制疫情暴发,保障动物和人类健康,避免对出口市场和国内家禽产品销售造成巨大的损失。
除了能实现对这些疫病的监测目标,禽流感监测计划(NAISP)可以为美国政策制定者、行业从业者和利益相关者提供信息,确定当前的预防措施和执行力度是强大的并足以保护美国家禽健康,将疫病带来的经济损失降到最低,并极大地降低其对美国公众健康的风险。我们必须意识到NAISP是一个动态的过程,会涉及实施后的连续分析、改进和重新设计修改等问题,动植物卫生检疫局(APHIS)把监测信息作为一种工具用来指导进一步加强和完善监测工作。
本文件的主要目的就是阐述NAISP,该计划是由美国农业部(USDA)APHIS和其他联邦州政府机构、家禽行业组织合作完成。该监测计划特别强调对HPAI监测和早期发现,包括亚洲HPAI H5N1病毒和必须报告的低致病性禽流感(LPNAI)病毒,因为LPNAI病毒存在发生突变导致致病力增强的风险。当检测到这些毒株时,美国作为世界动物卫生组织(OIE)成员国之一,有义务向OIE通报。
本文件描述了国家禽流感监测系统(NAISS)的各个组成部分,以及如何收集这些不同来源的信息,并提供保护美国家禽健康所需要的信息。此外,本文件还为目前快速发现美国国内AI疫情提供了分析方法。
通过分析识别出需要关注的方面以提高监测效能,最后本文件为定期汇总、分析、报告和监测数据解释提供了依据,进而为决策者提供相关信息。
NAISS四个主要目的:对国内所有地区的家禽,实施快速检测HPAI,特别是亚洲H5N1毒株;在传入家禽之前,早期检测野生迁徙水鸟NAI,特别是亚洲H5N1毒株;确保LPNAI毒株不会传入家禽并在家禽传播,以免其突变为HPAI病毒株;与国际贸易中疫病监测指南保持一致。
NAISP 把美国家禽业划分为四类:大型商业家禽业、小规模但高价值家禽业、活禽市场体系(LBMS)和庭院养殖家禽。这些类别的划分主要依据疫病传入风险、生产管理水平和商业特征这三个因素。至于非家禽,比如迁徙水鸟和动物园或参展鸟类,也是包括在此讨论之中的。
主要有四种方法用于家禽监测,且在官方机构监督或商业家禽业人员的指导下进行。四种方法分别是:被动监测、主动观察监测、血清学监测和病原学监测,都可用于检测各种禽群中不同NAI病毒亚型。
美国监测信息显示,大型商业家禽企业通过主动观察监测方法,肉鸡企业可在2周(14天)内发现HPAI发生,种鸡、蛋鸡和火鸡企业则只需10天,这种发现的成功率达95%,发现亚洲HPAI H5N1成功率更是高达99%。这个时间是指从家禽首次接触HPAI或亚洲HPAI H5N1病毒到检疫人员发现病情之间的这段时间。总结疫情经验,在很多真实案例中,响应时间会比模型给出的时间更加快捷。
主动的实验室监测(血清学和病原学)方法可在商业家禽和LBMS家禽定期抽样检测出AI病毒,一般在3个月或更长时间的抽样。此时间内,LPAI病毒发生突变之前,就可检测到。但是实验室监测必须结合主动观察监测以确保能快速检测出HPAI病毒,因为HPAI病毒可导致高死亡率,在获得实验室确诊结果前,主动观察监测和检疫最有利于发现疫情。
对于庭院养殖和小型家禽养殖,其饲养和管理没有固定的模式,对这些家禽的疫情监测很大程度上取决于养殖者自愿报告病禽或死禽,因而采取的是被动监测方法,因此在确认疫情暴发之前,禽群可能已经被感染了。在抽样间隔内(3到12个月或者更频繁,这取决于每个州的监测计划),LBMS监测中可能检测出低致病性病毒。在被动监测系统中,生产者或兽医工作者向州或联邦动物卫生机构报告了有病死禽时,才可能开展HPAI检测。
迁徙水鸟的监测非常有助于其他AI的监测工作,它能帮助确定存在于家禽和水禽界面的高风险区域,有助于早期检测到亚洲HPAI H5N1和其他NAI病毒。
总结:对美国大型商业家禽业的禽流感监测,从检测概率,或灵敏度来说是足够强大的,这方面与上述NAISS提到的四个目的是一致的。
在LBMS监测中,采用主动的实验室监测方法,检测LPNAI高度敏感。由于州或联邦监管人员经常且主动地检查,LBMS监测还能合理地报告禽类死亡病例,就此可引发对HPAI的调查。
在大多数情况下,小规模但高价值商业家禽业,因其生物安全管理不完善,发现禽流感传入敏感性更低而具有更高风险。在标准管理操作下,提高数据和信息的有效性,例如采用类似于大规模商业家禽企业的操作方法,会有助于降低在分析小规模但高价值商业家禽企业时的不确定性,可以提高对小规模高价值商业家禽企业发现NAI的敏感性分析。来自新实施的国家家禽改良计划(NPIP)的数据将能够更好地评估风险和根据需要调整方案。
同样,庭院养殖普遍存在不同的管理模式,并具有风险。因此,后两个产业若能在生物安全管理和监测方面进行改善,将会受益。
对结果的分析和监测方法的选择将在本计划和各附录中详细讨论。简而言之,现地主动观察监测能在AI疫情暴发最早期阶段,提高对高死亡率情况的识别并启动采样。这些监测包括:通过各级机构或私人兽医的观察,对禽类展览、比赛、演出等活动的观察,主动接触养殖者了解其家禽发病情况等。
举办例如USDA“家禽生物安全”这样的活动,能够明显提高养殖者的警惕性,鼓励他们报告发病或死亡家禽。因此,这样的活动和其他的一些外延性工作能够加强NAISS被动监测力度。此外,考虑有效利用各种监测资源,增加对家禽和迁徙水鸟相邻近高风险地区,开展针对性的监测活动。
二、介绍
最近出现的HPAI H5N1亚型病毒已经感染了亚洲、欧洲和非洲国家的家禽和野生鸟类,并且造成超过185人死亡(WHO-2007),这将意味着通过某些人类活动或候鸟沿着洲际迁徙路线飞行,美国国内家禽感染这种HPAI病毒的风险在加大。
由于更加重视动物和人类健康问题,家禽业和联邦动物卫生监管机构正在共同努力加强生物安全和进行广泛的监测、快速检测,在防控HPAI同时,也做好存在于商业家禽、活禽市场以及放养家禽LPAI H5和H7亚型病毒的监控。
若能早期发现HPAI,就能快速响应和控制疫情,保障动物和人类健康,避免由于出口市场减少和国内禽产品销售下跌所带来的经济损失。
本文件主要目的是介绍NAISP,这个计划是由USDA APHIS和其他联邦州政府机构、商业家禽行业合作完成,该监测计划全面概述了针对NAI所做的监测工作,该计划特别强调对HPAI的监测和早期发现,包括亚洲HPAI H5N1,以及低致病性禽流感(LPAI)H5/H7亚型毒株,因为LPNAI病毒存在突变为高致病性毒株的风险。此外,本文件还提供对当前监控要素进行分析的方法,以便能快速发现美国国内家禽中暴发的NAI。
NAISS是基于USDA APHIS/兽医局(VS)的监测和数据标准建立的,这些标准是为了从一综合监测计划中方便收集、核对、确认以及分析监测数据的准确性和代表性,精心设计的国家层面的监测和数据管理,能保证所需要的数据有效收集和利用。
NAISP把美国家禽业划分为四类:大型商业家禽业,小规模但高价值家禽业,LBMS和庭院养殖家禽,这些类别的划分主要依据疫病传入风险和生产管理水平。下面将分别介绍NAISS中每一种类型的NAI监测和抽样方法,也会阐述监测数据管理和分析。
为了使NAISS可以有效实施,必须能够及时收集和报告全国家禽和候鸟监测数据。大多数数据将在USDA动物卫生和监测管理(AHSM)系统中保留,特别是保留在禽类卫生监测(AVHS)数据库中。
虽然AI监测项目在美国已经成功运行多年,但是每个监测项目生成的信息都还没有汇交到国家动物卫生监测系统(2001年农业研究基金会州部门的国家协会)中。NAISS将数据集中到AVHS数据库中,其结果是加强USDA对AI的分析、监控和响应能力。
AVHS数据库是由多个模块组成,这些模块存储不同子系统的数据,包括来自美国NPIP、LBMS、APHIS野生动物局。因而该数据库提供了一个集中数据的平台,同时能对每个子系统进行安全保护和管理。
目前,美国有两个亚洲HPAI H5N1的早期监测系统,野生鸟类主动监测在候鸟亚洲HPAI H5N1早期监测系统中有详细介绍;2006年年初美国已在阿拉斯加州及邻近的48个州和地区部署一个跨区域合作战略计划(2006年跨区域亚洲H5N1禽流感早期检测工作组)。
这里全面介绍第二个亚洲HPAI H5N1早期监测系统。“主动观察监测”这个术语是指养殖者经常性检查、监视禽只死亡和生产情况。主动观察监测预期能在商业家禽中及早发现HPAI,特别是亚洲HPAI H5N1疫情。可以自信地说,通过对主动观察监测结果分析,可以在发生病毒暴露后2周内快速发现HPAI,能快速检测出商业家禽中侵入的病原,隔离感染场所。
除了上面描述的对亚洲HPAI H5N1的早期监测系统,根据NPIP和LBMS规程和标准,其他检测家禽中低致病性H5和H7亚型AI监测项目也在良好运行中。NPIP是联邦政府、各州以及行业之间的合作项目,这个计划的最终目标是实现家禽中AI净化,不管抗原类型和致病性,开展无AI病毒认证。2006年9月26日公布了一个临时规定,把NPIP中低致病性H5和H7亚型的监测范围扩展至肉鸡、肉火鸡和平养蛋鸡(联邦行政法规CFR,第9卷)。APHIS文件中表明,LBMS H5和H7亚型LPAI的预防和控制,是用于加强和统一活禽市场监测的最低标准,目前具有LBMS的31个州与USDA签订了相关合作协议。
迁徙水鸟监测的开展是在APHIS野生动物局指导下,各州和美国地质调查局(USGS)相关部门合作完成。这部分将在附录C家禽高风险地区评估中讨论。
无论是动物卫生机构官员还是企业人员,他们都主要采用四种方法获取监测数据:被动监测、主动观察监测、血清学监测和病原学监测。
被动监测,即指那些能够注意到非典型临床症状的个体家禽饲养者和相关服务人员,把情况报告给监测机构、私人兽医,或直接报告给诊断实验室,这种报告的最终结果是将样品提交给实验室进行诊断。主动观察监测是饲养者和禽群服务人员积极而频繁地观察禽类临床疫病指征和死亡率。血清学监测包括收集血清样品检测抗体,用于确定看似健康的家禽是否已经受到感染,但这种检测方法一般是检测到感染发生后7~10天的抗体水平。病原学检测技术在看似健康的家禽中也在使用,但只能在病毒排毒期间检测到,通常只能是排毒开始后的7~14天(Lu和Castro,2004)。主动的血清学和病原学监测是在NPIP指导下,针对大型商业家禽养殖企业和LBMS进行LPAI H5/H7亚型监测。在监测计划中,针对各类型禽群的每个采样策略都有不同的方案,且都是为达到监测的目的。
流行病学分析决定着NAISS发现亚洲HPAI H5N1侵入国内大型商业家禽的可能性,对所用参数将进行详细讨论。
流行病学分析主要是指从国内各种不同类型养禽业中获得AI监测数据进行分析,从而评估NAISS监测LPAI H5和H7的敏感性。从行业和新设立的联邦/州监测计划中获得主动的血清学和病原学监测数据越来越有效可用,对数据进行更深入分析,可定量证明监测系统对LPAI H5和H7监测的敏感性。
一个全面、综合的监测和诊断计划对于确定家禽、迁徙或非迁徙野禽中AI病毒感染程度是必要的(Swayne和Suarez,2000)。当本文件充分成熟和实施时,此计划就建立起了一个综合、完整的监测程序。NAISS从现有监测项目和新实施的监测项目中收集、整合这些监测数据,可实现对国内AI的全面监测。