甲型流感病毒(IAV)在全世界的鳥、豬和人當中都有分布,可導致重要的地方性疾病,感染世界各國的宿主。本研究由Andres Diaz等人進行,旨在進一步了解該病的流行病學特性,幫助未來實現(xiàn)更有效的控制措施。研究發(fā)表在PLOS One(網上第一公共科學圖書館)上。
IAV的分段基因組使得不同IAV在感染當中之間能夠交換基因段并繼續(xù)復制,從而促成可能具有大流行潛力的新奇重排IAV的出現(xiàn)。2009年的大流行IAV含有來自北美和歐亞流行的豬IAV的基因,從而強調了豬在IAV跨物種生態(tài)學當中的重要性。
類流感疾病首次在豬當中見報是在為1918年人類西班牙流感大流行當中,該病毒于1930年首次在豬當中分離到。目前,全世界都有IAV感染發(fā)生,這種流感在豬群中被認為處于地方性流行狀態(tài)。
在美國豬群當中,IAV已經存在了幾十年,1970年代以來的血清學普查一致顯示,IAV在豬當中普遍存在。美國豬群中的IAV的遺傳特征保持穩(wěn)定,很少或沒有檢到病毒進化,直到1998年,在豬當中檢到豬、人和禽源流感的重排H3N2病毒。后來在北美又檢到新的毒株、新的亞型和多種重排病毒。
有證據顯示多重人類IAV被引入,包括2009H1N1大流行病毒,注入到美國流通的IAV當中,從而大大增加了該病毒的遺傳多樣性。當代養(yǎng)豬方法和場間及地區(qū)間生豬運輸加大了IAV的多樣性,造成豬群中的IAV更難控制。
然而,關于豬群的IAV引入頻率和維持方面的信息還很有限。
IAV感染在美國中西部很常見,并且各個豬群可能全年對多種IAV呈陽性,不論有無臨床癥狀以及是否進行免疫接種。
盡管個體豬只的流感感染持續(xù)時間很短(5-7天),但豬群的IAV感染時間可能延長(數周或數月)??紤]到種群動態(tài),以及IAV在豬場中流傳時間延長的情況,重排的風險多半會增加。
此外,人源IAV毒株的引入會增加豬群中的病毒多樣性,而這種多樣性又會隨著斷奶豬向高密度養(yǎng)豬區(qū)的運輸而進一步增加。
當代美國養(yǎng)豬業(yè)大部分采用多場式生產系統(tǒng)。這些系統(tǒng)由分工明確的、位于不同地理位置和不同生產階段的設施構成。
繁殖至斷奶(種豬)豬群進行繁殖、妊娠和分娩。大約21日齡,仔豬被斷奶,并運輸到保育場或斷奶-肥育場,分別養(yǎng)到10周齡或出欄。
在種豬群里飼養(yǎng)更新動物(后備母豬)、繁殖母豬和仔豬。除了那些成批分娩的種豬場,典型情況下仔豬每天都有出生,每周的出生窩數占分娩舍母豬群的40%。
繁殖母豬每年更新率45%~55%,更新后備母豬按計劃定期引入,全場的后備母豬在1至10周內引入。作為結果,種豬群具有很高的周轉率,這樣就造成了豬群對IAV易感性的波動。
先前研究顯示,從繁殖母豬身上發(fā)現(xiàn)到IAV不容易。然而,其他亞群體(后備母豬和哺乳仔豬)當中的IAV感染動態(tài)可能會影響IAV在種豬群的維持,或造成新奇毒株的出現(xiàn)。
在本研究當中,作者們的目的是確定美國中西部5個存在IAV感染的種豬場當中最不穩(wěn)定的亞群當中的IAV感染規(guī)律,以便理解種豬群當中的這些亞群作為新的IAV感染來源的相對重要性。
盡管豬在IAV生態(tài)學當中扮演著關鍵角色,但人們對豬群當中IAV的流行病學知之甚少。
要想制定有效策略來控制豬群內和豬群間的IAV感染、降低IAV感染從豬傳染給人的風險,就必須獲得這樣的信息。
每月對每個豬群進行采樣,連續(xù)一年,每次造訪采集30個個體鼻腔涂樣,這些涂樣來自3個亞群:
1.更新后備母豬,到場不足4周(新的后備母豬)
2.更新后備母豬,到場超過4周(后備母豬)
3.不到21日齡的新生仔豬(仔豬)。
采用實時逆轉錄聚合酶鏈式反應(RRT-PCR)檢測IAV,并通過混合羅杰斯梯回歸模型對不同IAV感染和豬的亞群之間的相關進行測量。
從141個族群的生豬收集了鼻腔涂樣(n = 4,190)。至少,在19.9%(n=28)樣本族群中發(fā)現(xiàn)了一個IAV陽性鼻腔涂樣,而全部鼻腔涂樣中有7.7%(n = 324)檢測結果為陽性。
經過年度季度和采樣之后,新后備母豬和仔豬群IAV陽性風險比后備母豬群分別高7.9(95% CI 1.4, 43.9)倍和4.4倍(95% CI 1.1, 17.1)。
結果顯示,在種豬群中,新后備母豬和仔豬IAV檢測結果呈陽性的機會比后備母豬群更高,并且季節(jié)對豬群IAV感染有影響。
根據這些發(fā)現(xiàn),建議的IAV控制策略的目標應該是在后備母豬轉入豬場之前,以及仔豬斷奶之前預防感染。
(The Pig Site中文 )