专题文章
使用“哨兵鸡”评估感染了外来新城疫的非商业家禽基地的清洁和消毒效果
作者:Brian J. McCluskey,1 Brandy Burgess, James Glover, Hailu Kinde, Sharon Hietala. 由于外来新城疫(END)给商业鸡群带来的巨大的破坏作用,使用哨兵鸡被视为是一项对经济有益的措施。
但是,在非商业生产上使用哨兵鸡的成本和效益值得怀疑。本研究的目的是,利用哨兵鸡评估在没有易感家禽的鸡舍在合适的时间范围内进行充分地清洁和消毒是否可以消除非商业性家禽场所中END病毒,避免在已经感染的鸡场宣布无病毒时安置哨兵的需求。
从2002年至2003年爆发END的禽场数据库中挑选非商业生产禽场。参加试验的禽场以前都从家禽泄殖腔和口咽中分离到一个或多个ENDV病毒。共有546只哨兵鸡安置在53个试验禽场。所有安置的哨兵鸡病毒监测和血清学试验都呈阴性。
这项试验的结果表明,时间和合理的清洁和消毒程序能充分降低病毒在非商业家禽场所上存在的风险。在未来,这方面的资料可以取消使用哨兵鸟的监测方法,可以确保病毒在入侵之前消灭,从而降低根除END的成本。
2002 年10月,美国国家兽医服务实验室证实美国南加州的非商业生产鸡只已感染外来新城疫(END)。这是导火索,接下来21个商业禽场和成千上万非商业型禽场受该病毒影响,加利福尼亚州,内华达州,亚利桑那州和德克萨斯州对禽类饲养场、宠物禽以及其他与家禽相关行业的关注增加。5 虽然在2002-2003年之前也有零散的新城疫爆发,但是自20世纪70年代以来商业化禽场没有爆发新城疫。20世纪70年代速发型新城疫作为导火索在加利福尼亚州丰塔纳非商业性禽场爆发。2这次爆发最终感染186个商业化禽场和1000多个非商业性禽场。在三年时间内焚毁了近12万只家禽以彻底根除来自加利福尼亚州南部的病毒。2
在20世纪70年代爆发时,无特定病原( SPF )哨兵鸡被广泛应用。因为爆发期间,使用了美国农业部赞助的新城疫病毒( NDV )疫苗接种商业和非商业鸡群,因此感染鸡只的临床症状不明显。安置高度易感哨兵鸡一旦病毒存在可以快速检测病毒。哨兵鸡计划历时8个月,在这段时间里,大约37000只哨兵鸡放在458个商业鸡场和2594个非商业鸡场2。检查出病毒存在的有24 ( 5 % )个商业鸡场和3( 0.1 % )个非商业禽场。
使用哨兵鸡侦察潜在的病原体是一种常见的检测方法。虽然没有具体针对新城疫病毒或禽流感副粘病毒1型(APMV-1),哨兵鸡已被作为检测综合性肉鸡生产、潜在病原攻毒9;病原存在与否以及感染时间7;和病原存在和传播到其他农场时使用疫苗方案是否有效的指示剂8 ; 6公众卫生机构经常在他们的试验方案中使用哨兵鸡侦察节肢动物传染病毒情况,其中包括西部和东部的马脑炎,圣路易脑炎,以及最近的西尼罗河病毒。4,10,11配售及维护SPF哨兵鸡相对比较简单,它们对很多病毒很敏感,成本相对也低。这些都使哨兵鸡成为对家禽疾病以及某些人类疾病较具吸引力的监测和监视工具。
2002年至2003年由于没有提倡使用疫苗,美国南加州爆发了新城疫。大部分的商业禽场都将新城疫疫苗接种作为疾病预防方案的一部分。目前大多数非商业性禽场新城疫疫苗接种状况还不清楚,几乎没有人认为执行了疫苗管理方案。而在商业化家禽饲养场使用哨兵鸡逐渐减少,因为END被认为是对商业鸡群非常不利的一种病毒,他们对在商业生产中使用哨兵鸡的成本-效益比表示质疑。新城疫病毒,是一个相对稳定的病毒,但对热、辐射、氧化、 pH值及化学治疗比较敏感。1应用其中任一个措施不能保证将病毒消灭。不过,这些措施减少了感染原达到致病剂量的概率。本研究的目的是,利用哨兵鸡进行环境监测,并评估在合适时间范围内对禽舍进行充分清洁和消毒,在没有易感品种的条件下,是否能消灭非商业生产中的END病毒,避免在宣布无病毒已经感染的鸡场安置哨兵的需求。
从2002年至2003年年底爆发END的禽场数据库中挑选非商业生产禽场。参加试验禽场以前均从家禽泄殖腔和口咽中分离到一个或多个ENDV病毒。
选择的禽场是数据库中归类为已感染的或者危险的禽场,而且场内有猎禽。清洗和消毒的单位均是依据END专责小组标准程序进行。简单地说,这些措施包括:a) 充分去除未得到充分清洗和消毒的垃圾和残留物;b) 高压冲洗家禽可能接触的物体表面,c) 喷施1% virkonH Sa(一个平衡稳定的有机磷混合物,表面活性剂,有机酸,以及无机缓冲系统)在所有家禽可能接触的表面。选定的禽场场长同意在90天后放入哨兵鸡。各个试验禽场都给了单位识别码。
哨兵鸡放入前的调查工作完成后,安置哨兵鸟确定禽场场长愿意参与和照看哨兵鸡,真实的评价处所的清洁及消毒是否全面。哨兵鸡入舍前的调查图表,包括所有建筑的面积(屋子、车库、鸡舍等),栖息的树木位置,以及笼具放置处所。然后,使用哨兵禽来评定各个场所是否安全。
哨兵鸡是7周龄SPF鸡,没有注射NDV疫苗。所有哨兵鸡都有翅标用以鉴别。在哨兵鸡抵达这些场所之前,所有饲喂器和饮水器都必须经过清洁和消毒,用1%的virkon S溶液清洁消毒,铺上干净的刨花。所有哨兵鸡都由身着防护服的专职人员分配到定点场所,这些人员以前必须从未访问过受感染的处所。哨兵鸡入舍前的调查图表用来决定每个处所需要的哨兵鸡数目。在清洗和消毒后,在一个经过消毒和清洁过的生物安全区域放置哨兵禽(这个区域限制其他闲逛鸡只进入哨兵鸡群)约10至30天。有闲逛鸡只进入的公开场所放最低5个哨兵鸡。鸡舍放置最低3个哨兵鸡/舍。如果哨兵鸡在鸡舍内,允许它们走出笼子,如果它们不在鸡舍,允许它们在不同笼舍内走动。
尽量努力让哨兵鸡在禽场所有地方都有活动。所有用来处理哨兵鸡的设备使用1%virkon S溶液清洗和消毒。禽场人员每天给哨兵鸡喂料、喂水、观察健康状况和哨兵鸟在周围处所的走动情况。
病禽或死禽必须立即清除出处所,由专责小组人员负责,并提交供诊断检测。在初次安置观察后10到14天再次将哨兵鸡放入这些场所。观测记录包括哨兵鸡的数目,死亡哨兵鸡数目。所有哨兵鸡在放置21天后都进行检查和取样。采集每个哨兵鸡的泄殖腔和口咽样本以及血液样本。泄殖腔样本涂抹在脑心浸液(BHI)肉汤上,低温保存。采集翅静脉血液样本注入无抗凝剂的无菌血液采集管内。
病毒分离标准程序如下:每3只9-11日龄SPF鸡胚在绒毛尿囊接种0.2毫升涂抹液,涂抹液和抗生素混合液比例约1.5:1,添加抗生素可以抑制细菌和真菌生长(青霉素,链霉素,卡那霉素,庆大霉素 ,制霉菌素) 。带有细菌或霉菌污染的涂抹残液在首次鸡胚接种后,其剩余液经过0.45毫米口径的注射器过滤,然后再次接种到鸡胚。
接种蛋在37℃孵育3-5天,每天进行光照检查。那些孵化3天的蛋,不论胚胎死亡与否,都检测一下尿囊液中的血凝抗原(HA) 。孵化5天时,检测死亡胚胎尿囊液中HA活性。没有鸡红细胞粘黏的死亡胚胎尿囊液再接种,在第二次如果胚胎死亡呈阴性则确定为APMV-1阴性。拭子样品用于检测细菌污染情况以及一般禽病毒病原,如禽流感病毒,鸡传染性支气管炎病毒,鸡传染性喉气管炎病毒。证实尿囊液中HA活性为APMV-1阳性或者抗血清血凝抑制(HI)阴性。
| 表1. 53个禽场以前感染过外源性新城疫安置哨兵鸡检测的结果总结。 | |||
| 变量 | 均值 | 标准偏差 | 范围 |
|---|---|---|---|
| 安乐死天数和清洁消毒处理天数 | 37.9 | 27.7 | 0–104 |
| 安乐死天数和安置哨兵鸡的天数 | 63.5 | 27.5 | 11–122 |
| 从清洁和消毒到哨兵鸡入舍的天数 | 24.5 | 8.7 | 9–45 |
| 每个禽场哨兵鸡的只数 | 10.1 | 5.0 | 2–25 |
| 在试验阶段哨兵鸡死亡只数 | 1.2 | 3.1 | 0–18 |
| Brian J. McCluskey,1 Brandy Burgess, James Glover, Hailu Kinde, Sharon Hietala | |||
病毒检测之后,在END爆发调查时使用鉴定协议。所有原有拭子样品都进行RRT-PCR检测ENDV和APMV-1(缓发型)NDV.5。任何RT-PCR阳性产品,PCR产物进行测序,氨基酸融解蛋白裂解位点模式用于证实和区别缓发型APMV-1 NDV,鸽副粘病毒-1(PPMV-1)和ENDV。5RT-PCR的灵敏度和特异性据报道为0.9967 和0.9999。
使用ELISAc检测5个血清样品中的抗体。
描述统计(均值和标准差)计算禽场中各个变量,其中包括:安乐死处置与清洗和消毒的天数;安乐死和安置哨兵鸡天数;从清洁和消毒到哨兵鸡入舍的天数;哨兵鸡的数量;患病的哨兵鸡数和哨兵鸡死亡数(见表1)。通过总结所有禽场参与试验的哨兵鸡的试验天数计算总哨兵鸡天数。
共有546个哨兵鸡入住53个禽场。所有哨兵鸡ENDV病毒检测为阴性,并进行血清学试验。在重新入住的时候没有发现病禽。但是,有15个鸡舍(28%)有一个或者两个哨兵鸡在试验阶段死亡。在试验结束之前所有死亡的哨兵禽病毒分离后RT-PCR测试都为ENDV阴性。
具体的死亡原因还没有确定。总哨兵鸡天数为10,962。
在二十世纪七十年代END爆发期间非商业化禽场哨兵鸡检测结果有0.1%的禽场侦察出病毒。使用哨兵鸡的成本必须考虑每只鸡的初始成本,设备、饲料、禽舍、劳动力和实验室成本。
使用哨兵鸡检查病毒,在20世纪70年代每只鸡的成本约为29.2美元。总共13281只鸡安置在非商业禽场,总成本为$385,149 ,每个禽场成本为 $128,383。
如果是假设,类似在20世纪70年代爆发的END,在2002至2003年爆发时,在清洁和消毒后有0.1 %的鸡群患病,这样1354个鸡场需要安置哨兵鸡,这样才有95%的信心检查出一个或者多个阳性鸡群。
为此项研究预计安置哨兵鸡的成本为$58/只( 2003年)。因此,如果平均有1354个禽场需要哨兵鸡检测,每个禽场安置10只哨兵鸟,其总成本大约为785000美元。这些都是巨大的成本,而且对疾病控制没有任何益处。
2002年至2003年的END爆发期间,病毒存活试验在两个已感染的商业化鸡场进行,这些鸡场临床试验证明感染了ENDV病毒9。在消灭、处理和病毒分离程序执行之后每天采集环境拭子样品,持续21天。从粪样中没有分离出ENDV,在采取预防措施第二次用哨兵鸡进行试验时也没有分离到。这些试验都在大型蛋鸡农场进行,这些农场有许多临床感染鸡只。病毒往往脱落在粪便中,粪便是主要的病毒蓄水池。由此推断南加州温暖干燥的气候环境有利于迅速根除环境中的病毒。
这项研究的结果表明,
在合适的时间范围内进行充分地清洁和消毒能充分避免病毒在非商业性禽场存在的风险。
将来,这种因素会影响控制END爆发的预防措施,这种措施通过消灭安置哨兵鸡的需求来确保病毒根除。排除哨兵鸡的安置可以减少根除END成本以及设备购买和劳动力成本。
来源和制造商
a. DuPont Animal Health Solutions, Chilton Industrial Estate, Sudbury Suffolk, UK.
b. Charles River, North Franklin, CT, USA.
c. FlockCheck, IDEXX Laboratories, Westbrook, ME, USA.
参考文献
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