Введение
Вирус репродуктивно-респираторного синдрома свиней (вирус РРСС) является одним из наиболее экономически значимых возбудителей в свиноводстве на промышленной основе во многих странах. Сообщается, что ежегодные экономические потери от вируса РРСС составляют 641 миллион долларов в США (Холткэмп и др., 2011) и 28 миллиардов иен в Японии (Ямане и др., 2010). Было показано, что вирус РРСС можно контролировать и, возможно, устранять на уровне индивидуального фермерского хозяйства с помощью множественных стратегий, таких как акклиматизация ремонтных свинок (Ди и др., 1994), депопуляция/репопуляция (Ди и др., 1994), массовая вакцинация (Ди и др., 1996), тестирование и удаление (Ди и др., 1998), закрытие стада с/без преднамеренной подверженности заражению (Тореморрелл и др., 2000) и так далее. Тем не менее, повторное инфицирование новыми штаммами вируса РРСС все еще является частым событием, и распространение вируса по территории является самой большой проблемой, с которой мы сталкиваемся сегодня в отношении контроля вируса РРСС. В этой статье обобщены последние данные исследований по передаче и биобезопасности в отношении вируса РРСС. Это также свидетельствует о большом значении пространственного регионального подхода к контролю/устранению вируса РРСС в будущем.
Передача и биобезопасность в отношении вируса РРСС
В течение последних 10-15 лет был проведен ряд исследований в области передачи и биобезопасности в отношении вируса РРСС. Результаты этих исследований предоставили нам надлежащие знания, чтобы понять, как вирус РРСС может передаваться, и как мы можем это предотвратить. На рисунке 1 представлено краткое изложение известных путей передачи вируса РРСС с выбранными опубликованными источниками, а также практические мероприятия по обеспечению биобезопасности на местах с целью снижения риска.
Таблица 1. Известные пути передачи вируса РРСС
Пути передачи | Перечень ссылок | Оперативные меры биобезопасности |
Свиньи и сперма | Юн и др. 1993, Кристофер-Хеннингс и др. 1995 | Карантин и тестирование |
Люди | Отакэ и др. 2002, Ди и др. 2012 | Прием душа перед входом/выходом |
Время отдыха на одну ночь | ||
Комбинезоны и сапоги | Отакэ и др. 2002 | Смена комбинезонов и сапогов |
Иглы | Отакэ и др. 2002 | Смена игл |
Предметы, контаминированные патогенными организмами (ланч-боксы, транспортные контейнеры и т.д.) | Ди и др. 2003 | Ультрафиолетовая камера на входе/выходе, комната для дезинфекции, двойная упаковка и т. |
Насекомые (москиты и домашние мухи | Отакэ и др. 2003 | Защитная сетка от насекомых |
Транспорт | Ди и др. 2004 | Мойка, дезинфекция и просушка |
Навоз | Линхарес и др. 2012 | |
Аэрозольная взвесь | Питкин и др. 2010, Отакэ и др. 2012 | Фильтрация воздуха |
Воздушная передача вируса РРСС и фильтрация воздуха
Недавно сообщалось о воздушной передаче вируса РРСС на большое расстояние в полевых условиях (Отакэ и др., 2010). В этом исследовании смешанная инфекция из 3 вариантов вируса РРСС (1-8-4, 1-18-2 и 1-26-2) была установлена у исходной популяции в отношении 300 выращиваемых свиней. За 21-дневный период были собраны образцы воздуха у исходной популяции и на заданных расстояниях от стада. Образцы тестировали на вирус РРСС с помощью ОТ-ПЦР. В отработанном воздухе от исходной популяции вирус РРСС был обнаружен в 21 из 21 взятой пробы воздуха. Пять из 114 (4,4%) проб воздуха, взятых с большого расстояния, были положительными на вирус РРСС, и они были собраны на расстоянии 2,3, 4,6, 6,6 и 9,1 км от стада (рисунок 2). Все они содержали патогенный вирус и были более чем на 99,2% гомологичными с вирусом РРСС 1-8-4. Эти результаты указывают на то, что перенос по воздуху патогенного вируса РРСС на большие расстояния может происходить в полевых условиях.
Рисунок 2. Аэрофотоснимок с указанием местоположения пунктов отбора проб, где были отобраны 5 проб воздуха с положительным результатом на вирус РРСС по отношению к исходной популяции. Все 5 образцов содержали патогенный вирус, как было определено посредством биопроб у свиней. Титры патогенного вируса РРСС (выраженные в единицах ИД50 / мл), присутствующие в каждом из 5 образцов, отмечены в каждом из 5 пунктов сбора.
Отакэ и др., 2010
В целях снижения риска передачи по воздуху вируса РРСС была предпринята попытка применения фильтрации воздуха. Ди и другие продемонстрировали эффективность фильтрации воздуха в контролируемых полевых условиях (Ди и др., 2010). В этом исследовании все типы фильтров успешно предотвратили воздушную передачу вируса РРСС в модели производственного участка (рисунок 3). В исследовании также были выявлены метеорологические факторы риска, связанные с вероятностью воздушной передачи вируса РРСС, которые включают низкие температуры, присутствие возбудителя в исходной популяции, направление ветра, низкий уровень солнечного света, слабые потоки ветра в сочетании с сильными порывами ветра, увеличивающаяся влажность и давление. Эти данные позволили лучше понять аэробиологию вируса РРСС и подтвердить ряд технологий фильтрации для защиты уязвимого поголовья от проблем, связанных с воздушной передачей вируса РРСС.
Рисунок 3. Размещение сооружений в модели производственного участка в течение 1 и 2 лет исследования. Сооружения 1, 2 и 3 использовались на протяжении всего двухлетнего периода исследования, а здание 4 – только в течение второго года. Сооружение 1 служило источником биоаэрозолей, положительных на вирус РРСС и микоплазму гиопневмонии. Сооружения 2 (отсутствие фильтрационного контроля), 3 (механическая фильтрация) и 4 (антимикробная фильтрация) были помещены на 120 м вниз по ветру для повышения их воздействия на биоаэрозоли, переносимые господствующими ветрами. Обратите внимание на размещение метеостанции в 10 м к северу от сооружения 2. Ди и др., 2010.
Эффективность фильтрации воздуха была также доказана в крупных коммерческих репродукторных свиноводческих хозяйствах в США (Ди и др., 2012). Это исследование показало, что вероятность новой инфекции вируса РРСС была значительно выше (p <0,01) в стадах, где нет фильтрации воздуха, по сравнению стадами, где фильтрация воздуха есть. Шансы новой инфекции вируса РРСС были в 8 раз выше (p <0,01) перед фильтрацией, чем после фильтрации. Среднее время появления новых инфекций вируса РРСС в стадах, где используется фильтрация (30 месяцев), было значительно ниже (p <0,01), чем в стадах, где фильтрация не используется (11 месяцев). В заключение, фильтрация значительно снижает риск новых инфекций вируса РРСС в крупных коммерческих репродукторных свиноводческих хозяйствах (рисунок 4).
Рисунок 4: Вероятность новой инфекции вируса РРСС была значительно выше (p <0,01) в стадах, где нет фильтрации воздуха, по сравнению стадами, где фильтрация воздуха есть. Шансы новой инфекции вируса РРСС были в 8 раз выше (p <0,01) перед фильтрацией, чем после фильтрации. Среднее время появления новых инфекций вируса РРСС в стадах, где используется фильтрация (30 месяцев), было значительно ниже (p <0,01), чем в стадах, где фильтрация не используется (11 месяцев).
Категория | # Количество ферм | Совокупные дни | # Количество новых инфекций | Интервал | Инфекции из расчета на ферму |
С фильтрацией | 24 | 16,593 | 8 | 2074 д | 0.33 |
Без фильтрации | 33 | 29,533 | 89 | 336 д | 2.7 |
Ди и др., 2012
Пространственный региональный подход к контролю/устранению вируса РРСС
В связи с тем, что распространение вируса на территории является самой большой проблемой контроля РРСС, с которой мы сталкиваемся сегодня, недавно был инициирован пространственный региональный подход к контролю/устранению. Более 25 регионов в Северной Америке инициировали такую деятельность и добились определенного прогресса в зависимости от каждого региона (Моррисон, 2012). Не только в Северной Америке, но такие инициативы также были предприняты в других странах, включая Нидерланды (Дуинхофф, 2012), Корею (Джонг и др., 2013) и Японию (Отакэ и др., 2013). До сих пор все эти мероприятия / программы всецело приводились в действие свиноводами на добровольной основе, а также в сотрудничестве с университетами или промышленными партнерами. Пространственный региональный подход требует много коммуникации и обмена информацией между участвующими производителями, ветеринарами и всеми другими сподвижниками в этом регионе. Это указывает на то, что пространственный региональный подход является одним из наиболее решающих факторов контроля / устранения вируса РРСС в будущем.
Выводы:
РРСС является экономически значимым заболеванием. Территориальное распространение вируса РРСС по-прежнему является частым явлением; поэтому биобезопасность является одним из важнейших ключевых компонентов профилактики РРСС. Пути передачи вируса РРСС уже научно доказаны, и оперативные меры в области биозащиты должны быть осуществлены на основе этой отрасли знания. Риск воздушной передачи вируса РРСС является реальным, и фильтрация воздуха может значительно снизить этот риск. Пространственный региональный подход к контролю/устранению вируса РРСС указывает наше направление, в котором мы должны двигаться вперед в будущем.