《One Health Outlook》:Prevalence and risk factors of neglected zoonoses in Ethiopian small ruminants: a focus on Q fever, brucellosis, chlamydiosis, and toxoplasmosis
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本研究揭示了Q热、布鲁氏菌病、衣原体病和弓形虫病在埃塞俄比亚小型反刍动物中的高血清流行率(分别为16.5%、6.8%、8.8%和11.4%),并伴有显著的混合感染现象。研究发现,不同生产系统和养殖管理实践(如扑杀流产动物)与特定病原体的暴露风险显著相关,强调了单一疾病防控的局限性。本文系统评估了这些被忽视人兽共患病的流行状况与关键风险因素,论证了其在“同一个健康”(One Health)框架下采取综合性干预策略的紧迫性,以降低其对畜牧业生产力和公共卫生的威胁。
引言
在埃塞俄比亚,小农饲养的绵羊和山羊在家庭生计、粮食安全和国家经济中扮演着至关重要的角色。它们是肉、奶、毛和皮的重要来源,也是小农的重要收入来源。然而,影响生产力的牲畜疾病削弱了绵羊和山羊的生产,其中一些人畜共患传染病也对人类健康构成风险。Q热(Coxiella burnetii)、布鲁氏菌病(Brucella spp.)、弓形虫病(Toxoplasma gondii)和衣原体病(Chlamydia abortus)被确定为影响埃塞俄比亚小型反刍动物中最流行的疾病之一。这些疾病不仅影响动物健康,还在该国导致人类病例。人兽共患病主要通过直接接触受感染动物、食用受污染的动物产品以及吸入受污染的气溶胶或灰尘传播,对与动物密切接触的农民、兽医以及处理或消费动物产品的人员构成更高风险。牲畜疾病对小农造成重大影响,导致发病、死亡和繁殖性能下降,从而造成经济损失,影响粮食安全和营养。尽管这些疾病在埃塞俄比亚高度流行且影响巨大,但对这些问题的了解有限,相关研究也较少。
材料与方法
研究区域与种群描述
研究在五个地区进行:阿姆哈拉州的Abergele和Zequalla地区、奥罗米亚州的Yabello和Elwaya地区,以及前南方民族地区的Doyogana地区。这些地区代表了三种不同的生产系统:Abergele和Zequala代表农业-牧业生产系统;Yabello和Elwaya代表低地牧业生产系统;Doyogana代表高地农牧混合生产系统。研究中的所有动物都在粗放的传统管理系统中饲养。
样本采集与血清学分析
从154个随机选择的小农户中采集了动物血样,共计检测了1,402只动物(包括来自133个绵羊群和90个山羊群的1,226只动物,以及来自三个育种场的176只动物)。使用商业酶联免疫吸附测定(ELISA)试剂盒检测针对C. burnetii(Q热)、Brucella spp.、C. abortus和T. gondii的抗体。通过混合效应逻辑回归(MELR)模型分析风险因素,考虑了地区和家庭作为随机效应。
结果
Q热、布鲁氏菌、衣原体和弓形虫的血清流行率
在接受检测的1,402只动物中,16.5%呈C. burnetii血清阳性,6.8%呈Brucella spp.血清阳性,8.8%呈C. abortus血清阳性,11.4%呈T. gondii血清阳性。此外,5.3%的受检动物表现出混合感染。
在群体水平上,四种病原体的总血清阳性率分别为:C. burnetii 44.3%,Brucellas spp. 26.8%,C. abortus 33.8%,T. gondii 48.0%。总计76.8%的群体至少对一种受测人兽共患病原体呈阳性,45.2%的群体对多种病原体呈阳性。
与Coxiella burnetii血清阳性率相关的风险因素
调整动物年龄的潜在混杂效应后的最终模型显示,仅与扑杀流产动物的做法和生产系统有显著关联。低地牧业生产系统中饲养的动物(OR:0.2;95% CI:0.08–0.6,p=0.01)和来自经常扑杀流产动物家庭的动物(OR:0.6;95% CI:0.4–0.9,p=0.05)暴露于C. burnetii的可能性降低。
与Brucella spp.血清阳性率相关的风险因素
多变量分析表明,中等体况的动物比体况差的动物检测出布鲁氏菌阳性的可能性更低(OR:0.5;95% CI:0.3–0.9;P=0.03)。此外,与没有种公畜的群体相比,群体中拥有种公畜使布鲁氏菌暴露风险降低了两倍(OR:0.5;95% CI:0.2-1;P=0.07)。与牧业生产系统(OR:5.8;95% CI:2.1–16.5;P=0.001)和MCL系统(OR:32.5;95% CI:11-92.5;P=0.00)相比,农业-牧业生产系统中的动物呈现较低的布鲁氏菌暴露风险。
与Chlamydia abortus血清阳性率相关的风险因素
分析显示,所检查的变量均与衣原体暴露无显著关联。
与Toxoplasma gondii血清阳性率相关的风险因素
多变量模型显示,群体类型和生产系统与弓形虫暴露显著相关(p≤0.05)。与农业-牧业生产系统相比,MCL生产系统使弓形虫暴露的几率增加了10.4倍(OR:10.4;95% CI:1.0–109;P=0.05)。与纯山羊群相比,在混合(绵羊和山羊)群体中使弓形虫暴露的几率增加了7.6倍(OR:7.6;95% CI:1.0–61.2;P=0.05)。
讨论
本研究提供了关于埃塞俄比亚绵羊和山羊中C. burnetii、Brucella spp.、C. abortus和T. gondii流行率的重要见解,突出了对这些病原体的单一和多重暴露。报告的C. burnetii血清阳性率低于该国之前的发现,但观察到的血清阳性率表明研究地区的绵羊和山羊种群中存在显著的感染。本研究中Brucella spp.的总血清阳性率与埃塞俄比亚不同农业生态和小型反刍动物生产系统的先前报告一致。报告的C. abortus血清阳性率与博拉纳牧区的研究结果一致,但低于埃塞俄比亚高地绵羊种群中观察到的流行率。本研究中报告的弓形虫病总体血清阳性率低于埃塞俄比亚不同地区的报告患病率。研究发现,大多数群体暴露于至少一种人兽共患病原体,近一半对多种病原体检测呈阳性。这些发现与之前的研究一致,表明埃塞俄比亚的畜牧业部门受人兽共患病负担,导致经济损失和公共卫生问题。
本研究发现,育种场对C. burnetii、Brucella spp.和C. abortus等病原体的暴露率高于小农群体。这令人担忧,因为育种场在传播改良品种和技术方面发挥着关键作用,它们需要执行严格的生物安全措施和针对主要病原体的种畜疫苗接种计划。
研究发现,不同生产系统之间C. burnetii血清流行率存在显著差异,这与关于管理实践、畜群密度和病原体传播相关环境因素的研究一致。低地牧业和农业-牧业生产系统中较高的血清阳性率可能是由于在公共放牧和饮水点的畜群接触增加,促进了通过直接接触和环境污染物进行的传播。
研究发现,经常扑杀流产动物的家庭暴露于C. burnetii的可能性较低。由于C. burnetii是小型反刍动物流产的主要原因,感染动物长期通过粪便、尿液和牛奶排菌,扑杀可以消除传染源并中断传播周期。
研究发现,中等体况的动物比体况差的动物检测出Brucella spp.阳性的可能性更小。体况差可能会削弱免疫防御,但并非普遍如此。观察到的高血清阳性率可能与布鲁氏菌病引起的生殖问题(如流产、死产和不孕症)有关,这些问题导致整体健康下降。
研究发现,拥有种公畜的群体比没有种公畜的群体布鲁氏菌暴露风险低两倍。共享种公畜在包括社区育种计划在内的牲畜育种项目中很常见,这会增加疾病传播的风险。正在进行的种公畜认证计划应包括对主要性传播疾病的筛查和针对国内已知流行生殖疾病的疫苗接种。
研究发现,农业-牧业生产系统中的动物比牧业和农牧混合生产系统中的动物布鲁氏菌暴露风险更低。这一发现与其他关于生产系统影响布鲁氏菌血清流行率的研究结果一致。矛盾的研究结果突显了进一步调查的必要性。
多变量分析未揭示C. abortus的显著预测因子。然而,先前的研究已将暴露与物种、年龄、生殖障碍和管理实践等因素联系起来。这种差异可能归因于未测量的因素,如环境条件、季节性、生物安全和社会经济变量。
研究发现,与单一物种群体相比,绵羊和山羊混合饲养增加了T. gondii暴露风险,可能是由于动物密度增加和接触增多,促进了跨物种传播。与牧业生产系统相比,动物在MCL生产系统中暴露于弓形虫的风险更大,这可能与群体规模和管理实践有关。MCL农民通常在同一区域长期饲养较小的群体,增加了接触环境中受感染母畜污染物的机会。此外,MCL系统的放牧区通常靠近农民居住区,猫的活动相对频繁,增加了卵囊污染的风险。
结论
本研究提供了关于小型反刍动物中被忽视人兽共患病的重要流行病学数据,确定了影响其传播的关键风险因素,并强调了需要针对多种病原体的综合性控制措施。这些见解对于改善牲畜健康、保护公众健康以及最大限度减少受影响社区的经济损失至关重要。研究结果强调了埃塞俄比亚小型反刍动物种群中人兽共患病原体的高流行率,由于其人兽共患潜力,构成了重大的公共卫生风险。群体水平的高感染证据表明群体内病原体传播的风险很高,强调了需要采取群体层面的干预措施来控制疾病传播。此外,研究确定了特定的管理实践和生产系统是导致人兽共患暴露风险的关键因素,为针对性干预提供了可操作的见解。研究还揭示了混合感染的证据,近一半的群体对多种病原体检测呈阳性。这使疾病管理复杂化,并增加了对动物和人类造成严重健康影响的可能性,突显了采取综合性控制策略的必要性。未来的干预措施应同时针对多种病原体,而不是采取单一病原体的方法。这显示了小型反刍动物中人兽共患病动态的复杂性,并主张采取综合策略来减轻其对公共卫生和社会经济的影响。