《Transboundary and Emerging Diseases》：Evaluating Potential Deployment Strategies for Oral Delivery of Vaccines for Cervids
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虽然疫苗接种是应对景观尺度疾病管理最有效的策略，但其成功与否取决于同时克服实验室尺度疫苗开发和针对目标野生动物种群（如鹿科动物）进行野外递送的后勤及行为复杂性所带来的双重挑战。由于实验室有效性与疫苗成功的野外部署相互依赖，这些工作应同步进行，其中一项的发现会影
虽然疫苗接种是应对景观尺度疾病管理最有效的策略，但其成功与否取决于同时克服实验室尺度疫苗开发和针对目标野生动物种群（如鹿科动物）进行野外递送的后勤及行为复杂性所带来的双重挑战。由于实验室有效性与疫苗成功的野外部署相互依赖，这些工作应同步进行，其中一项的发现会影响另一项的进展。主动开发有效的部署策略还能最大限度地减少疫苗获得监管批准后可能出现的任何后勤瓶颈。本多区域现场研究采用旋转交叉设计，于2025年5月至8月在艾伯塔省和萨斯喀彻温省的19个站点进行，旨在量化两种候选疫苗递送基质（薄膜和液体填充颗粒（即波霸））结合多种常见鹿科动物引诱剂的行为有效性。研究采用远程相机监测来评估目标鹿科动物（鹿、麋鹿和驼鹿）的觅食偏好、非目标物种的摄入量以及个体重复造访频率。结果发现，以豌豆作为食物引诱剂呈现的薄膜基质是最大化目标摄入量的最优诱饵递送基质。该分析同时量化了两个关键操作障碍：（1）高非目标消耗量；（2）个体鹿科动物的重复消费，或大剂量消费。这些行为限制使通用的散撒诱饵方法失效，并凸显了递送工程设计中的挑战。这些发现提供了必要的定量参数，以支持开发一种结合远程物种识别和份量控制的“智能”口服递送系统，从而实现对野生种群经济有效的单剂量递送。
**研究背景与意义**
野生动物传染病的管理与控制是现代保护与公共健康领域最重大且最复杂的挑战之一。传统的干预策略，包括种群控制（狩猎、扑杀、迁移）或基于注射的疫苗部署，实施起来后勤复杂、成本高昂，并常引发伦理担忧以及强烈的政治与公众反对。人畜共患溢出风险的日益凸显，进一步强调了主动对野生动物种群进行疾病缓解的必要性。因此，研发能够在野外非侵入性、自主性施用的疫苗成为关键的科研与管理优先事项。
本研究由对鹿科动物慢性消耗病（CWD）这一致命朊病毒病的防控需求所驱动。CWD在鹿科动物（包括白尾鹿（*Odocoileus virginianus*）、骡鹿（*Odocoileus hemionus*）、加拿大马鹿（*Cervus canadensis*）和驼鹿（*Alces alces*））种群中迅速传播，威胁其生态稳定性。尽管实验室中的CWD口服疫苗研发已取得阶段性成果，但现有的野生动物疫苗部署策略（如针对浣熊和土狼等食腐动物的口腔狂犬病疫苗投放方式）与鹿科动物的食性不兼容。这使得开发物种特异性的口服递送系统成为疫苗最终成功应用于野外的前提。因此，该研究旨在主动弥合疫苗实验室效力与野外部署成功之间的关键鸿沟，其结论对开发用于控制牛结核病（*Mycobacterium bovis*）、布鲁氏菌病（*Brucella* spp.）或炭疽（*Bacillus anthracis*）等疾病的鹿科动物口服疫苗同样具有广泛适用性。
**主要研究方法**
研究人员在艾伯塔省和萨斯喀彻温省（加拿大CWD流行率最高的省份）的19个站点开展了多区域现场研究。研究采用旋转交叉设计，系统性地轮换两种惰性疫苗递送基质（一种封装液体安慰剂“波霸”和一种干燥薄膜）与常见鹿科动物引诱剂/饲料（豌豆、苜蓿块、矿物舔砖）的11种处理组合。在每个站点部署运动感应远程相机，通过冗余布设（一台用于广角观测，一台用于近距离监测投食桶）收集数据。研究人员通过分析图像，对物种识别、消耗事件（目标与非目标物种）和个体重复造访（通过鹿角图案识别）等行为指标进行量化。统计分析采用广义线性混合模型（GLMM）处理归一化的计数数据，并使用图基事后检验进行多重比较。
**研究结果**
1. **总体访问量与数据概况**：研究分析了18个站点的119个处理周期，记录了1320次访问事件。白尾鹿是最常被观测到的物种（占所有访问的53%，占所有目标物种访问的77%）。虽然目标物种被拍摄的频率高于非目标物种，但非目标物种占所有被拍摄到的进食动物的54%。
2. **目标物种偏好与处理有效性**：分析表明，所有包含豌豆的处理组合都显著增加了目标物种的进食行为（例如，豌豆处理 p=0.017，豌豆+波霸 p=0.009，豌豆+薄膜 p=0.019）。其他诱饵和饲料混合物之间未发现显著差异，表明在测试选项中，豌豆是目标物种偏好的诱饵选择。具体到白尾鹿，也表现出对含豌豆处理的显著偏好。
3. **重复测量效应**：对比同一处理的第一轮与第二轮出现，发现所有含豌豆的处理在第二轮相对于对照组均显示出显著增加的目标物种进食行为，而在第一轮仅“豌豆+薄膜”处理显示显著。
4. **添加安慰剂疫苗的影响**：以识别出的最佳诱饵（豌豆）为基础，分析发现，将豌豆与不同疫苗模拟物（递送基质）混合并未改变动物对豌豆的进食偏好。事后比较显示无显著差异，且图表表明在基础豌豆处理中加入疫苗模拟物后，目标物种的进食量通常略有增加。
5. **个体重复造访**：对实验后期图像的分析表明，在58%的分析时段中，通过鹿角识别出了重复造访的个体。另有部分时段疑似存在重复造访（如母鹿-幼崽对），但未能通过视觉分析确认。这证实了个体会多次返回同一投食点。
**讨论与结论总结**
本研究量化了野外部署野生动物口服疫苗的两大主要障碍：由非目标物种消耗造成的浪费，以及个体动物的重复给药。尽管目前确定非目标摄入的生物学风险较低，但其消耗规模（超过进食动物的50%）可能使当前的野外部署策略在经济上不可行。例如，黑熊作为常见非目标物种，常单次消耗超过三分之一的诱饵；松鼠等小型动物也可能在短期内完全消耗诱饵。物理屏障（如围栏）难以在排除敏捷的小型物种与允许大型野生动物进入之间取得平衡。此外，超过58%的站点分析显示目标个体会重复造访，且该比例可能被低估，这会导致疫苗剂量浪费和成本增加。研究指出，冬季可能是更优的部署时期（熊活动减少，自然食物匮乏），但这并不能显著缓解其他非目标物种造成的浪费。
研究结论认为，为了实现有效、经济且生态安全的部署，必须包含剂量控制和物种排除机制。从多区域现场试验中获得的定量行为数据强烈支持开发和验证一种“智能”口服疫苗递送系统。该系统必须整合（1）远程物种识别（例如，人工智能摄像头），仅在检测到目标鹿科动物时才分配剂量；（2）机械份量控制（例如，定时释放或物理机制）；（3）个体动物识别以防止频繁造访者的过度消耗，从而最大限度地在种群中实现单剂量递送。使用具备这些功能的“智能”递送系统还能实现按计划提供疫苗（如在设定时间后为个体动物提供加强针），为疫苗有效性要求提供了更大灵活性。最终，将这些生态学观察与先进工程成功结合，是确保对野生鹿科动物种群进行可行、经济且生态安全的传染病控制的最有前景的途径。
