《Veterinary Microbiology》:Epidemiological insights into the prevalence of, and risk factors for,
Eimeria species in Australian dairy goats
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本橫斷面研究調查了澳大利亞乳山羊艾美耳球蟲(Eimeria)感染的流行率、蟲種構成及風險因素。通過對71個牛群1188份糞便樣本的收集與分析,結果顯示個體水平調整流行率為71%,牛群水平流行率高達97%。在羔羊中觀察到最高的流行率(86%)和卵囊排出量(中位OPG 240)。研究鑒定出9種艾美耳球蟲,其中E. arloingi、E. ninakohlyakimovae和E. alijevi最為常見。多變量分析識別出年齡、性別、氣候帶、飼養密度、墊料類型及更換頻率是顯著的風險因素。該研究證實艾美耳球蟲感染在澳大利亞乳山羊群中高度流行,尤其在年輕動物中形成顯著聚集,強調了實施年齡靶向和管理控制策略的重要性。改進飼養管理可減少環境污染,減輕山羊球蟲病對生產的影響。
在全球畜牧業中,球蟲病是一種長期存在的挑戰,尤其對幼年反芻動物的健康和生產構成顯著威脅。盡管艾美耳球蟲在禽業的重要性已被廣泛認知,但其作為牛、羊、山羊等家養反芻動物的重要健康和生產制約因素,正逐漸受到重視。在山羊中,全球已鑒定出超過26種艾美耳球蟲,其中僅有9種被認可為有效種。像E. arloingi、E. ninakohlyakimovae這類高致病性蟲種,可導致羔羊發生臨床球蟲病,表現為腹瀉、里急后重、臥地不起、脫水和體重減輕等癥狀,嚴重時甚至造成高死亡率。然而,對山羊球蟲病的診斷和控制常常面臨困難,因為單一宿主常感染多種艾美耳球蟲,并且感染通常是亞臨床的,高卵囊計數未必等同于臨床疾病。
進入21世紀以來,澳大利亞乳山羊產業經歷了顯著增長,集約化和半集約化管理的牛群數量增加,以滿足國內外對乳山羊產品的需求。然而,這種集約化也帶來了挑戰,特別是在控制傳染性疾病方面,如球蟲病。先前的研究要么集中于單一地區的野化山羊,要么是在三十多年前進行的。因此,當前對于艾美耳球蟲在澳大利亞多樣化氣候帶的乳山羊中的流行率、風險因素和蟲種分布缺乏全面了解。為了填補這一知識空白,一項全國性的橫斷面研究得以開展,旨在:(1) 確定牛群內艾美耳球蟲的流行率;(2) 對艾美耳球蟲蟲種進行形態學鑒定;(3) 識別增加山羊艾美耳球蟲陽性可能性的相關特征。
這項橫斷面研究于2023年11月至2024年7月間進行。研究針對在澳大利亞乳山羊協會注冊的乳山羊養殖場。采用兩階段整群抽樣方法,從71個牛群中隨機收集了1,188只山羊的糞便樣本。研究人員向畜主發放采樣包,詳細說明了采樣和運送步驟。每個樣本的卵囊數(OPG)采用改進的McMaster技術進行定量。對于卵囊計數至少達到1,000 OPG的樣本,按牛群進行混合,并用2.5%重鉻酸鉀溶液室溫孵育7-14天,使其孢子化,以便進行形態學鑒定。蟲種鑒定基于已發表的形態學鑒定指南。此外,通過在線問卷(使用REDCap開發)收集了與牛群、畜欄和環境相關的風險因素數據。統計分析包括使用混合效應邏輯回歸模型計算調整流行率和識別風險因素,并利用有向無環圖來指導建模,以進行因果推斷。
結果
3.1. 樣本和問卷的描述性統計
研究共收集了來自澳大利亞71個牛群的1,188只山羊的樣本。樣本在冬季降雨帶(40%)、夏季降雨帶(25%)、地中海型降雨帶(18%)和非季節性降雨帶(17%)均有分布。大部分樣本(63%)在秋季采集。樣本中68%為成年山羊,18%為羔羊,14%為斷奶羊。82%的樣本來自雌性山羊。在線問卷的回復率為85%(60/71)。
3.2. 艾美耳球蟲的流行率和卵囊強度
艾美耳球蟲的個體動物水平調整流行率為71%(95% CI 63%至77%)。牛群水平流行率高達97%(95% CI 93%至100%)。卵囊計數中位數為60 OPG(范圍0至2.4×106)。按年齡組劃分,羔羊的調整流行率(86%,95% CI 80%至91%)和卵囊計數中位數(240 OPG)最高,斷奶羊次之,成年山羊最低。雄性山羊的流行率和卵囊計數中位數也顯著高于雌性山羊。不同氣候帶間存在顯著差異,冬季降雨帶的調整流行率(75%,95% CI 65%至84%)和卵囊計數中位數(60 OPG)最高,夏季降雨帶最低。飼養密度高(<3 m2/只)的畜群流行率和卵囊計數也顯著更高。
3.3. 鑒定的艾美耳球蟲蟲種
在32個牛群的混合糞便樣本中,共形態學鑒定出9種艾美耳球蟲,包括E. alijevi、E. arloingi、E. aspheronica、E. caprina、E. caprovina、E. christenseni、E. hirci、E. jolchijevi和E. ninakohlyakimovae。牛群水平流行率最高的蟲種是E. arloingi(100%),其次是E. ninakohlyakimovae(94%)、E. alijevi(91%)、E. hirci(87%)和E. christenseni(78%)。所有樣本均存在三種或以上艾美耳球蟲的混合感染,平均蟲種豐富度為5.7。
3.4. 風險因素分析
通過有向無環圖指導的多變量混合效應邏輯回歸模型,確定了6個與艾美耳球蟲陽性顯著相關的風險因素:
- 1.
年齡:與成年山羊相比,羔羊(OR 3.6,95% CI 2.3-5.6)和斷奶羊(OR 2.3,95% CI 1.4-3.7)呈陽性的比值比顯著更高。
- 2.
性別:雄性山羊呈陽性的比值比是雌性山羊的1.5倍(95% CI 1.0-2.2)。
- 3.
氣候帶:冬季降雨帶山羊呈陽性的比值比是夏季降雨帶的2.4倍(95% CI 1.1-5.4)。
- 4.
飼養密度:高飼養密度(<3 m2/只)畜群的山羊呈陽性的比值比是低飼養密度畜群的8.8倍(95% CI 2.9-26.6)。
- 5.
墊料類型:與實心地面相比,漏縫地面畜群的山羊呈陽性的比值比為7.4(95% CI 1.1-49.8)。
- 6.
墊料更換頻率:與每月更換超過4次相比,每月僅更換1次墊料的畜群,其山羊呈陽性的比值比為7.2(95% CI 3.3-15.4)。
3.5. 組內相關系數和設計效應
基于本研究數據,山羊艾美耳球蟲感染的組內相關系數估計值為0.3(95% CI 0.1-0.5),設計效應為5.8(95% CI 2.8-8.8)。
結論與討論
本研究表明,艾美耳球蟲感染在澳大利亞乳山羊中廣泛流行,個體和牛群水平流行率均很高。研究結果填補了當前知識的空白,提供了關于流行率、蟲種分布和風險因素的關鍵信息。羔羊是感染和排蟲的主要群體,尤其在冬季和非季節性降雨帶。鑒定的9種蟲種中,E. arloingi和E. ninakohlyakimovae這兩種已知的高致病性蟲種普遍存在,提示臨床疾病風險不容忽視。
該研究在方法論上有所創新,通過應用有向無環圖指導因果推斷,使風險因素的識別和量化更加嚴謹,避免了因混雜、中介或碰撞變量引起的偏倚。研究識別出的六個關鍵風險因素(年齡、性別、氣候帶、飼養密度、墊料類型和更換頻率)具有明確的動物管理意義。例如,高飼養密度、不合適的墊料類型(如漏縫地面)和低頻次的墊料更換,都與感染風險顯著增加相關。這強調了改進畜舍管理和衛生實踐對于控制球蟲病的重要性。
研究指出,球蟲病是一種“人為制造的疾病”,其發生與飼養管理條件密切相關。在澳大利亞乳山羊產業集約化發展的背景下,本研究結果為制定基于證據的疾病控制計劃提供了科學依據。作者建議實施年齡靶向的控制策略,重點關注羔羊和斷奶羊的管理,通過改善飼養密度、優化墊料管理和加強畜舍衛生,來減少環境中的卵囊污染,從而降低感染壓力。盡管研究中未報告臨床球蟲病病例,但高流行率和普遍存在的致病性蟲種意味著亞臨床感染可能對生產性能造成潛在影響。未來的研究需要進一步闡明不同艾美耳球蟲蟲種在山羊中的具體致病作用,以指導更精準的防控。總體而言,這項全面的流行病學調查為理解和管理澳大利亞乳山羊的球蟲病奠定了重要基礎,其發現對全球其他地區的山羊養殖業也具有借鑒意義。