2015-2018年江西省外环境禽流感病毒监测分析及ARIMA模型的应用

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目的:对江西省活禽经营市场外环境禽流感病毒进行采样监测分析,了解病毒在不同时间、不同地区、不同类型场所、不同标本中分布情况;对阳性标本进一步进行分型,分为H5亚型、H7亚型、H9亚型、混合型和未分型进行统计分析,了解外环境中各亚型病毒的分布情况,污染类型;建立合适的ARIMA模型对外环境禽流感病毒阳性率进行预测。通过上述研究为禽流感疫情的防控提出科学依据,有针对的采取相应的措施。方法:采用分层整群抽样的方法在全省11个设区市抽取15个县区作为监测点,从2015年第二季度开始到2018年第四季度每个季度对监测点进行采样检测,采集标本种类包括:禽类粪便、水、笼具表面擦拭物、宰杀或摆放肉案板表面擦拭物及其他环境标本,每个监测点每个季度采集标本数不少于30株。采集的标本通过实时荧光定量PCR进行检测,检出A型流感病毒核酸阳性的标本进一步进行H5、H7、H9等亚型检测。使用卡方检验对得到的数据进行分析,比较不同时间、地区、场所等方面外环境病毒阳性率差异;以2015-2018年每个季度外环境禽流感病毒阳性率作为时间序列,选择合适的参数构建最优ARIMA模型预测2019年第一季度外环境病毒阳性率。结果:⑴2015-2018年共采集江西省活禽经营市场外环境标本6652份,A型阳性标本3437份(51.67%),其中H5亚型391份(5.88%)、H7亚型61份(0.92%)、H9亚型1420份(21.35%)、混合型739份(11.11%)和未分型826份(12.42%),H9亚型占比最高。四个年份阳性率分别为48.89%、51.53%、51.92%、53.50%,差异无统计学意义(χ~2=6.369,P>0.05)。⑵四个季度总阳性率分别为51.63%、51.23%、50.57%和53.21%,差异无统计学意义(χ~2=2.690,P>0.05)。将不同年份各季度数据分开分析,2015年(χ~2=12.050,P<0.05)、2017年(χ~2=56.006,P<0.05)和2018年(χ~2=24.584,P<0.05)各季度阳性率差异具有统计学意义。阳性率的变化具有周期性,整体具有上升趋势,第四季度达到最高值,第二季度达到最低值。H5、H9亚型阳性率变化和总阳性率变化基本一致,H7亚型阳性率常年处于较低水平,2017年第一季度有异常增高。⑶不同类型标本病毒阳性率分别为禽类粪便64.21%、宰杀或摆放肉案板表面擦拭物61.30%、笼具表面擦拭物51.40%、禽类饮水46.95%、其他标本45.15%,各类型标本阳性率差异有统计学意义(χ~2=118.563,P<0.05),经过两两比较,禽类粪便与案板表面擦拭物病毒阳性率最高,其次为笼具表面擦拭标本,禽类饮水和其他标本病毒阳性率最低。亚型构成方面,禽类粪便和其他标本以H9亚型和混合型病毒为主,案板表面擦拭物、笼具表面擦拭物和禽类饮水均以H9亚型和未分型病毒为主。⑷不同类型场所病毒阳性率分别为城乡活禽市场55.44%、活禽批发市场76.00%、家禽规模养殖场(户)2.21%、家禽屠宰加工厂21.76%,差异具有统计学意义(χ~2=536.939,P<0.05),经两两比较,所有场所病毒阳性率差异均具有统计学意义,即活禽批发市场阳性率最高,家禽规模养殖场最低。活禽批发市场中病毒以H9亚型为主,城乡活禽市场以H9亚型、混合型和未分型为主,家禽屠宰加工厂以H9和H7亚型为主,家禽规模养殖场(户)只有H5和H9两种亚型病毒。⑸15个监测点外环境病毒阳性率差异具有统计学意义(χ~2=1159.110,P<0.05),乐平市病毒阳性率(79.09%)最高,余江县病毒阳性率(14.44%)最低。各亚型构成方面,大部分地区以H9亚型占比最高,安远县以混合型毒株为主,余干县、崇仁县和万载县以未分型病毒为主,乐平市以H5亚型病毒为主,H7亚型占比最高的监测点为余江县。环鄱阳湖监测点与其他监测点病毒总阳性率差异无统计学意义(χ~2=0.002,P>0.05),各亚型方面,环鄱阳湖监测点H5亚型阳性率高于其他监测点(χ~2=40.511,P<0.05),其他监测点混合型病毒阳性率高于环鄱阳湖监测点(χ~2=4.849,P<0.05)。未发生疫情监测点病毒总阳性率高于发生疫情监测点(χ~2=64.668,P<0.05)。其他亚型方面,发生疫情监测点H7亚型阳性率高于其他监测点(χ~2=36.060,P<0.05),其他监测点H5亚型和未分型病毒阳性率高于发生疫情监测点(χ~2=11.902,P<0.05;χ~2=103.714,P<0.05)。(6)经评估最优模型为ARIMA(2,0,0),预测得到江西省2019年第一季度外环境禽流感病毒阳性率为49.53%。结论:江西省外环境禽流感病毒阳性率水平较高,以H9亚型病毒为主,未分型病毒阳性率有上升趋势,需要加强病毒亚型监测。病毒阳性率变化具有季节性,H5和H9亚型阳性率变化趋势与总阳性率大体一致。要加强对活禽批发市场和城乡活禽市场的监督管理,要及时对禽类经营场所进行清洗消毒等处理。江西省2019年第一季度外环境禽流感病毒阳性率预测值为49.53%。
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