德國牛精液輸華攜帶施馬倫貝格病毒入境風險評估

張志誠,吳曉東,戈勝強，徐天剛，李興元，王樹雙，王志亮*

(1.中國動物衛(wèi)生與流行病學中心，山東青島 266032；2.云南省普洱市動物疫病預防控制中心，云南普洱 665099)

?

德國牛精液輸華攜帶施馬倫貝格病毒入境風險評估

張志誠1,吳曉東1,戈勝強1，徐天剛1，李興元2*，王樹雙1，王志亮1*

(1.中國動物衛(wèi)生與流行病學中心，山東青島 266032；2.云南省普洱市動物疫病預防控制中心，云南普洱 665099)

為明確德國輸入中國牛精液產(chǎn)品攜帶施馬倫貝格病毒(Schmallenberg virus,SBV)的風險狀況,基于世界動物衛(wèi)生組織(OIE)風險評估的框架,結(jié)合貝葉斯統(tǒng)計推斷的方法,開展德國輸入中國牛精液產(chǎn)品攜帶施馬倫貝格病毒的輸入風險評估。釋放評估顯示，德國畜群存在施馬倫貝格病毒病的釋放風險,SBV的發(fā)生率分布在1.227e-006到2.297e-006之間(95% Confidence interval,CI),牛精液供體動物SBV陽性率分布在7.8e-008到5.2e-007之間(95% Bayesian credible interval,BCI)。精液輸華攜帶SBV入境評估模擬顯示,出口中國的一批次精液中可能的假陰性概率分布在5.4191e-007到0.0006之間(95% BCI),其意義為輸入10 000批次的精液,假陰性檢出的批次在97.5%概率內(nèi)分布在6個批次以內(nèi)，大于6個批次的假陰性概率小于2.5%,檢出一個批次假陰性的概率大于73.77%。暴露評估顯示，基于德國存在SBV釋放風險,該國精液輸入會對我國養(yǎng)殖畜群產(chǎn)生暴露風險。損失模擬顯示，SBV一旦輸入,保守估計損失超過100億元人民幣的可能性大于95%,超過320億元人民幣的概率小于10.71%,84.27%的置信度內(nèi)(BCI)損失會在100億元～320億元之間。

貝葉斯推斷；施馬倫貝格病毒；精液；假陰性

精液作為一種特殊的遺傳物質(zhì),可攜帶和傳播多種致病微生物[1-7]。在動物養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè),近年來隨著活畜配種引發(fā)疫病風險的認知和新興市場對優(yōu)良種質(zhì)資源的追求,商品化種用精液需要量不斷上升。大量動物感染試驗、細胞培養(yǎng)以及血清學檢測證實精液所攜帶的病原微生物可引起多種疫病的大范圍流行和擴散,更為重要的是經(jīng)由精液傳播的各類病毒及未知病原存在著非常大的風險不確定性[2-5]。目前研究證明,在家畜精液中可以攜帶和傳播的病毒有口蹄疫病毒(Foot-and-mouth disease virus，F(xiàn)MDV)、藍舌病病毒(Bluetongue virus，BTV)、牛白血病病毒(Bovine leukemia virus，BLV)、傳染性牛鼻氣管炎病毒(Infectious bovine rhinotracheitis virus， IBRV)、牛病毒性腹瀉病毒(Bovine viral diarrhea virus，BVDV)、牛流行熱病毒(Bovine ephemeral fever virus，BEFV)、豬水皰病病毒(Swine vesicular disease virus，SVDV)、偽狂犬病病毒(Pseudorabies virus，PRV)、豬細小病毒(Porcine parvovirus，PPV)、日本腦炎病毒(Tapanese encephalitis virus,TEV)、非洲豬瘟病毒(African swine fever virus， ASFV)、副痘病毒(Parapox virus)以及一些尚待檢出的病毒,其中口蹄疫病毒(FMDV)、豬水皰病病毒(SVDV)、非洲豬瘟病毒(ASFV)、偽狂犬病病毒(PRV)、豬細小病毒(PPV)以及腸病毒等被認為是最為重要和危害最大的[2-12]。

近年來我國畜牧養(yǎng)殖業(yè)快速發(fā)展,對國外精液的引入數(shù)量巨大。雖精液可以攜帶多種病原及隱形遺傳疫病被認可,但國內(nèi)對引入精液的風險及科學評估卻鮮有報道。施馬倫貝格病毒病(SBV)是一種以庫蠓為傳播媒介的反芻動物非接觸性傳染病,精液及胚胎中亦發(fā)現(xiàn)此類病毒存在[13-15],其主要侵害反芻動物中樞神經(jīng)系統(tǒng),可引起反芻動物產(chǎn)奶下降以及胎畜畸形或死胎[13-18]。2011年夏秋德國、荷蘭等歐盟多個國家反芻畜群中大面積暴發(fā)SBV病例引起了國際上廣泛關(guān)注[16-18]。在德國等國家發(fā)生SBV后,中國國家質(zhì)檢總局和農(nóng)業(yè)部發(fā)布2012年第67號聯(lián)合公告，對來自疫區(qū)的精液、胚胎等實施嚴格的管理措施,停止簽發(fā)許可證,禁止直接或間接輸入來自疫區(qū)國家的反芻動物遺傳物質(zhì)。針對這一焦點問題,本文通過對德國2014年-2015年SBV發(fā)生狀況的掌握，基于統(tǒng)計分布模型開展其通過輸入牛精液產(chǎn)品傳入中國的SBV潛在風險開展評估。統(tǒng)計分布模擬被廣泛的應用到動物衛(wèi)生、植物病蟲害發(fā)生狀況等的不確定性研究中[19-24]。貝葉斯統(tǒng)計推斷是一種數(shù)學認知和統(tǒng)計決策的過程,其廣泛應用于人工智能、進化醫(yī)學和生物學、醫(yī)療診斷、人口調(diào)查與統(tǒng)計評估、監(jiān)測與抽樣等[25-38]多個方面。精液出口攜帶特定病原的風險具有較大的不確定性,這種不確定性來自于精液生產(chǎn)、加工、貯存和運輸?shù)纫幌盗袕碗s過程。本文基于統(tǒng)計分布模擬和貝葉斯推斷,依托Poptools在Excel的插件作為量化平臺，開展對德國擬輸華的牛精液中可能攜帶施馬倫貝格病毒病量化評估和統(tǒng)計決策研究，通過本研究亦可為中歐有關(guān)精液等遺傳物質(zhì)相關(guān)貿(mào)易談判提供科學依據(jù)和技術(shù)理論支撐。

1 數(shù)據(jù)來源、方法、假設(shè)和模型

1.1 數(shù)據(jù)來源

德國養(yǎng)殖畜群分布及其施馬倫貝格病毒病發(fā)生狀況主要來自與互聯(lián)網(wǎng)、科技文獻和德國Friedrich-Loeffler-Institut(FLI)的官方網(wǎng)站[13-18],對SBV的血清學抗體、病原和供體動物精液的檢測診斷方法來自于FLI發(fā)布的聯(lián)邦法定推薦的產(chǎn)品名錄及有關(guān)科技查新[14-18,37-38]。德國擬輸華的商業(yè)化人工授精中心數(shù)量、分布及其授精中心精液供體動物數(shù)量、產(chǎn)能狀況等來自與國家出入境檢疫檢驗總局信息中心。

1.2 理論框架、方法、模型假設(shè)和原則

本文的量化評估主要是在世界動物衛(wèi)生組織(OIE)推薦的風險評估框架內(nèi)開展的,該框架風險分析主要包括風險識別、釋放評估、暴露評估等幾個部分。統(tǒng)計分布模擬和量化評估的理論基礎(chǔ)主要基于貝葉斯統(tǒng)計推斷和條件概率分布模擬的方法[19-31]。

1.2.1 貝葉斯統(tǒng)計推斷

貝葉斯統(tǒng)計推斷可以表示為：

設(shè)D1，D2，……，Dn為目前已知目標函數(shù)θ的一個未知空間,對目標函數(shù)未知空間的認知過程也是貝葉斯推斷的過程,在這一過程中，D1，D2，……，Dn就指代其產(chǎn)生風險和可能對風險有影響的每一個過程和關(guān)鍵控制點。如果以P(Di)表示事件Di發(fā)生的概率,且P(Di)>0(i=1，2，…，n)，P(Di)可以為離散或連續(xù)分布。對于任一事件xi(xi?θ)，P(xi)>0,基于貝葉斯理論和推論(1763),綜合把其各個風險因素Di(Di?xi?θ)發(fā)生概率作為先驗分布,由貝葉斯公式得θ的后驗分布:

①

其中,p(θ)為“先驗分布”,它表達了觀察和認知x事件前對x事件相關(guān)因素的認識程度或經(jīng)驗,它是一個密度函數(shù)?？梢允且粋€連續(xù)的分布,也可以是間斷分布。它表達了對事件x一種不確定性認識,它代表了x事件發(fā)生前人們已經(jīng)存的對x事件的一種經(jīng)驗分布和認識。P(X|θ)為“似然函數(shù)分布”( Likelihood function),表達為在給定的先驗分布θ的條件下隨機觀察到的事件x的概率分布。P(θ|X)為“后驗分布”,用來描述觀察x事件后對先驗分布的學習認知和綜合了學習后認知到的x,它也是貝葉斯推斷的最終目標。在本文中目標函數(shù)θ指代來自德國牛精液出口攜帶SBV的風險分布函數(shù),由于牛精液攜帶SBV的風險的產(chǎn)生是一系列風險因素決定的,其具有較大的不確定性。對這一不確定性的影響因素的認知就是本研究中貝葉斯推斷的主要內(nèi)容。

1.2.2 風險問題與入境風險估算 條件概率是一種基于經(jīng)驗和主觀判斷的概率理論。條件概率定義為事件A發(fā)生是在事件B發(fā)生的先驗條件基礎(chǔ)上。精液攜帶特定病原風險F(θ)是由供體動物選擇、排精時間與間隔、生產(chǎn)加工、貯存、產(chǎn)地檢疫、運輸…F(Di)等一系列高度關(guān)聯(lián)的事件組成,因此F(θ)是在F(Di)事件發(fā)生基礎(chǔ)上發(fā)生的,是嚴重依賴于F(Di)所認知的風險過程。因此基于條件概率描述,精液攜帶特定病原風險F(θ)可以表達為：

P(F(θ)∩F(Di))=P(F(θ))×P(F(Di)|F(θ))

②

基于公式①/②的條件概率的描述,因此獲得精液中攜帶特定病原風險可以表述為計算隨機在入境口岸中抽取到至少一批次檢出為假陰性的精液的概率(n為入境口岸精液批次),其量化的數(shù)學估算的表達式可以表述為：

P(θ|X)=P(F(θ))∩p(x|θ)=1-(1-P(F(θ))×P(p(x|θ)|P(F(θ))))^n

③

1.2.3 口岸入境風險管理的原則和參數(shù)假設(shè) 由于精液是一類特殊的遺傳物質(zhì),其具有非常大的風險不確定性,為客觀、科學做出統(tǒng)計決策,基于貝葉斯統(tǒng)計決策理論基本原則和方法,為使得入境牛精液攜帶SBV風險最小,即滿足P(θ|X)-“后驗風險最小”的決策原則,同時考慮到精液生產(chǎn)環(huán)節(jié)和評估的復雜性,文中僅選取了F(Di)分布中的F(D1)、F(D2)、F(D3)三個分布為先驗分布參與到p(x|θ)的聯(lián)合分布函數(shù)模擬運算中。

2 結(jié)果

2.1 德國施馬倫貝格病毒病發(fā)生狀況及其分布模擬-(F(D1))

德國SBV最早發(fā)現(xiàn)于2011年9～10月,幾乎同一時間在荷蘭、比利時的農(nóng)場相繼報道發(fā)現(xiàn)這種蟲媒病毒感染的動物。2011年-2013年共發(fā)生SBV疫情2 721起。FLI官網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示,截止2014年3月24日,德國境內(nèi)共有2 504個農(nóng)場發(fā)現(xiàn)SBV。監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示,疫情高峰期在2012年初,隨后有所回落，2013年稍有反彈,但強度已經(jīng)明顯降低。不同地區(qū)感染情況差異較大,其中在North Rhine-Westphalia、Lower Saxony和Hesse等地牛、羊場群的發(fā)病率都顯著高于其他地區(qū)。2014年以來,SBV病例呈明顯下降態(tài)勢。2014年報告54例,2015年截至到6月的累積報告病例數(shù)為27例。發(fā)生率模擬顯示,2014年德國牛的發(fā)病率在95%的置信區(qū)間分布在2.677e-006到4.1790e-006之間,期望的均值為3.393e-006。2015年度模擬的結(jié)果顯示,在95%的置信區(qū)間內(nèi)SBV的發(fā)生率分布在1.227e-006到2.297e-006之間,期望的均值為1.727e-006(圖1)。

圖1 德國2015 (B)/2014(R)SBV官方報告動物發(fā)病率分布模擬

2.2 SBV的診斷與檢測分布模擬-F((D2))

施馬倫貝格病毒病可根據(jù)流行病學和臨床癥狀做出初步診斷,但病例確診需要實驗室診斷,包括病毒分離與鑒定、中和試驗、免疫熒光、熒光定量PCR和ELISA等方法[39],其中ELISA的方法在歐盟范圍內(nèi)應用最為廣泛。對SBV的檢測,德國農(nóng)業(yè)部有嚴格的規(guī)定。按照德國動物疾病法第17c 條規(guī)定,診斷試劑和方法必需經(jīng)FLI認可后方可列入聯(lián)邦各州檢測實驗室的采購目錄。目前德國FLI推薦各地州檢測實驗室可以使用包括瑞典Svanova、德國Gerbion、荷蘭IDEXX、法國ID Vet、德國Qigen和美國Quidel等公司的SBV的ELISA檢測試劑盒,實驗室針對上述試劑和方法可以隨機選取特定的試劑開展對送檢樣品開展檢測。歐盟區(qū)域內(nèi)不同實驗室應用ELISA檢測試劑對SBV的真陽性檢出率有較大差別,其中比利時區(qū)域?qū)嶒炇?DGZ&ARSIA)和參考實驗室(CODA-CERVA)的對IDvet公司的ID Screen?Schmallenberg virus Indirect ELISA 試劑盒的比對試驗顯示:如果疑似樣品認定為陽性,則其敏感性期望值為86.49%(95%CI，76.55%～93.22%),如疑似樣品認定為陰性則敏感性稍低,其期望值為78.67%(95%CI，67.68%～87.29%)[37-38](圖2)。IDvet公司提供的該型的施馬倫貝格病ELISA檢測試劑盒的理想化狀態(tài)的診斷敏感性為97.64%?；谪惾~斯推斷和統(tǒng)計決策風險最小化原則,以Se=89.72%(95% CI,67.68%～97.64%),Sp=99.08%(95%CI,95.92%～100%)為F(Di)分布函數(shù)參數(shù)參與p(x|θ)的聯(lián)合分布函數(shù)和P(θ|X)為“后驗分布”函數(shù)模擬。

2.3 供體動物SBV陽性率模擬-(F(D3))

供精動物是一類特殊的飼養(yǎng)群體,其具有較高的經(jīng)濟價值、遺傳價值和特殊用途。為保證評估能夠獲得對進口精液攜帶SBV病毒風險最小化的統(tǒng)計決策原則,在對德國養(yǎng)殖畜群SBV發(fā)生率的密度函數(shù)模擬中以養(yǎng)殖畜群SBV發(fā)生的95%高置信限上限(UCL)的流行率作為為供體動物陽性率模擬的基數(shù)開展(圖3)。

按照德國官方提供的牛精液生產(chǎn)企業(yè)供精動物數(shù)量共計805頭只,多次模擬采取隨機抽取其中不同數(shù)量的供精動物。假設(shè)通過精液開展了供體-受體動物感染試驗的結(jié)果為0頭次感染,即沒有發(fā)生感染,查閱統(tǒng)計表推斷得到受體動物感染“最壞的可能”( Worst-case)在95%的置信上限值為0.46%。基于以上感染的“最壞的可能”情景,結(jié)合SBV檢測試劑的敏感性和特異性的分布函數(shù),利用蒙特卡洛模擬得到受體動物陽性率分布如圖4所示,其95%的置信區(qū)間分布在7.8e-008到5.2e-007之間。

圖2 SBV檢測ELISA敏感性Se(左)和特異性Sp(右)分布

圖3 95%高置信上限的養(yǎng)殖畜群SBV流行率分布

圖4 受精中心供體動物SBV陽性率模擬

2.4 進口一批次精液的入境風險估算

按照德國官方提供的數(shù)據(jù),授權(quán)可以從已經(jīng)經(jīng)過認證的19個精液生產(chǎn)企業(yè)805頭只的種牛作為供體動物提供精液,假設(shè)一批次精液隨機來自19個精液生產(chǎn)企業(yè)中的一個或多個,選取的動物數(shù)量為隨機一個或多個精液生產(chǎn)企業(yè)中的805頭供體動物中隨機抽樣選擇(最少選取1頭)。按照2011年-2013年度出口到亞洲地區(qū)精液批次標準,假設(shè)一年出口到中國的精液批次最多為10個批次,最少1個批次,5個批次可能較大來計算。按照上述的假設(shè),可以得到從德國19個精液生產(chǎn)企業(yè)的805頭供體動物出口到中國的精液風險,一批次中可能的假陰性概率在95%的置信區(qū)間內(nèi)分布在5.419 1e-007到0.000 6之間,其意義為輸入10 000批次的精液假陰性檢出的批次在97.5%的概率在6個批次以內(nèi),大于6個批次的假陰性概率小于2.5%,一個批次檢出假陰性的概率大于73.77%。

2.5 暴露風險評估

SBV作為蟲媒病在進入我國后將主要通過庫蠓叮咬傳播。目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)C.obsoletus、C.dewulfi、C.chiopterus、C.scoticus、C.sonorensis和C.nubeculosus等6種庫蠓能夠攜帶與傳播SBV[39-41]。此外，SBV也可通過胎盤進行垂直傳播,但目前尚未發(fā)現(xiàn)蚊子傳播該病。我國存在能夠攜帶與傳播SBV的C.obsoletus和C.chiopterus等多個種類的庫蠓,這些種類的庫蠓在我國東北區(qū)、華北區(qū)、蒙新區(qū)、青藏區(qū)、西南區(qū)、華南區(qū)和華中區(qū)有分布[40-41]。通過SBV風險物質(zhì)釋放,風險會隨諸多途經(jīng)暴露。如SBV隨精液進口傳入我國后將經(jīng)生殖系統(tǒng)進入畜群,母畜感染病毒后可能出現(xiàn)流產(chǎn)癥狀,病毒可能經(jīng)由畸形胎兒的排出進入環(huán)境與媒介節(jié)肢動物接觸,后將有可能經(jīng)媒介傳播至我國畜群并在生態(tài)環(huán)境中長期存在。

圖5 輸入一批次假陰性精液風險場景模擬

2.6 傳入后果評估

我國是牛、羊養(yǎng)殖大國，反芻動物的飼養(yǎng)量大。畜牧業(yè)生產(chǎn)管理總體水平不高,不同地區(qū)飼養(yǎng)條件參差不齊,且生態(tài)環(huán)境中存有大量可攜帶與傳播SBV節(jié)肢動物。一旦該病輸入我國,將產(chǎn)生以下幾個方面的影響。

2.6.1 造成重大經(jīng)濟損失 如果SBV隨精液傳入我國并在我國畜群和生態(tài)系統(tǒng)中定殖,該病將引起反芻動物發(fā)病,導致生產(chǎn)性能下降。不僅造成重大直接經(jīng)濟損失,還將造成較大的間接經(jīng)濟損失。模擬測算結(jié)果顯示,直接經(jīng)濟損失在95%的置信度內(nèi)超過100億元人民幣/年,超過320億元人民幣/年的概率小于10.71%。

圖6 SBV輸入導致的中國反芻動物養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)年損失模擬評估

2.6.2 帶來嚴重的生態(tài)學問題 庫蠓是SBV傳播和定植的媒介,而且SBV在庫蠓體內(nèi)可以發(fā)生重組。我國的庫蠓一旦接觸進口精液釋放的暴露風險,必將會在我國生態(tài)體系中并定植,這種形式的外來物種入侵將帶來嚴重的生態(tài)學問題。

2.6.3 影響國際貿(mào)易 如果我國暴發(fā)該病,許多國家將限制中國牛、羊及其產(chǎn)品的進口,退運或銷毀來自中國的相關(guān)畜產(chǎn)品,緊急取消已簽訂的貿(mào)易合同,從而影響對外貿(mào)易正常進行。甚至引發(fā)國際間貿(mào)易摩擦與糾紛,影響雙邊或多邊國際關(guān)系。

3 討論

3.1 德國養(yǎng)殖畜群及其牛精液產(chǎn)品貿(mào)易輸入SBV風險

德國畜群SBV的發(fā)生率分布在1.227e-006到2.297e-006之間 (95% CI),供體動物陽性率分布在7.8e-008到5.2e-007之間 (95% BCI)。精液評估模擬顯示,出口中國的一批次精液中可能的假陰性概率 為5.4191e-007到0.6‰之間(95% BCI),其意義為輸入10,000批次的精液假陰性檢出的批次在97.5%的概率在6個批次以內(nèi),大于6個批次假陰性概率小于2.5%,檢出一個批次假陰性的概率大于73.77%。由于德國SBV畜群、供體動物及精液出口體系等中存在的一定的SBV釋放風險,可以認為經(jīng)進口德國牛精液產(chǎn)品會對我國養(yǎng)殖畜群和生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生一定的暴露風險。模擬測算結(jié)果顯示,直接經(jīng)濟損失在95%的置信度內(nèi)超過100億元人民幣/年,超過320億元人民幣/年的概率小于10.71%,84.27%的置信度內(nèi)損失會在100億元～320億元之間。

3.2 不確定性分析與貝葉斯統(tǒng)計推斷

精液是具有高度風險不確定性的遺傳物質(zhì)，F(xiàn)MD、ASFV等多種疫病可以通過精液貿(mào)易傳播。SBV是一種可通過精液傳播的蟲媒病毒,蟲媒病毒通常都具有傳染性強、傳播快速、危害巨大等幾個方面的特性,對其的風險控制措施都是在傳入前實施嚴格的檢疫和禁入措施,但一旦其在特定環(huán)境和體系中定殖,根除其的可能性基本不存在。世貿(mào)組織(WTO)對地區(qū)和國家間自由貿(mào)易的條件是貿(mào)易風險要達到進口國家的可接受風險水平。針對特定的無特定疫病國家,可接受風險水平的確定一般都是由進口國家根據(jù)本國自身狀況制定風險可接受水平。德國具有較為良好的動物養(yǎng)殖體系和疫病風險管理體系,其精液的生產(chǎn)和供應也已形成產(chǎn)業(yè)鏈,如其在實驗室檢測和控制措施等方面進一步優(yōu)化風險管理，有望可以達到我國可接受風險水平。

貝葉斯統(tǒng)計推斷的方法是國際上風險分析、評估和預測等方面有廣泛應用，其優(yōu)點是具有科學性強、邏輯嚴密和適用性廣的特點，但同時因其不同于經(jīng)典統(tǒng)計分布理論，嚴重依托于主觀判斷和經(jīng)驗值，故而存在很多爭議。本文中在對德國SBV風險狀況模擬中僅依托與有限的信息主觀推斷德國牛鏡液輸出產(chǎn)生的風險可能存在一定的局限性， 但考慮到風險評估和管理的復雜性和主觀特點，依托于貝葉斯統(tǒng)計推斷開展量化風險評估和模擬也不失為一種有益的探索和嘗試。

[1] O'Brien S J,Roelke M E,L Marker.,et al.Genetic basis for species vulnerability in the cheetah[J].Science,1985,227:1428-1434.

[2] GE Seidel Jr.Superovulation and embryo transfer in cattle[J].Science,1981,211:351-358.

[3] Eaglesome M D,Garcia M M.Disease risks to animal health from artificial insemination with bovine semen[J].Rev Sci Tech Off Int Epiz,1997,16 (1):215-225.

[4] Phillpot M.The dangers of disease transmission by artificial insemination and embryo transfer[J].Br Vet J,1993,149:339-369.

[5] Afshar A,Eaglesome M D.Viruses associated with bovine semen[J].Vet Bull,1990,60 (2):93-109.

[6] Cottral G E,Gailiunas P,Cox B F.Foot-and-mouth disease virus in semen of bulls and its transmission by artificial insemination[J].Archiv für die gesamte Virusforschung,1968,23(4):362-377.

[7] Perry E J.The artificial insemination of farm animals[M].3rd ed.New Brunswick,NJ:Rutgers University Press,1960.

[8] Nappa S,Allepuza A,García-Bocanegrac B L.,et al.Quantitative assessment of the probability of bluetongue virus transmission by bovine semen and effectiveness of preventive measures [J].Theriogenology,2011,(75):920-932.

[9] Roberts D H,Lucas M H,Bell R A.Animal and animal product importation and the assessment of risk from bluetongue and other ruminant orbiviruses[J].Br Vet J,1993,149(1):87-99.

[10] Wentink G H,Frankena K,Bosch J C.,et al.Prevention of disease transmission by semen in cattle[J].Livest Prod Sci,2000,(62):207-20.

[11] Santman-Berends I,Bartels C,van Schaik G,et al.The increase in seroprevalence of bluetongue virus (BTV) serotype 8 infections and associated risk factors in Dutch dairy herds,in 2007[J].Vet Microbiol,2010,(142):268-275.

[12] Gard G P,Melville L F,Shorthose J E.Investigations of bluetongue and other arboviruses in the blood and semen of naturally infected bulls[J].Vet Microbiol,1989,(20):315-22.

[13] Ponsart C,Pozzi N,Breard E,et al.Evidence of excretion of Schmallenberg virus in bull semen[J].Vet Res,2014:45-37.

[14] ProMed-mail:Schmallenberg virus-Europe (76) virus RNA in bovine semen[EB/02].[www.promedmail.org],2012.

[15] ProMed-mail:Schmallenberg virus-Europe (77) (NL,FR) virus RNA in bovine semen[EB/02].[www.promedmail.org],2012.

[16] Tarlinton R,Daly J,Dunham S,et al.The challenge of Schmallenberg virus emergence in Europe[J].Vet J,2012,194(1):10-18.

[17] Conraths F J,Kamer D,Teske K,et al.,Reemerging Schmallenberg virus infections,Germany,2012[J].Emerg Infect Dis,2013,19(3):513-514.

[18] OIE.OIE Technical Factsheet Schmallenberg Virus,November 2013 [DB].http://www.oie.int/fileadmin/Home/eng/Our-scientific-expertise/docs/pdf/A Schmallenberg-virus.pdf.OIE,Paris,France (2013).

[19] Zhang Z C，Wang Z L，Hou Z S，et a1．Case control study on cluster detection of equine influenza in China[J].(in Chinese)．Chin Sci Bull(ChinaVer)．2012,57：2192-2199．doi：10．1360/972011．384.

[20] 張志誠,李長友,黃保續(xù),等.中國禽群高致病性禽流感發(fā)生狀況及其風險預測[J].畜牧獸醫(yī)學報,2010,41(4):454-462.

[21] 張志誠,劉擁軍,黃保續(xù),等.基于Bernoulli分布的全球瘋牛病發(fā)生風險的研究[J].畜牧獸醫(yī)學報,2010,41(7):866-872.

[22] 張志誠,李興元,吳曉東,等.俄羅斯東部濱海邊疆與阿穆爾地區(qū)口蹄疫發(fā)生狀況及其監(jiān)測抽樣模擬[J].動物醫(yī)學進展,2016,37(10):48-52.

[23] 李興元,張志誠,魯富有,等.中緬邊境猛阿渡口邊貿(mào)傳入口蹄疫風險不確定性研究[J].畜牧與獸醫(yī),2016，48 (10) : 22- 27.[24] David V.Risk analysis :a quantitative guide/David Vose[M].3rd ed,John Wiley Sons,Ltd,The Atrium,Southern Gate,Chichester,West Sussex,PO19 8SQ,England.

[25] Bayes T.An essay towards solving a problem in the doctrine of chances[J].Philosophical Transactions Royal Society,2015,53:370-418.

[26] Huelsenbeck J P,Rannala B,Masly J P.Accommodating phylogenetic uncertainty in evolutionary studies[J].Science,2000,288:2349-2350.

[27] Huelsenbeck J P,Ronquist F.MrBayes:Bayesian inference of phylogeny[J].Bioinformatics,2001,17:754-755.

[28] Huelsenbeck J P,Ronquist F,Nielsen R,et al.Bayesian inference of phylogeny and its impact on evolutionary biology[J].Science,2001,294:2310-2314.

[29] Evans M ,Swartz T B.Methods for approximating integrals in statistics with special emphasis on Bayesian integration[J].Statis Sci,1995,10(3):254-272.

[30] Berry D A.Bayesian statistics and the efficiency and ethics of clinical trials[J].Statis Sci,2004,19:175-187.

[31] Casella G.Empirical Bayes Gibbs sampling[J].Biostatistics,2001:485-500.

[32] Dempster A P,Selwyn M R,Weeks B J.Combining historical and randomized controls for assessing trends in proportions[J].J Am Statis Asso,1983,78:221-227.

[33] Dickey J M,Jiang J M,Kadane J B.Bayesian methods for censored categorical data[J].J Am Statis Asso,1987,82:773-781.

[34] King R,Brooks S P.On the Bayesian analysis of population size[J].Biometrika,2001,88:317-336.

[35] Madigan D,York J C.Bayesian methods for estimation of the size of a closed population[J].Biometrika,1997,84:19-31.

[36] Zelen M,Parker R A.Case-control studies and Bayesian inference[J].Statis Med,1986,5:261-269.

[37] van der Poel W H.Diagnostics for Schmallenberg virus[J].Vet Rec,2012,171(12):294-295.

[38] van der Poel W H,Cay B,Zientara S,et al.Limited interlaboratory comparison of Schmallenberg virus antibody detection in serum samples[J].Vet Rec,2014,174(15):380.

[39] 張永寧,吳紹強,林詳梅.施馬倫貝格病研究進展[J].畜牧獸醫(yī)學報,2014,45(7):1029-1037.

[40] 李金明,鄒艷麗,張志誠,等.施馬倫貝格病自然傳入中國的風險分析[J].動物醫(yī)學進展,2013,34(9)：107-112.

[41] 戈勝強,梅 月,吳曉東,等.施馬倫貝格病毒的生物媒介[J].中國預防獸醫(yī)學報,2015(37):75-78.

Risk Assessment on Introduced Schmallenberg Virus Derived From Importation of German Bovine Semen

ZHANG Zhi-cheng1，WU Xiao-dong1，GE Sheng-qiang1,XU Tian-gang1, LI Xing-yuan2，WANG Shu-shuang1，WANG Zhi-liang1
(1.ChinaAnimalHealthandEpidemiologyCenter,Tsingdao,Shandong,266032,China; 2.CenterforAnimalDiseaseControlandPrevention,Puer,Yunnan,665099,China)

Within the risk assessment framework of Office International Des Epizooties (OIE),Bayesian inference was applied to explore the Schmallenberg virus (SBV) risk derived from the importation of bovine semen from German.The priority distributions of release assessment modeling indicated that SBV was existed within the bovine population of German,prevalence of which was distributed between 1.227e-006 to 2.297e-006 (95% Confidence Interval,CI),and the prevalence within the population of donor animals was distributed between 7.8e-008 to 5.2e-007 (95% Bayesian Credible Interval,BCI).The posterior probability modeling for at least one batch consignment semen of false negative detected at boundary was distributed between 5.4191e-007 to 0.0006 (95% BCI),which means that there could have 6 batches of false negative consignment detected at 97.5% upper limit confidence if randomly choosing 10 000 batches semen consignment imported from German,while the probability of getting more than 6 batches of false negative consignment was statistically less than 2.5%,getting at least one false negative consignment was larger than 73.77% chances.Given the imported risk,exposure assessment showed that importation of Germen bovine semen can give great impact on China animal husbandry,and the modeling of economic loss derived from Germen semen importation indicated that there could have 10-32 billion yuan (84.27% BCI) loss entailed,the probability of more than 10 billion yuan loss was larger than 95%,more than 32 billion yuan was less than10.71%.

Bayesian inference; Schmallenberg virus; semen; false negitive

2016-06-15

牛羊“重要蟲媒病”關(guān)鍵技術(shù)研究 (201303035);國家十三五重大科技專項(2016YFD0501104)

張志誠(1973-)，寧夏賀蘭人，副研究員，主要從事動物公共衛(wèi)生研究。 *通訊作者

S852.65

A

1007-5038(2017)06-0091-07