慢性消耗性疾患の伝染に及ぼす養殖サービットの動きの影響

Implications of farmed-cervid movements on the transmission of chronic wasting disease.

• Dennis N Makau
• Kimberly VanderWaal
• James Kincheloe
• Scott J Wells

抄録

慢性消耗性疾患は、感染した動物の筋肉が消耗する臨床像を持つ子宮頸類に感染する伝達性海綿状脳症です。本研究の目的は、ミネソタ州で飼育されている子牛の運動パターンを定量化し、病気の緩和ポイントを特定するためのモデルとすることでした。ミネソタ州内の農場（n=432農場）からの州内サービットの移動1221件のデータを用いて、時間集約ネットワーク分析を行いました。州内での移動は2013年から2018年までにミネソタ州で記録された全移動（2578頭）の48.2％を占め、残りは州間移動であった。年間のネットワークは、グラフ密度が低く（6.9×10 - 1.4×10）、遷移性（0.06-0.12）で、疎な性質を持っていた。移動の頻度は9月と10月に有意に増加し（p<0.05）、11月には減少したが、繁殖期と狩猟期が重なった。これらの接触の中には、500km離れた場所での接触もあった。感染連鎖の長さの中央値は，CWD陽性農場では5.0農場で5.0，6.0農場で6.0と推定された．ｋ検定分析の結果、他の感染農場と直結している感染農場の数の中央値は2.0であり、偶然の出来事よりも有意に高いことがわかった（p=0.002）。農場間のサービットの移動はほとんど予測できず、年ごとの端の重なりは非常に少なく（平均0.02%）、農場間の持続的な商業関係は稀であることが示唆されました。結論として、ミネソタ州では長距離の貿易移動が慢性消耗性疾患の蔓延のリスクとなっている。ネットワークがまばらで農場間の接触が予測できないのは、サービットの生産が、豚や家禽のような他の種に分化した産業ほど垂直統合されていないからかもしれません。私たちの分析アプローチは、米国の他の州や北米の一般的な慢性消耗性疾患を理解するために使用することができます。

Chronic wasting disease is a transmissible spongiform encephalopathy that affects cervids with a clinical picture of muscle wasting in infected animals. The objective of this study was to quantify movement patterns of farmed cervids in the state of Minnesota as a model for identifying potential disease mitigation points. Time aggregated network analysis was performed on data consisting of 1221 intra-state cervid movements from farms located within Minnesota (n = 432 farms). Intra-state movements accounted for 48.2 % of all documented movements (2578) in Minnesota from 2013 to 2018; the remaining movements were inter-state. Annual networks were sparse in nature with low graph densities (6.9 × 10 - 1.4 × 10) and transitivity (0.06-0.12). Frequency of movements increased significantly (p < 0.05) in the months of September and October before decreasing in November, which coincided with the breeding and hunting seasons. Some of these contacts were as far as 500 km apart. The median length of infection chains for CWD positive farms was estimated to be 5.0 and 6.0 farms in-and out-going infection chains, respectively. A k-test analysis demonstrated that the observed median number of infected farms directly connected to other infected farms was 2.0, which was significantly higher than a fortuitous event (p = 0.002). Movements of cervids between farms were largely unpredictable with very low edge overlap (mean 0.02 %) from year to year, suggesting that persistent commercial relationships among farms were rare. In conclusion, long distance trade movements present a risk for spread of chronic wasting disease in Minnesota. The sparse networks and unpredictable farm contacts could be because cervid production is not as vertically integrated as other species-differentiated and established industries, such as swine or poultry. Our analytical approach can be used to understand chronic wasting disease in other states in the U.S. and North America in general.

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