中国湖北省の乳牛群におけるブルセラ症の有病率と発生率の測定における血清 ELISA に代わる乳中 ELISA の評価

Evaluation of a milk ELISA as an alternative to a serum ELISA in the determination of the prevalence and incidence of brucellosis in dairy herds in Hubei Province, China.

• Yu Wang
• Ian D Robertson
• Shuang Cheng
• Yan Wang
• Liyue Hou
• Guiqiang Wang
• Xijuan Wu
• Xiang Li
• Yingyu Chen
• Aizhen Guo

抄録

本研究では、乳牛のブルセラ症診断のためにミルク I-ELISA と血清 ELISA を比較し、ミルク I-ELISA を用いて中国湖北省の乳牛群におけるブルセラ症の有病率と発生率を測定することを目的とした。同省の4つの乳牛群に由来する147頭を試験したところ、2つの試験はコーエンのカッパ統計量が0.747（p＜0.001）と良好な一致を示した。ベイズ型潜在クラス分析の結果、圃場条件下での生乳I-ELISAの感度は87.2％、特異度は92.0％と推定された。続いて、湖北省の15の商業用乳牛群の3091頭を対象に、2018年1月から7月にかけて、牛乳I-ELISAに基づく疫学調査を実施した。動物レベルの実質有病率は、調査した15の牛群で34.9％（95％CI：28.5、41.8）から51.4％（95％CI：48.2、54.6）まで変動した。ほとんどの農場（93.3%）では、少なくとも 1 頭の検査陽性動物が含まれていた。発生リスクを計算するための包含基準を満たしたのは 10 農場のみであったため、これらの農場の 10 農場における全体的な実質発生リスクは 3 ヶ月間あたり 0.4 %（95 % CI：0.1, 1.2）であり、これは感染牛群内での本疾患の伝播の可能性を浮き彫りにしている。以上のことから、ミルク I-ELISA 検査はワクチンを接種していない乳牛のブルセラ症の迅速なスクリーニング検査として利用できると考えられ、本研究では牛ブルセラ症の発生率が高かったことから、中国湖北省では効果的な予防・防除プログラムを開発・実施する必要があると結論づけられた。

This study was designed to compare a milk I-ELISA with a serum ELISA for the diagnosis of brucellosis in dairy cattle and then to use the milk I-ELISA to determine the prevalence and incidence of brucellosis in dairy herds in Hubei Province, China. The two tests were shown to have good agreement with a Cohen's kappa statistic of 0.747 (p < 0.001) when 147 animals originating from 4 dairy herds in the province were tested. The results of Bayesian Latent Class Analysis estimated that the sensitivity and specificity of the milk I-ELISA under field conditions were 87.2 % and 92.0 %, respectively. An epidemiological survey based on the milk I-ELISA was then conducted in 3091 cows from 15 commercial dairy herds from January to July 2018 in Hubei Province. The animal level real prevalence varied from 34.9 % (95 % CI: 28.5, 41.8) to 51.4 % (95 % CI: 48.2, 54.6) in the 15 herds tested. Most farms (93.3 %) tested contained at least one test-positive animal. As only ten farms met the inclusion criteria for the calculation of incidence risk, the overall real incidence risk in 10 of these farms was 0.4 % (95 % CI: 0.1, 1.2) per 3 months, which highlights the potential for spread of the disease within infected herds. It is concluded that the milk I-ELISA test could be used as a rapid screening test for brucellosis in unvaccinated dairy cows and, given the high occurrence of bovine brucellosis in this study, an effective prevention and control program needs to be developed and implemented in Hubei Province, China.

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