随着ASF在全球范围内的流行，ASF可能通过合法和非法进口受感染的猪肉产品传入美国，为减轻ASF对经济和社会的影响，提前做好ASF暴发后的控制准备是非常有必要的，近期来自美国的科研团队发表了一篇文章《确定在12个月内从美国养猪业清除ASF的控制策略》。
研究的基础是基于一款数学模型PigSpread-ASF，该模型设计的初衷是为推测ASF在美国流行的轨迹，为配合美国2023国家应急预案，推动ASF暴发后的清除，制定了一系列控制措施，包括：
1) 对发病猪场进行检疫和清群；
2) 所有猪只和车辆的流动暂停72小时；
3) 追踪直接接触者（生猪活动）和间接接触者（车辆活动）；
4) 建立控制区（疫区和缓冲区）和监测区；
5) 高风险猪场（即直接接触者）清群；
该模型不仅提供了对ASF预期传播动态和当前控制行动有效性的估计，还表明清除ASF可能需要4个月以上的时间，只有29%的模拟报告需要在140天内清除。
基于这个模型，为了确定在3个月、6个月、9个月和12个月内从猪群中清除ASF，研究团队探索了可能所需要的更科学严格的控制策略。
图1.2005-2023全球ASF疫情监测分布（https://www.woah.org/en/disease/african-swine-fever）
01 研究的主要方法
➤ 猪场数据搜集
研究团队搜集了美国3个州8家养猪公司的1981个猪场的信息，包括猪群类型、地理位置、生产类型等。这些猪场涉及的生产类型有8种：母猪场、保育场、育肥场、后备母猪场、种公猪场、断奶至育肥场、分娩至育肥场和隔离场。利用猪场数据计算相应情景下的清群和诊断检测需求。
➤ 建立模型
模型将ASF在猪场的传播划分为四种状态：易感(Susceptible，S)、暴露( Exposed，E)、感染(Infected，I)和确诊(Detected，D)。
传播途径包括：
1) 猪场之间的移动；
2) 局部传播，反映与空间相关的传播；
3) 在养猪场之间运输猪的车辆；
4) 将猪从猪场运往屠宰场的车辆；
5) 向猪场运送饲料的车辆；
6) 没有明确功能的猪场之间的车辆移动；
该模型从一个受感染的初始猪场开始，从研究猪群中随机选择，利用统计学分析不同传播途径可能造成的结果。
➤ 模型校准
模型中的参数设计参考了2013-2014年美国PEDV暴发数据，PEDV流行数据为ASF暴发后的传播模型提供了思路。基于PEDV的历史数据模型，研究团队对ASF模型主要做了以下更改：
对确诊的猪场进行隔离和清群：检测和清群之间的时间是基于等待清群猪场的数量和每天4个猪场清群的限制。一旦清群，猪场将空置30天，以便在重新生产之前进行清洁和消毒，这是基于在4°C条件下，ASFV在尿液和粪便失活所需时间的2倍来考虑的。
活猪和相关车辆的移动停滞：72小时的移动停滞仅限于活猪的移动，包括与活猪有关的车辆移动。这是在研究地区首次检测到ASF阳性猪场后实施的，并适用于所有猪。
接触猪追踪：分别在过去30天和15天内，因为猪的移动（直接接触）和车辆的移动（间接接触）引起的接触猪从第2天开始被隔离15天，停止该猪场内外的所有移动。假定接触猪追踪的有效性为100%。在隔离期间，猪场被要求定期检测非洲猪瘟。
高危接触猪（直接接触）清群：只有ASF检测呈阳性的猪场才进行清群，而直接接触的猪场被隔离检测，但不清群。
控制区域和监测区域：控制区域内的猪场，包括3公里的感染区和受感染猪场周围2公里的监测区，需要立即被隔离。一旦猪场能够提供1次ASF阴性检测结果，就可以解除隔离，但是，猪场仍需要定期进行检测，直到30天后解除控制区和监测区。
根据实验室检测能力，在一些地区，每天血液样本检测可以采取5合1的混合检测方法。此外，根据美国农业部公布的许可标准，控制区和监测区的猪场必须持续3天且运猪前1天检测ASF阴性，如果农场不符合这一要求或ASF检测呈阳性，将被禁止移动。每次运输猪只时都需要单独开具猪只运输许可证。对于饲料车的运输，则需要开具30天内在猪场往返的许可证。
02 主要研究结果
➤ 在3个月、6个月、9个月和12个月内清除非洲猪瘟所需的控制措施
3个月、6个月、9个月和12个月时间内清除ASF方案的模型研究结果表明，加强接触猪追踪、建立控制区、监测区和重建猪群的实施能够有效地提高成功率（图2）。控制策略11、8、6和5被选为12个月、9个月、6个月和3个月时间框架的最佳清除措施。为了清除ASF，所有4种方案都需要以下改变：
1) 在疫情结束之前不允许清群的猪场重新建群；
2) 清群和诊断检测能力分别增加3倍和12倍；
3) ASF检测平均间隔时间为6天；
4) 在控制区域的猪场有3次阴性检测可以申请允许移动许可证；
对于额外的控制措施，12个月方案要求停止猪只移动30天，对接触猪场进行30天的隔离，追踪接触猪60天，维持控制区和监测区60天，并将缓冲区半径扩大到5公里。在9个月的方案中，感染区半径也扩大到5公里；在6个月方案中，接触猪追溯和控制区/监测区维持时间增加到90天，感染区、缓冲区和监测区半径增加到10公里。
最后，在3个月方案中，需要将流动停滞时间增加到90天，并增加感染区、缓冲区和监测区的半径至20公里（图2）。相应方案下，3个月、6个月、9个月和12个月的累积感染猪场（包括最初的感染）平均数分别为3 、3 、3 和3。在大多数模拟中，无论采用何种控制策略，ASF都可以在90至150天内清除。
图2.在给定时间内清除ASF的模拟百分比热力图
➤ 3个月、6个月、9个月和12个月清除ASF所需要的资源
在12个月的清除方案中，结果显示总共有11,194头猪清群，在9个月的方案中增加到12,119头，然后在6个月的方案中减少到11,750头，在3个月的方案中减少到11,520头（图3A）。
在诊断测试方面，12个月方案总共需要进行21,791次检测，随着清除时间目标的缩短而增加，9个月方案需要进行29,730次检测， 6个月方案需要进行132,005次检测，3个月方案需要进行341,562次检测（图3B）。
许可证获取前检测的数量也显示出类似的趋势（图3C和3D）。12个月方案需要256份许可证和1,632次检测，9个月方案需要369份许可证和2,772个检测，6个月方案需要1,838份许可证和11,178个检测，3个月方案需要2,989份许可证和33,711次检测。
图3.3个月、6个月、9个月和12个月清除方案与国家应急预案的资源需求比较。A)猪群数量减少；B)诊断检测次数；C)发放许可证的数量；D)许可前检测的次数。
03 结论
该研究调查了通过加强ASF国家应急预案中列出的控制策略，在3个月、6个月、9个月和12个月内从美国消灭ASF所需的控制措施。
从研究结果来看，该团队证明了将感染区、缓冲区和监测区的半径扩大到每个区域20公里，将控制区维持长达90天，减少到ASF检测间隔的时间，并要求最多90天的行动限制和隔离，有效地缩短了流行时间，并在给定的时间框架内清除了99%至99.7%的ASF流行。
总的来说，结果支持和指导美国国家应急预案潜在变化，以减轻长期ASF的流行。此外，模型提供了不同控制方案下的清群、诊断和许可要求的估计，为未来ASF暴发后的资源准备提供了参考信息。
04 总结思考
美国的ASF清除预案优先考虑的是如何保障生猪养殖业务连续性，其目的是尽量减少对健康猪的扑杀和对猪群运输的限制，而不是侧重于增加诊断检测和扩大控制区域和监测区域。
应急预案中最保守的ASF清除方案是12个月的时间，达成这个预期目标需要将ASF检测的平均间隔时间缩短为6天、每日清群能力提高3倍（36个农场），每日诊断检测能力提高12倍（540个农场）；清群的猪场在疫情期间保持空置；猪和相关车辆暂停移动30天；对直接和间接接触猪进行为期3个月的追踪，随后进行30天的隔离；将缓冲区扩大到5公里半径，同时隔离控制区猪场，直到3次阴性检测结果，并将所有3个区域维持90天监测。
长时间的停止猪群和车辆的移动确实有效可以限制ASF的传播。此外，延长接猪的追溯时间，通过检测有利于发现更多可能存在感染的猪场，以便尽快减少传播。然而，增加接触猪追踪的强度将需要额外的人员和检测资源，并将显著扩大受管控的猪场数量。
扩大控制区域，增加检测覆盖率和行动限制有利于ASF阳性猪场的识别，并降低了ASF在该区域内的传播潜力。遗憾的是，这需要更多诊断样本的收集，进而需要大量的人力工作，可能使其方案难以落地执行。美国有一项认证猪样本采集（CSSC）计划，该计划旨在培训更多人员在疫情暴发事件中收集样本，但是收效甚微。
世界范围内根除ASF国家也有不少，但都是一些国土面积相对较小的国家。如西班牙、意大利和古巴，以前的根除计划主要实施基于地区的限制，覆盖范围各不相同。西班牙实施了3公里保护区和10公里监测区，而意大利将罗马及其整个大都市区纳入保护和监视区。
古巴没有明确在受感染猪场周围设立隔离区，但在省一级界限实施了严格的隔离。相比之下，古巴和马耳他等较小的国家在短时间内清除了ASF,西班牙和巴西等养猪业较繁荣的国家经历了持续数年至数十年的长期ASF流行。
美国一旦暴发ASF，想要清除ASF面临的挑战可能更多。其中包括野猪的广泛分布、软蜱的存在以及有利于ASF持续存在的环境条件。野猪存在于美国的养猪产区，是ASF传播的重要关注点。这样可能需要直接针对野猪种群的控制行动来有效清除ASF。
虽然软蜱是葡萄牙、西班牙和撒丁岛ASF传播的重要组成部分，但关于它们在美国流行病中的潜在作用的研究信息很少、风险尚未可知。
最后，ASF在环境中长期存活的能力可能导致猪只的间接感染。实验研究表明，ASFV的传染性在粪便中可保持长达8.5天，在尿液中可保持15.3天，在土壤中可保持7天，在饲料中可保持30天，在水中可保持60天，在家具材料（如树皮）中可保持28天，具体取决于环境温度。为避免环境中的病毒感染，还必须考虑严格的清洁和消毒方案以及通过使用哨兵猪确保清洁和消毒是有效的，这一点在中国的ASF清除案例中也应用广泛。
此外，还应该考虑到养猪散户暴发ASF的传播作用，小猪场通常缺乏生物安全保障，缺乏对非洲猪瘟的全面了解，尽管小猪场通常与其他猪场的直接接触较少，但是小型猪场被感染也增加了ASF传播风险。在中国，ASF流行的过去几年，中小散户经历的ASF疫情就是惨痛的案例。
总而言之，ASF在全球传播的区域越来越广，ASF到达美国大陆可能只是时间问题，未雨绸缪，防患于未然，提前做好疫情暴发后的应急预案很有必要，尽管会比预期的挑战可能更多，但仍然值得不断研究。
ASF在中国的流行已经进入第7年，面对日益复杂的ASF疫情，俨然国家越大，就更需要考虑清除ASF与减少对社会经济民生的影响，制定适合自己的疾病控制策略或许就是最好的选择。
