任淑静/译

任淑静 译自Porcine Health Management，Vol.7（2021），№1：1～15

靳文广 校  王晶晶 审

摘 要：近年来，随着一些难以控制的疾病的暴发和复发，人们认识到动物健康及其与生物安全的关系至关重要。这在养猪业上尤为明显，暴发的非洲猪瘟或猪流行性腹泻疫情就表明了这一点。此外，科学的生物安全有助于提高畜禽的生产力，减少抗生素的使用。生物安全可以定义为为了减少病原体入侵养殖场（外部生物安全）和在养殖场内进一步传播（内部生物安全）的可能性而采取的一系列措施。做好生物安全的关键是避免病原体在养殖场之间或养殖场内传播。这意味着需要了解所要避免的疾病的流行病学知识，而这些知识并不总能获得。病原体的传播途径仅限于几种，因此，即使人们对某一疾病的了解存在一定差距，也有可能采取有效的措施。为了设计一套有效的生物安全方案，兽医必须了解疾病的传播途径、风险情况和危害性，有效的预防措施以及如何评估并改进生物安全。本综述提供了关于减少养猪生产过程中疾病暴发风险的外部和内部生物安全，以及这些措施与主要疾病之间的流行病学关系，并介绍了一些可用于风险分析和生物安全评估的系统，同时，还介绍了影响猪场生物安全方案成功实施的各种因素。

关键词：生物安全；疾病预防；预防措施；养猪业；流行病学

中图分类号：S815   文献标志码：C 文章编号：1001-0769（2023）06-0001-11

猪传染病的预防对动物福利和经济生产力具有重要意义。此外，当涉及人畜共患病病原体时，预防对食品安全和公共卫生也很重要。生物安全包括防止病原体进入动物群和在动物群内传播的各个方面。近年来，随着非洲猪瘟、猪流行性腹泻等难以控制的疾病的暴发和复发，人们越来越认识到猪的健康及其与生物安全的关系至关重要。在其他情况下，如甲型流感病毒等病原体有可能导致大流行事件。在整个生产链实施生物安全可以最大限度地减少新病原体进入猪场以及在猪场内传播的风险。然而，可持续的生物安全方案的实施及其持续改进对许多猪场来说仍是一个挑战。

1  生物安全概念

1.1 养猪生产中生物安全概念的起源

从20世纪60年代开始，养猪生产逐渐从小型家庭农场向规模化猪场转变。这一转变表明，健康和疾病管理应重新定向。在       20世纪80年代，“最低限度疾病”（minimal disease）或“无特定病原体猪场”等概念开始普及，并导致现代生物安全概念的产生。

早期的出版物将生物安全定义为“预防传染病、寄生虫和害虫传播的安全措施”。然而，当时可获得的大多数信息主要是基于一些疾病的流行病学知识、常识和经验的结合。显然，生物安全需要采取更有条理的方法。此后不久，科学期刊开始发表关于如何有效实施猪场生物安全的论文。

1.2 现代生物安全的概念

自早期近乎直觉的生物安全定义产生以来，这一概念已经与养猪生产同步发展。如今，在发达国家，养猪生产呈现出集约化趋势：猪场规模越来越大，掌握在少数人手中，同时动物活动的需求日益增加。在这种情况下，一种新的病原体入侵猪场不仅对受感染的猪场，而且对所有其他相关的猪场都可能会产生严重甚至灾难性后果。如猪流行性腹泻病毒传入美洲并在这一地区的流行，以及非洲猪瘟病毒在欧洲和亚洲的传播。因此，人们对这些疾病的观念和看法已经从猪个体转变到猪场，再到整个地区。疾病预防目前是动物生产的关键因素之一。

在学术上，生物安全可定义为为了减少病原体入侵和传播的可能性而采取的一系列措施。当采取这些措施的目的是降低病原体入侵的可能性时，指的是外部生物安全；当采取这些措施的目的是减少养殖场已有病原体的传播时，指的是内部生物安全。

生物安全的关键概念是避免病原体在养殖场之间或养殖场内传播。因此，适用的生物安全必须能降低病原体有效传播的可能性。这意味着要了解所预防疾病的流行病学知识，特别是病原体的传播途径、在环境中的稳定性以及污染源和传播媒介的作用。

对于许多严重的疾病，流行病学知识远远不够，还有很多空白需要填补。然而，由于病原体的传播方式仅限于少数几种，对于大多数疾病，制定一套潜在有效的预防措施是可能的。另一种完全不同的观点是，根据实施措施的潜在效果确定这些措施的优先次序。这需要对每种传播途径或因素在疾病传播中的作用有一定的了解。除此之外，所选生物安全的具体实施还涉及经济、社会甚至心理方面。

2  猪场主要的生物安全

2.1 猪场常见的外部生物安全

外部生物安全的概念可以直观地理解为将猪场与“来自外界的危险”隔绝开。这意味着，许多针对外部生物安全的措施是设置物理屏障或禁止某些动物、人或车辆进入。

2.1.1 引种、隔离和猪精液的使用

新病原体最有可能通过引种入侵猪场。由于目前生产系统的特点，为了使生产力保持在期望的标准范围内，猪场需要引种。在大多数情况下，这可能意味着整个繁殖群每2～2.5年就要更新一次。这些后备母猪可以是自家猪场留种，即选择一些后备母猪替换现有能繁母猪，也可以从外部购买。对于一些实行封闭管理、依靠种猪（猪精液）進行遗传改良的猪场，自家猪场留种后备母猪可能很方便，但净化猪场的流行病通常会很困难。使用自家猪场生产的猪精液也存在同样的问题。

在其他生产系统中，为了全面控制后备母猪的管理和健康状况，最好从外部购买后备母猪。在这一情况下，猪场也会面临一些问题：首先，引种的频率越高，病原体入侵的可能性就越大；其次，种猪的更新率越高，猪群对猪场地方性病原体免疫力的维持就越困难；最后，引种后对猪精液的需求必然增加，如果从外部购买，也有引入新病原体的风险。

假设许多猪场必须从外部购买后备母猪，那么如何管理这些引进的后备母猪将是成功控制病原体侵入的关键。目前，最有效的生产方式是批次化配种和分娩（通常每周或每3周一次）。理想情况下，该生产方式需要引进的后备母猪具有相同周期的分娩批次（每周或每3周）。在这些生产系统中，第一道生物安全屏障是为后备母猪的来源制定一份健康清单。该清单必须根据风险对疾病进行分类，并说明应进行哪些检测。对于某些病原体，只要怀疑引种猪场存在该病原体，例如，猪繁殖与呼吸综合征（porcine reproductive and respiratory syndrome，PRRS）阴性种群存在PRRS病毒血清阳性的后备母猪，就要放弃从该猪场引种。而对于其他病原体，在特定情况下这是可以接受的，例如猪细小病毒，因为接种疫苗可取得非常有效的预防效果。设计合理、管理完善的隔离场是减少外部病原体入侵非常有效的措施。

隔离场要设计合理，避免引种带来的病原体扩散。因此，必须切断隔离场与猪场之间的直接连接。通常，将隔离场设在远离猪场的地方，并将隔离场当作“外部世界”来对待，即将其作为独立的猪场进行管理。此外，隔离场必须严格按照“全进全出”制进行管理，以避免病原体在不同批次后备母猪之间传播。降低新批次后备母猪的引进频率，可以降低与后备母猪引进相关的病原体的侵入风险。然而，这意味着整个猪场的生产和繁殖批次管理都要发生变化，随之而来的问题是如何在可用空间内分配种猪。每批次的群体越大，所需的空间就越大。

关于隔离场的选址，一般而言，隔离场必须距离其他猪场1 km以上。对于大多数通过空气以及啮齿动物、苍蝇等传播的病原体，这是一个安全距离。然而，据报道，猪伪狂犬病病毒、口蹄疫病毒或猪繁殖与呼吸综合征病毒2型（porcine reproductive and respiratory syndrome virus-2，PRRSV-2）等病毒，以及猪肺炎支原体等细菌可通过空气传播到更远的地方，如口蹄疫病毒可传播20 km，猪伪狂犬病病毒、PRRSV-2和猪肺炎支原体可传播9 km。研究证明，在高密度养殖地区，空气过滤器可以防止病原体入侵。在窗户或通风口使用高效空气过滤器可减少病原体的进入。

高效空气过滤器是微生物空气过滤的黄金标准，但便宜的过滤器也可能具有良好的效果。在实验室条件下，精细过滤器（欧洲规格M和F级）组合对马动脉炎病毒的过滤效率超过98.0％，对胸膜肺炎放线杆菌等细菌的过滤效率超过99.9％。类似的研究表明，MERV 14過滤器或多层聚丙烯过滤器经杀菌剂处理后，可以完全有效阻断PRRSV或猪肺炎支原体的进入。

其他低成本的过滤方法虽然效率低，但也提供了一定的保护。在一项空气过滤系统预防PRRSV的经济评估分析中，研究人员计算出投资回报时间为2～7年，这取决于疾病暴发频率的高低和未感染PRRSV而节省的费用。如果隔离场距离猪场足够远，两地之间传播主要是员工。病原体传播主要与携带病毒的人的衣服、工作靴、头发等有关，流感等一些疾病除外。因此，隔离非常有效。使用专用的衣服、工作靴和工具以及洗手是最起码的强制措施。在口蹄疫的传播试验中，这些措施能够阻止猪场饲养员传播病毒，但当试验物种是羊时就失效了，在这种情况下，淋浴是必要的措施。此外，利用充分发挥空气流通和空气压力的封闭式猪舍系统可以最大限度地减少病原体通过空气从隔离场传播的可能性。

隔离时间取决于3个因素：a）列入预防清单的疾病的潜伏期；b）疾病的传染期；c）确诊所需的时间。因此，隔离时间将取决于清单中所列疾病和诊断设备的有效性。此外，必须对动物进行监测，最好每天检查是否有疾病症状；制定应急计划十分必要，以应对出现疾病阳性结果。应急计划包括：延长引种批次的隔离期；淘汰阳性猪，延长其他猪的隔离期并持续监测；彻底清空隔离场，并对目标猪场进行监测。

值得注意的是，隔离和驯化在某种意义上是对立的概念。隔离的目的是防止引进的后备猪携带的病原体进入猪场，因此，尽量减少原有种猪和引进后备猪之间的接触；而驯化的目的之一则是增强引进后备猪对猪场已有病原体的免疫力，这通常需要引进后备猪和原有种猪之间保持密切接触。因此，必须明确区分隔离期和驯化期。巴西研究人员发现，将引进猪群驯化为具有较低的血清阳性率可以更好地防控种群中的猪流感。实际上，使用外部购买的猪精液相当于引进一头公猪。因此，猪精液供应商必须经过认证，证明猪精液中不存在预防清单中的病原体，并且猪场必须对其质量进行评估。应尽可能限制供应商的数量（最好一家），以降低风险。

2.1.2 人员和车辆

人员和车辆的消毒不当是猪场暴发新疾病的重要原因。猪场会接待大量的来访者和车辆，如猪场员工、兽医、修理工、饲料运输车、动物运输车等。

员工的工作靴、衣服等，甚至被污染的皮肤都可能传播各种病原体，如沙门菌、PRRSV、猪流行性腹泻病毒、猪传染性胃肠炎病毒、猪痢疾短螺旋体或胞内劳森菌。人也可能成为人类和动物常见疾病的传播者，如猪流感的传播。事实上，经典的H1N1病毒和H3N2病毒的最初入侵均源自人类，如2009年流行的H1N1病毒。

结合屏障措施和限制进入猪场的规定，可以将与来访相关的疾病暴发风险降至最低。哪些人员或车辆是必须进入猪场的？这个问题的答案很简单，非必要不进入。但这一原则的实际实施要复杂很多。猪场应详细列出谁可以进入或谁不可进入，并说明进入猪场的规则。下文将介绍最大限度降低这些风险的主要措施。

限制访客和车辆进入猪场的基本措施是明确划分净区和脏区。净区是指与猪接触的猪场区域，包括猪舍、办公室和走廊以及所有与猪接触的区域和设备；脏区是指可能含有传染源的猪场区域，实际上，净区以外的一切区域都可视为脏区。大门、墙壁、更衣室、淋浴室或地板上的画线都可能是净区和脏区的分界线。任何物品在未消毒的情况下都不得穿过脏区进入净区。猪场道路分净道和污道。为多个公司或猪场服务的运输车辆必须走污道。作业流程必须有条不紊。

猪场内部和外部的主要分界线是围栏，围栏上的门要关闭，只能从猪场内部打开。围栏的另一个用途是限制野猪等野生动物进入，因为其可能带来一些疾病风险，如经典猪瘟或非洲猪瘟。需要注意的是，选择围栏材料时必须考虑到野猪很容易破坏普通的铁丝网。此外，围栏下必须修建防止打洞的屏障。

对于不需要车辆进入猪场的作业，例如兽医进入猪场，必须在猪场外设置一个停车场。

有些作业，如运送饲料、收集病死猪或粪污处理，需要与猪场有一定程度的接触。对于这些作业，合适的方法是对猪场进行适当的设计。需要进行这种接触的活动尽可能安排在猪场外围，避免进入猪场。对于饲料运输，合适的方法是将饲料塔设在靠近周边围栏的地方，这样从车辆上卸载饲料时就不需要进入猪场。死猪化尸池和粪污池必须紧靠围栏，以避免车辆进入猪场。运送死猪尸体和粪污的车必须在污道上绕行。如果因猪场设计原因无法采用以上方法，必须明确划分道路以及净区和脏区。任何情况下，车辆、司机或其他助理人员都不能与猪接触。研究人员通过研究猪流行性腹泻病毒在低生物安全和高生物安全下的传播情况发现，接触了感染动物的人员，其衣服和鞋子很容易被病毒污染。司机鞋子上少量的污染粪便就足以造成整个猪场的猪群感染外来病原体。

一旦车辆或访客允许进入猪场周边，就必须严格执行一套将风险降至最低的规则。访客必须通过接待处进入猪场，在登记簿上登记，注明其姓名、公司和进入猪场的原因，并注明最近参观其他猪场的日期。在许多猪场，安全程序通常表明，间隔拜访上一家猪场24～48 h才认为没有传播疾病的风险。然而，这并不是基于对不同猪病原体易感性的真实评估，因为不同病毒、细菌或寄生虫的存活率可能会有很大差异，而且这方面尚未进行过深入研究。在确定这一限制时间时，需要考虑的另一个因素是猪场的卫生状况和进入豬场时设置的屏障（淋浴、洗手、更衣等）。标准严格的猪场要求必须洗手，更换外衣和工作靴，此时猪场的主要风险来自头发或口鼻黏膜中存在的病原体。在接触病猪1 d后，研究人员在接触者的头发中发现了猪流行性腹泻病毒的核酸，但该接触者不会传播病原体。在牛冠状病毒和牛呼吸道冠状病毒暴露模型中，暴露者在暴露病毒6 h后，其口鼻黏膜中未发现病毒核酸，不过大多数暴露者在暴露1 h后呈核酸阳性。考虑到以前的数据，对于健康标准良好并采取基本生物安全的猪场，限制24 h可能是一个合理的时间。当然，健康标准越高，新疾病的潜在影响越大，限制时间会越长（最长可达48 h）。如果未对笔记本电脑、手机和其他电子产品进行消毒，将其带入猪场可能会带来病原体传入的风险。研究发现，猪肺炎支原体在4 ℃下各种表面的存活时间可达8 d。

另外，制定进入猪舍的规定。可接受的最低限规定是更换猪舍专用的衣服和工作靴、洗手以及猪舍之间不共用物品。必须共用物品时，需在紫外线下照射或在消毒液中浸泡后方可使用。这些消毒液可以是稀释的漂白剂或商业消毒剂。需要注意的是，当有机物浓度较高时，大多数消毒剂的活性较低或效果较差。建议佩戴手套和帽子。更高水平的生物安全包括强制淋浴。如上所述，淋浴和完全更换外衣能大幅减少口蹄疫病毒通过污染人员在猪或羊之间的传播。不过对于一些病原体，洗手和更换外衣就能有效阻断传播。

在这种情况下，同样必须划分净区和脏区。一个非常简单的原则是，允许穿非猪舍专用衣服或工作靴的地方为脏区。一个简单的划分方法是在更衣室用长凳划分净区和脏区。关于流感病毒、PRRSV或口蹄疫病毒传播的研究表明，这些病毒可通过污染的工作靴、手套、皮肤或工作服传播，这证实了这些措施的相关性。访客和员工应避免在猪场食用猪肉制品，因为一些病原体如非洲猪瘟病毒可以在猪肉制品中存活。

2.1.3 猪的运输

用于猪场与猪场或屠宰场之间运送猪的车辆以及这些车辆的司机，在猪场之间的病原体传播中发挥重要作用。采取如下措施可以减少传播风险。

首先，规定车辆的特定用途。“安全”的动物运输车辆不应用于危险的运输。例如，运输后备猪的车辆不得向屠宰场运送猪。一辆车不应在不同的猪场装猪，因为这会增加病原体传播的风险。因此，首要措施是为每辆车制定“允许运输和许可行为”清单，并设计路线。其次，必须有计划、认真地进行车辆的清洗和消毒。车辆的清洗和消毒在实际操作中是一项非常困难的任务。事实表明，运往屠宰场的车辆经清洗和消毒后，沙门菌检测呈阳性的比例依旧很高。普遍认为，为了使清洗和消毒有效，清洗过程必须包括去除有机物、用水清洗（最好是热水和肥皂水或清洗剂）、消毒和烘干。主要问题是车身角落和凹槽中残留的有机物难以清除，以及车辆难以干燥。在冬天，特别是在寒冷的气候条件下，车辆的自然干燥可能需要数天时间。为此，人们设计了风干或烘干房等设施，以便解决此类问题。研究发现，车辆经清洗、消毒和烘干后，用RT-PCR试剂盒检测未发现PRRSV，也未感染哨兵猪。

装卸猪是猪场内猪与猪场外车辆或人员接触的主要情况之一。减少风险的有效方法是建造装卸台。装卸台必须设有脏区（位于猪场外），可以停放车辆。这个脏区通向一条转猪通道（通道非常狭窄，只容一头猪通过），尽头设有门。门很低，只有猪能通过，人站着无法通过，通常会安装滑动门或类似的机关。此门向内为净区。

2.1.4 周边环境

这一术语与病例的空间聚集性有关，而在周边环境之间发生传播的具体途径并不是很清楚。研究认为，阴性商业猪场80％的PRRS新发病例是由邻近猪场传播所致，但并未确定确切的传播途径。感染率将由于猪场的位置发生变化，并会受到周边环境的影响。猪场的数量和类型（如育肥场和种猪场）以及距离猪场半径1 km内的屠宰场、垃圾场或动物尸体处理厂都可能会增加感染率。

病原体在相邻猪场之间的传播途径可能是空气传播。如前所述，病原体通过空气传播的距离是不同的，而且还取决于天气条件（相对湿度高和有连续中速风的冬季传播快）和地形（在平地传播快）。

关于空气传播，口蹄疫病毒和PRRSV这两种猪病原体的研究较深入。研究表明，口蹄疫病毒在相对湿度高（＞60％）、风速低且风向稳定、有云层覆盖、温度低于27 ℃（低温时更易传播）和无降水的情况下，容易发生长距离（最远达10 km）的空气传播。影响气溶胶中PRRSV存活的主要因素之一是温度，20 ℃时病毒的半衰期很短（小于30 min）。在实验室条件下，相对湿度低似乎有利于PRRSV在气溶胶中存活。一项为期2年的研究表明，低温、低日照水平、伴随阵风的低风速、高湿度和高气压更有利于PRRSV在空气中传播。此外，对于PRRSV-2，不同毒株的气溶胶传播可能不同。PRRSV-1通过空气传播的可能性似乎较小，可能是因为其病毒血症水平较低。

防止这种传播的措施基本上是建立屏障。最简单的方法是在经常刮风的方向安装篱笆或种植小树林来作为屏障，还可以安装高效空气过滤器或其他类型的过滤器等。

与周边环境有关的其他传播途径包括啮齿动物、苍蝇以及其他动物（流浪动物或附近的动物）或鸟类。啮齿动物可能携带多种会影响猪健康的病原体，如沙门菌、钩端螺旋体、假结核耶尔森菌、弓形虫、弯曲杆菌、短螺旋体、胞内劳森菌或脑心肌炎病毒。一般来说，小鼠的活动半径为25～150 m，因此，它们在猪场之间的传播作用有限。然而，1只大鼠可以在一夜之间移动到3 km以外。苍蝇也可作为传播媒介，不过其飞行半径（2～3 km）和生存的温度范围较窄，限制了其作为病原体远距离传播者的作用。然而，一些研究表明，在距离源头猪场1.7 km处捕获的部分苍蝇中存在传染性PRRSV。但超过数百米的传播尚未得到证实。有证据表明，苍蝇在猪链球菌或短螺旋体等病原体的传播中发挥了作用。

狗和猫也可能是某些猪病原体的来源，不过这些动物不应出现在猪场中。围墙可以防止流浪或附近的动物进入猪场。

疾病的暴发与有些鸟类有关。例如，在一项研究中，约30％新暴发的猪传染性胃肠炎是由椋鸟引起的。鸟类也会导致一些病原体的传播，如沙门菌、胞内劳森菌、猪痢疾短螺旋菌和大肠杆菌，并可能成为储存宿主，导致病原体在猪场内不断循环。主要的生物安全包括在窗户上安装防鸟网，关闭大门，以防鸟类进入并筑巢。所有猪舍都必须防鸟。防鸟网或猪舍外部如有任何損坏会导致害虫进入，必须立即修复。此外，饲料塔和饲料罐应保持封闭，以防鸟类进入和粪便污染。这对预防沙门菌感染很重要。

2.1.5 饲料与饮水

由于饲料生产过程中的卫生条件，特别是饲料经过热处理，饲料本身通常不会构成病原体传播风险。例如，制粒可以杀灭受污染饲料中的猪流行性腹泻病毒。然而，有的病原体会污染饲料原料并在其中存活，从而侵入猪场。研究人员在豆粕（常规和有机豆粕）、维生素D添加剂、赖氨酸和胆碱中检测到了猪流行性腹泻病毒、非洲猪瘟病毒、塞内卡病毒、经典猪瘟病毒、猪伪狂犬病病毒和口蹄疫病毒。猪采食含有猪流行性腹泻病毒的饲料被感染，证明饲料可能是该病毒的潜在传播源。有研究人员对非动物源性原料作为猪病毒来源的作用进行了综述。

尽量减少病原体进入饲料供应链的可能性，如不使用高风险的原料，饲料厂在制定生物安全时，应考虑主动缓解策略，可以将这种风险维持在临界状态以下。其中一些措施包括：建立用于进场饲料检疫的储存库，确定并制定一份用于高风险原料（动物源性或非动物源性）有效取样的时间表。限制并建立人员（饲料厂人员、访客、司机等）或车辆进出饲料厂的流程，因为可能将污染物带入饲料厂。一些研究表明，饲料中的化学添加剂是降低病毒和细菌风险的可靠方法。甲酸、乳酸或丙酸等有机酸是有效的添加剂，脂肪酸和精油对某些病原体也有效。Dee等和Cochrane等研究发现，甲醛可有效预防猪流行性腹泻病毒和沙门菌的传播。此外，在饲料中添加甲醛可导致猪肠道中有害菌转移。Gebhardt等研究证明，另一种可有效降低这种风险的策略是用经甲醛或己烷、辛酸、癸烷的混合物等具有抗菌特性的化合物处理过的稻壳冲洗饲料生产设备。因此，饲料应由具有质量管理体系认证的信誉良好的供应商提供，饲料原料不应使用运输猪或其他牲畜的车辆运输。

猪场使用的饮水也可能会引起病原体入侵。钩端螺旋体病通常与水污染有关。老鼠和其他动物携带的钩端螺旋体会污染水，甚至会发生老鼠被猪吃掉。此外，大多数经粪-口传播的病原体都有可能通过水传播。因此，应定期检查饮水的细菌总数，至少每年检查一次。定期对饮水管道、水箱和管道进行清洗和消毒，因为生物膜可能会成为感染猪群的细菌来源。源水处理也是风险管理的重要工具，常用的水处理技术包括：通过过滤（反渗透系统）去除化学和生物污染物；通过紫外线或氯、氯胺和臭氧等化学氧化消毒剂杀灭病原体。

2.2 常见的内部生物安全

如前所述，内部生物安全旨在降低猪群感染后病原体传播的可能性。这些措施可分为： a）与猪群管理有关的措施；b）猪场的整体卫生；c）清洁和消毒；d）人员管理。

2.2.1 管理相关措施

这类措施的主要目的是控制猪的流动，以避免不同日龄的猪混在一起。通常，必须避免猪的流动与生产流程相反。要做到这一点，就必须严格执行“全进全出”制，在新批次的猪进入之前对猪场进行清洁和消毒。据报道，这一措施可以有效减少病原体的循环，并减少猪场的用药量和用药种类。在日本，研究人员发现，在所有生产阶段都采用“全进全出”制的猪场，用于治疗肺炎和水肿病的抗生素用量较低。在法国，猪场采取这一措施后发现，送往屠宰场的猪沙门菌的流行率有所下降。

然而，这种流动控制并不足以应对所有疾病，例如那些可在产房、交叉寄养中传播的疾病，或是同批次的母猪之间传播的疾病。这已在PRRSV上得到证明，事实上，限制寄养也是产房暴发PRRS期间通常实施的措施之一。

实施管理措施时需要考虑的另一个重要事实是，母猪是猪场中许多病原体的储存宿主。从20世纪70年代末人们就开始研究仔猪早期断奶，其依据是某些病原体会在特定时间从母体传播给后代。提前将仔猪与母猪分开可以防止这种传播，从而减少甚至消除某些疾病。仔猪早期断奶虽然部分有效，但会影响猪福利，而且在欧洲这种做法违反了动物福利法。制定一个作业流程同样重要，要考虑到猪场内不同日龄的猪群在疾病传播中的作用。通常建议，按照猪的流动顺序从幼龄到大龄制定一个作业流程。因此，在育肥舍作业的员工在接触育肥猪后不应进入仔猪舍，或从仔猪舍进入产房。

2.2.2 有关猪场及清洁消毒的措施

猪场的布局应有助于减少疾病的传播，或至少不应促进疾病的传播。设计是基本。在设计不佳或规划不当的猪场，猪因装卸在不同区域间流动或生产阶段之间流动比较常见，这样不同日龄的猪就会有接触。同样重要的是，猪场要合理安排作业，并在一定程度上有助于分隔猪场内不同日龄的猪。这可以通过物理屏障来实现，如门、脚踏消毒池或洗手和更换工作靴的中间区域。

然而，所有这些措施往往会妨碍作业流程。有时，不同的区域可以涂上不同的颜色，并使用相应颜色的衣服和工作靴，使不同生产阶段之间不接触的原则不易违反。

猪场所用材料的性质是一个重要因素。猪栏或猪舍和地板之间的分隔非常重要。例如，猪栏之间的不连续分隔会促进呼吸道病原体的传播，而固体分隔会促进肠道病原体的传播。猪舍地板也会出现类似的情况，尤其在产房。金属地板和塑料地板虽然更干净，但对舒适度有负面影响。稻草垫料非常舒适，但会增加腹泻暴发的风险。该区域也应增加通风系统，因为通风不足会增加环境的微生物负荷，特别是呼吸道病原体。

在卫生措施方面，最基本的是对猪舍的清洁和消毒。与车辆类似，猪舍应首先清除有机物，然后用肥皂水清洗，冲洗和干燥后进行消毒。Dione等通过对乌干达的276家猪场进行评估发现，在猪场使用消毒剂可以降低猪链球菌的血清阳性率。该病原体可被苯基化合物、氯和碘迅速杀灭。

第二项基本卫生措施是疫苗和药物的使用。注射器的针头应每接种一头猪更换一次，不过这在实践中很难实现。员工们通常认为更换针头是浪费时间。应教导他们这种做法的重要性。可接受的最低限度是对每头母猪更换针头，对每窝或每栏猪更换针头。

2.2.3 与人员有关的措施

猪场员工是保持猪场内部生物安全的关键因素。他们的作用是双重的，一方面，他们严格执行规定，另一方面，他们自己可能会成为病原体在猪场传播的工具。

员工必须清楚地知道哪些区域是指定的工作领域，工作流程是什么。例如，育肥舍的员工不应去产房。通常，墙壁和衣服的颜色代码有助于达到这个目的。这意味着要有相应颜色的特定衣服和工作靴。显然，这需要额外的清洁和更换计划，还必须设计更换区域。

最后，使用手套、定期洗手和脚踏消毒等措施将减少员工在猪场内作为传染源的作用。众所周知，脚踏消毒池需要持续关注，以避免有机物的过量积累。消毒工作靴所用消毒剂的接触时间因产品而异，但通常以分钟为单位。此外，有机物的存在可能会影响实际消毒效果或作用所需的时间。对于不太可能遵循脚踏消毒程序的猪场，为每个区域准备特定的干净工作靴是一个很好的选择。

在踏入消毒液之前未清除工作靴上的粪便，只是简单地走过去，并不能减少工作靴上的病原体数量。因此，建议首先用刷子和肥皂水清洗工作靴，然后将清洗后的工作靴浸泡在消毒液中至少5 min，覆盖靴底不少于15 cm。这种消毒是有效的，并且不会浪费消毒液。消毒液最好每天更换，每3 d更换一次是最低可接受的操作。如果猪场没有采用安装脚踏消毒池对工作靴进行消毒的措施，一个不太有效但仍被推荐的措施是，在不同猪舍的外部和内部使用不同的工作靴，并建立工作靴的定期清洁和消毒系统。

疫苗是猪群内部生物安全的重要组成部分。分子生物学的最新进展使生产更有效的疫苗成为可能。其中许多疫苗用于保护猪等生产动物，或预防人畜共患病，例如猪流感疫苗。

2.3 生物安全评估

设计生物安全方案时，建立一个可以对猪场生物安全进行客观评估的系统可能有用。这种评估可用于确定应优先改进或实施哪些措施，以减少疾病传入和传播的可能性。此外，该系统还可以监测一段时间内猪场的生物安全状况，并与其他猪场进行比较（基准测试）。当该系统应用于整个生产系统时，这一点可能特别重要。该系统通过评估可规划生产流程，并确定哪些接触和风险可接受。因此，生物安全评估将有助于改善猪场、公司或地区级与疾病传播相关的风险管理。此外，对猪场生物安全的评估可能有助于计算实施某一特定措施在生产、健康状况或抗生素使用方面的效益，从而有助于更精確地操作，并提高生产者和兽医的积极性和观念。

评估生物安全包括衡量疾病传播的潜在途径。第一步是掌握猪场采用的生物安全。为此，评估可以利用流行病学调查，包括评估针对病原体入侵和传播的不同途径所采取的外部和内部生物安全的问题。评估还必须调查流行病学方面的关联。

目前，研究人员已开发出几种评估猪场生物安全的方法，下文将对此进行介绍。

2.3.1 基于评分的生物安全评估

常见的生物安全评估是使用评分系统。这些评分大多基于专家小组对生物安全的评估。一些评分系统评估的是不同类型传染性病原体传播的常见措施，而另一些系统评估的则是特定的疾病。

第一种方法是将不同生物安全的评分相加，得出猪场的评分，并设定一个阈值。

根特大学的研究人员开发了Biocheck UGent™生物安全评分系统。在该系统中，将生物安全的评分以及疾病传播的不同途径乘以代表其相对重要性的权重系数，从而得出猪场生物安全的风险加权评分。Sasaki等开发了一个类似的评估系统——BioAsseT。有报道称，研究人员针对特定病原体（PRRSV、猪痢疾短螺旋体、猪肺炎支原体）开发了几种评分系统。

另一种方法是研究人员利用统计方法，根据生物安全的重要性排序来开发生物安全评分。例如，Zang等使用了多标准决策分析（multi-criteria decision analysis，MCDA），通过两两比较方法评估生物安全的相对重要性，以估计一项措施的重要性是其他措施的几倍。Silva等已将该方法应用于PRRS。

Silva等通过使用项目反应理论创建了猪场的一般生物安全评分。这种方法的理念是实施某些生物安全的猪场也将实施与之相关的其他措施。通过使用这种方法，他们减少了量化猪场生物安全水平所需的变量数量，从而简化了方法。

上述大部分系统使用了从专家那里获得的数据。这通常会带来一些偏差，因为系统使用的是主观评估。专家意见可能受到不同因素的影响，如以往的经验、一个国家的流行病学情况或一个地区的主流观念等。然而，当文献中没有足够的数据时，只要遵循一些基本原则，专家意见也是一个有效的选择。重要的是要根据专家的知识、经验和背景进行适当的遴选，同时还要避免利益冲突。

2.3.2 生物安全评估可提供概率估计

多元统计模型、贝叶斯网络和机器学习算法是一些用于量化疾病发生率和评估生物安全实施效果的统计模型。尽管这些方法没有考虑所包含变量的生物学合理性，但它们可能是开发用于衡量、基准设定和管理生物安全的工具的有用方法。

世界动物卫生组织所述的定量风险评估也可用于估计疾病传入的概率，并根据其对疾病传播概率的影响确定生物安全的优先级。风险分析的最终目标是为减轻疾病传播风险的决策提供证据支持。这类模型考虑了病原体入侵和传播的不同途径，以及每种途径中病原体传播会发生的不同事件。这些事件的发生可能取决于其他事件，考虑到不确定性或可变性，每个事件根据当时可获得的最佳信息都被指定了一个概率。然后，确定该疾病通过每种途径和全球传播的概率，并标明置信区间。定量风险评估模型主要用于估计疾病传入某一国家的概率以及某一疾病传入的概率；通用风险评估工具正在开发中。

定量风险评估模型存在一些局限性。一方面，这些模型复杂且耗时；另一方面，它们需要大量不易获取的数据。然而，这些模型的优势是可根据现有的生物安全预估疾病传入的概率，从而为决策提供支持，决定应优先采取哪些生物安全来降低这种概率。一些尝试将这种模型用于养殖场层面的生物安全评估，已经用于一些物种，但据我们所知，目前还没有用于猪场的模型。

2.4 生物安全方案的设计与实施

生物安全方案可以针对特定疾病进行设计，也可以通用，旨在减少不同疾病的共同风险。无论如何，第一步最好先制定一份预防疾病的清单，并确定这些疾病传入猪场的可能途径，以便将预防措施用在最有效的地方。上文所述的生物安全评估对这项工作很有帮助。

一旦确定了疾病清单、传播途径以及与每种情况相关的风险，并选定了要采取的措施，就必须有效地实施。在这个阶段，应对方案的制定进行评估和跟进，以修改或扩展现有措施。为了实施生物安全方案，必须制定管理计划，逐步说明要实施的行动，并对猪场员工和相关专业人员进行培训。

长期执行该生物安全方案的一个主要问题是，如果该方案有效，其结果是不会出现新的疾病或减少现有疾病的传播。换句话说，如果这方案成功，就不会发生疾病，这将给人一种没有风险的错觉。这可能会导致员工放松对生物安全的实施，从而又可能会增加疾病传入或传播的可能性。

在每家猪场实施生物安全是行业的责任，最终是猪场生产者的责任。然而，社会学甚至心理学方面的因素也必须考虑到。了解负责实施生物安全的员工对疾病预防的态度和期望至关重要。同时还必须考虑可能存在的动机和障碍。

近年来，一些研究探讨了影响畜牧业生产者决策的因素以及他们对生物安全的态度。报道中的一些因素可以归为个人因素，包括对疾病传播和生物安全的了解、性别（通常女性在实施生物安全方案方面做得更好）、年龄和从业年限、性格以及与信息来源（技术咨询、生产者网络等）的联系。

关于信息来源的可用性和可信度，不同的研究表明，兽医是畜牧业生产者在处理动物健康和生物安全问题时值得信任的信息来源，但不是唯一的信息来源。畜牧业生产者也应考虑其他信息来源的建议，如来自食品行业或生产者团体等的建议。然而，提高兽医对生物安全和疾病预防的意识对改善猪场生物安全至关重要。

影响生物安全实施的另一个重大因素是对疾病暴发风险的认知及对猪场造成的后果。研究发现，在PRRS或流感等疾病暴发后以及养猪密集地区，生物安全的实施更多，这可能是由于对猪场之间的传播风险有更高的认识。正如Gillespie等所述，畜牧业生产者培训也是一个重要因素。该研究调查了瑞典畜牧业生产者对动物传染病的发病率、控制和传播的看法。结果表明，认为自己掌握了必要知识的畜牧业生产者有更强的控制感，同时也要求其他人承担预防疾病传播的责任。因此，为了提高生物安全的实施，应提高畜牧业生产者和兽医的意识，可采用参与式方法。从这个意义上讲，各国政府和相关组织为了说服畜牧业生产者和兽医为什么以及如何实施生物安全，已经制定了生物安全指南、手册和材料。不幸的是，许多此类手册并没有产生实际影响，因为畜牧业生产者认为这些建议无关紧要或不切实际，即使对那些曾经暴发过疾病或可能得到财政支持的畜牧业生产者来说也是如此。造成这种失败的部分原因是他们对政府机构的信心不足。同样，部分畜牧业生产者认为，实施这些措施的责任在于卫生组织，特别是当这些措施旨在控制人畜共患病或因国际法规或市場压力而实施时。

3  结束语

生物安全已成为畜牧业生产的一个基本要素，特别是在养猪业等采用集约化生产方式的饲养系统。避免引入新的病原体、限制其传播将有助于提高猪的健康水平、猪场的生产力，同时也有利于公共卫生。更好地了解猪病的流行病学知识将有助于设计出更好的生物安全方案。此外，开发定量风险评估方法可以更精确地选择生物安全，并对其影响进行精细地评估。与社会学或心理学等其他科学分支的合作将有助于生物安全方案的可持续实施。

原题名：Biosecurity in pig farms： a review（英文）

原作者：Laura Valeria Alarcón1、Alberto Allepuz Alberto和Enric Mateu