Tóm tắt
Mô hình mô phỏng Monte Carlo đã được phát triển để ước tính độ nhạy của nuôi cấy phân gộp (PFC) và xét w88 khuếch tán miễn dịch trên gel agar-gel (AGID) như các xét w88 sàng lọc đàn đối với bệnh Johne ở buồng trứng trong nhiều tình huống. Độ nhạy đàn của xét w88 là mức độ tin cậy của việc phát hiện một tỷ lệ lây nhiễm cụ thể. Đầu ra từ mô hình là phân bố xác suất cho độ nhạy đàn của hai thử w88 đối với một kịch bản nhất định. Mô hình cho phép so sánh trực tiếp các thử w88 trong nhiều điều kiện khác nhau và xem xét tác động của:
Các biến thể về độ nhạy ở cấp độ động vật của các thử w88;
Sự thay đổi về quy mô đàn, cỡ mẫu và tỷ lệ lây nhiễm;
Sự khác biệt về độ nhạy cảm ở cấp độ động vật với loại tổn thương (ít trực khuẩn hoặc nhiều vi khuẩn);
Sự thay đổi về tỷ lệ động vật có tổn thương ít vi khuẩn/đa vi khuẩn; Và
Giảm độ nhạy cảm ở động vật do hiệu ứng gộp trong nuôi cấy phân gộp;
Sự không chắc chắn về giá trị thực của các thông số đầu vào chẳng hạn như độ nhạy của xét w88 ở cấp độ động vật và tỷ lệ cừu mắc các loại tổn thương khác nhau.
So sánh kết quả đầu ra của mô hình với kết quả từ thử w88 nuôi cấy phân gộp trên thực địa và với ước tính được tính toán, đã xác nhận rằng mô hình cung cấp ước tính hợp lý về độ nhạy của đàn trong các thử w88.
Mô hình được sử dụng để ước tính:
tính nhạy cảm của đàn trong các chiến lược xét w88 hiện tại;
cỡ mẫu cần thiết cho nuôi cấy phân tổng hợp và xét w88 huyết thanh để cung cấp mức độ nhạy cảm đàn mong muốn cho hoạt động giám sát và thử w88 đảm bảo thị trường; Và
cỡ mẫu cần thiết cho huyết thanh học để cung cấp độ nhạy đàn tương đương với nuôi cấy phân gộp trong nhiều kịch bản.
Độ nhạy trung bình của đàn đối với Kiểm tra kiểm tra (cỡ mẫu = 100) lần lượt là 67% và 42% đối với PFC và AGID, và đối với Kiểm tra mẫu (cỡ mẫu = 350 đối với PFC, 500 đối với AGID) lần lượt là 98% và 93%. Khi lấy mẫu các đàn lớn, cỡ mẫu 300, 350 và 450 cung cấp độ nhạy của đàn đối với PFC lần lượt là khoảng 95%, 98% và 99%, để phát hiện nhiễm trùng nếu hiện diện với tỷ lệ phổ biến là 2% trong quần thể được lấy mẫu. Cỡ mẫu để AGID cung cấp độ nhạy tương đương với PFC thường gấp 2 – 3 lần cỡ mẫu PFC, tùy thuộc vào độ nhạy giả định ở cấp độ động vật trong các thử w88.
Khi mô phỏng thử w88 trên toàn đàn, độ nhạy của đàn AGID nhìn chung kém đối với quy mô đàn nhỏ hơn và tỷ lệ lưu hành thấp hoặc độ nhạy ở cấp độ động vật, trong khi độ nhạy của đàn PFC vẫn ở mức cao. Độ nhạy của đàn đối với PFC là ≥98% đối với tất cả các kết hợp về quy mô đàn, tỷ lệ lưu hành, tỷ lệ tổn thương ở ít vi khuẩn và độ nhạy ở cấp độ động vật được thử w88 so với ≥68% đối với AGID.
Mặc dù AGID có vẻ hoạt động khá tốt ở các đàn có tỷ lệ mắc cao hơn, nhưng độ nhạy của đàn ở những đàn có tỷ lệ mắc bệnh thấp hoặc gần đây có thể sẽ rất thấp, trừ khi sử dụng cỡ mẫu gấp 2 – 3 lần cỡ mẫu được sử dụng cho PFC. Điều này đặc biệt quan trọng ở Úc hiện nay, vì phần lớn các đàn được điều tra bên ngoài Vùng lưu giữ (khu vực lưu hành) có khả năng bị nhiễm bệnh tương đối gần đây và vẫn chỉ có tỷ lệ nhiễm thấp. Trong những trường hợp này, PFC nên là xét w88 được ưu tiên và nên cân nhắc cỡ mẫu lớn hơn hoặc xét w88 toàn đàn để tối đa hóa độ nhạy của đàn.
Ở các đàn có tỷ lệ lưu hành cao hơn, chẳng hạn như nhiều đàn trong Vùng tồn dư, AGID sẽ mang lại độ nhạy thỏa đáng cho đàn và kết quả nhanh hơn PFC, đặc biệt nếu lấy mẫu sai lệch được sử dụng để tối đa hóa độ nhạy ở cấp độ động vật và cung cấp cỡ mẫu đủ.
