Evaluating the Effect of the Within-Flock Disease Transmission Rate on Premovement Active Surveillance in Low Pathogenicity Avian Influenza-Infected Flocks

Avian Dis. 2019 Mar 1;63(sp1):249-256. doi: 10.1637/11889-042718-ResNote.1.

Abstract

Premovement active surveillance for low pathogenicity avian influenza (LPAI) may be a useful risk management tool for producers during high-risk periods, such as during an LPAI outbreak, or in areas where there is a recognized high risk for LPAI spread. The effectiveness of three active-surveillance protocols in mitigating LPAI spread risk related to the movement of spent broiler breeders to processing was evaluated in this study. Each protocol differed in the amount of real-time reverse transcription polymerase chain reaction (RRT-PCR) and serology testing conducted. The protocols were evaluated with the use of disease transmission and active surveillance simulation models parametrized specifically for broiler breeders to estimate the probability of detecting a current or past infection and the mean proportion of infectious birds at the time of sampling in houses where the infection remains undetected at the time of movement after exposure to the virus. The two values were estimated considering flock infection for 1-28 days prior to the day of scheduled movement. A distribution for the adequate contact rate, a parameter that controls the rate of within-house spread in the disease transmission model, was estimated for this study by a novel forward simulation approach with the use of serology data from three LPAI-infected broiler breeder flocks in the United States. The estimated distribution suggests that the lower contact-rate estimates from previously published studies were not a good fit for the serology results observed in these U.S. flocks, though considerable uncertainty remains in the parameter estimate. The results for the probability of detection and mean proportion of infectious, undetected birds suggest that RRT-PCR testing is most beneficial during the early stages of infection postexposure, and serology testing is most beneficial during the later stages of infection, results that are expected to hold for flocks outside the United States as well. Thus, protocols that combine RRT-PCR and serology testing can offer a more balanced approach with good performance over the disease course in a flock.

Evaluación del efecto de la tasa de transmisión dentro de la parvada en la vigilancia activa previa al movimiento de parvadas infectadas por influenza aviar de baja patogenicidad. La vigilancia activa para la influenza aviar de baja patogenicidad (LPAI) previa al movimiento puede ser una herramienta útil en el manejo de riesgos para los productores durante períodos de alto riesgo, como durante un brote de influenza aviar de baja patogenicidad o en áreas donde se reconoce que existe un alto riesgo de propagación de esta enfermedad. En este estudio, se evaluó la efectividad de tres protocolos de vigilancia activa para mitigar el riesgo de propagación de la influenza aviar de baja patogenicidad relacionado con el movimiento de los reproductores pesados de desecho a la planta de procesamiento. Los protocolos diferían en la cantidad de muestras procesadas por la transcriptasa reversa y reacción en cadena de la polimerasa en tiempo real (rRT-PCR) y por las pruebas serológicas realizadas. Los protocolos se evaluaron utilizando modelos de simulación de vigilancia activa y transmisión de la enfermedad con parámetros específicamente para reproductores pesados, para estimar la probabilidad de detectar una infección actual o pasada y la proporción media de aves con infección activa al momento del muestreo en casetas donde la infección permanecía sin detectar al momento del movimiento después de la exposición al virus. Los dos valores se estimaron considerando la infección de la parvada de uno a 28 días antes de la fecha programada para el movimiento. Una distribución para la tasa de contacto adecuada, un parámetro que controla la tasa de propagación dentro de la caseta en el modelo de transmisión de la enfermedad, se estimó para este estudio mediante un novedoso enfoque de simulación directa utilizando datos serológicos de tres parvadas reproductores pesados infectados con influenza aviar de baja patogenicidad en los Estados Unidos. La distribución estimada sugiere que las estimaciones de la tasa de contacto más baja obtenida de los estudios publicados previamente no fueron una buena opción para los resultados serológicos observados en estas parvadas en los Estados Unidos, aunque sigue existiendo una gran incertidumbre en la estimación del parámetro. Los resultados de la probabilidad de detección y la proporción media de aves con infección no detectadas sugieren que la prueba rRT-PCR es más beneficiosa durante las primeras etapas de la infección después de la exposición, mientras que la serología es más beneficiosa durante las últimas etapas de la infección, resultados que se espera apliquen también para parvadas fuera de los Estados Unidos. Por lo tanto, los protocolos que combinan rRT-PCR y las pruebas de serología pueden ofrecer un enfoque más equilibrado con un buen rendimiento durante el curso de la enfermedad en una parvada.

Keywords: low pathogenic avian influenza; premovement active surveillance.

MeSH terms

  • Animals
  • Chickens*
  • Disease Outbreaks / veterinary*
  • Epidemiological Monitoring / veterinary*
  • Influenza in Birds / epidemiology
  • Influenza in Birds / transmission*
  • Influenza in Birds / virology
  • Models, Theoretical
  • Poultry Diseases / epidemiology
  • Poultry Diseases / transmission*
  • Poultry Diseases / virology
  • United States / epidemiology