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该研究使用混合ABM-DES模型，探讨不同pen-level采样和AMR检测策略对加拿大西部feedlot中BRD治疗相关抗菌药物使用和耐药性管理的影响，为未来AMR风险干预实验提供方法支持。
文献概述
本文《The Potential for Sample Testing at the Pen Level to Inform Prudent Antimicrobial Selection for Bovine Respiratory Disease Treatment: Investigations Using a Feedlot Simulation Tool》，发表于Antibiotics杂志，回顾并总结了pen-level采样与实验室检测对bovine respiratory disease（BRD）治疗中抗菌药物选择的影响，以及不同采样时间与检测方法对AMR流行率和经济结果的作用。文章通过模拟实验分析，强调了采样与检测策略在抗菌药物管理中的潜在价值，同时指出其效果受多种因素影响，如检测准确性、AMR流行率和治疗切换阈值等。
背景知识
抗菌药物耐药性（AMR）是全球公共卫生和畜牧业管理的重大威胁，主要由抗菌药物滥用和过度使用引起。牛呼吸道疾病（BRD）是北美feedlot中最常见的疾病，也是抗菌药物使用的主要原因。当前BRD治疗策略多基于临床症状，而非实验室检测，导致耐药性病原体传播和治疗失败风险。研究团队此前开发了混合agent-based和discrete-event simulation（ABM-DES）模型，以模拟AMR在高风险牛群中的动态，并探索不同采样策略对抗菌药物管理的影响。本研究旨在验证pen-level采样和检测是否能优化抗菌药物选择，减少耐药性发展，同时评估其在不同条件下的适用性，为未来的AMR控制策略提供理论支持。
研究方法与实验
研究基于之前开发的随机、连续时间ABM模型，并将其扩展为混合ABM-DES模型，以模拟pen-level采样和检测流程。模型包含一个Testing agent，用于模拟采样、运输、处理和检测的时间延迟。采样时间点包括feedlot arrival（0 DOF）和13 days on feed（DOF），检测方法包括antimimicrobial susceptibility testing（AST）和long-read metagenomic sequencing（MS）。模型还设定了25%的AMR流行率作为治疗切换阈值，以评估其对BRD复发、AMU使用和AMR流行率的影响。
关键结论与观点
研究意义与展望
本研究为pen-level采样和检测在BRD治疗中的应用提供了理论依据，表明在特定条件下，该策略可能减少抗菌药物的不当使用并控制耐药性发展。未来研究可进一步优化检测方法、采样频率和处理延迟，以提高模型的实用性和适用性。此外，该模型可扩展至其他畜牧系统，用于评估不同AMR控制策略的潜在影响，为全球抗菌药物管理提供数据支持和策略建议。
结语
本研究使用混合ABM-DES模型探讨了pen-level采样和检测对抗菌药物选择在BRD治疗中的潜在作用。结果显示，尽管在基础条件下TI策略未显著改善抗菌药物管理或经济结果，但在高AMR流行率或极端治疗方案下，采样和检测策略对抗菌药物使用和耐药性控制具有一定影响。模型验证了采样时间、检测准确性、AMR阈值和治疗方案在实际应用中的复杂关系，强调了这些因素在AMR控制中的关键作用。本研究为未来基于检测的AMR干预策略提供了实验基础和建模支持，有助于优化抗菌药物管理实践，提升畜牧业的可持续性与公共卫生安全。
