Клиническое испытание ассоциированной вакцины против парагриппа-3, инфекционного ринотрахеита, вирусной диареи, рота- и коронавирусной инфекций крупного рогатого скота инактивированной эмульсионной
Автор: Спиридонов Г.Н., Гумеров В.Г., Махмутов А.Ф., Евстифеев В.В., Каримуллина И.Г., Аглямов Р.Н.
Статья в выпуске: 3 т.247, 2021 года.
Бесплатный доступ
В работе представлены результаты изучения эффективности ассоциированной эмульсионной вакцины против парагриппа-3, инфекционного ринотрахеита, вирусной диареи, рота- и коронавирусной инфекций крупного рогатого скота в производственных условиях. При изготовлении ассоциированной вакцины использовали биологически активные вещества в виде инактивированных, очищенных и концентрированных антигенов следующих штаммов вирусов: «ПТК-45/86» вируса парагриппа-3, «ТК-А (ВИЭВ)-В2» вируса инфекционного ринотрахеита, «ВК-1» вируса вирусной диареи - болезни слизистых оболочек крупного рогатого скота, «РМ» ротавируса и 2-«КЛ-2» коронавируса крупного рогатого скота, полученных в перевиваемых культурах клеток. Изготовили 8 серий ассоциированной вакцины. Клиническое испытание эффективности вакцины проводили в 3 скотоводческих хозяйствах Республики Татарстан, неблагополучных по респираторно-кишечным инфекциям молодняка крупного рогатого скота по показателям заболеваемости и сохранности телят, полученных от вакцинированных и невакцинированных коров, а также по титрам специфических антител в сыворотке крови и молозиве.
Парагрипп-3, инфекционный ринотрахеит, вирусная диарея, ротавирусная, коронавирусная инфекция, телята, вакцина, профилактика
Короткий адрес: https://sciup.org/142229171
IDR: 142229171 | DOI: 10.31588/2413-4201-1883-247-3-249-255
Текст научной статьи Клиническое испытание ассоциированной вакцины против парагриппа-3, инфекционного ринотрахеита, вирусной диареи, рота- и коронавирусной инфекций крупного рогатого скота инактивированной эмульсионной
Респираторно-кишечные инфекции молодняка крупного рогатого скота являются острой проблемой современного скотоводства во многих странах мира, в том числе и Российской Федерации. Наиболее распространенными и экономически значимыми инфекциями среди них являются инфекционный ринотрахеит, вызываемый герпесвирусом типа 1, вирусная диарея – болезнь слизистых оболочек (ВД-БС), парагрипп-3 (ПГ-3), респираторно-синцитиальная, рота- и коронавирусная инфекции [1]. Заболевания, вызванные этими возбудителями, протекают очень часто в крупных молочных комплексах в виде смешанной инфекции, поражая до 80 % молодняка и вызывая их гибель до 35-50 %.
В настоящее время для специфической профилактики респираторно-кишечных инфекций молодняка крупного рогатого скота используются инактивированные и живые ассоциированные вакцины отечественного и зарубежного производства [2]. Широко используется, особенно на небольших молочно-товарных фермах, для иммунизации телят, нетелей и коров вакцина, инактивированная комбинированная против инфекционного ринотрахеита, парагриппа-3, вирусной диареи, респираторно-синцитиальной, рота- и коронавирусной инфекций телят
(КОМБОВАК), созданная на основе инактивированных формалином 6 видов вирусных антигенов и гидроокиси алюминия, сапонина в качестве адъювантов.
Существуют другие разновидности вакцины из серии КОМБОВАК. Эта вакцина инактивированная комбинированная против инфекционного ринотрахеита, парагриппа-3, ВД-БС и пастереллеза телят (КОМБОВАК-Р). Она предназначена для профилактики 3 основных вирусных инфекций и 1 бактериальной болезни – пастереллеза крупного рогатого скота, вызывающих респираторным синдромом. Для профилактики 3 основных вирусных инфекций и 1 бактериальной болезни, вызывающих у молодняка крупного рогатого скота желудочно-кишечный синдромом, применяется вакцина инактивированная комбинированная против ВД-БС, рота-, коронавирусной болезней и эшерихиоза телят (КОМБОВАК-К). Вакцины КОМБОВАК-Р и КОМБОВАК-К применяются для иммунизации стельных коров и телят в неблагополучных хозяйствах.
Широко используется в скотоводческих хозяйствах РФ живая вакцина «Тривак» (ВИЭВ) для профилактики инфекционного ринотрахеита, парагриппа-3 и вирусной диареи-болезни слизистых оболочек крупного рогатого скота. Вакцина разработана на основе аттенуированных штаммов вирусов инфекционного ринотрахеита (штамм «ТКА-ВИЭВ-В2»), ВД-БС (штамм «ВК-1»), парагриппа-3 (штамм «ПТК-45/86»).
Из зарубежных биопрепаратов для профилактики инфекционного ринотрахеита, вирусной диареи, парагриппа-3, респираторно-сентициальной инфекции и лептоспироза крупного рогатого скота в РФ применяется вакцина «Бови-шилд Голд FPS L5» (организация-производитель «Pfizer Animal Health», США). Вакцина состоит из двух компонентов. Первый содержит живые аттенуированные производственные штаммы возбудителей инфекционного ринотрахеита крупного рогатого скота (IBR), вирусной диареи (BVD тип 1 и 2), парагриппа-3 (PI3), респираторно-сентициальной инфекции (BRSV), а второй – инактивированные штаммы лептоспир 5 серогрупп.
Несмотря на широкий ассортимент применяемых вакцинных препаратов заболеваемость и гибель молодняка от респираторно-кишечных инфекций остается довольно высокой [4]. В связи с этим проблема создания ассоциированной вакцины против вирусных инфекций, обладающей повышенной антигенной и иммуногенной активностью, продолжает оставаться актуальной.
Цель наших исследований – клиническое испытание ассоциированной эмульсионной вакцины против парагриппа-3, инфекционного ринотрахеита, вирусной диареи, рота- и коронавирусной инфекций крупного рогатого скота в производственных условиях.
Прототипом – исходным образцом при создании новой вакцины являлась инактивированная комбинированная вакцина против инфекционного ринотрахеита, парагриппа-3, вирусной диареи, респираторно-синцитиальной, рота- и коронавирусной болезней телят (КОМБОВАК). Вакцина – прототип имеет существенные недостатки:
-
- она изготовлена из
инактивированных вирусных суспензий без концентрирования, поэтому применение вакцины в рекомендуемых дозах не обеспечивает создание иммунитета достаточной напряженности у вакцинированных животных;
-
- вакцина содержит антиген вируса респираторно-синцитиальной инфекции и применение ее в хозяйствах, где эта инфекция не наблюдается, не всегда оправдана. Антиген вируса респираторносинцитиальной инфекции в таких случаях создает лишь антигенную перегрузку организма, оказывая иммунодепрессирующее действие, снижая при этом выработку иммунитета достаточной напряженности к другим компонентам вакцины;
-
- использование гидроокиси алюминия в качестве адъюванта не обеспечивает длительное освобождение антигена из места введения вакцины. Применение для этих целей масляного адъюванта способствует освобождению антигенов в течение более длительного времени, что создает более активную стимуляцию иммунитета у животных уже после первого введения эмульсионной вакцины.
Материал и методы исследований. При изготовлении ассоциированной вакцины использовали биологически активные вещества в виде инактивированных, очищенных и концентрированных антигенов следующих штаммов вирусов: «ПТК-45/86» вируса парагриппа-3, «ТК-А (ВИЭВ)-В2» вируса инфекционного ринотрахеита, «ВК-1» вируса вирусной диареи – болезни слизистых оболочек крупного рогатого скота, «РМ» ротавируса и 2-«КЛ-2» коронавируса крупного рогатого скота, полученных в перевиваемых культурах клеток.
Основные биологические свойства производственных штаммов вирусов:
-
- штамм «ПТК-45/86» вируса парагриппа-3 – РНК-содержащий вирус из семейства Paramyxoviridae полиморфный, размеры варьируют от 150 до 300 нм, внутренняя структура вириона представлена рибонуклеопротеидом. Вирус
высокочувствителен к действию УФ-лучей. Эфир повышает гемагглютинационный титр и способствует потере инфекционности вируса. Вирус термолабилен, прогревание при 56 0С в течение 30 мин инактивирует его. В щелочной среде вирус сохраняется лучше, чем в кислой. Вирус обладает гемадсорбирующими свойствами, агглютинирует эритроциты морской свинки, кролика, свиньи, коровы, мыши, овцы, козы и голубя. Инфекционный титр штамма вируса составляет не ниже 6,0 lg ТЦД50/см3;
-
- штамм «ТК-А (ВИЭВ)-В2» вируса инфекционного ринотрахеита – герпесвирус типа 1 относится к семейству Herpesviridae, ДНК – содержащий, вирионы заключены в липидосодержащую оболочку, диаметром 150-250 нм. Вирус обладает относительно слабой устойчивостью к физико-химическим воздействиям: при 100 0С погибает моментально; при 56 0С – в течение 20 мин; 22 0С – в течение 50 дней. Ацетон, эфир, хлороформ и этиловый спирт инактивируют вирус моментально. Инфекционный титр герпесвируса типа 1 составляет не ниже 6,0 lg ТЦД50/см3. При заражении вирус индуцирует у животных образование вируснейтрализующих, комплементсвязывающих и преципитирующих антител;
-
- штамм «ВК-1» вируса вирусной диареи – болезни слизистых (ВД-БС) – РНК-содержащий вирус. Является представителем рода Pestivirus семейства Flaviviridae, относятся к 1-ой подгруппе цитопатогенных штаммов. Величина вирионов колеблется от 30 до 50 нм. Вирус чувствителен к эфиру, хлороформу, трипсину и дезоксихолату. Быстро инактивируется при рН 3,0. Продуктивно репродуцируется в перевиваемых линиях культуры клеток МDBK, ЛЭК, TR и BHK-21. При этом инфекционный титр составляет 6,0 lg ТЦД50/см3;
-
- штамм «РМ» ротавируса крупного рогатого скота является производственным, получен из ВИЭВ в 2009 г. Репродуцируется в перевиваемых линиях клеток МDBК, ЛЭК на среде Игла
МЕМ с 10 % содержанием фетальной сыворотки телят. Непатогенен для новорожденных телят, безвреден для морских свинок и кроликов. Инфекционная активность вируса составляет 5,2 lg ТЦД50/см3;
-
- штамм 2-«КЛ-2» коронавируса крупного рогатого скота является производственным, получен из ВИЭВ в 2009 г. Репродуцируется в перевиваемых линиях клеток МDBК, Т-1, ЛЭК на среде Игла МЕМ с 10 % содержанием фетальной сыворотки телят. Непатогенен для новорожденных телят, безвреден для белых мышей, морских свинок и кроликов. Инфекционная активность вируса составляет 5,2 lg ТЦД50/см3, гемагглютинизирующая активность – 1:64.
Изготовили 8 серий ассоциированной вакцины против парагриппа-3, инфекционного ринотрахеита, вирусной диареи, рота- и коронавирусной инфекций крупного рогатого скота инактивированной эмульсионной при следующем соотношении компонентов, мас. %:
-
- концентрированный антиген штамма «ПТК-45/86» вируса парагриппа-3 на фосфатно-солевом буфере рН 7,2-7,4, полученный на перевиваемой культуре клеток трахеи эмбриона коровы TR с инфекционным титром не ниже 8,5 lg ТЦД50/см3 – 9,5-10,5;
-
- концентрированный антиген штамма «ТК-А (ВИЭВ)-В2» вируса инфекционного ринотрахеита на фосфатносолевом буфере рН 7,2-7,4, полученный на перевиваемой культуре клеток эмбриона коровы MDBK с инфекционным титром не ниже 8,5 lg ТЦД50/см3 – 9,5-10,5;
-
- концентрированный антиген штамма «ВК-1» вируса вирусной диареи -болезни слизистых оболочек крупного рогатого скота на фосфатно-солевом буфере рН 7,2-7,4, полученный на перевиваемой культуре клеток эмбриона коровы MDBK с инфекционным титром не ниже 8,5 lg ТЦД50/см3 – 9,5-10,5;
-
- концентрированный антиген штамма «РМ» ротавируса на фосфатносолевом буфере рН 7,2-7,4, полученный на перевиваемой культуре клеток эмбриона
коровы MDBK с инфекционным титром не ниже 8,2 lg ТЦД50/см3 – 9,5-10,5;
-
- концентрированный антиген штамма 2-«КЛ-2» коронавируса крупного рогатого скота на фосфатно-солевом буфере рН 7,2-7,4, полученный на перевиваемой культуре клеток эмбриона коровы MDBK с инфекционным титром не ниже 8,2 lg ТЦД50/см3, гемагглютинизирующей активностью не ниже 1:128 – 9,5-10,5;
-
- целевая добавка – масляный адъювант – до 100,0 мас. %.
Результаты доклинического испытания вакцины на лабораторных животных и молодняке крупного рогатого скота, опубликованные нами ранее [5], показали, что биопрепарат безвреден для животных, обладает высокой антигенной и иммуногенной активностью.
Клиническое испытание экспериментальных серий вакцины проводили в 3 хозяйствах Республики Татарстан, неблагополучных по респираторно-кишечным инфекциям: ООО «Аксу-Агро» Аксубаевского, Агрофирма «Южный» и КФХ Сулейманов А.И. Нурлатского районов. Вакцинацию начали со стельных коров, которым вакцину вводили внутримышечно за 1,5-2 месяца до отела двукратно в дозе 2 см3. Телят, полученных от вакцинированных коров, вакцинировали в 10-12-дневном возрасте двукратно в дозе 1 см3. Телок случного возраста вакцинировали однократно за 1,52 месяца до осеменения в дозе 2 см3, затем за 1,5-2 месяца до отела двукратно в дозе 2 см3. Об эффективности вакцины судили по показателям заболеваемости и сохранности телят до и после начала применения вакцины, а также по титрам специфических антител в сыворотке крови и молозиве у вакцинированных животных.
Результат исследований. Уровень специфических антител в сыворотке крови и молозиве вакцинированных животных приведены в таблицах 1 и 2. Представленные в таблицах результаты свидетельствуют о высокой антигенной активности эмульсионной вакцины. При двукратном ее введении у коров на последнем месяце стельности повышаются титры специфических антител в сыворотке крови и молозиве к возбудителям респираторно-кишечных инфекций многократно, что способствует получению колострального иммунитета новорожденным телятам.
Таблица 1 – Уровень антител в сыворотке крови крупного рогатого скота после иммунизации ассоциированной вакциной (M±m, n=20, р<0,05)
Антиген / метод определения |
Глубокостельные коровы и нетели |
Телята 25-30 – дневного возраста |
||
титры специфических антител |
||||
до вакцинации |
после 2-ой вакцинации |
до вакцинации |
после 2-ой вакцинации |
|
ПГ-3 / РТГА |
134,00±19,74 |
615,00±64,12 |
82,00±31,60 |
166,00±67,15 |
ИРТ / ИФА |
420,00±80,50 |
2850,00±274,62 |
120,00±44,36 |
1440,00±135,17 |
ВД-БС / РН |
2,80±0,74 |
62,80±10,36 |
1,4±0,66 |
58,40±5,71 |
Коронавирус / РТГА |
38,4±7,15 |
307,2±57,24 |
38,4±7,15 |
358,4±70,1 |
Ротавирус / ИФА |
51,2±8,76 |
819,2±140,21 |
89,6±17,52 |
870,4±171,73 |
Таблица 2 – Уровень специфических антител в молозиве крупного рогатого скота после иммунизации ассоциированной вакциной против парагриппа-3, инфекционного ринотрахеита, вирусной диареи-болезни слизистых оболочек, рота- и коронавирусной инфекций крупного рогатого скота инактивированной эмульсионной (M±m, n=10, р<0,05)
Антиген / метод определения |
Вакцинированные коровы и нетели |
Невакцинированные коровы и нетели |
титры специфических антител |
||
ПГ-3 / РТГА |
268,00±55,47 |
43,00±20,64 |
ИРТ / ИФА |
2840,00±710,76 |
220,00±79,68 |
ВД-БС / РН |
58,20±9,44 |
3,60±1,15 |
Коронавирус / РТГА |
409,6±70,1 |
44,8±8,76 |
Ротавирус / ИФА |
921,6±114,48 |
64,0±19,60 |
Таблица 3 – Показатели эффективности применения ассоциированной вакцины против парагриппа-3, инфекционного ринотрахеита, вирусной диареи-болезни слизистых оболочек, рота- и коронавирусной инфекций крупного рогатого скота инактивированной эмульсионной
Наименование хозяйства |
Получено телят |
Заболело |
Пало |
Сохранность, % |
||
кол-во |
% |
кол-во |
% |
|||
До применения ассоциированной вакцины |
||||||
Агрофирма «Южный» |
982 |
782 |
79,6 |
195 |
19,9 |
80,1 |
КФХ Сулейманов А.И. |
1849 |
1584 |
85,7 |
471 |
25,2 |
74,8 |
ООО «Аксу-Агро» |
1235 |
1017 |
82,4 |
257 |
20,8 |
79,2 |
Всего |
4066 |
3383 |
83,2 |
923 |
22,7 |
77,3 |
После применения ассоциированной вакцины |
||||||
Агрофирма «Южный» |
1140 |
188 |
16,5 |
43 |
3,8 |
96,2 |
КФХ Сулейманов А.И. |
1814 |
212 |
11,6 |
52 |
2,9 |
97,1 |
ООО «Аксу-Агро» |
1457 |
224 |
15,4 |
48 |
3,3 |
96,7 |
Всего |
4411 |
624 |
14,1 |
143 |
3,2 |
96,8 |
Показатели эффективности применения инактивированной эмульсионной вакцины в крупных животноводческих комплексах по получению молока приведены в таблице 3.
Всего было получено от вакцинированных коров и нетелей 4411 телят. Из них заболело респираторнокишечными инфекциями 624, что составляет 14,1 %. Из числа заболевших 143 теленка пало, что составляет 3,2 %. При этом сохранность молодняка крупного рогатого скота составила 96,8 %, против 77,3 % до ее применения. Таким образом, иммунизация коров и нетелей на последних месяцах стельности способствовало повышению сохранности телят на 19,5 %, т.е. с 77,3 до 96,8 %.
Установили, что при использовании вакцины в соответствии с временной инструкцией по ее применению побочных явлений, как правило, не отмечается. У отдельных животных через сутки после вакцинации возможно незначительное повышение температуры и формирование припухлости в месте инъекции, самопроизвольно исчезающей через 10-15 суток.
Запрещается применение вакцины с другими иммунобиологическими препаратами, а также с антигельминтиками и инсектоакарицидами в течение 14 суток до и после очередной иммунизации.
На вакцину разработаны нормативные документы на ее изготовление, контроль и применение, а также получен патент РФ [3].
Заключение. Разработана ассоциированная эмульсионная вакцина для специфической профилактики респираторно-кишечных инфекций молодняка крупного рогатого скота на основе концентрированных инактивированных антигенов вирусов парагриппа-3, инфекционного ринотрахеита, вирусной диареи – болезни слизистых оболочек, рота-, коронавирусов крупного рогатого скота. Клинические испытания вакцины в крупных молочных комплексах Республики Татарстан подтвердили ее эффективность.
Резюме
В работе представлены результаты изучения эффективности ассоциированной эмульсионной вакцины против парагриппа-3, инфекционного ринотрахеита, вирусной диареи, рота- и коронавирусной инфекций крупного рогатого скота в производственных условиях. При изготовлении ассоциированной вакцины использовали биологически активные вещества в виде инактивированных, очищенных и концентрированных антигенов следующих штаммов вирусов: «ПТК-45/86» вируса парагриппа-3, «ТК-А (ВИЭВ)-В2» вируса инфекционного ринотрахеита, «ВК-1» вируса вирусной диареи - болезни слизистых оболочек крупного рогатого скота, «РМ» ротавируса и 2-«КЛ-2» коронавируса крупного рогатого скота, полученных в перевиваемых культурах клеток. Изготовили 8 серий ассоциированной вакцины. Клиническое испытание эффективности вакцины проводили в 3 скотоводческих хозяйствах Республики Татарстан, неблагополучных по респираторно-кишечным инфекциям молодняка крупного рогатого скота по показателям заболеваемости и сохранности телят, полученных от вакцинированных и невакцинированных коров, а также по титрам специфических антител в сыворотке крови и молозиве.
CLINICAL TRIAL OF THE ASSOCIATED VACCINE AGAINST PARAINFLUENZA-3, INFECTIOUS RHINOTRACHEITIS, VIRAL DIARRHEA, ROTA- AND CORONAVIRUS INFECTIONS OF CATTLE INACTIVATED EMULSION
Список литературы Клиническое испытание ассоциированной вакцины против парагриппа-3, инфекционного ринотрахеита, вирусной диареи, рота- и коронавирусной инфекций крупного рогатого скота инактивированной эмульсионной
- Евстифеев, В.В. Результаты производственного испытания ассоциированной вакцины против инфекционного ринотрахеита, вирусной диареи, парагриппа-3 и хламидиоза крупного рогатого скота инактивированной эмульсионной / В.В. Евстифеев, B.Г. Гумеров, И.Р. Акбашев, И.Г. [и др.] // Труды Федерального центра охраны здоровья животных. - 2018. - Т. XVI. - С. 236-244.
- Красочко, П.А. Современные подходы к специфической профилактике вирусных респираторных и желудочнокишечных инфекций крупного рогатого скота / П.А. Красочко, И.А. Красочко, C.Л. Борознов // Труды Федерального центра охраны здоровья животных. - 2008. - Т. VI. - С. 243-250.
- Патент Российской Федерации. Вакцина ассоциированная против парагриппа-3, инфекционного ринотрахеита, вирусной диареи, рота-, коронавирусной инфекций крупного рогатого скота инактивированная эмульсионная / Х.Н. Макаев, В.Г. Гумеров, Г.Н. Спиридонов и [др.] // Заявитель ФГБНУ "Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности". - № 2696007; опубл. 30.07.2019, Бюл. № 22.
- Спиридонов, Г.Н. Желудочнокишечные заболевания новорожденных телят в условиях промышленных комплексов и разработка лечебнопрофилактических мероприятий / Г.Н. Спиридонов. - Ветеринарный врач. -2007. - № 3. - С. 26-29.
- Спиридонов, Г.Н. Результаты доклинического испытания вакцины ассоциированной против парагриппа-3, инфекционного ринотрахеита, вирусной диареи, рота- и коронавирусной инфекций крупного рогатого скота / Г.Н. Спиридонов, Х.Н. Макаев, В.Г. Гумеров, В.В. Евстифеев, А.Ф. Махмутов, И.Г. Каримуллина, Р.Н. Аглямов // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. - 2020. - Т. 244 (IV). - С. 183-187.