Технологический прием при получении сыворотки против парагриппа-3, инфекционного ринотрахеита, вирусной диареи крупного рогатого скота
Автор: Шаньшин Николай Васильевич, Лунва Александра Андреевна
Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau
Рубрика: Ветеринария и зоотехния
Статья в выпуске: 11, 2022 года.
Бесплатный доступ
Цель исследования - усовершенствовать технологию получения гипериммунной сыворотки против респираторных вирусных инфекций крупного рогатого скота и обеспечить ее высокое качество. Задачи - оптимизировать схему гипериммунизации и эксплуатации животных-доноров; оценить эффективность ревакцинации доноров в разные сроки после взятия крови по титру антител к вирусу парагриппа-3 (ПГ-3), инфекционного ринотрахеита (ИРТ), вирусной диареи-болезни слизистых оболочек (ВД-БС) крупного рогатого скота (КРС). Для этого сформировали 4 опытных группы коров-доноров с низкой молочной продуктивностью. Доноров предварительно исследовали на инфекционные болезни (туберкулез, бруцеллез, лейкоз, лептоспироз), а также на наличие вируснейтрализующих антител к вирусу ПГ-3, ИРТ, ВД-БС КРС. В 1-й и 4-й опытных группах находились животные с отсутствием антител к вирусам: ПГ-3, ИРТ, ВД-БС КРС, а во 2-ю и 3-ю группы входили животные с наличием антител к вирусу ПГ-3 КРС в разведениях 1:8-1:16, к вирусу ИРТ - 1:4-1:8, ВД-БС - 1:4. По завершению начального цикла гипериммунизации следовало первое взятие крови с последующей ревакцинацией в этот же день в 3-й и 4-й опытных группах, а в 1-й и 2-й опытных группах - через 7 дней после забора крови. В процессе иммунизации выраженный иммунный ответ с выработкой вируснейтрализующих антител в титрах 1:1024 к вирусу ПГ-3 регистрировали во 2-й и 3-й опытных группах доноров, ревакцинацию которых проводили в день взятия крови. У животных 1-й и 4-й опытных групп установлено максимальное повышение специфических антител в разведении 1:512.
Парагрипп-3, инфекционный ринотрахеит, иммунизация, вакцина, титр антител, бактерицидная и лизоцимная активность сыворотки
Короткий адрес: https://sciup.org/140295843
IDR: 140295843 | DOI: 10.36718/1819-4036-2022-11-144-150
Текст научной статьи Технологический прием при получении сыворотки против парагриппа-3, инфекционного ринотрахеита, вирусной диареи крупного рогатого скота
Введение. Респираторные вирусные инфекции крупного рогатого скота распространены повсеместно, характеризуются острым течением и являются одной из причин гибели животных [1, 2]. Наиболее распространенными из них являются инфекционный ринотрахеит (ИРТ), парагрипп-3 (ПГ-3), вирусная диарея болезнь слизистых оболочек (ВД-БС), респираторносинцитиальная инфекция (РСИ) крупного рогатого скота [3–5].
Иммунизация взрослого поголовья крупного рогатого скота (КРС) против острых респираторных вирусных инфекций (ОРВИ) часто не решает проблемы защиты телят от вирусных инфекций по ряду причин, связанных с недостаточным количеством антител в молозиве матери, несвоевременным его выпаиванием, нарушением абсорбции иммуноглобулинов в кишечнике [6]. Поэтому пассивная иммунизация высокоактивной поливалентной сывороткой, содержащей соответствующие вирусно-бактериальному фону хозяйства антитела, для защиты новорожденных телят от инфекций является неотъемлемой частью специфической профилактики и лечения вирусных респираторных инфекций молодняка КРС. Для этого успешно применяются различные сывороточные препараты, получаемые посредством гипериммунизации животных [7]. Успех гипериммунизации доноров-продуцентов во многом зависит не только от тщательного их подбо- ра, качества антигена и адьювантных веществ вакцины, но и от правильно выбранной схемы гипериммунизации.
Цель исследований – усовершенствовать технологию получения гипериммунной сыворотки против респираторных вирусных инфекций крупного рогатого скота и обеспечить ее высокое качество.
Задачи: оптимизировать схему гипериммунизации и эксплуатации животных-доноров; оценить эффективность ревакцинации доноров в разные сроки после забора крови по титру антител к вирусам ПГ-3, ИРТ, ВД-БС КРС.
Объекты и методы. Научно-производственный опыт по оптимизации схем вакцинации животных-продуцентов для изготовления гипериммунных сывороток против ОРВИ КРС проводили по ранее запатентованной технологии [8] в ФГБНУ ФАНЦА отдел ВНИИПО, хозяйствах Алтайского края. Для этого сформировали 4 опытных группы лактирующих коров-доноров с низкой продуктивностью. Доноров предварительно исследовали на инфекционные болезни согласно действующей инструкции «О порядке заготовки и санитарной обработки животных, используемых для производства биопрепаратов», а также на наличие вируснейтрализующих антител к вирусам ПГ-3, ИРТ, ВД-БС КРС, в О-1 и О-4 группе находились животные с отсутствием антител к вышеуказанным вирусам, а в
О-2 и О-3 группу входили животные с наличием антител к антигенам ПГ-3, ИРТ и ВД-БС. Иммунизацию животных опытных групп проводили с использованием «Вакцины, ассоциированной против парагриппа-3, инфекционного ринотра-хеита и вирусной диареи крупного рогатого скота эмульсионная инактивированная» ФГБУ ВНИИЗЖ (г. Владимир) (№ рег. удост.12-1-4.16-3108, № ПВР 1-4.0/02669, СТО 00495527-0151-
2019), в увеличивающих дозах подкожно, в область нижней трети шеи, по схеме, приведенной в таблице 1. Оценку воздействия забора крови в процессе вакцинации и ревакцинации животных-продуцентов проводили по клинико-физиологическому состоянию животных (развитию поствакцинальных осложнений), общепринятым в ветеринарии методам клинического обследования.
Таблица 1
День |
Вакцинация, забор крови |
Вакцина ассоциированная против ПГ-3, ИРТ и ВД-БС КРС эмульсионная инактивированная, доз |
|||
О-1 |
О-2 |
О-3 |
О-4 |
||
1 |
I вакцинация |
4 |
4 |
4 |
4 |
7 |
II вакцинация |
6 |
6 |
6 |
6 |
14 |
III вакцинация |
8 |
8 |
8 |
8 |
28 |
Взятие крови, ревакцинация |
+ – |
+ 8 |
+ 8 |
+ – |
35 |
Ревакцинация |
8 |
– |
– |
8 |
49 |
Взятие крови, ревакцинация |
+ – |
+ 8 |
+ 8 |
+ – |
56 |
Ревакцинация |
8 |
– |
– |
8 |
70 |
Взятие крови, ревакцинация |
+ – |
+ 8 |
+ 8 |
+ – |
77 |
Ревакцинация |
8 |
– |
– |
8 |
91 |
Взятие крови |
+ |
+ |
+ |
+ |
Схема иммунизации и забора крови от животных-доноров
Забор крови до 6 л от каждого реципиента проводили в асептических условиях для изготовления поливалентной сыворотки спустя 28, 49, 70, 91 дней от начала иммунизации, в это же время были отобраны пробы крови: на морфологические исследования – определение общего количества эритроцитов, лейкоцитов, гемоглобина [9]; биохимические исследования сыворотки крови – содержание общего количества белка рефрактометрическим (ИРФ-22); фракции белка – нефелометрическим методом [10]; эффективность вакцинации оценивали по титру сывороточных антител к вирусу парагриппа-3 КРС в реакции торможения гемагглютинации (РТГА), ИРТ и ВД-БС КРС – в реакции непрямой гемагг- лютинации (РНГА). Методические указания по применению набора эритроцитарного диагности-кума для серодиагностики ИРТ КРС в реакции непрямой гемагглютинации (РНГА) – в ТУ-10-19-327-92, эритроцитарного диагностикума для серодиагностики ВД КРС в реакции непрямой гемагглютинации (РНГА) – в ООО «Агровет» (Москва).
Достоверность средних значений оценивали по Стьюденту-Фишеру.
Результаты и их обсуждение. Данные исследований сыворотки крови от животных-доноров во время формирования опытных групп на наличие специфических антител к вирусу ПГ-3, ИРТ, ВД-БС КРС представлены в таблице 2.
Титр сывороточных антител к вирусам ПГ-3, ИРТ, ВД-БС КРС
Таблица 2
Группа |
Титр антител к вирусу (% от числа участвующих в опыте) |
||
ПГ-3 |
ИРТ |
ВД-БС |
|
О-1 n = 6 |
– |
– |
– |
О-2 n = 6 |
1:8 (50) 1:16 (50) |
1:4 (33) 1:8 (67) |
1:4 (100) |
О-3 n = 7 |
1:8 (42) 1:16 (58) |
1:4 (40) 1:8 (60) |
1:4 (100) |
О-4 n = 6 |
– |
– |
– |
Трехкратная иммунизация продуцентов ассоциированной вакциной против парагриппа-3, инфекционного ринотрахеита, вирусной диареи крупного рогатого скота в увеличивающихся дозах через 14 дней после последнего введения обеспечивает повышение антигемагглютининов в сыворотке крови к вирусу ПГ-3 в среднем разведении 1:48 и 1:45 в О-1 и О-4 группах, с достоверным увеличением во О-2 группе (Р ≤ 0,01) по отношению к животным О-1 группы, соответственно в О-3 группе к донорам О-4 в 6,6–6,4 раза
и в 20,0–18,2 раза по отношению к исходным значениям. Соответственно к вирусу ИРТ в среднем титр антител составил 1:72 и 1:80 в О-1 и О-4 группах животных, а в О-2 и О-3 увеличился в 13,2 и 12,5 раз в сравнении с исходными показателями. Титр вируснейтрализующих антител к ВД-БС у животных О-1 и О-4 групп в среднем составил 1:64–1:85, в О-2 увеличился в 37,2 раза, в О-3 группе животных – в 41 раз (Р ≤ 0,01) (табл. 3).
Титры специфических антител к вирусам ПГ-3, ИРТ, ВД-БС КРС
Таблица 3
Инфекция |
Группа |
|||
О-1 |
О-2 |
О-3 |
О-4 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Через 28 дней от начала иммунизации |
||||
ПГ-3 |
1:16–1:64 1:48±24,7 |
1:128–1:512 1:320±210,3** |
1:128–1:512 1:292±205,2** |
1:8–1:64 1:45±28,9 |
ИРТ |
1:16–1:128 1:72±61,3 |
1:64–1:128 1:106±33,0 |
1:64–1:128 1:100±34,2 |
1:32–1:128 1:80±52,5 |
ВД-БС |
1:32–1:128 1:64±49,5 |
1:64–1:256 1:149±87,4 |
1:128–1:256 1:164±62,4** |
1:64–1:128 1:85±33,0 |
Через 49 дней от начала иммунизации |
||||
ПГ-3 |
1:64–1:512 1:309±223,2 |
1:256–1:1024 1:725±340,0** |
1:512–1:1024 1:877±249,8* |
1:128–1:512 1:332±171,7 |
ИРТ |
1:32–1:512 1:346±198,7 |
1:128–1:512 1:362±170,0 |
1:256–1:512 1:438±124,9 |
1:64–1:512 1:394±191,6 |
ВД-БС |
1:128–1:256 1:170±66,0 |
1:128–1:512 1:362±170,0** |
1:128–1:512 1:384±165,0** |
1:128–1:512 1:277±125,0 |
Через 70 дней от начала иммунизации |
||||
ПГ-3 |
1:128–1:512 1:320±210,3 |
1:512–1:1024 1:768±280,4** |
1:512–1:1024 1:950±280,4 |
1:256–1:512 1:384±140,2 |
ИРТ |
1:128–1:512 1:362±170,1 |
1:256–1:512 1:384±140,2 |
1:256–1:512 1:475±96,7 |
1:128–1:512 1:405±170,1 |
ВД-БС |
1:128–1:256 1:192±70,1 |
1:256–1:512 1:384±140,2** |
1:256–1:512 1:438 ±124,9 |
1:256–1:512 1:341±132,1 |
Окончание табл. 3
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Через 91 день от начала иммунизации |
||||
ПГ-3 |
1:128–1:512 |
1:512–1:1024 |
1:512–1:1024 |
1:256–1:512 |
1:384±198,2 |
1:938±209,6* |
1:950±280,4* |
1:426±132,0 |
|
ИРТ |
1:256–1:512 |
1:256–1:512 |
1:512–1:512 |
1:256–1:512 |
1:426±132,1 |
1:426±132,1 |
1:512±0,0 |
1:469±104,5 |
|
ВД-БС |
1:128–1:256 |
1:256–1:512 |
1:256–1:512 |
1:256–1:512 |
1:234±52,2 |
1:469±104,5 |
1:469±104,5* |
1:426±132,1 |
* Р ≤ 0,05, **Р ≤ 0,01.
Наличие вируснейтрализующих антител в процессе гипериммунизации доноров по предложенной схеме в сравнении с предыдущим взятием крови выглядит следующим образом. Через 49 дней титр антител к вирусу ПГ-3 в О-1 группе увеличился в 6,4 раза, соответственно в О-2 – в 2,2 раза (Р ≤ 0,01), в О-3 – в 3 раза (Р ≤ 0,05), в О-4 – в 7,3 раза в сравнении с результатами исследований сыворотки крови на 28-й день взятия крови. В 70-й день взятия крови по отношению к 49-му дню количество вируснейтрализую-щих антител в сыворотке животных О-1 группы увеличилось на 3,5 %, в О-2 – на 5,9 (Р ≤ 0,01), в О-3 – на 8,3; в О-4 – на 15,6 %. На 91-й день, соответственно в О-1 – на 20,0 %; во О-2 – на 22,1 (Р ≤ 0,05); в О-3 титр антител к вирусу ПГ-3 остался на прежнем уровне с достоверной разницей (Р ≤ 0,01) к О-1 группе животных, в О-4 группе – на 10,9 %. К вирусу ИРТ количество специфических антител в сыворотке крови животных-доноров на 49-й день увеличилось в 4,8 раза в О-1 группе, в О-2 – в 3,0; в О-3 – в 4,3; в О-4 – в 4,9 раза. В 70-й и 91-й день титр антител к вирусу ИРТ увеличился в О-1 группе животных-продуцентов на 4,6–17,6 %; в О-2 – на 6,0–10,9; в О-3 – на 8,4–7,7 и в О-4 – на 2,7– 15,8 %. Сывороточные антитела к ВД-БС на 49-й день в О-1 группе доноров увеличились в 2,6 раза; в О-2 – в 2,4 (Р ≤ 0,01); в О-3 – в 2,3 (Р ≤ 0,01); в О-4 – в 3,2 раза, соответственно на 70–91-й день исследования в сыворотке крови опытных животных отмечали увеличение титра антител: в О-1 группе – на 12,9–21,8 %; в О-2 – на 6,0–22,1; в О-3 – на 14,0–7,0 (Р ≤ 0,05); в О-4 группе – на 23,1–24,9 %.
В процессе иммунизации доноров-продуцентов меняется и биохимический состав сыворотки крови, после первых 3 заборов крови регистрировали увеличение количества гамма- и бета- глобулиновых фракций при уменьшении содержания альбуминов до 30,0–35,0 %. В это же время установлено повышение лизоцимной и бактерицидной активности сыворотки крови соответственно на 35,7 и 46,5 % в сравнении с исходными данными. Эритропоэз и лейкопоэз на протяжении всего эксперимента характеризовался волнообразным изменением к нижним и средним границам референтных значений.
Для получения сыворотки с достаточно высокими титрами большое значение имеет схема иммунизации и выбор животных-продуцентов. В нашем случае подбор продуцентов с наличием сывороточных антител (О-2 и О-3) к вводимой вакцине оказался более удачным и уже после первого цикла 3-кратного введения малых доз антигена позволил получить сыворотку с достаточно хорошим содержанием антител, что является важным фактом при изготовлении гипериммунных сывороток.
По завершении начального цикла гипериммунизации следовал 1 забор крови с ревакцинацией в это же день в О-3 и О-4 группах, а в О-1 и О-2 – с интервалом 7 дней. Животным-продуцентам предоставлялся отдых в 21 день между взятиями крови. Однократная промежуточная ревакцинация конечной дозой антигена на сенсибилизированном животном давала возможность вновь получать сыворотку в увеличивающихся титрах, а последующие умеренные кровопускания никак не отразились на физиологическом состоянии коров-продуцентов, по окончании научно-производственного опыта животные остались в стаде для дальнейшей эксплуатации.
Известен способ получения гипериммунной сыворотки против парагриппа-3 крупного рогатого скота: здоровых 1,5-летних быков иммунизируют путем внутривенного введения антигена через каждые 5 дней в дозах соответственно 5, 10, 15, 20, 25, 30 и 40 мл. Спустя 6 дней после 7-й инъекции от быков-доноров получают кровь. При титровании сывороток крови быков установлена вируснейтрализующая активность в разведениях 1:256–1:1024. Известен также способ получения гипериммунной сыворотки против парагриппа-3 крупного рогатого скота, отличающийся тем, что быков иммунизируют вакциной «Паравак» через каждые 7 дней, причем вакцину вводят интраназально, 1 раз по 2 мл в каждую ноздрю, затем подкожно 3 раза – 5; 6; 7 мл и внутривенно 2 раза – 10; 15 мл, через 2 недели после последнего введения вакцины из крови получают сыворотку. Предложенный нами способ менее трудоемкий, первое взятие крови производится на 13–28 дней раньше, чем в представленных выше способах. Проведение ревакцинации (О-2 и О-3 группах) в день взятия крови позволяет сократить время ветеринарных специалистов и обслуживающего персонала на фиксацию животных, снижается стрессовая нагрузка на животных-доноров, при этом антиге-магглютенины к вирусу ПГ-3 находятся в пределах 1:512–1:1024, специфические антитела к вирусу ИРТ и ВД-БС – в титрах 1:256–1:512.
Заключение. Установлено, что проведение ревакцинации коров-доноров сразу после забора крови позволяет получить гипериммунную сыворотку с достаточно высокими средними значениями титра специфических антител к вирусу ПГ-3: в О-2 группе в 2,5 раза выше, чем в О-1, соответственно в О-3 в 2,2 раза выше по сравнению с О-4 группой, к вирусу ИРТ – на 9,0 %. Титр вируснейтрализующих антител к ВД-БС во О-2 группе по отношению к О-1 увеличился в 1,9 раза, в О-3 соответственно к О-4 – на 10,0 %. Лактирующие коровы-доноры по окончании научно-производственного опыта находились в удовлетворительном состоянии и остались в стаде для дальнейшей эксплуатации.
Список литературы Технологический прием при получении сыворотки против парагриппа-3, инфекционного ринотрахеита, вирусной диареи крупного рогатого скота
- Анализ заболеваемости молодняка крупного рогатого скота молочных пород респираторными инфекциями / В.А. Мищенко [и др.] // Ветеринария Кубани. 2008. № 6. С. 2-4.
- The effect of respiratory disease and a preventative antibiotic treatment on growth, survival, age at first calving, and milk production of dairy heifers / A.L. Stanton [et al.] // J. Dairy Sci. 2012. Vol. 95, № 9. P. 4950-4960.
- Evolving views on bovine respiratory disease: An appraisal of selected key pathogens - Part 1 / G.M. Murray [et al.] // The Veterinary Journal. 2016. Vol. 217. P. 95-102.
- Susceptibility loci revealed for bovine respiratory disease complex in pre-weaned Holstein calves / H.L. Neibergs [et al.] // BMC Genomics. 2014. Vol. 15, № 1. P. 1164.
- Fulton R.W. Bovine respiratory disease research (1983-2009) // Anim Health Res Rev. 2009. Vol. 10, № 2. P. 131-139.
- Иммунный статус телят и качество молозива при факторных инфекциях / Л.И. Ефанова [и др.] // Ветеринария. 2012. № 10. С. 28-31.
- Пат. RU:2396979. Гипериммунная поливалентная сыворотка против массовых вирусных болезней телят / Сергеев В.А., Сергеев О.В. № 2008130944/15; заявл. 29.07.2008; опубл. 20.08.2010, Бюл. № 23.
- Пат. RU:2196591. Препарат и способ профилактики и лечения диареи у телят / Кашин А.С., Шкиль Н.А. № 2001117177; заявл. 25.06.2001; опубл. 20.01.2003.
- Симонян Г.А., Хисамутдинов Ф.Ф. Ветеринарная гематология. М.: Колос, 1995. 256 с.
- Кондрахин И.П. Клиническая лабораторная диагностика в ветеринарии. М.: Агропромиздат, 1985. 287 с.