06.05.2024

Ньюкаслская болезнь: новые вакцины против нового генотипа вируса

Тема специфической профилактики ньюкаслской болезни в настоящее время не теряет своей актуальности. Опубликованная в «Ценовике» (№ 2, 2024) статья В. Лавреновой «Вакцинопрофилактика болезни Ньюкасла в новых реалиях» является достаточно полным обзором коммерческих профилактических препаратов и показывает рост на рынке представительства отечественных вакцин. Авторы настоящей публикации в рамках данной темы считают целесообразным дать более подробное описание некоторых отечественных разработок и показать их иммуногенность в отношении актуального для РФ вируса НБ генотипа VII.

Кратко коснемся общих положений. Pseudopestis avium (лат. ‘псевдочума птиц’) — так нозологически (номенклатурно) определяется ньюкаслская болезнь (НБ). Название историческое, однако оно весьма точно характеризует болезнь, при которой летальность может достигать 100%. Этиологический агент — РНК-вирус семейства Paramyxoviridae (Avian orthoavulavirus 1) распространен практически по всем регионам планеты, где обитают птицы.

Для промышленного птицеводства НБ повсеместно является большой проблемой. В последние 30 лет результатом эволюции вируса стал новый таксон — генотип VII [1]. В РФ в 2019 г. в 17 очагах НБ был выделен субгенотип VII-L [3]. При этом антитела к вирусу НБ были обнаружены и у синантропных птиц [4], которые могут быть переносчиками возбудителя. В 2023 г. на территории РФ в 7 административных субъектах было выявлено 13 неблагополучных пунктов по НБ [https://old.fsvps.gov.ru/fsvps-docs/ru/iac/2020/maps/12-31/bn.pdf].

Единственным эффективным способом борьбы с НБ служит специфическая профилактика. Для иммунизации молодняка в основном используют живые вакцины на основе низковирулентных (лентогенных) штаммов вируса, например широко известного штамма «Ла-Сота». Однако необходимо учесть, что вакцинный вирус в определенной степени сохраняет патогенные свойства и, демонстрируя на организменном уровне субклиническую инфекцию, способен повреждать эпителий верхних дыхательных путей [10, 11], проникать в кровоток и распространяться в организме. Попадая в клетки эпителия воздушных мешков и миокарда [7], он нарушает гомеостаз птицы и влияет на ее продуктивность. Поэтому в аспекте использования в живых вакцинах заслуживают внимания лентогенные варианты вируса НБ, имеющие аффинитет к эпителию как дыхательного тракта, так и кишечника. Клетки слизистой оболочки кишечника быстро регенерируют, и этот тип ткани функционально более устойчив к воздействию возбудителя [10, 14].

На примере известного вакцинного штамма VG/GA показано, что энтеротропный фенотип вируса наследуется и генетически детерминирован [13]. Такие свойства обусловлены особенностью оболочечного гликопротеина, который может расщепляться трипсиноподобными ферментами, присутствующими только в клетках дыхательного и пищеварительного трактов [10]. Энтеротропные варианты вируса считаются менее вирулентными [6], но способны индуцировать напряженный протективный иммунитет против полевых возбудителей НБ [15, 16].

В 2022 г. из проб клинического материала, полученного в ФГБУ «ВНИИЗЖ» от латентно инфицированных цыплят-бройлеров птицефабрики в Кемеровской области РФ был выделен изолят вируса НБ. Вирус был адаптирован к развивающимся куриным эмбрионам. Индекс интрацеребральной патогенности вируса (ICPI) приближенно составил 0,2, что в соответствии с принятой классификацией [8, 12] позволило отнести его к лентогенным вариантам. Вирус был определен как штамм «ВНИИЗЖ НБ-Эн», обладающий наследуемым природно-ослабленным фенотипом.

Исследовали тропизм вируса. В качестве референтного использовали штамм «Ла-Сота». Оценивали накопление вирусного генома в тканях респираторной системы и кишечника цыпленка.

В течение 9 суток после интраназальной прививки в ОТ-ПЦР определяли разность между количеством циклов амплификации (g=Ct₁–Ct₂), установленных в образцах тканей респираторной системы (Ct₁) и образцах ткани кишечника (Ct₂).

Значение g считали показателем относительной адаптированности вируса. Поскольку оценка Ct обратно пропорциональна количеству генетического материала, то положительная величина разности (+g) свидетельствовала о преобладании аффинитета вируса к ткани кишечника, отрицательная (–g) — об адаптированности к тканям респираторной системы птицы. Полученные результаты приведены на рисунке.

Результаты исследования тропизма штаммов «НБ-Эн» (ряд 1) и «Ла-Сота» (ряд 2) вируса НБ с использованием данных ОТ-ПЦР по накоплению вирусного генома.

Величина разности между количеством циклов амплификации (g=Ct1–Ct2), установленных в образцах тканей респираторной системы (Ct1) и образцах ткани кишечника (Ct2) соответственно времени (сутки) после интраназальной прививки.

Из данных диаграммы следует, что после прививки штаммом «НБ-Эн» значения g для 5 из 7 изученных образцов были положительные, то есть в период приживления вакцинного вируса в организме цыпленка концентрация вирусного генома в ткани кишечника была выше, чем в тканях респираторной системы. При этом выборка аналогичных показателей в группе «Ла-Сота» имела все отрицательные значения, то есть этот вариант вируса имел явный аффинитет к тканям респираторной системы.

Изучали иммунологические свойства штамма «ВНИИЗЖ НБ-Эн». Референтным также был штамм «Ла-Сота». Через 21 сутки после прививки птиц в группах, образованных соответственно заданным иммунизирующим дозам тестируемого и референтного штаммов, определили средние титры поствакцинальных антител к вирусу НБ (Т) и провели заражение высокопатогенным возбудителем (в том числе и невакцинированной группы). Использовали выделенный на территории РФ эпизоотический штамм субгенотипа VII.1.1 вируса НБ VII генотипа (NDV/by/chicken/612/2022, в тексте: «ВНИИЗЖ Г7»).

В течение 10 суток после заражения оценивали клиническое состояние птиц. По окончании наблюдений определяли клинический индекс:

C=( ∑c )/n,

где ∑c — накопленное число клинически больных и павших птиц; n — количество птиц в группе до заражения).

Далее для привитых птиц вычисляли протективный индекс:

Pr=( С₀–С₁ )/С₀,

где С₀ — клинический индекс в контрольной группе; С₁ — то же в вакцинированной группе). Полученные результаты приведены в табл. 1.

Таблица 1

Результаты оценки иммунологических свойств штамма «ВНИИЗЖ НБ-Эн» и «Ла-Сота» вируса НБ

Представленные в табл. 1 результаты показали, что на 21 сутки после вакцинации величина прививной дозы у обоих штаммов влияла на концентрацию антител к вирусу НБ.

При этом нижнюю границу рекомендуемого МЭБ титра антител [6], равную 4 log₂, штамм «ВНИИЗЖ НБ-Эн» мог превзойти при дозе 4,5 lg ЭИД₅₀, штамм «Ла-Сота» — при дозе 5,7 lg ЭИД₅₀. Протективный эффект после прививки вируса «ВНИИЗЖ НБ- Эн» в дозе 5,5 lg ЭИД50 был достаточно высокий: защита птиц при заражении вирусом НБ генотипа VII составила 93%. Аналогичный показатель был получен после иммунизации штаммом «Ла-Сота» в дозе 6,7 lg ЭИД₅₀.

Результаты проведенных доклинические исследований позволили считать, что штамм «ВНИИЗЖ НБ-Эн» может быть использован в качестве активного компонента в составе живой вакцины против НБ. Клинические испытания вакцины на основе штамма «ВНИИЗЖ НБ-Эн» подтвердили ее безвредность и антигенную активность.

Вакцина «ВНИИЗЖ НБ-Эн» сухая живая 16.10.2023 г. была зарегистрирована в РФ за № 12-1-28.23-5041 № ПВР-1-28.23/03855. Препарат по основным характеристикам соответствует требованиям, изложенным в OIE Manual of Diagnostic Tests and Vaccines for Terrestrial Animals, twelfth edition 2023, производится по стандартам GMP, и его качество контролируется согласно СТО 00495527- 0449-2023. 

В 2023 г. в ФГБУ «ВНИИЗЖ» была завершена разработка инактивированной эмульсионной вакцины на основе антигена вируса НБ штамма «ВНИИЗЖ G7». Главным этапом исследований являлась оценка иммунологических показателей вакцины. В качестве референта была использована аналогичная по составу инактивированная вакцина на основе антигена штамма «Ла-Сота» (генотипа II).

Испытывали образцы вакцин, содержащие различные концентрации (дозы) антигенов. Через 28 суток после вакцинации соответственно испытанным дозам антигенов определяли титры антител к вирусу НБ, установленные в РТГА (Т) с антигенами штаммов «ВНИИЗЖ G7» и «Ла-Сота», а также оценивали протективный эффект вакцин после контрольного заражения штаммом «ВНИИЗЖ G7». В течение 10 суток оценивали клиническое состояние птиц. По окончании наблюдений определяли клинический (С) и протективный (Pr) индексы. Полученные результаты приведены в табл. 2.

Таблица 2

Показатели иммунологического действия инактивированных вакцин против НБ на основе антигенов из штаммов «ВНИИЗЖ G7» и «Ла-Сота»

Из данных таблицы следует:

а) антигенная активность и протективный эффект обоих препаратов зависели от концентрации антигенов в прививном объеме;

б) оценки титров антител всегда были выше при использовании в РТГА гомологичных антигенов;

в) препарат на основе антигена из штамма «ВНИИЗЖ G7» (гомологичный заражающему штамму) был более эффективен.

Строили регрессионные модели (Pr по lgD), используя которые, вычисляли дозы антигена, обеспечивающие защиту 50% (PD₅₀). Установили, что прививной объем неразведенной вакцины на основе антигена штамма «ВНИИЗЖ G7» содержал 105 PD₅₀. Аналогичная оценка для препарата на основе антигена из штамма «Ла-Сота» имела величину 50 PD₅₀. Это означало, что протективный потенциал вакцины, содержащей антиген гомологичный заражающему штамму, был в два раза выше.

Исследовали родственность антигенов вируса НБ, испытанных в составе вакцин. Анализировали результаты наибольших иммунизирующих доз. Полученные результаты приведены в табл. 3.

Таблица 3

Оценка двустороннего антигенного родства (R, %) между штаммами «ВНИИЗЖ G7» и «Ла-Сота» вируса НБ в РТГА*

Результаты, представленные в табл. 3, показали, что обе оценки log₂(r) по критерию двух стандартных отклонений были статистически значимы (р<0,05), что позволило считать показатель R=18,3% достоверной оценкой двустороннего антигенного родства между штаммами «ВНИИЗЖ G7» и «Ла- Сота» вируса НБ.

Полученные данные подтверждают выводы о том, что антигенная удаленность вакцинных и полевых штаммов могут быть одной из главных причин снижения эффективности вакцин против НБ, применяемых на практике. Иммунные сыворотки, полученные после вакцинации птиц антигеном штамма «Ла-Сота», тестируемые в РТГА с гомо- и гетерологичными антигенами (штаммов генотипа VII) демонстрировали значительные различия [16].

Список литературы можно получить по запросу

у авторов — arriah@fsvps.gov.ru

Количество показов: 708
Автор:  Н. Мороз, А. Пяткина, Т. Зыбина, С. Фролов, Д. Долгов, Л. Щербакова, В. Кулаков, ВНИИЗЖ