07.09.2026

Современные подходы к профилактике высокопатогенного гриппа птиц: роль рекомбинантных HVT-векторных вакцин

Аннотация

Высокопатогенный грипп птиц (Highly Pathogenic Avian Influenza, HPAI) остается одной из наиболее серьезных инфекционных угроз промышленному птицеводству. Современная эпизоотология H5Nx характеризуется широким распространением вирусов среди диких птиц, их перемещением между континентами, постоянной генетической изменчивостью и способностью преодолевать межвидовые барьеры. В этих условиях контроль заболевания не может основываться только на ликвидации очагов инфекции. Необходим комплексный подход, объединяющий биобезопасность, эпизоотический и молекулярный мониторинг, раннюю диагностику и вакцинацию. В статье рассмотрены основные механизмы формирования высокой патогенности вирусов H5 и H7, современные принципы контроля HPAI и требования к вакцинопрофилактике. Особое внимание уделено рекомбинантным HVT-векторным вакцинам и оценке их способности не только предупреждать клиническое заболевание, но и ограничивать вирусовыделение и передачу вируса.

Ключевые слова: высокопатогенный грипп птиц, HPAI, H5N1, H5Nx, гемагглютинин, HVT, Vectormune AI, вакцинация, DIVA, биобезопасность, вирусовыделение

Эволюция вируса и изменение эпизоотической ситуации

Вирусы гриппа А обладают исключительно высокой эволюционной пластичностью. Их сегментированный РНК-геном создает возможность реассортации, а высокая частота генетических изменений способствует постоянному появлению новых вариантов. Природным резервуаром вирусов гриппа птиц являются преимущественно дикие водоплавающие и околоводные птицы, у которых инфекция часто протекает без выраженных клинических проявлений. Благодаря миграциям диких птиц вирус способен распространяться на значительные расстояния и между континентами [1, 3].

Особое значение для промышленного птицеводства имеют вирусы H5 и H7. Именно среди этих подтипов неоднократно происходило возникновение высокопатогенных вариантов.

Как показывают Luczo и Spackman, одним из центральных молекулярных признаков перехода к высокой патогенности является изменение сайта расщепления гемагглютинина и появление в нем нескольких основных аминокислот [2].

Такой полибазический сайт позволяет гемагглютинину активироваться  широко представленными в организме клеточными протеазами. В результате вирус получает возможность выходить за пределы респираторного и кишечного эпителия и вызывать системную инфекцию.

Миграция диких птиц имеет доказанное значение в межконтинентальном распространении высокопатогенных H5-вирусов. Lee и соавт. продемонстрировали этот механизм при распространении азиатского H5N8 в Северную Америку [3].

Современная ситуация принципиально отличается от эпизоотий предыдущих десятилетий. Вирусы H5N1 клады 2.3.4.4b сформировали устойчивую циркуляцию в популяциях диких птиц и распространяются на огромные расстояния с миграционными потоками. В результате угроза заноса инфекции на птицеводческие предприятия существует практически постоянно, а не только во время сезонных миграций.

Одновременно значительно расширился спектр восприимчивых хозяев. Вирус H5N1 выявлялся у различных наземных и морских млекопитающих. Подобные межвидовые переходы повышают вероятность дальнейшей адаптации вируса и требуют постоянного геномного мониторинга [4]. Таким образом, HPAI сегодня следует рассматривать не только как заболевание промышленной птицы, но и как комплексную проблему на границе ветеринарии, экологии и общественного здравоохранения.

 

Патогенность и биологические риски

Высокая патогенность HPAI обусловлена сочетанием вирусных факторов и ответа организма хозяина. После системного распространения вирус может поражать сосудистый эндотелий и различные паренхиматозные органы. В результате развиваются нарушения микроциркуляции, кровоизлияния, некротические изменения и полиорганное поражение. Выраженность и характер патологического процесса зависят от штамма вируса, вида и возраста птицы и ряда других факторов [5].

При этом наличие полибазического сайта расщепления гемагглютинина является одним из ключевых молекулярных маркеров высокопатогенного фенотипа H5 и H7 [2]. Поэтому мониторинг этого участка генома имеет непосредственное практическое значение при оценке вновь выявляемых вирусов.

Накопление аминокислотных замен в гемагглютинине в результате антигенной изменчивости способно увеличивать антигенную дистанцию между вакцинным и циркулирующим вирусом.

Следовательно, наличие высокого уровня антител после вакцинации само по себе не гарантирует одинаковой эффективности против всех возникающих вариантов.

Европейская организация EFSA подчеркивает необходимость минимизации антигенной дистанции между вакцинными и полевыми штаммами и регулярной оценки эффективности вакцин против актуальных вирусов [8].

Современные методы контроля

Исторически основным методом борьбы с HPAI являлась стратегия ликвидации очага инфекции (stamping-out): выявление инфицированного хозяйства, уничтожение восприимчивого поголовья, карантин и дезинфекция. Этот подход сохраняет важнейшее значение, однако опыт длительной циркуляции H5 показал, что в условиях постоянного инфекционного давления одного инструмента недостаточно.

Современная система контроля должна сочетать биобезопасность, активный надзор, своевременную лабораторную диагностику, генетическую характеристику выделяемых вирусов и, там где это предусмотрено стратегией контроля, вакцинацию [6, 8, 13‒15].

Биобезопасность остается первым рубежом защиты предприятия. Основными рисками являются контакты с дикой птицей, загрязненные транспортные средства и оборудование, перемещение персонала, использование незащищенных источников воды и механический перенос вируса между производственными площадками [3]. Особое значение приобретает разделение «чистых» и «грязных» зон, контроль транспорта и персонала, предотвращение доступа дикой птицы и постоянная оценка выполнения санитарных процедур.

Для лабораторного подтверждения инфекции основным методом остается real-time RT-PCR. Однако современный эпизоотический надзор постепенно выходит за рамки простого обнаружения вируса. Полногеномное секвенирование позволяет выявлять новые реассортанты, отслеживать изменения гемагглютинина и анализировать мутации, потенциально связанные с изменением вирулентности, антигенных свойств и адаптацией к новым хозяевам [2, 14].

 

Изменение роли вакцинации

Классические инактивированные вакцины сыграли значительную роль в программах борьбы с гриппом птиц. Они способны предотвращать клиническое заболевание и смертность, однако эффективность зависит от антигенного соответствия вакцинного и полевого вирусов [6]. Наиболее длительный опыт применения накоплен для инактивированных вакцин. Они способны обеспечивать высокий уровень гуморального иммунитета и хорошую клиническую защиту, однако эффективность в значительной степени зависит от антигенного соответствия вакцинного и полевого штаммов. Дополнительными ограничениями являются необходимость индивидуального введения и сложности эпизоотического мониторинга при отсутствии DIVA-стратегии [6].

Развитие молекулярной биологии привело к созданию рекомбинантных векторных вакцин. В качестве векторов используются, в частности, вирус оспы птиц, вирус болезни Ньюкасла и вирус герпеса индеек (HVT). Принципиальное отличие таких вакцин заключается в синтезе антигена непосредственно вклетках вакцинированной птицы, что способствует развитию как гуморального, так и клеточного иммунного ответа [9, 10].

Swayne отмечал, что эффективная вакцинация должна уменьшать восприимчивость птицы к инфекции и количество выделяемого вируса, тем самым снижая вероятность дальнейшей передачи [6]. Это положение приобретает особое значение при массовой вакцинации.

EFSA в современной оценке вакцин против HPAI также рассматривает способность препарата снижать передачу вируса как один из принципиальных критериев эффективности. Авторы указывают на необходимость получения стандартизированных данных не только о клинической защите, но и о способности вакцины ограничивать передачу вируса [8].

 

Рекомбинантные HVT-векторные вакцины

Одним из направлений развития вакцинопрофилактики стало использование вирусных векторов. HVT первоначально использовался как вакцина против болезни Марека, однако его биологические свойства сделали этот вирус удобной платформой для экспрессии антигенов других возбудителей. HVT способен длительно персистировать в организме птицы и обеспечивать продолжительную экспрессию встроенного антигена [10]. Экспериментальные работы подтвердили принципиальную возможность использования рекомбинантного HVT для защиты одновременно от болезни Марека и гриппа птиц [9].

При использовании HVT-вектора вирусный антиген синтезируется внутри клетки и представляется иммунной системе через механизмы MHC I и MHC II. В результате активируются CD8+ цитотоксические Т-лимфоциты, CD4+ Т-хелперы и В-клеточный ответ. Это позволяет формировать комплексный иммунитет, направленный как на нейтрализацию свободного вируса, так и на уничтожение уже инфицированных клеток.

С практической точки зрения существенным преимуществом HVT-векторных вакцин является возможность вакцинации in ovo или суточных цыплят [8].

Это позволяет стандартизировать вакцинацию в условиях инкубатория и начать формирование специфического иммунитета в максимально ранние сроки. Важным преимуществом является также возможность реализации стратегии DIVA. При использовании вакцины, экспрессирующей гемагглютинин H5, инфицированную птицу можно выявлять по антителам к другим белкам вируса гриппа, в частности к нуклеопротеину [6].

Особое значение имеет способность современных HVT-векторных вакцин уменьшать вирусовыделение. В условиях постоянного инфекционного давления этот показатель становится не менее важным, чем предотвращение клинических признаков, поскольку именно интенсивность выделения вируса определяет вероятность его дальнейшей передачи [7].

 

Vectormune®AI: от индивидуальной защиты к контролю передачи вируса

Vectormune® AI  представляет собой рекомбинантную HVT- векторную вакцину,  экспрессирующую гемагглютинин H5. Принцип технологии заключается в сочетании биологических свойств HVT-вектора с направленным формированием иммунитета против гемагглютинина вируса гриппа.

Особый интерес представляют исследования, в которых эффективность HVT-H5 вакцинации оценивалась не только по выживаемости птицы, но и по способности предотвращать передачу современного вируса H5N1 клады 2.3.4.4b.

В исследованиях у вакцинированных птиц после экспериментального заражения была показана выраженная защита и существенное ограничение передачи вируса контактной птице [11, 12]. В одном из этапов исследования через восемь недель после вакцинации передача вируса контактным птицам в вакцинированной группе не регистрировалась, тогда как в невакцинированном контроле вирус распространялся. Дальнейшие исследования подтвердили сохранение защитного эффекта и через 24 недели после вакцинации [11, 12].

Практическая ценность контроля передачи вируса заключается в том, что для промышленного предприятия важно не только предотвратить смертность, но и снизить вероятность того, что после заноса возбудителя одна инфицированная птица станет источником заражения для остальных.

При этом вакцинация не отменяет необходимость активного мониторинга. В вакцинированном стаде особенно важны регулярная диагностика, DIVA- подходы и контроль антигенного соответствия вакцины актуальным полевым вирусам. Именно сочетание вакцинации с мониторингом позволяет минимизировать риск незаметной циркуляции инфекции.

 

Заключение

Продолжающаяся панзоотия H5N1 клады 2.3.4.4b свидетельствует о фундаментальном изменении эпизоотологии высокопатогенного гриппа птиц. Устойчивый природный резервуар, расширение спектра восприимчивых хозяев и непрерывная генетическая эволюция делают маловероятным быстрое искоренение инфекции. Поэтому основной задачей становится управление эпизоотическим риском.

Современная программа контроля должна объединять строгую биобезопасность, раннюю диагностику, геномный и антигенный мониторинг и рациональную вакцинацию в соответствии с международными принципами контроля HPAI [7, 13‒15].

Среди современных вакцинных технологий HVT- векторные вакцины (Vectormune® AI) представляют особый интерес благодаря возможности раннего применения, формированию гуморального и клеточного иммунитета, совместимости с DIVA и способности существенно ограничивать вирусовыделение и передачу инфекции.

Дальнейшее совершенствование программ профилактики HPAI будет связано с развитием технологий геномного мониторинга, быстрых методов молекулярной диагностики, созданием вакцин нового поколения и постоянной оценкой антигенного соответствия вакцинных штаммов циркулирующим вирусам. Именно интеграция достижений вирусологии, иммунологии и молекулярной эпизоотологии позволит сохранить эффективность контроля одной из наиболее опасных инфекций современного промышленного птицеводства.

                                                                                                                   Литература

1.   Alexander D.J. An overview of the epidemiology of avian influenza // Vaccine. 2007. Vol. 25, No. 30. P. 5637‒5644. DOI: 10.1016/j.vaccine.2006.10.051.

2.   Luczo J.M., Spackman E. Molecular Evolution of the H5 and H7 Highly pathogenic avian influenza virus haemagglutinin cleavage site motif // Reviews in Medical Virology. 2025. Vol. 35, No. 1. e70012. DOI: 10.1002/rmv.70012.

3.   Lee D.H., Torchetti M.K., Winker K., Ip H.S., Song C.S., Swayne D.E. Intercontinental spread of Asian-origin H5N8 to North America through Beringia by migratory birds // Journal of Virology. 2015. Vol. 89. P. 6521‒6524. DOI: 10.1128/ JVI.00728-15.

4.   Peacock T.P., James J., Sealy J.E., Iqbal M. A global perspective on H9N2 avian influenza virus // Viruses. 2019. Vol. 11. Article 620. DOI: 10.3390/v11070620.

5.   Pantin-Jackwood M.J., Swayne D.E. Pathogenesis and pathobiology of avian influenza virus infection in birds // Revue Scientifique et Technique. 2009. Vol. 28. P. 113‒136. DOI: 10.20506/rst.28.1.1869.

6.   Swayne D.E. Impact of vaccines and vaccination on global control of avian influenza // Avian Diseases. 2012. Vol. 56, No. 4 Suppl. P. 818‒828. DOI: 10.1637/10183-041012-Review.1.

7.   Swayne D.E., Kapczynski D.R. Strategies and challenges for eliciting immunity against avian influenza virus in birds // Immunological Reviews. 2008. Vol. 225. P. 314‒331. DOI: 10.1111/j.1600-065X.2008.00668.x.

8.   EFSA Panel on Animal Health and Animal Welfare, European Union Reference Laboratory for avian influenza et al. Vaccination of poultry against highly pathogenic avian influenza – part 1. Available vaccines and vaccination strategies // EFSA Journal. 2023. Vol. 21, No. 10. e08271. DOI: 10.2903/j.efsa.2023.8271.

9.   Li Y. et al. Recombinant herpesvirus of turkeys as a vector-based vaccine against highly pathogenic H7N1 avian influenza and Marek’s disease // Vaccine. 2011. Vol. 29. P. 8257‒8266. DOI: 10.1016/j.vaccine.2011.08.115.

10.   Palya V. et al. Efficacy of a recombinant turkey herpesvirus AI (H5) Vaccine in preventing transmission of heterologous highly pathogenic H5N8 Clade 2.3.4.4b Challenge virus in commercial broilers and layer pullets // Journal of Immunology Research. 2018. Article 3143189.

11.   Germeraad E.A., Bouwman K.M., Jansen C.A., Gonzales J.L., Beerens N. Progress report: transmission study testing HVT-based H5 vaccine against HPAI H5N1 virus (clade 2.3.4.4b): First report, 8-weeks post vaccination with Vectormune® AI. Wageningen Bioveterinary Research, 2024. DOI: 10.18174/656515.

12.   Bouwman K.M., Jansen C.A., de Jong M.C.M. et al. Progress report: Transmission study testing HVT-H5 vaccine against HPAI H5N1 virus (clade 2.3.4.4b): Second report, 24-weeks post vaccination Vectormune® AI vaccine. Wageningen Bioveterinary Research, 2024. DOI: 10.18174/669647.

13.   World Organisation for Animal Health. Terrestrial animal health code. Chapter 10.4. Infection with high pathogenicity avian influenza viruses. Paris: WOAH.

14.   World Organisation for Animal Health. Manual of diagnostic tests and vaccines for terrestrial animals. Chapter 3.3.4. Avian influenza (including infection with high pathogenicity avian influenza viruses). Paris: WOAH.

15.   FAO, WOAH. Global strategy for the prevention and control of high pathogenicity avian influenza (2024‒2033). Rome; Paris, 2025. DOI: 10.4060/cd3840en.