+7 (495) 652-61-03 +7 (495) 120-27-70

Текущая ситуация по заболеваниям свиней в США

автор статьи Келли М. Лагер
компания Группа Исследования Прионов, Национальный центр болезней животных, Эймс, Айова, США

Наибольшую угрозу для свиноводства на территории США представляет репродуктивно-респираторный синдром свиней (РРСС). Потери, которые несет американское свиноводство, оцениваются в более чем 600 млн долларов в год. Вторым по значимости заболеванием является свиной грипп, который не только приводит к экономическим потерям, но и представляет опасность для здоровья населения. В настоящих тезисах освещаются отдельные результаты исследований РРСС, недавно проведенных в Национальном центре болезней животных. В докладе будет рассматриваться также свиной грипп.

В 2006 г. в Китае у поросят группы доращивания был описан прежде не наблюдавшийся синдром, для которого были характерны высокая заболеваемость и смертность. Синдром получил название высоколихорадочной болезни свиней (PHFD, porcine high fever disease). Из органов и тканей больных животных стабильно удавалось выделять вирус репродуктивно-респираторного синдрома свиней (РРСС), геном которого содержал уникальные мутации в гене nsp2. В ходе экспериментального заражения свиней данными новыми изолятами воспроизводилась клиническая картина высоколихорадочной болезни свиней, на основании чего можно заключить, что вирус РРСС способен вызывать высоколихорадочную болезнь свиней.

Однако не было установлено, содержался ли в препаратах использованных изолятов вируса РРСС некий неизвестный агент, который усугублял тяжесть симптомов по сравнению с тем, что имеет место при “обыкновенном” заражении РРСС. Ответ на вопрос был получен, когда высоколихорадочная болезнь свиней была воспроизведена при заражении свиней инфекицонным клоном изолята РРСС JX143. В ходе этих исследований было обнаружено, что высоколихорадочную болезнь свиней вызывают изоляты вируса РРСС, геномы которых содержат последовательность, которая и обуславливает способность вызывать PHFD. Поэтому данное филогенетическое ответвление получило название высокопатогенных вирусов РРСС (HP-PRRSV). Мы получили плазмиду, содержащую полную последовательность клона изолята высокопатогенного вируса РРСС JXwn06. Из этого клона был получен вирус (rJXwn06), который в ходе ряда исследований вводился молодым животным. У всех прежде не вакцинированных животных вирус rJXwn06 вызывал резкое повышение температуры тела уже на второй день после инокуляции, после чего у большинства животных наблюдалась потеря аппетита и вялость, а у некоторых также тошнота. Примерно через 5 дней после инокуляции в каждом из экспериментов состояние животных становилось тяжелым, имели место дыхательная недостаточность, нарушение координации движений, общее истощение, диарея, посинение и покраснение в области конечностей.

Отдельный животные находились в агональном состоянии и были по этой причине усыплены из гуманных соображений. В противоположность этим животным, состояние свиней, зараженных штаммом VR-2332, было намного менее тяжелым: повышение температуры тела наблюдалось в диапазоне от легкого до умеренного, а смертность равнялась нулю. В случае вакцинации свиней доступными на рынке вакцинами против РРСС у свиней, зараженных JXwn06, удавалось облегчить тяжесть симптомов по сравнению с невакцинированными контрольными животными. Многие из вакцинированных свиней после заражения находились в крайне тяжелом состоянии, но к моменту окончания эксперимента уже выздоравливали.

У контрольных животных во всех экспериментах не было обнаружено ни макроскопических, ни микроскопических очагов поражения легких, в то время как у зараженных VR-2332 свиней имели место очаги поражения легких, характерные для РРСС. У большинства свиней, зараженных высокопатогенными изолятами вируса РРСС, наблюдалась пневмония в тяжелой форме. Бактерии были обнаружены в легочных смывах у 9 из 40 контрольных животных, 0 из 29 свиней, зараженных VR-2332, и у 86 из 100 свиней, инфицированных высокопатогенным изолятом вируса РРСС. В легочных смывах контрольных животных были обнаружены лишь Bordetella bronchiseptica и Haemophilus parasuis (в одном из экспериментов таких животных было 6 из 9), в то время как из группы инфицированных высокопатогенным изолятом вируса РРСС животных выделялся широкий спектр типичных возбудителей респираторных заболеваний бактериальной природы, а также возбудители более редких оппортунистических инфекций.

Мы предположили, что, укрепив иммунитет животных путем введения им гранулоцитарного колониестимулирующего фактора (G-CSF), получится облегчить течение вторичных бактериальных инфекций, а также симптомы высокопатогенного РРСС. Гранулоцитарный колониестимулирующий фактор (G-CSF) представляет собой цитокин, стимулирующий продукцию зрелых гранулоцитов и выход их в кровоток из костного мозга. У человека он используется для снижения риска развития инфекций у онкологических больных, проходящих химиотерапию тех видов, что приводят к нейтропении (падению уровня нейтрофилов).

Поросята в возрасте 4 недель из свободного от РРСС стада были случайным образом поделены на группы. Свиньям вводили внутримышечно либо гранулоцитарный колониестимулирующий фактор в составе аденовирусного вектора в дозе 10 10 TCID 50 /мл (Ad5-GCSF, 30 свиней), либо аденовирусный вектор без каких-либо вставок (Ad5-empty, 30 свиней) за 3 дня до интраназального заражения высокопатогенным вирусом РРСС (2мл в концентрации 104 TCID 50 /мл). 5 свиней, получивших Ad5-GCSF, и 10 свиней, получивших аденовирус без вставок (Ad5-empty), оставляли в качестве контрольных животных. К моменту заражения высокопатогенным вирусом РРСС у свиней, которым ввели Ad5-GCSF, наблюдалась нейтрофилия, благодаря включенному в состав вектора G-CSF (к моменту заражения высокопатогенным вирусом РРСС содержание нейтрофилов возросло более чем в 6 раз). Безотносительно того, получили ли животные гранулоцитарный колониестимулирующий фактор, у всех животных, которым был инокулирован высокопатогенный вирус РРСС, симптомы заболевания проявлялись на 2 день после инокуляции, а содержание нейтрофилов парадоксальным образом резко снижалось до изначального уровня. В обеих зараженных высокопатогенным вирусом РРСС группах заболеваемость и смертность составляли 100%. В контрольной же группе животных, не зараженных вирусом, но получившим Ad5-GCSF, свиньи оставались здоровыми и демонстрировали нейтрофилию в продолжение всего исследования. Полученные результаты подтвеждают повышенную вирулентность высокопатогенного вируса РРСС и его способность с легкостью обходить защитные механизмы животного-хозяина, что и приводит к развитию заболевания и сопутствующих бактериальных инфекций.

Для оценки патогенности в отсутствие бактериальных инфекций было проведено другое исследование с использованием свиней-гнотобиотов, полученных хирургическим путем и содержавшихся в стерильных изоляторах. 12 животных в возрасте 15 дней были инокулированы изолятом JXwn06 высокопатогенного вируса РРСС в дозе 1000 CCID 50, а другие 5 животных использовались как контрольные. Пробы крови у животных брались на 0, 4-й, 7-й, 11-й и 14-й дни после экспозиции вирусом.

Для мониторинга стерильности животных (отсутствия у них бактериальной флоры) у них регулярно брались ректальные мазки. В ходе вскрытия отбирались образцы тканей для гистопатологического исследования. Вирусная нагрузка определялась путем определения титра вируса в пробах плазмы крови, забранных ante mortem, а также в бронхоальвеолярных смывах, полученных во время вскрытия. Состояние контрольных животных в продолжение исследования оставалось нормальным. У большинства зараженных вирусом поросят наблюдались потеря аппетита, повышение температуры тела и вялось уже на 2 день после экпозиции вирусом. В течение последующих 2-3 дней симптомы заболевания варьировались и проявлялись с перерывами. К 6 дню после экспозиции состояние некоторых животных стало тяжелым, у двоих поросят имели место признаки агонии. У нескольких животных заметно потемнели фекальные массы, а у одного в составе мочи была невооруженным глазом заметна кровь. Одного из поросят усыпили вечером 6 дня после экспозиции, а в течение 24 часов еще 7 животных либо также были усыплены, либо были найдены мертвыми. Состояние оставшихся 4 поросят ухудшилось к 12 дню после экспозиции.

У большинства поросят наблюдались такие макроскопические очаги поражения, как воспаление легких и точечные кровоизлияния в кортикальном слое почек. Кроме того, примерно у половины поросят был обнаружен геморрагический энтерит и увеличение в размерах почек. У двоих животных были найдены точечные кровоизлияния под кожей. Результаты гистопатологических исследований в настоящий момент еще не получены. В одном из изоляторов, где содержалось 4 животных, была обнаружена контаминация бактериями, однако, несмотря на образование бактериальных колоний в желудочно-кишечном тракте каждого из поросят, заражения обнаружено не было (результаты идентификации бактерий в настоящий момент еще не получены). Вирусная нагрузка была сопоставима с обычными свиньями из предшествующих исследований.

Целью данного исследования было установить степень патогенности изолята высокопатогенного вируса РРСС JXwn06 в отсутствие бактерий. Вследствие заражения данным вирусом у свиней-гнотобионтов развивалось заболевание, приведшее к летальному исходу, приблизительно на 6-й день после экспозиции. Интересно то, что у обычных свиней летальный исход начинает наблюдаться примерно в это же время, а также то обстоятельство, что клинические признаки у животных из контаминированного изолятора не отличались от таковых у животных из других двух изоляторов, на основании чего можно предположить, что бактериальные инфекции не принимают участия в потенцировании заболевания. Для того, чтобы установить, каков механизм синергии между высокопатогенным вирусом РРСС и бактериями, потребуются дополнительные исследования.

Резюмируя вышеизложенное, можно сказать, что результаты наших исследований с rJXwn06 совпадают с другими данными, полученными для высокопатогенных штаммов вируса РРСС. На основании наших исследований с экспериментальным заражением вирусом РРСС, высокопатогенные изоляты обладали повышенным иммуномодулирующим действием, негативно отражавшимся на гомеостазе инфицированных животных. Особенно это было заметно в тех исследованиях, когда в группе животных, зараженных высокопатогенным вирусом РРСС, наблюдалась 100% смертность. В ряде других исследований мы показали, что вакцины способны в некоторой степени обеспечивать защиту от высокопатогенного вируса РРСС, из чего следует, что живые аттенуированные вакцины могут использоваться для защиты от развития клинических признаков.

США11.05.2015, 717 просмотров.