Вакцины против респираторных
инфекционных заболеваний крупного рогатого скота
О. ГАМЕЛИН
Вакцинация - это необходимое мероприятие в борьбе и профилактике респираторных заболеваний КРС. Изучение механизма поствакцинального иммунного ответа позволяет лучше понять принцип действия современных вакцин и перспективы их использования в будущем.
Цель вакцинации животных - снижение интенсивности и экстенсивности эпизоотологического процесса, а также тяжести клинических симптомов инфекционного заболевания. Этиопатогенные агенты инфекционных заболеваний рес-пираторного аппарата разнообразны по своей природе. Иногда они ассоцииру¬ются, поэтому иммунный ответ на вакцинацию должен быть максимально при-ближен к естественному постинфекци-онному иммунитету. В последнее время GTV профессор Eloit (служба контагиозных заболеваний, ENVA) напомнил о ме-ханизмах иммунного ответа и о вакцин-ных препаратах для профилактики ос-новных респираторных заболеваний крупного рогатого скота (КРС).
ИММУННЫЙ ОТВЕТ
Индукция ответа
При возникновении инфекционного заболевания (на примере острой инфек-ции) иммунный ответ, системный или местный (секреция слизистой), направлен на ограничение и даже купирование раз-вития патогенного агента в организме.
Системный иммунитет
Иммунная система непосредственно распознает патогенного агента в виде чужеродной частицы или при изменении инфицированных им клеток макроорганизма.
Антигенная частитца (вирус, внекле-точная бактерия, экзотоксин бактериальной природы) фагоцитируется клет-ками - поставщиками антигена (КПА). Антигены главного комплекса гистосов-местимости класса II (ГКГ II) представляют на поверхности КПА фрагменты белка. На экспрессию антигена реагируют Т-лимфоциты-хелперы (CD 4), которые способствуют активации В-лимфоцитов (LB), вырабатывающих антите-ла (Ас) типа IgM и IgG.
Инфицированные вирусом клетки синтезируют протеины для возбудителя. Часть этих белков связываются с молекулами главного комплекса гистосовме-стимости класса I (ГКГ I) и экспрессиру-ется на поверхность клетки. Цитотокси-ческие Т-лимфоциты (киллеры) (CD 8) распознают этот комплекс и убивают ин-фицированные вирусом клетки. Такой процесс называют клеточным иммунным ответом.
Местный или секреторный иммунитет
Индукция иммунного ответа проис-ходит в зонах, удаленных и независи¬мых от центральной лимфоидной сис-темы. Например, на уровне пейеровых бляшек патогенные частицы, которые вступают в контакт с этими зонами, бу¬дучи интактными, транспортируются М-клетками. КПА фагоцитируют этих патогенных агентов. CD 4 и LB активируются, мигрируют в мезентериальные лимфоузлы и затем вступают в систему общей гемоциркуляции, что позволяет им колонизировать другие слизистые. Достигнув зоны эффекторов (собст-венная пластинка слизистой кишечника), LB завершают дифференциацию и продуцируют специфические секре-торные IgA, необходимые для локаль-ного иммунитета слизистой.
Следует учитывать, что антиген, на-значаемый парентерально, дает слабо выраженный локальный иммунный ответ или его вообще нет, тогда как иммунизация через слизистый покров приводит к выраженному системному ответу.
Эффекторы иммунного ответа
Это клетки-партнеры, стимулирован-ные инфекцией или вакциной (табл. 1).
Некоторые вирусы - возбудители пер-систирующих инфекций обладают спо-собностью обходить систему защиты ма-кроорганизма (изменение протеинов оболочки, подавление ГКГ I). Аналогичные свойства выявили также у некоторых бактерий, например Pasteurella haemolyt-ica способна разрушать альвеолярные макрофаги.
РАЗЛИЧНЫЕ ТИПЫ ВАКЦИН
Живая вакцина, состоящая из аттенуированных штаммов (VVA), создает наиболее близкий к постинфекционному иммунитет. Способные к размноже¬нию в организме хозяина, вакцинные штаммы обеспечивает презентацию всех антигенных детерминант патогенного возбудителя инфекции (это и от-личает их от живых векторных вакцин).
Таблица 1: Эффекторы иммунного ответа
|
Патогенный агент |
Эффекторы |
Способ действия |
|
Внеклеточная вирусная частица |
Нейтрализующие Ас |
Нейтрализация через
узнавание некоторых эпитопов (отвечающих за фиксацию и пенетрацию) или деформацию капсида |
|
|
Опсонизирующие Ас |
Обеспечивают
фагоцитоз, осуществляемый мононуклеарными клетками |
|
|
Ас + комплемент (если вирус
с капсидом) |
Виролиз |
|
Клетки, инфицированные вирусом |
CD 8 |
Лизис клетки |
|
|
Ас + клетки (кроме В- и Т-лимфоцитов) |
|
|
|
Естественные киллеры
(ЕК) |
Отсутствие иммуноспецифичности |
|
Бактериальный экзотоксин |
Нейтрализующие Ас |
Препятствуют фиксации на клетках
- мишенях |
|
Бактерия системного значения |
Ас |
Нейтрализуют
антифагоцитарную способность капсида или факторов
фиксации |
|
|
Опсонизирующие Ас |
Помогают
мононуклеарным клеткам в процессе фагоцитоза |
|
|
Ас + комплемент |
Бактериолиз |
|
Внутриклеточные бактерии |
Макрофаги, активированные благодаря CD 8 |
Бактериолиз и чрезмерная экспрессия ГКГ11,
что усиливает иммунный ответ |
Для безопасности хозяина интенсивность размножения вируса снижена, что в свою очередь влияет на эффективность иммунизации. К тому же, при парентеральной вакцинации (неестественный путь инфицирования) секреторный иммунный ответ на уровне слизистой проявляется слабо. Идеальный вариант - это натуральный путь введе¬ния VVA, но при отсутствии риска выделения и распространения возбудителя во внешнюю среду.
Применение инертных вакцин (инактивированных или в виде субъединиц) исключает возможность размножения патогенного агента в организме хозяина. Вакцина без адъюванта (Адъювант(англ. adjuvant). 1) Речь идет о веществе, назначаемом до или вместе с антигеном, которое способно изменять и в основном усиливать иммунный ответ в организме животного или человека. Субстанции, которые применяют в качестве адъюванта: гель гидроокиси алюминия, суспензия из убитых бактерий (Bordetella pertussis), водные и масляные эмульсии, применяемые отдельно или вместе с убитыми бактериями (микобактериями), как в адъюванте Фрейнда. 2) Речь идет о дополнительном лечении к основному.) вызывает гуморальный иммунный ответ (на уровне синтеза антител). Ее производство дороже, но уровень безопасности выше, чем у WA. Ее применение не вызывает формирование местного иммунитета на уровне слизистой даже при назначении способом, естественным для внедрения инфекции.
Для профилактики некоторых заболеваний WA кажутся более эффективными, но опыт показывает, что инертные вакцины в своей эффективности обычно им не уступают.
Вакцины против пастереллеза
Должны включать наиболее репрезентативные (часто встречающиеся) штаммы Rhaemolytica, относящиеся ксероти-пу А1. При этом создается комплексный иммунитет, в формировании которого участвуют следующие факторы:
- лейкотоксин - лизирует лейкоциты и оказывает непрямое патогенное действие на легкие;
- адгезин (компонент капсулы и пилей)
- вызывает адгезию легочного эпителия.
Эти три антигена (штамм, лейкотоксин и адгезин) придают вакцине идеальные качества. Эффективность инактивированных вакцин прошлого поколения часто оспаривалась; они содержали только тела бактериальных клеток и были неспособны к формированию антилейко-токсина (иммунитет необходимый, но недостаточный в единственном числе для эффективной резистентное™). Для получения ингредиентов для вакцины используют молодые культуры: супернатант (надосадок, содержащий лейкотоксин и компоненты капсулы и пилей) отделяют от тела бактериальных клеток, которые элиминируют. Экспериментальные вакцины, содержащие этот супернатант и большее количество протеинов, способных вступать в обменные процессы с железом, создают условие наиболее лучшей защиты.
Вакцина против респираторных синцитиальных вирусов (RSV)
VRS - это капсидный вирус, содержащий некоторые структурные белки, кото¬рые являются основными индукторами иммунного ответа:
- белок G отвечает за фиксацию вируса на поверхности клетки;
- белок F обеспечивает пенетрацию вируса в клетку и прохождение его между клетками.
Иммунитет к этим белкам-антигенам является наиболее важным элементом защитной реакции организма.
Белок N имеет эпитопы (Эпитоп - антигенный сайт (участок молекулы), который называют антигенной детерминантой), способные активировать CD8, но выработанные антитела по отношению к протеину N, которые обнаруживают в высоком титре, не дают эффекта резистентное™.
Постинфекционный иммутет непродолжителен, реинфицирование возможно через несколько недель, после первого инфицирования, при этом пассивный (колостральный) иммунитет обладает очень слабыми протективными свойствами у телят.
Заболевание часто носит многофакторный характер, поэтому получение объективных данных по сравнительной эффективности коммерческих вакцин (живых и инактивированных) в полевых условиях не реально. Критерием эффективности препарата считают уровень титра опытного штамма, выделяемого в секрете носовой полости.
ВАКЦИНА ПРОТИВ ПАРАИНФЛЮЕНЦИИ (ПАРАГРИППА) III (PI 3)
Белки HN и F (HN - гемагглютинин-нейраминидазный гликопротеин; мол. в. 69 кД; F - гликопротеин, мол. в. 55 кД.) играют основную роль в индукции иммунного ответа. Устойчивость к инфекции обеспечивают локальные (секреторные) антитела типа IgA, но время иммунного ответа лимитировано от нескольких недель (интраназальный местный иммунитет) до нескольких месяцев (системный иммунитет). Материнские антитела не препятствуют развитию заболевания, но ослабляют тяжесть проявления клинических симптомов. Эффективность вакцин (живых или аттенуированных) в зависимости от способа их введения (интраназальный или парентеральный) сопоставима. Как и для RSV, оценка иммуногенной активности этих вакцин имеет аналогичные трудности.
Вакцина против инфекционного ринотрахеита КРС (IBR)
Сиблированными гликопротеинами (мишенью гликопротеинов) являются: gD, gC и gB. Они обеспечивают адсорбцию вириона как на поверхности, так и его транспортировку в межклеточном пространстве. Гликопротеин дЕ не имеет необходимости в репликации вируса. В виду того, что он отсутствует в вакцинном штамме, дифференциация подвер¬женного вакцинации животного от инфицированного сложности не представля¬ет. Тест ELISA на антитела к дЕ отрицательный в связи с отсутствием его в вакцинном штамме и положительный у ин-фицированных животных.
В настоящее время во Франции применяют только инертные и адъювантные вакцинные препараты. Поствакцинальный иммунитет облегчает течение заболевания (нет пика температуры) и снижает экскрецию вируса во внешнюю среду, но ни одна вакцина не препятствует инфицированию и вирусоносительству. С другой стороны WA может перейти в латентное состояние и стать потенциальным источником распространения среди поголовья скота, если ее вводить интраназально.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В выборе дальнейшего пути примене¬ния вакцин отсутствует четкое направление: нет критериев сравнительной оценки эффективности среди препаратов, используемых на определенном виде животных (в данном случае КРС). Вакцинация по-прежнему имеет большое значение, даже если некоторые вакцины не способны решить проблему пассивного (колострального) иммунитета в инфицировании телят.
Экспериментальные вакцины, созданные методом биотехнологии, возможно, в будущем могут оказаться более эффективными с точки зрения выраженности и длительности иммунитета.
© "Ветеринар" 4/2003
№ кошелька: 410011987169836