Инфекционный бронхит кур штамм qx
Абдуллоев Х.С., аспирант кафедры клинической ветеринарии
аграрного факультета
Макаров
В.В., доктор биологических наук, профессор, ФГБОУ РУДН
Инфекционный бронхит кур (ИБК) — коронавирусная инфекция домашней
птицы — является одним ив главных экономически значимых заболеваний в
птицеводстве. Название болезни относится к его наиболее частному клиническому
проявлению, хотя при заболевании могут поражаться и органы размножения,
мочевыделения и пищеварения. Патогенез и тяжесть её зависят от многочисленных
эндогенных и экзогенных факторов.
Со времени первого описания заболевания было выделено и идентифицировано
несколько серотипов и генотипов вируса. Большинство из них, выявленное в
последние два десятилетия по всему миру, либо исчезло, либо наблюдается в
некоторых географических зонах, другие получили широкое распространение в
странах с развитым птицеводством.
В сентябре 1996 г. в провинциях Циндао и Шандонг (КНР)
регистрировали вспышку заболевания, характеризующегося воспалением железистого
желудка (провентрикулит) и высокой смертностью среди кур 25-70-суточного
возраста. В результате исследовательских работ учёные выделили вирус ИБК с
новой генетической характеристикой, информация о которой позже была представлена
в GenBank (AF1 93423). Немного позже заболевание со схожей клинической картиной
и патологиями почек выявили в других провинциях КНР среди вакцинированной и
невакцинированной птицы. В результате комплексных вирусологических исследований
Li Yu et al. выделил 3 изолята вируса ИБК, которые имели схожие генетические
характеристики. Однако при сравнении нуклеотидных последовательностей гена S1 с другими штаммами (опубликованных тогда в GenBank) был обнаружен высокий уровень различий, что позволило охарактеризовать
изоляты как новую генетическую ветвь — генотип Q1. В реакции нейтрализации ни одна из референтных сывороток не
нейтрализовала инфекционность этих изолятов.
Первые сообщения, касающиеся распространения вируса ИБК генотипа QX (ИБК QX) на территории других стран, опубликованы в работах учёных из
ВНИИЗЖ. В результате ретроспективного филогенетического анализа изолятов на
территории России в период 1998-2002 гг. ими было показано распространение
вируса ИБК QX: в 2001 г. — на Дальнем Востоке и уже в 2002 г. — в европейской
части России. Однако оба эти случая не изучены клинически и информации об
иммунном статусе птицы не было.
В Европе первые сообщения о циркуляции вируса ИБК QX появились в Голландии. Заболевания бройлеров в период 2003-2004
гг. на территории этой страны в основном характеризовались тяжёлыми
патологиями почек и синдромом «ложных несушек». В экспериментальных условиях
вирус был обнаружен в высоких титрах в почках и герминативных органах СПФ
цыплят при вирусологических исследованиях.
В последующие годы изоляты вируса, генетически родственные
китайскому (так называемые QX-подобные), выделяли во Франции, Бельгии, Италии, Венгрии,
Швейцарии, Германии, Англии, Польше, Греции, Словении и Швеции. Весьма
неожиданным для птицеводческой индустрии Финляндии стали вспышки ИБК в период с
201 1 по 201 3 год. Несмотря на его широкое распространение по всему миру,
Финляндия считалась благополучной в течение последних 30 лет. В ходе
эпизоотического мониторинга и диагностических мероприятий учёные выделили два
изолята вируса ИБК QX. Сравнение нуклеотидных последовательностей гена Б1 показало
высокий процент гомологии с европейскими вариантами вируса, что позволило
сделать вывод о том, что вирус был занесён именно из стран ЕС.
Несмотря на широкую программу вакцинопрофилактики и строгие законы
биобезопасности, которые введены в Корее, специалисты сообщали о циркуляции
вируса ИБК QX на территории их страны. Анализ современных литературных
источников показывает, что данный вирус распространён в различных
географических зонах. Например Toffan, A et al. в 2011 г. при исследовании ряда образцов трахеальных и клоакальных
смывов с помощью ОТ-ПЦР от больных кур в Республике Зимбабве (южная часть
африканского континента) также выявил геном вируса ИБК. Секвенирование
продуктов ПЦР показало, что выделенный изолят имел более 96% гомологии с ранее
известным изолятом из Европы, что позволило классифицировать его как генотип QX. Это было первое сообщение о распространении вируса этого
генотипа в Африке. Примерно в этот же период вспышки заболевания, сопровождающиеся
респираторным синдромом и высокой летальностью среди бройлеров, возникали в
странах Ближнего Востока, о чём свидетельствует сообщение Amin O.G. et al. В результате исследований авторы показали генетическую
родственность с изолятами, вызвавшими ИБК на территории Китая в период с 2009
по 2011 год.
Клинико-патолого-анатомические данные.
ИБК характеризуется респираторным, репродуктивным,
мочевыделительным синдромами, а возбудитель как внутриклеточный паразит имеет
тропность к многим тканям организма. Однако до настоящего времени не определены
специфические свойства возбудителя, которые характеризовали бы его тропность
или патогенность к органам. Литературные данные свидетельствуют о том, что
заболевание сопровождается тяжёлыми патолого-анатомическими изменениями в
основном у молодняка вне зависимости от иммунного статуса поголовья. Когда
вирус ИБК QX появился в КНР,
заболевание характеризовалось депрессией, летальностью и воспалением
железистого желудка, другие клинические проявления были слабо выражены или
отсутствовали. Затем на территории КНР этот генотип выделили среди диких и
синантропных птиц без явных патологий. С появлением новых сообщений о вспышках
ИБК в других странах расширились также степень патогенности и тропность вируса.
Так, в странах ЕС заболевание характеризовалось тяжёлыми нефритами и
респираторными дисфункциями у бройлеров, а типичной картиной заболевания среди
кур-несушек была киста яичников с огромным скоплением асептической жидкости в
брюшной полости, из-за чего птицы принимали «позу пингвина». Такой же картиной
заболевание характеризовалось в странах Ближнего Востока.
Говоря о патогенезе и других
свойствах вируса ИБК, нельзя не упомянуть о результатах колоссальной работы
венгерских учёных во главе с Zsyfia Веnyeda. Их исследовательская работа посвящена комплексному изучению пяти
изолятов вируса ИБК QX, выделенных в разных странах. Авторы утверждают, что все они при
экспериментальной заражении вызывают типичные картины заболевания ИБК,
характерные для референтного вирулентного штамма М-41. Однако существовали
определённые различия в тропности и степени патогенности между изолятами. Так,
выделенные на территории Греции, они вызывали незначительные патологии респираторных
органов и почек, однако вирус в высоких титрах выявляли в пищеварительном
тракте. Это напоминает случаи ИБК в полевых условиях, когда вирус успешно
выделяют из органов пищеварительной системы, тогда как заболевание сопровождается
репродуктивным синдромом. В результате этих экспериментов авторы не отмечали
изменений в железистом желудке птицы, включая гистоархитектонику органа.
Профилактика. ИБК наносит значительный экономический ущерб в промышленном
птицеводстве во всём мире. С тех пор, как болезнь была впервые описана в США в
начале 1930-х годов, отмечено появление большого количества разнообразных
серо- типов, а с развитием молекулярных методов исследования — генотипов. В
некоторых случаях появление нового серотипа может привести к недостаточной
степени защиты после применения доступных вакцин. Однако имеют место случаи,
когда существующие вакцины способны обеспечивать надлежащую защиту против
штаммов вируса ИБК, не принадлежащих к одному серотипу. Принимая во внимание
появление нового генотипа вируса ИБК как у невакцинированного, так и
вакцинированного поголовья, представлялось целесообразным изучить его
иммунологические свойства. Впервые серологическую идентификацию и степень
антигенного родства изолятов вируса ИБК QX определили учёные из Голландии. Изолят был идентифицирован как
новый серотип, антигенно не родственный известным референтным штаммам. С этого
времени изоляты с данной генетической характеристикой объединяли новый серотип
— D388. Конечно, в
первую очередь проблема вспышки «экзотичного ИБК» волновала практикующих
ветеринарных специалистов, но в основном методы специфической профилактики.
Первая попытка разработки
препарата для специфической профилактики ИБК, вызываемого генотипом QX, была успешно завершена Wang YuDong et al., который идентифицировал болезнь. На основе выделенного изолята
им была изготовлена инактивированная эмульсионная вакцина, обеспечивающая
надёжную защиту поголовья. Так как вспышки болезни продолжали выявлять среди
вакцинированного поголовья, необходимо было определить степень защищённости
птицы коммерческими биопрепаратами.
Проведено несколько экспериментов по этой тематике. Учёные из КНР
показали, что однократная вакцинация СПФ цыплят вакциной из штамма Н 120 не
обеспечивает необходимого уровня защиты против контрольного заражения
изолятами из генотипа QX. С другой стороны, ряд учёных в своих экспериментах
продемонстрировал, что надлежащую защиту поголовья можно обеспечить
комбинированным применением живых вакцин разных серотипов, таких, как Ма5+4/91.
Но, несмотря на это, вспышки вируса продолжали выявлять. Существует постоянная
дискуссия о необходимости разработки новых вакцин.
Впервые в 2009 г. фармакологическая компания Wyeth (позже вошла в состав Pfizer) запатентовала живую атеннуированную вакцину против ИБК QX. По результатам экспериментальных данных патентообладателя,
вакцина сухая живая из штамма L 1148 является эффективным и безопасным препаратом и обеспечивает
высокий уровень защиты против изолятов ИБК QX. В середине 2014 г. о разработке аналогичной вакцины заявили
исследователи из Merck Animal Health.
Заключение. Проблема диагностики, идентификации и типирования ИБК ввиду
широкого распространения болезни по всему миру остаётся актуальной. Появление
нового варианта вируса с отличительными антигенными и генетическими свойствами
нанесло ощутимый удар по ветеринарному благополучию промышленного
птицеводства. Клинические признаки и патолого-анатомические изменения,
вызываемые вирусом ИБК QX, разнообразны и зависят от многих факторов. Воспаление железистого
желудка, которое было выявлено в случае с первым известным изолятом, не
обнаруживали при последующих наблюдениях, в том числе в экспериментальных условиях.
Однако с расширением нозоареала заболевание проявлялось респираторным и
репродуктивным синдромами.
В доступных
литературных источниках профилактика ИБК QX касается только разработки вакцин, а контроль болезни другими
способами отсутствует. Видимо, это связано с тем, что ИБК широко распространён,
и риск возникновения заболевания среди непривитого поголовья очень велик.
Существует определённый спор об эффективности классических вакцин и их
комбинированном применении. В экспериментальных условиях была показана высокая
эффективность вакцин по программе Ма5+4/91. Но это не остановило вспышки ИБК QX в полевых условиях. Недавно разработанные вакцины на основе
данного генотипа пока широко не применяются, поэтому говорить об их эффективности
в промышленных условиях следует осторожно. На наш взгляд, соблюдение
установленных норм ветеринарными службами и производителями биопрепаратов и
регулярный эпизоотический мониторинг являются эффективными способами предупреждения
инфекции.
Источник: журнал «Птицеводство»
№2, 2015 г.
15.05.2016
Вариантные штаммы вируса инфекционного бронхита кур
Инфекционный бронхит кур (ИБК) вызывается вирусом семейства коронавирусов, представлен одноцепочечной РНК. Известно, что вирус ИБК легко мутирует, что ведет к изменениям в его антигенном составе. Эти изменения часто приводят к снижению эффективности существующих вакцин, увеличению патогенности вируса, а также к экономическому ущербу. Считается, что разница в 5% или более в нуклеотидной последовательности на гипервариабельном участке S1 спайк-белка вируса ИБК указывает на новый вариант.
Что такое вариант ИБК? Варианты ИБК — это высоковирулентные штаммы, обладающие низкой чувствительностью к вакцинам, эффективным до их появления. Они часто служат причиной появления новых и серьезных клинических проявлений у кур. Превалирование некоторых вариантов эндемично в отдельных географических областях. Они могут персистировать в течение некоторого времени и исчезнуть позже. Другие варианты могут стать доминирующими и быстро распространяться на большие расстояния. Чтобы справиться с вариантами такого характера, нужны новые вакцины. Почему некоторые варианты ИБК в течение короткого времени распространяются по огромным территориям — любопытный вопрос. Возможно, что вирус ИБК (или близкие по структуре вирусы той же группы) инфицирует диких птиц, которые, в свою очередь, заражают коммерческую птицу в других странах (De Wit et al. … . Av. Path., 2011).
Специфическая вирулентность и/или другие характеристики варианта ИБК позволяют ему оставаться долгое время на одной и той же территории, а иногда и распространяться по миру, становясь доминантным штаммом. Таким образом, необходимо вакцинировать против тех вариантных штаммов, присутствие которых на территории приводит к клиническим, субклиническим проявлениям и экономическому ущербу и которые не контролируются другими вакцинами.
Сколько вариантных штаммов существует?
ИБК впервые описан около 80 лет назад, в 1930-е гг. Первым широко распространенным штаммом был Массачусетс (М41), а первым вариантным штаммом ИБК — штамм Коннектикут (Конн), обнаруженный в 1951 г. Первым зарегистрированным нефропатогенным штаммом стал австралийский изолят Т64. В 1970-е гг. и позже были изолированы несколько вариантов в США, среди которых штаммы JMK, Хольт, Грей, Айова, Флорида. Эти штаммы бесследно исчезли в течение нескольких лет. В 1973 г. Филдс описал новый вариант — Арканзас (Ark DPI), ставший преобладающим штаммом, защита от которого потребовала создания отдельной специфической вакцины. Позже были зарегистрированы другие варианты — в 1992 г. в Делавэре (Del 072, Gelb) и Калифорнии (CAV in 2003). В 1994 г. появились подтипы штамма Ark DPI, один из них — рекомбинант, имеющий в своем белке S1 части Ark и части Массачусетс М41.Следующим преобладающим вариантом стал Джорджия (GA98 Джеквуд 2001), для защиты от которого также требовалась новая вакцина. А уже в 2003 г. Джеквуд описал субвариант GA98 (GA08).
В Университете Джорджии М.У. Джеквуд выделил 82 полевых варианта ИБК, которые были собраны в течение 10 лет (1994–2004 гг.). ИБК распространен повсеместно. Вирус присутствует везде, где существует птицеводство. Популяция домашней птицы во многих странах мира велика и продолжает увеличиваться, что позволяет РНК вируса бесконечно реплицировать, мутировать, изменяя свои антигенные свойства. Именно поэтому мы не знаем, сколько вариантов существует во всем мире, но уверены в том, что их очень много.
На какие вариантные штаммы следует обращать особое внимание
США. Штамм Ark имел высокую вирулентность и причинял большой экономический ущерб. Вакцины Ark используются до сих пор. Штамм Ark имеет некоторые общие антигенные свойства с предыдущими вариантами, включая Хольт, Грей, JMK и Флорида, что, возможно, является причиной исчезновения этих вариантов после вакцинации против Ark. Этот пример служит иллюстрацией того факта, что некоторые варианты долгое время персистируют в промышленном птицеводстве определенного региона, тогда как другие появляются и исчезают.
ИБК США
Год | Тип | Штамм |
1941 | Массачусетс | M41 |
1951 | Коннектикут | Conn |
1973 | Арканзас | Ark DPI |
1970–1980-е | Хольт, Грей, JMK, Флорида, Айова | …. |
1990-е | Джорджия, Делавэр, Калифорния | GA98, Del 072, CAV |
2000-е | Арканзас | Подтипы Ark, GA 08 |
Европа. В Европе первые вариантные штаммы (D1466 и D274) были выделены в Голландии в 1980-е гг. В 1990-е гг. в Великобритании и Франции был обнаружен новый вариант (783B, 4/91, CR88), который быстро распространился по ЕС, а позже — по всему миру, за исключением США. В 2005 г. итальянский штамм (IT-02) нанес тяжелый экономический ущерб и распространился в другие европейские страны.
Европейский вариант ИБК
Год | Тип | Штамм |
1980-е | Голландия | D1466, D274 |
1990-е | Великобритания, Франция | 793B, 4/91, CR88 |
2001 | Россия | QX |
2003–2004 | Большая часть ЕС | QX |
2005 | Италия | IT-02 |
Китай. В Китае вариант QX стал доминирующим штаммом в 1996 г. К 2001 г. он распространился в Россию и был выделен в Западной Европе в 2003–2004 гг. Штамм QX эволюционировал до А2 в Китае, а позже стал подтипом LX4. Изоляты, родственные китайскому QX, сегодня находят в большинстве стран мира.
Китайская классификация ИБК на 7 генотипов
Группа | Прототип | Изоляты |
I | A2 | QXIBV, LX4, CK/CH/LLN/061 (Китай) |
II | 793 | 793B, 4/91, CR88, Италия 02 (Европа), Var 1 (Израиль) |
III | TW2296/95 | TW1171/92, TW2575/98 (Тайвань) |
IV | Арканзас DPI | Грей, Хольт, Cal99 (USA), T64 (Австралия) |
V | Массачусетс | Mass (США), H120, H52, Ma5, 28/26 (ЕС) |
VI | Делавэр | Del072 |
VII | … | Q1, J2, T3, 2992/02, CK/CH/LDL/97I |
Латинская Америка. Штаммы Mass. и Conn. были обнаружены в большинстве стран Латинской Америки еще в 1950-х гг. Различные варианты местных генотипов регистрировали в Бразилии, Чили, Мексике и Аргентине. Несмотря на значительный экономический ущерб вследствие инфицирования локальными вариантными штаммами ИБК, единственной лицензированной вакциной в настоящее время является вакцина Mass. + Conn.
Ближний Восток. Вариант 1 (233) был выделен в Израиле и оказался очень близким к штамму 4/91 группы 793В. Вариант 2 был выделен в Израиле в 1996 г., а его модифицированный подтип (206) — в 2006 г. Вариант 2 в настоящее время широко распространен в странах Ближнего Востока (Израиль, Египет, страны Персидского залива, Иран, Турция). В этом случае мы в очередной раз отмечаем, что некоторые штаммы (720, 885) появлялись и исчезали, возможно, вследствие доминирования родственных вариантов (Вариант 1 и Вариант 2-06).
Варианты ИБК Ближнего Востока
Год | Тип | Штамм |
1994 | Вариант 1 (793B), Израиль | 233 (близок к 4/91) |
1995 | Вариант 1 и Вариант 2, Израиль | 223, 1494 |
1999 | 720, Израиль | близок к Варианту 2 |
2000 | 885, Израиль | близок к Варианту 1 |
2004 | 1201, Израиль | близок к QX & IT-02? |
2006 | Вариант 2 | IS 1494/06 |
2008–2014 | Вариант 2, sub type | 2-06 |
Как справиться с вариантом ИБК? Этот вопрос возникает каждый раз, когда появляется новый штамм ИБК и эффективность защиты при использовании прежних вакцин снижается. Первое, что нужно сделать, — убедиться, что выбранная вакцина применяется правильно и эффективно. Марк Джеквуд изучил проблемы, возникающие вследствие неправильного применения вакцин ИБК, например при назначении их методом выпаивания или методом распыления. Было доказано, что достаточно часто причиной неудовлетворительной защиты становится неправильное введение вакцины и условия ее хранения. Если же вакцинация была проведена по правилам, но в вакцинированном стаде тем не менее наблюдаются клинические, патологические признаки и продолжается падеж, следует изолировать вирус и тщательно изучить его в компетентной лаборатории. Необходимо провести расширенную лабораторную диагностику с помощью ПЦР-РВ, чтобы охарактеризовать выделенный штамм. Уже на этом этапе следует провакцинировать стадо имеющимися в наличии альтернативными вакцинами. Если и это не решило проблемы, необходимо провести генотипирование, чтобы проверить, насколько близок или далек полученный изолят от имеющегося вакцинного штамма. С помощью генотипирования проверяется большая доля гликопротеина S1 вируса. Однако в нашем случае необходимо проверить полностью всю нуклеотидную цепочку участка S1, поскольку при проведении неполного секвенирования возможны ложные интерпретации.
Если новый изолят будет отличаться от предыдущих штаммов, превалирующих в регионе ранее, а клинические и экономические проблемы останутся неразрешенными, вакцинация гомологичным штаммом окажется лучшим или единственным решением проблемы. Очевидно, что разработка новой вакцины — достаточно трудоемкая и долгосрочная задача. Требуется приложить немало усилий для оценки эффективности и безопасности новой вакцины. Именно по этой причине на сегодняшний день разработаны и запущены в серийное производство лишь несколько вакцин для борьбы с новыми вариантными штаммами.
Какие вакцины использовать против каких вариантов? В США текущие программы вакцинации включают один или более вариантов Ark DPI, Del012 и GA98 или GA08. В Европе и большинстве других стран широко используются варианты 793B (4/91, CR88, Var I — Israel). В Китае — группа вариантов QX. На Ближнем Востоке — 793B, а недавно возникла необходимость в использовании Var 2-06 (IS 1494/06).
В августе 2015 г. штамм Вариант 2 был изолирован в Литве, а в ноябре — уже и на Украине. По последним данным, он зафиксирован и в России. В ходе эпидемиологических исследований определили, что в этих регионах Вариант 2 стал доминирующим и подавил распространение других штаммов.
Этот уникальный высокопатогенный вирулентный вирус быстро охватывает обширные территории по всему миру. Учитывая стремительно возрастающее инфекционное давление вируса ИБК типов QX и 793B и новых вариантных штаммов типа Вариант 2 в Европе, на Ближнем Востоке и в России, компания Phibro Animal Health Corporation (США) разработала живую аттенуированную вакцину Tabic IB VAR 206®. Ее создали на основе полевого штамма Вариант 2 (IS/1494/06), чтобы контролировать заболеваемость и минимизировать экономический ущерб, причиняемый этим вирусом. Вакцина Tabic IB VAR 206® производится по запатентованной и принадлежащей компании Phibro технологии TAbiс — производство живых вакцин в форме стерильных водорастворимых таблеток. Данная технология получила широкое мировое признание и используется другими компаниями для лицензионного производства похожих продуктов.
Резюме. Непрекращающиеся модификации вируса ИБК будут еще долгое время заставать нас врасплох. Перед нами стоит важная и серьезная задача профилактики ИБК, поэтому мы должны быть всегда начеку, имея инструменты для борьбы в условиях нехватки времени. Достоверная и оперативная передача информации между птицефабриками, научно-исследовательскими институтами и лабораториями сократит время реагирования на новые эпидемиологические угрозы.
Количество показов: 7392
Автор:
Ашаш Уди, DVM Фингер Авнер, DVM
