Вакцина против кокцидиоза кур на основе спороцист
Различия в применении живых и аттенуированных вакцин против кокцидиоза у птиц
Артур Палушевский, доктор ветеринарных наук Компания Panda , Польша
Кокцидиоз - это широко распространенный паразитоз птицы. Цикл развития проходит в двух фазах: в организме птицы и за его пределами. Характеризуется появлением патологических изменений в клетках пищевого тракта птицы, принося реальные производственные потери. Всего науке известно 9 типов эймерий, 7 из них паразитируют у кур, 4 наносят экономический ущерб российским птицеводческим предприятиям - E . acervulina , E . maxima , E . necatrix и E . tenella .
Чтобы организовать эффективную профилактику кокцидиоза, необходимо точно понимать механизм выработки иммунитета. Информация о биологии этого процесса хорошо описана в учебниках по паразитологии для студентов высших ветеринарных учебных заведений.
Методов контроля кокцидиоза существует несколько, но наиболее эффективным и одновременно соответствующим ожиданиям потребителей в наше время считается профилактика с применением вакцин. Способ вакцинации зависит от формы вакцины и целевой группы птиц. Профилактика имеет смысл в первые дни жизни птицы, для выработки сопротивляемости организма на весь производственный цикл.
В инкубаторе вакцинация водным раствором вакцины методом спрея в первые сутки жизни цыпленка дает только 90% гарантии. Птица опрыскивается каплями воды в 10 раз меньшими, чем их гелиевый аналог - вакцина Иммукокс. При использовании водного раствора во время вакцинации из-за промокания перьев цыпленок теряет до 2 градусов внутренней температуры тела. Преимуществом гелиевых растворов вакцин является большая капля, а также равномерное распределение эймерий в геле, имеющем цветной оттенок. Такие капли склевываются цыплятами в течение 2 мин после вакцинации, давая высокую эффективность усвоения соответствующей дозы вакцины без побочных эффектов.
В птичнике эффективность проводимой вакцинации также сильно ограничивается возможностями самих водных растворов вакцин при их использовании. Ооцисты в водных растворах оседают на дно поилок, не давая возможности контроля количества их потребления. Безусловно, лучшие результаты дает вакцинация методом выпаивания гелиевого раствора вакцины Иммукокс. Его консистенция обеспечивает равномерное распределение ооцист в вакцине, привлекательный цвет помогает птицам потребить определенное количество геля с конкретным числом ооцист, что дает высокую эффективность иммунизации.
Принимая во внимание состав и степень жизнеспособности ооцист, наиболее эффективными вакцинами от кокцидиоза являются живые, а именно Иммукокс (производство Vetech Lab., Канада), что напрямую влияет на результаты вакцинации.
Самым важным фактором в вакцинообработке, влияющим на развитие сопротивляемости организма птицы является тип вакцины. Процесс образования сопротивляемости организма на клеточном и гуморальном уровнях сложный. Эффектом вакцинации является активизация процессов образования стабильных комплексов, защищающих от инвазий простейшими, такими как Eimeria spp .
Только полностью живые вакцины дают полную сопротивляемость от кокцидиоза без необходимости ротации вакцинации с применением кокцидиостатиков или других про- тивопаразитарных препаратов. Это связано со свойствами задействованных в процессе образования иммунитета лимфоцитов ТЫ, макрофагов, клеток NK (Natural Killer cells - крупные лимфоциты, часть иммунной системы), а также с активностью цитокинов и лимфокинов. Этот комплекс полностью защищает пищевой тракт птицы от кокцидиоза, при этом развивается высокая местная клеточная сопротивляемость на уровне стенок кишечника, что тормозит негативную активность бактерий, таких как Clostridium , E . coli и адено-, парво- и цирковирусов.
Аттенуированные вакцины из-за процесса их подготовки (укороченное доведение ооцист до фазы зрелости лишает их патогенных свойств) теряют многие свои иммуногенные свойства. Аттенуированные вакцины содержат повышенное количество ооцист, что даже при малейшей зоогигиенической ошибке в промышленной среде или способе подачи вакцины приводит к наступлению патогенных изменений в пищеварительном тракте птицы. Это провоцирует проявление клинического кокцидиоза и развитие ряда вторичных заболеваний (чаще всего с клиникой некротического воспаления кишечника). Применение аттенуированных вакцин часто заканчивается необходимостью дачи кокцидиостатиков в постоянной программе или в ротации с медикаментами из-за свойств этих ооцист и способе выработки сопротивляемости в кишечнике (лимфоциты Th 2), а в месте неправильно размноженных вакцинных ооцист сразу же размножаются патогенные. Замечено также параллельно нарастающая сопротивляемость ооцист эймерий к препаратам, используемым в борьбе с ними.
Эти проблемы не касаются живой вакцины Иммукокс против кокцидиоза. Количество ооцист в дозе вакцины Иммукокс позволяет полностью, без побочных эффектов выстроить иммунитет к болезнетворным кокцидиям. Применение живых вакцин не требует технологических перерывов, ротационных программ с кокцидиостатиками и т.д. На всякий случай ученые выработали эффективные методы контроля в случае чрезмерного размножения ооцист около 14 дня после проведения вакцинации, являющихся следствием технологических ошибок (влажность и другие нарушения в среде птичника). Применение ампролиума в профилактической дозе (50% от лечебной) в течение 2-х суток позволит сократить количество ооцист и снять небольшие клинические признаки, вызванные циклом развития вакцинных кокцидий. Применение вакцины Иммукокс - это наиболее дешевый метод контроля кокцидиоза, позволяющий полностью контролировать качество выработки иммунитета, благодаря возможности полного использования свойств живых ооцист при полном контроле их количества в производственных условиях.
Подводя итог, констатируем, что идеальная вакцина против кокцидиоза птиц должна иметь возможность применения в различных условиях (инкубатор, первые дни в птичнике, и в клетке). Вакцина должна быть живая (не аттенуированная), дающая полную сопротивляемость, без опасений, что может наступить поствакцинный кокцидиоз, без необходимости применения кокцидиостатиков или других противопаразитарных препаратов, без потребности в технологических перерывах и применении химических субстанций.
Исследования показывают, что вакцина Иммукокс более других отвечает всем требованиям рынка. В ее состав входят только живые ооцисты, специально выведенные для конкретной целевой группы. Ее уникальная и запатентованная гелиевая форма оставляет конкурентов за спиной по многим причинам. Ее можно применять в инкубаторе в форме гелиевого аэрозоля (Гель Спрей - равномерное распределение ооцист в геле и быстрое поглощение его цыплятами) или приготовить гелиевые шайбы и поместить их в транспорте (1 шайба на 100 птиц обеспечивает дополнительную гидратацию в случае длительной транспортировки). Иммукокс можно применять в первые сутки в птичнике методом простого выпаивания через поилки в легком гелиевом растворе (4 мл/гол.). Можно, наконец, проводить вакцинацию Иммукоксом для птицы в клетках (гелиевые шайбы), что позволит защитить птицу от кокцидиоза, не ограничиваясь методами содержания.
Принимая во внимание более чем 25-летний опыт производителя вакцины Иммукокс, полученные за это время результаты более чем в 40 странах мира, а также личный опыт автора, следует считать вакцину Иммукокс наиболее пригодной и рекомендованной к применению в птицеводстве по сравнению с вакцинами других производителей.
Часть 2. Вакцины
Древаль Д.В., заведующий лабораторией бактериологии и патанатомии Центра современной диагностики
Первая коммерческая вакцина CocciVac® (Alabama, США), была представлена на рынке США в 1952 году и включала в себя ооцисты нескольких полевых штаммов E. tenella. Первую вакцину неоднократно подвергали критике из-за того, что она давала защиту только против одного вида эймерий. Тем не менее, после многочисленных преобразований за последние 60 лет – Coccivac®-B, Coccivac®-D и Immucox® (Ontario, Канада) – этот продукт продолжают использовать в более чем 40 странах по всему миру. Однако использование живых неаттенуированных вакцин частично ограничивалось из-за природной вирулентности используемых штаммов эймерий и риска возникновения кокцидиоза. По этой причине до 1990-го года вакцинация такими вакцинами сопровождалась дачей кокцидиостатиков. Сегодня, благодаря новым методам введения вакцин, эта необходимость отпала.
Вакцина Иммукокс (Immucox), представленная сейчас на рынке, содержит не ослабленные ооцисты кокцидий: ИММУКОКС® – С1 (Eimeria acervulina, E. maxima, E. Necatrix, E. Tenella), ИММУКОКС® – С2 (Eimeria acervulina, E. maxima, E. Necatrix, E. Tenella, E. brunetti).
Многие схемы применения живых не ослабленных вакцин включают в себя кратковременную дачу кокцидиостатика, что позволяет предупредить заболевание кокцидиозом цыплят от реинвазии вакцинными штаммами на первом этапе иммунизации и перестраховаться от заражения полевыми штаммами, не входящими в состав вакцины.
LIVACOX® Q – 4-валентная живая аттенуированная вакцина, используемая для профилактики кокцидиоза у несушек и племенного стада. Содержит ослабленные штаммы кокцидий: Eimeria acervulina, E. maxima, E. tenella, E. necatrix.
LIVACOX® T– 3-валентная живая аттенуированная вакцина, используемая для профилактики кокцидиоза у бройлеров. Содержит ослабленные штаммы кокцидий: Eimeria acervulina, E. maxima и E.tenella. Иммунитет формируется на 14-й день после вакцинации и сохраняется до конца жизни бройлеров.
PARACOX-5 – изготовлена из аттенуированных спорулированных кокцидий (эймерий) 5-ти видов: Eimeria acervulina, E. maxima, E. mitis, E. tenella, E. brunetti. Иммунитет против кокцидий формируется на 14-й день после вакцинации и сохраняется до 40 дней.
PARACOX-8– изготовлена из аттенуированных спорулированных кокцидий (эймерий) 8-ми вариантов: E. acervulina HP, E. brunetti НР, E. maxima CP, E. maxima MFP, E. mitis HP, E. necatrix HP, E. praecoxHP, E. tenella HP.
Так как в аттенуированных вакцинах используются ослабленные штаммы эймерий, риск возникновения серьезных повреждений слизистой оболочки кишечника вакцинируемых кур минимизируется, и их применение не требует сопровождения кокцидиостатиком. Несмотря на это, существуют схемы одновременного применения кокцидиостатика и аттенуированной вакцины. Такие схемы позволяют избежать возможных отрицательных последствий вакцинации (например, возникновения кокцидиоза от инвазии гетерогенными штаммами).
Иммунитет при кокцидиозе носит видоспецифический характер. Это означает, что иммунитет к одному виду эймерий не защищает птицу от эймерий других видов. Специалисту желательно выяснить видовой состав кокцидий, циркулирующих в его хозяйстве, и только потом отдавать предпочтение той или иной вакцине.
Иммунитет к эймериям возникает на определенной стадии развития паразита, а именно на стадии шизонтов. Впоследствии этот иммунитет усиливается и поддерживается в процессе реинвазирования, что является обязательным условием для развития протективного иммунитета.
После введения вакцины из аттенуированных штаммов, также как и вакцины из неаттенуированных, иммунитет у птицы формируется не сразу, а только после двух-, трехкратного естественного реинвазирования (2-3-я неделя). Выделяемые после вакцинации с пометом ооцисты кокцидий должны иметь возможность проспорулировать в подстилке, после чего цыплята, поедая такие ооцисты, реинвазируются. Для успешного спорулирования ооцист должны быть соответствующие условия. Если в птичнике подстилка слишком сухая, то процесс споруляции может быть нарушен. Кроме влажности, важно поддерживать нужную температуру.
Способы введения вакцин
Перечисленные выше вакцины применяются в основном выпойкой или разбрызгиванием с помощью спреирования на птицу или корм. Улучшенным считается метод использования гелевых эмульсий. Применение гелевых вакцин дает возможность избежать ошибок, возникающих при использовании выпаиванием и спреированием: оседание ооцист в поилках и системе поения, неравномерное распределение ооцист в водных расстворах, неравномерная иммунизация поголовья вследствие утрат ооцист при засорении поилок и систем разбрызгивания, утраты ооцист и неравномерное дозирование вследствие быстрого испарения жидкой составляющей вакцин при использовании спрея, низкое качество воды и т.д.
В 2009 году Pfizer Animal Health предложил свой новый продукт – Inovocox.
Inovocox – вакцина, содержащая иммуногенные, чувствительные к кокцидиостатикам спорулированные ооцисты E. acervulina, E. tenella, и два штамма E. maxima. Вакцина вводится в инкубационное яйцо бройлеров на 18-й или 19-й день инкубации с помощью автоматизированной системы.
Вторая антикокцидиозная коммерческая вакцина, предназначенная для введения в яйцо Inovocox® EM1, появилась в 2011 году. В отличие от первой в нее входит не два, а только один вариант E.мaxima, что, по мнению производителей, снижает риск возникновения некротических энтеритов у вакцинированных бройлеров, так как уменьшает нагрузку на энтероциты среднего отдела тонкого кишечника. Данная вакцина может вводиться совместно с вакцинами против болезней Марека и Гамборо.
Преимущества нового метода: каждый бройлер в стаде получает свою необходимую дозу вакцины, формирование раннего протективного иммунитета с первых дней жизни, отсутствие негативных последствий стресса от вакцинации, минимизация контакта с человеком при использовании автоматизированных систем вакцинации.
Однако у нового метода вакцинации есть как сторонники, так и противники. Некоторыми исследователями представляются данные о том, что введение вакцины в яйцо менее эффективно, чем вакцинация с помощью спрея. Это обьясняется тем, что иммунитет против кокцидиоза вырабатывается после контакта паразита с клетками кишечника, а при введении ооцист кокцидий в яйцо им приходится преодолевать много сред, чтобы попасть в кишечник, тогда как при вакцинации спреем ооцисты быстрее достигают цели и, контактируя с энтероцитами, вы-зывают соответствующий иммунный ответ.
Новинки
Как альтернатива живым вакцинам сейчас разрабатываются и вводятся в практику вакцины на основе протективных нативных или рекомбинантных антигенов. Первоначально протективные свойства приписывались антигенам бесполых стадий паразита, таким как спорозоиты и мерозоиты. В частности, протеины апикальной части спорозоитов и мерозоитов рассматривались как потенциальные претенденты для создания вакцины. Однако исследования показали, что использование антигенов бесполых форм кокцидий приводит к формированию средней нестабильной защиты против эймериоза.
Использование антигенов половых стадий кокцидий дало успешные результаты, и одной из первых субъединичных вакцин, созданной с использованием рекомбинантной технологии, стала вакцина CoxAbic (Abic, Израиль).
Субъединичная вакцина CoxAbic включает в себя очищенные антигены гаметоцитов E. maxima. Ее используют для иммунизации кур родительского стада для формирования материнского иммунитета у цыплят бройлеров. Антигены гаметоцитов вводятся в грудные мышцы кур-матерей перед началом яйценоскости (на 15-й и 20 –й неделе жизни), что стимулирует выработку большого количества специфических IgG (IgY) материнских антител, которые передаются потомству через желток и создают протективный иммунитет с первых дней жизни и до забоя (по некоторым данным активный иммунитет сохраняется у бройлеров до 8-й недели жизни). Высокий уровень специфических антител детектируют в сыворотке кур до 3-х недель после вакцинации. Вакцина ингибирует развитие макрогамет в ооцистах и нарушает формирование стенок ооцист, понижая, таким образом, уровень выброса ооцист в подстилку.
Вакцина состоит из двух антигенных начал-протеинов Gam56 и Gam82, находящихся в тельцах формирующих стенки макрогаметоцитов E. maxima. Этот вид эймерий был выбран из семи самых значимых видов, как наиболее иммуногенный.
Очень важным является фактналичия перекрестного иммунитета. При вакцинации кур-матерей антигенами гаметоцитов E. maxima возникает перекрестный иммунитет с гетерологичными видами E. tenella и E. acervulina.
Еще одним важным моментом при иммунизации вакциной CoxAbic является отсутствие интерференции между материнским иммунитетом и выработкой собственного иммунитета у потомков вакцинированной птицы. Это позволяет сохранять иммунитет дольше, чем живут материнские антитела, вплоть до забоя (5-7-я неделя жизни). Дело в том, что формирование собственного иммунитета у потомков происходит при реинвазии ооцистами и вырабатывается он на бесполые стадии кокцидий, в то время как материнские антитела направлены против половых стадий паразита.
Препараты на основе растительных экстрактов характеризуются несколькими существенными преимуществами: ни одна из активных растительных субстанций не требует периода каренции, поэтому возможно их практическое применение от первого до последнего дня выращивания домашней птицы; большинство содержащихся в экстрактах субстанций, кроме кокцидиостатического действия, проявляют также бактериостатическое и стимулирующее действие; для растительных экстрактов применяется достаточно широкий диапазон дозирования; незафиксированы случаи появления резистентности к действующим веществам растительного происхождения. Еще одним преимуществом растительных экстрактов в профилактике кокцидиоза является возможность их одновременного применения с вакцинацией.
Несмотря на перечисленные преимущества растительных кормовых добавок, эффективность их применения как единственной меры в борьбе с кокцидиозом кур, уступает вакцинопрофилактике, чему есть ряд подтверждений, полученных опытным путем. Наиболее эффективные результаты удавалось получить при совместном применении вакцинации и кормовых растительных добавок.
Заключение
Итак, кокцидиоз кур продолжает оставаться актуальной проблемой, приносящей значительные убытки производителям курятины по всему миру. Кокцидиоз выгоднее предупредить, чем лечить. Наилучшим средством борьбы с кокцидиозом на сегодняшний день является вакцинопрофилактика и разумное применение кокцидиостатиков. В настоящее время предложено множество средств для лечения и профилактики кокцидиоза кур.
Удачный выбор средств защиты против кокцидиоза зависит от соответствующего анализа ряда данных:
• анализа эпизоотической ситуации хозяйства;
• результата мониторинговых исследований поголовья птицы на наличие определенных видов кокцидий и степени причиняемого ими ущерба;
• доступности тех или иных средств и методов профилактики;
• экономической целесообразности использования тех или иных средств контроля;
• анализа опыта применения существующих на рынке средств и методов борьбы с кокцидиозом.
Современные тенденции, наблюдаемые в отношении антикокцидиозной кампании, – это изыскания новых вакцин и альтернативных кокцидиостатиков, направленные на устранение недостатков существующих средств защиты.
Касательно кокцидиостатиков, речь идет о поиске нетоксичных веществ, к которым бы не возникала резистентнось у кокцидий.
Что касается вакцинопрофилактики, то ведется поиск недорогой вакцины, которая бы обеспечивала надежный долгосрочный иммунитет против максимального количества клинически значимых видов эймерий.
Иммунный ответ хозяина на паразитарные инвазии сложен и многообразен, включает в себя различные аспекты как клеточного, так и гуморального иммунитета. Эймериоз (кокцидиоз) кур — паразитарное заболевание, наносящее существенный экономический ущерб даже при субклиническом течении.
В данной статье отражена информация об иммунном ответе кур против эймерий и о представленных на российском рынке вакцинах. Эти знания необходимы для лучшего понимания механизмов взаимодействия эймерий, вакцины и иммунной системы хозяина и выработки стратегии иммунологического контроля кокцидиоза.
Особенности иммунитета против кокцидиоза кур
Иммунитет при эймериозах строго видоспецифичен, то есть формируется только против того вида кокцидий, который вызвал заболевание и прошел полный цикл эндогенного развития.
Иммунитет является нестерильным и, при отсутствии реинвазии, непродолжительным — 50–60 дней. У взрослого поголовья птиц сформированный иммунитет может поддерживаться в течение всего периода содержания за счет постоянной реинвазии [2].
После заражения эймериями активируются защитные механизмы врожденного и адаптивного иммунитета с участием лейкоцитов, лимфоцитов, антител и локально синтезируемых цитокинов. Затем запускается цепь морфологических изменений, включающих повышенную проницаемость, клеточную инфильтрацию, повышенную пролиферацию клеток крипт и увеличение продукции слизи, энзимов, иммуноглобулинов.
В связи с энтеротропностью эймерий ключевую роль в иммунном ответе играют кишечно-ассоциированные лимфоидные ткани (GALT), где формируются протективные механизмы врожденного и адаптивного иммунитета как гуморального, так и клеточного типов.
1. Гуморальный иммунный ответ
Организм птицы, зараженной эймериями, вырабатывает антитела к антигенам паразита, которые в небольшом количестве циркулируют в кровотоке, а также присутствуют местно в слизистой кишечника. Циркулирующие в крови антитела (IgM, IgY и IgA) практически не играют защитной роли при эймериозе. Секреторные же IgA (sIgA), обнаруживаемые в желчи и смывах кишечника больной птицы, синтезируются и секретируются локально вблизи патологического очага и потому активно борются с паразитами [5].
Механизм формирования антитело-опосредованного иммунного ответа состоит в следующем: после проникновения патогена в GALT и особенно в пейеровых бляшках активируются В-лимфоциты с их последующей дифференцировкой в плазмоциты. Упомянутые клетки синтезируют антиген-специфичные секреторные иммуноглобулины класса А [5]. Последние взаимодействуют с поверхностными антигенами эймерий и предупреждают их проникновение в клетки хозяина. Важно отметить, что sIgA являются опсонинами, т.е. усиливают фагоцитарную активность.
2. Клеточный иммунитет
Клеточный иммунитет чрезвычайно важен в противостоянии инвазии. Его основными эффекторными клетками являются натуральные киллеры, макрофаги, тучные клетки, интраэпителиальные лимфоциты, цитотоксические лимфоциты и другие.
▪ Натуральные киллеры — это класс лимфоцитов, который оказывает цитотоксическое действие на клетки, зараженные внутриклеточными паразитами.
▪ Макрофаги активно участвуют в борьбе против эймериоза, экспрессируют большое количество цитокинов1, регулируя иммунный ответ.
▪ Необходимо подчеркнуть роль тучных клеток слизистой, количество которых значительно увеличивается в криптах ворсин кишечника при вторичной инвазии [5].
▪ Еще одним компонентом клеточно-опосредованного иммунного ответа являются интраэпителиальные лимфоциты (ИЭЛ) кишечника, а в особенности γδТ-клетки [4]. По данным Choi и Lillehoj (2000), после первичного и вторичного заражения птиц E. acervulina наблюдалось увеличение количества активных γδТ-клеток в двенадцатиперстной кишке. Это происходило совместно с существенным увеличением транскрипции мРНК интерлейкина-2 (IL-2). Необходимо отметить, что IL-2 играет одну из главных ролей в клеточном иммунном ответе, так как именно он является фактором роста, выживания и дифференцировки Т-лимфоцитов [4].
▪ Нельзя не подчеркнуть роль цитотоксических Т-лимфоцитов (CD8+ клеток) в борьбе с эймериями. CD8+ Т-клетки, по данным C.H. Yun, H.S. Lillehoj, постоянно находятся в прямом контакте с эпителиальными клетками, пораженными паразитами, из чего можно сделать вывод, что цитотоксическая активность Т-клеток направлена против них [5].
Базовые знания механизмов формирования иммунитета позволяют специалистам более осознанно подходить к вопросам иммунопрофилактики птицы и ориентироваться среди разнообразия вакцин против кокцидиоза кур.
Вакцины против эймериоза кур, представленные на российском рынке
На сегодняшний день в мире представлено порядка 20 вакцин против кокцидиоза кур. В России в основном осуществляют вакцинацию родительских стад или птицы яичного направления.
Вакцины для долгоживущей птицы, представленные на российском рынке (табл. 1), различаются рядом характеристик:
▪ типом — живые аттенуированные или вирулентные; также отличается и степень аттенуации;
▪ наличием адъюванта (для более длительной защиты), красителя, ароматизатора (для стимулирования склевывания вакцины даже при низкой степени освещенности);
▪ видовым составом (по неопубликованным данным ВНИВИП, филиала ФНЦ ВНИТИП РАН, с птицефабрик Российской Федерации в основном выделяют эймерии видов E. tenella, E. acervulina, E. maxima, E. necatrix и E. brunetti);
▪ устойчивостью эймерий к кокцидиостатикам;
▪ методом применения (выпойка, спрей-вакцинация, спрей-кабинет в инкубаторе, с кормом, интраокулярно).
Вирулентные вакцины против кокцидиоза
Вирулентные живые вакцины содержат полевые либо лабораторные штаммы кокцидий и вызывают определенные поражения слизистой оболочки кишечника. Это способствует выработке наиболее активного иммунитета у птиц. Однако существует риск возникновения вспышки кокцидиоза и некротического энтерита (возбудитель C. perfringens), что становится причиной снижения продуктивности птицы. В связи с этим долгое время вирулентные вакцины применялись совместно с антикокцидийными средствами [1].
Действия аттенуированных вакцин основано на применении ооцист эймерий с искусственно сниженной вирулентностью. Паразиты вызывают реинвазию птицы, после чего в течение трех недель формируется стойкий иммунитет [3]. При этом вакцинные штаммы наносят значительно меньшие повреждения кишечника, а иногда их и вовсе не обнаруживают при вскрытии.
Все живые вакцины содержат от трех (для бройлеров), пяти (для племенной птицы) до 8 видов эймерий. Однако любая живая вакцина может расширить видовой состав эймерий, циркулирующих на птицефабрике, вследствие чего значительные энергетические ресурсы иммунной системы будут затрачены на защиту организма против неактуальных для данной географической зоны эймерий.
Таблица 1. Обзор вакцин против кокцидиоза для племенной птицы и кур-несушек, представленных на российском рынке на 2017 год
Изобретение касается иммунизации домашней птицы против кокцидиоза. Способ заключается во введении in ovo эффективной иммунизирующей дозы живых спороцист, или ооцист Eimeria, или их смеси. При этом живую вакцину вводят в течение последней четверти инкубации яиц. Предпочтительная доза для введения составляет 10 2 -10 8 спороцист, или ооцист, или их смесь. Изобретение обеспечивает создание иммунитета, защищающего вылупившихся птенцов против последующего заражения кокцидиозом. 10 з.п.ф-лы.
Изобретение относится к способу вакцинации домашних птиц против кокцидиоза. В частности, изобретение относится к введению in ovo живых спороцист или ооцист видов рода Eimеria или их смесей в развивающиеся яйца домашних птиц с целью иммунизации вылупившихся птенцов против кокцидиоза.
Кокцидиоз является кишечным заболеванием домашних птиц, вызванным инфекцией внутриклеточными простейшими паразитами рода Eimеria. Кокцидиоз является заболеванием домашних птиц, наносящим наибольший экономический ущерб. Установлено, что антикокцидиозная лекарственная терапия и потери вследствие этого заболеваний ежегодно стоят птицеводческой промышленности сотни миллионов долларов.
С начала 50-х годов предпринимались различные попытки вакцинировать домашних птиц против кокцидиоза. Современные способы вакцинации включают введение живых ооцист Eimеria птицам с кормом или водой. Эти способы, однако, неудобны и неэффективны, поскольку не все птицы получают надлежащую дозу ооцист и многие птицы не получают защиты от вакцины или у них развивается болезнетворная инфекция.
В J. M. Sharma и B.R. Burmester, Avian Dis. 26: 134 - 149, 1981, авторы сообщают, что цыплята, вакцинированные in ovo вирусом герпеса индеек, приобрели иммунитет против последующего заражения вирусом болезни Марека. В европейской патентной публикации N 291173 ссылаются на процесс иммунизации, при котором невоспроизводящийся иммуноген вводят in ovo. Иммуногены, на которые конкретно ссылался европейский патент, представляют собой полученный методами генной инженерии антиген и экстракт ооцист Eimеria. Этот европейский патент особо исключает возможность использования стадий живых паразитов, таких как те, которые используются в заявленном в настоящем документе способе вакцинации.
Настоящий способ вакцинации включает введение in ovo, спороцист или ооцист Eimeria или их смесей в развивающиеся яйца домашних птиц. Доступные литературные данные наводят на мысль, что такой способ вакцинации будет неэффективен in ovo и должен применяться после выведения птенцов из яиц. В T.K. Jeffers и G.E. Wagenbach, J. Parasit 56(0): 656 - 662, 1970 авторы сообщают, что заражение спорозоитами E. tenella in ovo на 10 день инкубации не обеспечивало сколько-нибудь значимой защиты против последующего заражения ооцистами E. tenella. Фактически эти авторы сообщают о том, что птенцы, не получавшие вакцинации, имели более высокий коэффициент выживаемости по сравнению с птенцами, получавшими вакцинацию спорозоитами in ovo, при последующем заражении ооцистами E. tenella. B K.L. Watkins и др., Proc., VI-th International Coccidiosis Conf. , Abstract EI-2, Ontario, Canada, 1993, авторы описывают инокуляцию in ovo живых спороцист и спорулированных ооцист E. maxima, хотя они и не указывают, в какой срок инкубации яиц производилась инокуляция. Wathins и др. заключают, что их исследования не представили доказательств того, что воздействие in ovo защищает против последующего заражения кокцидиозной инфекцией, ооцистами E. maxima, на 10 день после вылупления птенцов. Они также заключают, что в случае, когда инокуляция производится вскоре после вылупления птенцов, обеспечивается более значительная иммунологическая защита, чем в случае инокуляции in ovo. В противоположность этому утверждению, способ вакцинации in ovo настоящего изобретения обеспечивает неожиданный иммунитет, который защищает вылупившихся птенцов против последующего кокцидиозного заражения.
Резюме Настоящее изобретение, также упоминаемое в настоящем документе как "настоящий способ вакцинации", относится к способу вакцинации домашней птицы против кокцидиоза, который включает в себя введение in ovo в последнюю четверть инкубации эффективной иммунизирующей дозы живых спороцист или ооцист Eimeria или их смесей.
Термин "домашняя (ие) птица (ы)", используемый в настоящем документе, если не указывается иное, включает кур, индеек, уток, охотничье-промысловых птиц (включая, но не ограничиваясь, перепелов, фазанов и гусей) и бескилевых (включая, но не ограничиваясь, страусов).
Термин "in ovo", используемый в настоящем документе, если не указывается иное, означает "в яйцо" домашней птицы, содержащее живой развивающийся эмбрион.
Термин "введение in ovo" или "in ovo введение", используемый в настоящем документе, если не указывается иное, означает введение описанной в настоящем документе вакцины в яйцо домашней птицы, содержащее живой развивающийся эмбрион, любым из способов проникновения через скорлупу яйца и введения вакцины. Такие способы введения включают, но не ограничиваются, инъекцию вакцины.
Термин "последняя четверть инкубации", используемый в настоящем документе, если не указывается иное, означает последнюю четверть инкубации развивающегося яйца домашней птицы.
Термин "Eimeria", используемый в настоящем документе, если не указывается иное, означает один или более видов рода Eimeria, который заражает домашних птиц. Такие виды Eimeria включают те из них, которые обнаруживают у кур, включая E. tenella, E. acervulina, E. maxima, E. necatrix, E. mitis, E. praecox и E. brunetti, а также те из них, которые обнаруживают у индеек, включая E. meleagrimitis, E. adenoeides, E. gallopavonis, E. dispersa, E. meleagridis, E. innocua и E. subrotunda, а также виды Eimeria, которые заражают других домашних птиц, как определено выше. Термин "Eimeria" также включает все штаммы упомянутых видов Eimeria, включая, но не ограничиваясь, ранние штаммы и аттенуированные штаммы, которые включают штаммы, подвергавшиеся облучению или какому-либо иному воздействию, после которого они не могли завершить свое развитие. Термин "Eimeria" включает также все вновь открытые штаммы или виды Eimeria, которые заражают домашних птиц, как определено выше.
Термин "спороцисты", используемый в настоящем документе, если не указывается иное, означает живые спороцисты Eimeria.
Термин "ооцист", используемый в настоящем документе, если не указывается иное, означает живые спорулированные ооцисты Eimeria или смесь спорулированных и неспорулированных ооцист.
Термин "эффективная иммунизирующая доза", используемый в настоящем документе, если не указывается иное, означает количество спороцист, или ооцист или, в случае смеси, количество спороцист и ооцист, достаточное для создания иммунологической защиты у вылупившихся птенцов, которая превышает врожденный иммунитет неиммунизированных птиц. Используемые в настоящем документе термины "иммунизировать" и "вакцинировать" являются синонимами и используются взаимозаменяемым образом.
Предпочтительная доза для введения согласно настоящему изобретению включает в себя от 10 2 до 10 8 спороцист, или ооцист, или их смесь, в которой общее количество названных спороцист и ооцист варьирует от 10 2 до 10 8 .
Более предпочтительная доза включает от 10 2 до 10 5 спороцист или ооцист или их смесь, в которой общее количество названных спороцист и ооцист варьирует от 10 2 до 10 5 .
Другая предпочтительная доза включает от 10 5 до 10 7 спороцист или ооцист или их смесь, в которой общее количество названных спороцист и ооцист варьирует от 10 5 до 10 7 .
Другая предпочтительная доза включает от 10 4 до 10 6 спороцист или ооцист или их смесь, в которой общее количество названных спороцист и ооцист варьирует от 10 4 до 10 6 .
Другая предпочтительная доза включает от 10 3 до 10 6 спороцист или ооцист или их смесь, в которой общее количество названных спороцист и ооцист варьирует от 10 3 до 10 6 .
Предпочтительной домашней птицей для вакцинации согласно способу настоящего изобретения является курица.
Предпочтительная доза для введения in ovo в куриные яйца включает спороцисты, или ооцисты, или их смесь, двух или более видов Eimeria, выбранных из группы, состоящей из E. tenella, E. acervulina, E. maxima, E. necatrix, E. mitis, E. praecox и E. brunetti.
Другой предпочтительной домашней птицей для вакцинации согласно способу настоящего изобретения является индейка.
Предпочтительная доза для введения in ovo в яйца индейки включает спороцисты или ооцисты или их смесь, двух или более видов Eimeria, выбранных из группы, состоящей из E. meleagrimitis, E. adenoeides, E. gallopavonis, E. dispersa, E. meleagridis, E. innocua и E. subrotunda.
Другими предпочтительными домашними птицами для вакцинации согласно способу настоящего изобретения являются охотничье-промысловые птицы, утки и бескилевые.
Способ настоящего изобретения дополнительно включает, в комбинации с настоящим способом вакцинации, введение in ovo иммуностимулятора в любое время в течение инкубации.
Предпочтительным способом введения иммуностимулятора является одновременное введение с введением in ovo дозы спороцист, или ооцист, или смеси названных спороцист и ооцист, в течение последней четверти инкубации.
Подробное описание изобретения Настоящий способ вакцинации включает введение in ovo в течение последней четверти инкубации спороцист, или ооцист Eimeria, или их смеси в яйца домашних птиц. Если вакцинация производится для куриных яиц, введение in ovo предпочтительно производится на 15 - 20 дни инкубации и, более предпочтительно, на 18 день инкубации. Если вакцинация производится для яиц индейки, введение in ovo предпочтительно производится на 21 - 26 дни инкубации.
Настоящий способ вакцинации может выполняться с использованием любого удобного способа введения in ovo. Предпочтительно, настоящая вакцина вводится посредством инъекции. Согласно одному способу инъекции, на тупом конце яйца делают отверстие в скорлупе, используя иглу номер 18, для доступа к воздушному пузырю яйца. Через это отверстие и мембрану воздушного пузыря можно вставить иглу номер 22 длиной 1,0 - 1,5 дюйма, присоединенную к шприцу подходящей емкости (1 - 3 мл). Подходящее количество спороцист, или ооцист, или в случае смеси подходящее количество спороцист и ооцист суспендируют в удобном жидком носителе, например, в 10 - 500 мкл физиологического раствора с фосфатным буфером, а затем инъецируют в яйцо. Подходящий объем будет зависеть от размера яйца, поскольку очевидно, что яйца страуса потребуют большего объема по сравнению с куриными. Место инъекции может находиться в любом участке яйца. Предпочтительно, инъекцию делают по оси через центр тупого конца яйца в амнион.
Иначе, можно использовать автоматическую систему для инъекций в яйца для вакцинации по способу настоящего изобретения. Такие системы описаны в патентах США N 4681063, 4040388, 4469047 и 4593646, которые включены в настоящий документ в качестве ссылки. Специалистам известны также и другие подходящие способы инъекции.
Ооцисты для использования согласно настоящему способу вакцинации могут быть приготовлены любым из нескольких известных специалистам способов. Такие способы включают в том числе описанные в J.F. Ryley и др., Parasitology 73 : 311 - 326, 1976 и P.Z. Long и др., Folia Veterinaria Zalina VI#3 201 - 217, 1976, включенных в настоящий документ в качестве ссылки. Согласно одному способу, коммерческих бройлерных цыплят, приблизительно двухнедельного возраста, заражали видом Eimeria, представлявшим интерес, с помощью желудочного зонда, адекватной дозой спорулированных ооцист. Например, типичная доза для E. tenella составляла 200000 спорулированных ооцист на одну птицу. Затем выполняли хорошо известные процедуры сбора и очистки ооцист, полученных от зараженных птиц. Для большинства видов Eimeria от зараженных птиц собирали фекалии на 5 - 7 день после заражения, смешивали и фильтровали для удаления дебриса, затем центрифугировали на скорости, достаточной для оседания оставшегося фекального материала. Для E. tenella применяли сходную процедуру за исключением того, что на 6 день после заражения брали содержимое слепой кишки. Осадок ресуспендировали в насыщенном солевом растворе, в котором ооцисты всплывали, а большая часть контаминирующего дебриса могла быть удалена центрифугированием. Суспензию ооцист затем разводили для понижения концентрации соли. Ооцисты повторно отмывали для удаления соли и ресуспендировали в растворе дихромата калия (2,5% вес/объем). Суспензию ооцист инкубировали при 29 o C при встряхивании (например, 140 об/мин) приблизительно 72 часа для индуцирования споруляции ооцист. Иначе, ооцисты можно обрабатывать гипохлоритом натрия, после чего происходит споруляция. Количество спорулированных ооцист в 1 мл определяли прямым подсчетом на гемацитометре, и культуру сохраняли, предпочтительно, в холодильнике, вплоть до ее использования. Ооцисты могут использоваться в соответствии с настоящим способом вакцинации, предпочтительно, в дозе, включающей в себя от 10 2 до 10 8 ооцист на одно яйцо. Более предпочтительно, доза содержит от 10 2 до 10 5 ооцист на одно яйцо.
Спороцисты, или ооцисты, или их смесь можно инъецировать in ovo в любой физиологически приемлемой среде. Предпочтительно, их суспендируют в физиологически сбалансированном солевом растворе, таком как физиологический раствор с фосфатным буфером. Выбранная среда может включать, необязательно, один или более суспендирующих агентов, включая физиологически приемлемые гели, желатины, гидрозоли, целлюлозу или полисахаридные смолы.
Предпочтительно, в настоящем способе вакцинации спороцисты или ооцисты или их смесь, двух или более видов Eimeria инъецируют in ovo в одно и то же время. Согласно настоящему способу вакцинации, спороцисты, или ооцисты, или их смесь, всех идентифицированных видов Eimeria, которые заражают конкретную домашнюю птицу, такую как курица, можно инъецировать in ovo в одно и то же время, или сериями, в адекватных дозах, обеспечивающих иммунологическую защиту против всех видов.
В настоящем способе вакцинации могут применяться иммуностимуляторы. Иммуностимуляторы, которые можно применять в настоящем способе вакцинации, включают, но не ограничиваются этим перечнем, цитокины, факторы роста, хемокины, надосадочные жидкости от клеточных культур лимфоцитов, моноцитов или клеток лимфоидных органов, препараты клеток или клеточные экстракты (например, фиксированный Staplylococcus aureur или препараты липополисахаридов), митогены или адъюванты, включая низкомолекулярные лекарственные средства. Иммуностимуляторы можно вводить in ovo в любое время инкубации. Предпочтительно, иммуностимуляторы вводят in ovo в среде, содержащей дозу спороцист или ооцист Eimeria или их смесь.
1. Способ вакцинации домашней птицы против кокцидиоза, предусматривающий инъекцию эффективной иммунизирующей дозы вакцины, содержащей иммуноген Eimeria, in ovo в последней четверти инкубации, отличающийся тем, что в качестве иммунизирующих компонентов указанной вакцины используют живые спороцисты, или ооцисты, или их смесь.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно предусматривает введение in ovo иммуностимулятора в любое время в течение инкубации.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что домашней птицей является курица.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что доза содержит спороцисты, или ооцисты, или их смесь, двух или более видов Eimeria, выбранных из группы, состоящей из E.tenella, E.acervulina, E.maxima, E.necatrix, E.mitis, E.preacox и E.brunetti.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что домашней птицей является индейка.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что доза содержит спороцисты, или ооцисты, или их смесь, двух или более видов Eimeria, выбранных из группы, состоящей из E.meleagrimitis, E.adenoeides, E.gallopavonis, E.dispersa, E. meleagridis, E.innocua и E.subrotunda.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что доза содержит живые спороцисты.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что доза содержит живые ооцисты.
9. Способ по п.1, отличающийся тем, что доза содержит от 10 2 до 10 5 спороцист, или ооцист, или их смесей, в которых общее количество указанных спороцист или ооцист находится в пределах от 10 2 до 10 5 .
10. Способ по п.2, отличающийся тем, что иммуностимулятор вводят in ovo одновременно с введением указанной дозы спороцист или ооцист или их смеси.
11. Способ по п.1, отличающийся тем, что спороцисты перед включением в дозу очищают для удаления ооцист.
Читайте также: