Artykuł naukowy

Transkrypt

Artykuł naukowy
Magazyn Wet., Choroby Świń – Monografia, 2011, s. 558 – 560
Zastosowanie szczepionki Aptovac® w zwalczaniu pleuropneumonii świń.
Arkadiusz Dors, Anna Mokrzycka
Państwowy Instytut Weterynaryjny – Państwowy Instytut Badawczy w Puławach
Streszczenie
Pleuropneumonia jest jedną z najistotniejszych chorób układu oddechowego
świń. Jest częstą przyczyną start ekonomicznych w produkcji trzody chlewnej.
Niniejszy artykuł ma na celu zwrócenie uwagi na to jak ważne są szczepienia
w immunoprofilaktyce tej choroby. Ponadto prezentuje on efektywność
szczepień przeciw najpowszechniej występującym w Polsce serotypom APP.
Summary
Application of Aptovac vaccine against porcine pleuropneumonia
Porcine pleuropneumonia is one of the most important diseases of the
respiratory tract of pigs. It is a common cause of economic losses in pig
production. This article has aimed at the importance of vaccines in the
immunoprophylaxis and control of this disease. Moreover, the paper presents
the efficacy of an Actinobacillus pleuropneumoniae bacterin against most
prevalent serotypes of APP in Poland.
Key words: swine, pleuropneumonia, App, vaccination, Aptovac
Wstęp
Pleuropneumonia, czyli zapalenie płuc i opłucnej świń wywoływane jest przez
Actinobacillus pleuropneumoniae (App). Występuje już od lat 60-tych ubiegłego wieku w
wielu krajach Europy, w tym także w Polsce i uważane jest za jedno z ważniejszych zakażeń
bakteryjnych układu oddechowego świń. Charakteryzuje się włóknikowo - krwotocznym i
martwicowym zapaleniem płuc i włóknikowym zapaleniem opłucnej. Wyróżnia się postać
ostrą, podostrą i przewlekłą choroby, a także nadostrą, przy której śmiertelność sięga prawie
100% młodych (12-14 tygodniowych) świń. Wrażliwe są świnie w każdym wieku zarówno
prosięta jak i starsze grupy wiekowe. Najczęściej jednak występuje u świń w wieku między
8, a 16 tygodniem życia. Natomiast największe starty powoduje u warchlaków i tuczników o
1
masie ciała około 40-60 kg. Pleuropneumonia spotykana jest wszędzie tam, gdzie prowadzi
się intensywną produkcję trzody chlewnej powodując znaczne straty ekonomiczne. Szerzeniu
się choroby sprzyja stłoczenie świń, zła wentylacja oraz stres. Do zakażeń dochodzi tylko
drogą bezpośrednią (kropelkową), a źródło zakażenia stanowią świnie chore lub zwierzęta,
które przechorowały i są nosicielami zarazka (3, 4, 8).
Etiopatogeneza pleuropneumonii. Czynnikiem etiologicznym jest Actinobacillus
pleuropneumoniae (App) - Gram-ujemna kokopałeczka należąca do rodziny Pasteurellaceae.
Wyróżniono 15 serotypów otoczkowych, które zaliczane są do dwóch biowarów na podstawie
zależności szczepów od dinukleotydu nikotynoamidoadeninowego (NAD). Do biowaru I
(NAD-zależnego) zaliczamy szczepy należące do serotypów 1, 3, 6, 8, 10, 11, 12 i 15 oraz
dwa podtypy 5, a do biowaru II (NAD-niezależnego) 13 i 14. Wspólne dla obu biowarów są
szczepy z serotypów 2, 4, 7 oraz 9. Do najbardziej patogennych szczepów App zalicza się
bakterie należące do serotypów: 1, 5, 9 i 11. W Polsce dominującymi typami serologicznymi
są: 2, 4, 6 i 9, ponadto stwierdza się także serotyp 1 i 5. Do najważniejszych czynników
zjadliwości App zalicza się egzotoksyny (toksyny Apx), proteazy, lipopolisacharydy (LPS)
oraz struktury występujące na powierzchni komórki, tj. polisacharydy otoczki, białka błony
zewnętrznej i adhezyny. Zarazek pleuropneumonii ma zdolność adhezji do rzęsek i nabłonka
zwłaszcza dolnych dróg oddechowych. W pęcherzykach płucnych wywołuje zapalenie ścian
naczyń, zwiększenie ilości wysięku i niedożywienie komórek pęcherzyków, konsekwencją
mogą być ogniska martwicy. Zmiany mogą rozprzestrzenić się drogą limfatyczną na całe
płuca, najczęściej jednak dotyczą płatów przeponowych. Zwalczanie pleuropneumonii polega
głównie na antybiotykoterapii, która uważana jest za skuteczną. Ważne jest też zachowanie
zasad bioasekuracji oraz utrzymanie możliwie stałej temperatury i niskiej wilgotności. Istnieje
także możliwość profilaktyki swoistej przez zastosowanie szczepionek (2, 3, 9, 10).
2
Profilaktyka
swoista.
Jednym ze skuteczniejszych sposobów zapobiegania
zakażeniom App oraz skutkom tych zakażeń jest stosowanie szczepień profilaktycznych.
Dostępne są zarówno szczepionki podjednostkowe jak i tradycyjne. Jedna z nich jest
produkowana od czerwca 2002 roku w Polsce (Biowet Puławy Sp. z o.o.). Od tego roku
Biowet wyprodukował przeszło 6,9 miliona dawek szczepionki Aptovac, które trafiły na
rynek Polski, a także zostały wyeksportowane do Rosji, na Białoruś i Litwę. Aptovac jest
szczepionką służącą do immunizacji świń przeciw drobnoustrojom z gatunku App i
Pasteurella multocida (P. multocida).
Szczepionka przeznaczona jest do biernego uodparniania prosiąt poprzez czynne
uodparnianie loch i loszek oraz do czynnego uodparniania warchlaków i tuczników, w celu
zmniejszenia śmiertelności, objawów klinicznych i zmian chorobowych wywołanych przez
App serotyp 2 albo 6 i P. multocida. Odporność poszczepienna pojawia się w ciągu 2 tygodni
po szczepieniu. Stopień odporności uwarunkowany jest w znacznej mierze prawidłowym
żywieniem oraz warunkami zoohigienicznymi. W skład szczepionki wchodzą inaktywowane
antygeny P. multocida oraz App serotyp 2 i 6, a jako adiuwant wykorzystywany jest żel
wodorotlenku glinu oraz Emulsigen (olej mineralny).
Efektywność stosowania szczepionki Aptovac w warunkach terenowych. Badania
przeprowadzono w fermie wielkotowarowej (woj. kujawsko-pomorskie) o cyklu zamkniętym
z ponad 700 lochami stada podstawowego rasy wielka biała polska (WBP) oraz polska biała
zwisłoucha, gdzie występowały objawy kliniczne zakażeń układu oddechowego u około 1015% świń. W odstępach 7 dniowych tworzone są grupy produkcyjne złożone z 44 samic.
Średnia liczba prosiąt odchowanych od maciory wynosi 9 przy średniej 2,3 miotu od jednej
lochy, a roczna produkcja tuczników kształtuje się na poziomie 14 000. Prosięta odsadza się
w wieku 28 dni. Zwierzęta żywione są paszą pełnoporcjową, średni okres tuczu wynosi 165
dni. Na fermie przestrzegana jest w całym cyklu produkcyjnym zasada „all in - all out”.
3
W przebiegu doświadczenia obserwacji poddano łącznie 1995 zwierzęta, które
podzielone były na trzy grupy. Pierwszą grupę stanowiły zwierzęta immunizowane
szczepionką Aptovac. Drugą grupę świnie, którym podano autoszczepionkę (produkcja
PIWet) – kontrola dodatnia. Natomiast trzecia grupa były to świnie z kontroli ujemnej,
niepoddane immunizacji przy pomocy żadnej szczepionki.
Aptovac podano warchlakom w 8 tygodniu życia zgodnie z zaleceniami producenta, a
rewakcynacji dokonano po upływie 2-3 tygodni. Taką sama zasadą kierowano się przy
szczepieniach w grupie kontrolnej dodatniej. Aptovac wykazał się dużą skutecznością w
zabezpieczeniu warchlaków i tuczników przez padnięciami spowodowanymi przez bakteryjne
zakażenie układu oddechowego. Odsetek padnięć z wymienionej przyczyny w I grupie
doświadczalnej wynosił 2,56% i był on ponad 4-krotnie niższy niż w grupie kontrolnej gdzie
wyniósł 11,81% i zbliżony był do wyników grupy, gdzie stosowano autoszczepionkę – 2,6%.
Podanie Aptovacu korzystnie wpłynęło także na inne osiągnięte wyniki produkcyjne. Przy
porównywalnej średniej masie ciała świń w okresie przedubojowym, czas tuczu w grupie
badanej był krótszy o 9 dni w porównaniu do grupy kontrolnej. Przełożyło się to bezpośrednio
na zwiększenie średnich dziennych przyrostów masy ciała. Wyniosły one odpowiednio dla
grupy kontrolnej 585 g, dla grupy immunizowanej za pomocą szczepionki Aptovac 614 g, a
dla grupy kontrolnej dodatniej 606g. Reasumując, można stwierdzić, że poddana ocenie
szczepionka
Aptovac
jest
biopreparatem
bezpiecznym
i
efektywnym,
dobrze
zabezpieczającym szczepione pogłowie przed wystąpieniem negatywnych skutków
ekonomicznych zespółu chorobowego układu oddechowego świń (Porcine Respiratory
Disease Complex - PRDC). Stosowanie wspomnianej szczepionki wpływa znacząco na
ograniczenie występowania infekcji dróg oddechowych wywoływanych zakażeniami
Actinobacillus pleuropneumoniae oraz Pasteurella multocida oraz powodowanych przez te
zakażenia zejść śmiertelnych (1).
4
Wartość ochronna szczepionki przeciwko App po zakażeniu kontrolnym. Badania
nad skutecznością szczepionek przeciw wybranym serotypom App wykazały zadowalającą
ochronę przed homologicznym zakażeniem.
W doświadczeniu wykorzystano 20 ośmiotygodniowych świń rasy WBP, u których
nie wykazano przeciwciał przeciw App. Zwierzęta nabyto ze stada, które nie wykazywało
objawów klinicznych pleuropneumonii.. Zwierzęta podzielono losowo na 4 izolowane grupy
po 5 osobników. Grupy oznaczono literami w zależności od serotypu, którym świnie były
doświadczalnie zakażone A i KA – serotyp 2, B i KB – serotyp 6, przy czym grupy KA i KB
były grupami kontrolnymi, których nie szczepiono. Zwierzęta zostały poddane dwukrotnemu
szczepieniu za pomocą szczepionki zawierającej inaktywowane 2 i 6 serotypy App z olejem
mineralnym jako adiuwantem. Następnie po dwóch tygodniach od drugiego szczepienia
poddane zostały donosowemu zakażeniu kontrolnemu za pomocą odpowiedniego
homologicznego dla danej grupy inokulum w dawce 0,5 ml, do każdego nozdrza,
zawierającego 1 x 109 CFU/ml 6-godzinnej kultury. Po zakażeniu uwagę zwrócono na
następujące
czynniki:
śmiertelność,
zmiany
w
płucach
charakterystyczne
dla
pleuropneumonii, zrosty opłucnowe i możliwość izolacji App z płuc i migdałków (7).
Niezależnie od serotypu którym zakażano świnie, w grupach immunizowanych,
zakażenie przeżyły wszystkie świnie, natomiast w grupach zwierząt kontrolnych padło 6
osobników z powodu pleuropneumonii. Zmian w płucach charakterystycznych dla App nie
stwierdzono u zwierząt immunizowanych, w grupach kontrolnych takie zmiany znaleziono w
płucach 8 z 10 świń. Obecność zrostów opłucnowych wykazano tylko u 1 świni z grupy A, w
grupie B zrostów nie stwierdzono. U 4 świń z grupy KA, a z grupy KB u 3 stwierdzono
obecność zrostów opłucnej. Biorąc pod uwagę możliwości izolacji App przyżyciowo z
migdałków udało się to u 1 świni szczepionej serotypem 2, w grupie KA u wszystkich 5 świń,
a w grupie KB u 4, nie izolowano App z migdałków świń szczepionych serotypem 6.
5
Podobne wyniki osiągnięto w przypadku pośmiertnej izolacji App z płuc zarówno w grupie A
jak i w grupie B nie udało się tego zrobić od żadnego osobnika, natomiast w grupach
kontrolnych wyizolowano App z płuc 4 zwierząt z grupy KA i 4 z grupy KB. Przedstawione
rezultaty badań wskazują, że prowadzenie profilaktyki swoistej przeciw pleuropneumonii
świń jest celowe i efektywne (7).
Wartość ochronna szczepionki oceniana na podstawie zahamowania dobowych
przyrostów po kontrolnym zakażeniu świń szczepionych okazała się wysoka. Podobnie
wyniki badań bakteriologicznych jednoznacznie potwierdziły, że immunizacja świń chroni je
w sposób wysoce skuteczny przed zakażeniem App. Liczba padnięć, skala zmian
patologicznych w płucach i w jamie klatki piersiowej były w grupach zwierząt kontrolnych
zdecydowanie wyższe niż u zwierząt uodpornionych. Korelowało to z wynikami izolacji App
z migdałków i płuc zwierząt wykorzystanych w doświadczeniu, gdzie u osobników
szczepionych wyizolowanie zarazka było zdecydowanie rzadsze niż u zwierząt, których nie
poddano wakcynacji.
W innym projekcie badawczym wykazano wysoką efektywność szczepień przeciw
pleuropneumonii opartych na wykorzystaniu inaktywowanych antygenów Actinobacillus
pleuropneumoniae. Obserwowano znaczące zmniejszenie występowania zmian w płucach
oraz większe dzienne przyrosty masy ciała szczepionych świń jako skutek zadowalającej
ochrony przed homologicznym zakażeniem. Jednakże bariera ochronna mogła zostać
przełamana przy odpowiednio wysokiej dawce zarazka. Ponadto szczepione zwierzęta mogły
przenosić App na błonach śluzowych i być przyczyną szerzenia się infekcji. Nie wykazano
różnic w efektywności immunizacji w zależności od drogi podania. Była ona bardzo podobna
zarówno dla domięśniowej jak i podskórnej drogi podania preparatu. Korzyści z zastosowania
swoistej profilaktyki App to znaczne zmniejszenie częstotliwości występowania zapaleń płuc
i opłucnej oraz poprawa przyrostów masy ciała u szczepionych świń (5, 6, 7).
6
Program szczepień przeciw pleuropneumonii. Aby osiągnąć najlepszą efektywność
szczepień Aptovac należy dawkować zgodnie z zaleceniami producenta. Preparat podaje się
prosiętom w dawce 2 ml drogą iniekcji domięśniowej w okolicy szyjnej. Wykonuje się ją
dwukrotnie w odstępie 3 tygodni. Po trzech miesiącach od drugiego szczepienia celowe jest
podanie świniom kolejnej przypominającej dawki. Najczęściej zalecany termin stosowania
szczepionek to 8. i 11. tydzień życia świń. W przypadku szczepienia loch szczepienie
podstawowe 6 i 3 tygodnie przed porodem, a dawka przypominająca około 3 tygodnie przed
każdym kolejnym porodem), immunizację prosiąt należy przesunąć na okres powyżej 12.
tygodnia życia. Przed podaniem zawartość butelki należy dokładnie wymieszać, a całość
zużyć w ciągu jednego dnia (4).
Reasumując, jeden z nielicznych wytwarzanych w kraju biopreparatów
dla świń
szczepionka Aptovac, w przypadku stosowania jej w stadach zakażonych - homologicznymi
do zawartych w szczepionce serotypami App - spełnia swoje zadanie w aspekcie ochrony
zwierząt przed wystąpieniem klinicznej postaci zachorowań na pleuropneumonię i mieszane
(App + P. multocida .) infekcje układu oddechowego świń.
Program szczepień w chlewniach, w
których występują zakażenia
Actinobacillus pleuropneumoniae i
Pasteurella multocida u prosiąt w okresie
do 10 tygodnia życia.
Program szczepień w obiektach, gdzie
mieszane zakażenia Actinobacillus
pleuropneumoniae i Pasteurella multocida
stwierdza się u warchlaków i tuczników.
7
Lochy i loszki :
Warchlaki:
po odsadzeniu prosiąt lub po ich
zakupie immunizować zwierzęta
dwukrotnie w odstępie 3 tyg.
pierwsze szczepienie 6 - 8 tyg. przed
porodem
drugie szczepienie 3 - 4 tyg. przed
porodem
rewakcynacja 3 - 4 tyg. przed
następnym porodem
Piśmiennictwo
1. Anonymous: Wyniki badań rejestracyjnych szczepionki Aptovac (prod. Biowet
Puławy Sp. z o.o.), przeznaczonej do uodporniania świń przeciw zakażeniom
Actinobacillus pleuropneumoniae oraz Pasteurella multocida, Puławy 2001
2. Markowska-Daniel I.,
Urbaniak K.:
Czynniki zjadliwości Actinobacillus
pleuropneumoniae, Medycyna Wet. 66(8), str. 516-520, 2010
3. Markowska-Daniel I., Urbaniak K.: Patogeneza pleuropneumonii świń, Medycyna
Wet. 66(11), str. 736-739, 2010
4. Pejsak Z.: „Ochrona zdrowia świń.” str. 305-310, Polskie Wydawnictwo Rolnicze,
Poznań 2007
5. Tarasiuk K., Hogg A., Pejsak Z.: “Evaluation of hemolysin neutralization titers in pig
vaccinated with Actionabacillus pleuropneumoniae whole cell subunit vaccine”
Proceedings of the 14th IPVS Congress, Bologna Italy, 7-10 July 1996
6. Tarasiuk K., Pejsak Z., Hogg A., Carlson M.: „Efficacy of an Actinobacillus
pleuropneumoniae vaccine against serotypes 1, 3, 5, and 9” Can Vet J 35, 233-238,
1994
7. Tarasiuk K., Pejsak Z., Hogg A., Carlson M.: „Efficacy of an Actinobacillus
pleuropneumoniae vaccine against serotypes 1, 3, 5, and 9”, Proceedings of the 12th
IPVS Congress, Hague, The Netherlands, str. 211, 1992
8. Tarasiuk K., Zygmunt P.: „Wpływ adiuwantu na skuteczność szczepionek przeciw
zapaleniu płuc I opłucnej świń” Życie Weterynaryjne 69 (1), str. 19-22, 1994
9. Truszczyński M., Pejsak Z.: Czynniki chorobotwórczości bakterii, a skuteczność
szczepionek dla świń, Medycyna Wet. 62(5), str. 493-497, 2006
10. Truszczyński M., Pejsak Z.: Znaczenie autoszczepionek w zwalczaniu chorób
zakaźnych świń, Życie Weterynaryjne 84 (6), str. 464-467, 2009
8