CC BY
46
УДК 619:616.98:578.842.1
Ключевые слова: биологические свойства, вирус африканской чумы свиней
Key words: biological characteristics, African swine fever virus
Болгова М. В., Моргунов Ю. П., Васильев А. П., Балышев В. М.
БИОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ИЗОЛЯТОВ ВИРУСА АФРИКАНСКОЙ ЧУМЫ СВИНЕЙ, ВЫДЕЛЕННЫХ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ В 2012 Г.
biological characteristics of african swine fever virus isolates
detected in the russionFEDERATIonin 2012
ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт ветеринарной вирусологии и микробиологии» Россельхозакадемии Адрес: 601120, Россия, Владимирская область, Петушинский район, г. Покров, а/я 44
state Research Institution "National Research Institute for Veterinary Virology and Microbiology of Russia» (sRI NRIVVaMR) of the Russian Academy of science Address: 601120, Russia, Vladimir region, Petushinsky district, Pokrov, P. O. Box 44
Болгова Марина Васильевна, к. в. н., вед. научн. сотрудник
Bolgova marina V., Ph. D. in Veterinary science, Leading Research scientist
Моргунов Юрий Петрович, к. в. н., .вед. научн. сотрудник morgounov Jury P., Ph. D. in Veterinary science, Leading Research scientist Васильев Александр Павлович, к. б. н., зав. сектором Vasilyev Alexander P., Ph.D. in Biological Sciences, Divisional Manager Балышев Владимир Михайлович, д. в. н., проф., зав. лабораторией Baluishev Vladimir m., Doctor of Veterinary medicine, Professor, Head of the Laboratory
Аннотация. В статье представлены результаты изучения биологических свойств изолятов вируса африканской чумы свиней, циркулирующих в настоящее время на территории Российской Федерации.
Summary. The report contains some results of investigations into biological characteristics of African swine fever virus isolates circulating nowadays in the Russian Federation.
Введение
Африканская чума свиней - контагиозная вирусная болезнь, к которой восприимчивы только домашние и дикие свиньи (бородавочники, кустарниковые, гигантские лесные и европейские кабаны). В естественных условиях вирус передается здоровым животным различными путями: алиментарно (при скармливании контаминированных кормов), через укус некоторых видов аргасовых клещей, аэрогенно, а также при совместном содержании инфицированных и здоровых животных [1]. Впервые болезнь была диагностирована в Восточной Африке в Кении в начале ХХ века Montgomery R., который установил вирусную этиологию АЧС и ее отличие от классической чумы свиней [5].
Ареал распространения АЧС до 1957 г. ограничивался странами Африканского континента. С 1957 по 1970 гг. отмечалось дальнейшее обострение эпизоотической ситуации по АЧС в Африке и «выход» вируса на
Европейский континент. Болезнь была диагностирована на Пиренейском полуострове (Португалия, Испания) и в ряде сопредельных стран (Италия, Франция, Мальта и др.). С 1971 г. в Латинской Америке (Куба, Бразилия, Гаити, Доминиканская Республика) [1].
Новый период распространения АЧС в Европе начался в 2007 г., когда болезнь была установлена в Республике Грузия, откуда она была занесена дикими кабанами на территорию России - в Чеченскую Республику. В течение последующих 5 лет болезнь регистрировали в 29 регионах РФ. В настоящее время наблюдается дальнейшее осложнение ситуации по АЧС с вовлечением в эпизоотический процесс диких кабанов в Южном, Северо-Кавказском и Центральном Федеральных округах [4, 6].
Вирус, выделенный на территории Российской Федерации, а также в Абхазии и Армении, по результатам РЗГАд отнесен к 8 серотипу. По этому показателю он от-
личается от вируса, циркулировавшего в 60-70-х гг. прошлого столетия в Португалии, Испании (I, IV серотипы), других странах Европы и Латинской Америки (IV серотип) [3].
Результаты изучения биологических свойств изолятов вируса АЧС, выделенных в различных географических зонах, включая определение типовой принадлежности, могут быть использованы при мониторинговых исследованиях, что позволяет не только контролировать изменения тех или иных свойств возбудителя, но и отбирать штаммы, в зависимости от целей исследований, с наиболее полезными свойствами. Целью наших исследований являлось сравнительное изучение биологических свойств возбудителя болезни, выделенного в различных регионах России от домашних свиней и кабанов в 2012 г.
Материалы и методы исследований
При изучении биологических свойств вируса АЧС определяли: культуральные свойства, серотиповую принадлежность в РЗГАд, вирулентность, накопление антигенов в органах и тканях инфицированных животных, а также патоморфологические изменения у павших свиней.
Исследуемые пробы. Пробы тканей и органов, полученные в 2012 г. от павших домашних и диких свиней, поступившие из Волгоградской (2 изолята), Тверской (2 изо-лята), Новгородской (1 изолят) областей и Краснодарского края (2 изолята).
Задерживающие гемадсорбцию (ЗГАд) референс-сыворотки и референс-штаммы вируса АЧС 1-8 серотипов получали из коллекции микроорганизмов института.
Животные. Клинически здоровые подсвинки крупной белой породы и мини-пи-ги 3-5-месячного возраста живой массой 18-25 кг.
Культуры клеток. Первичная культура клеток костного мозга свиней (КМС) и перевиваемые культуры клеток почки зеленой мартышки (CV-1), почки сибирского горного козерога (ПСГК), почки поросенка (ППк), африканской зеленой мартышки (ЭПК), почки зеленой мартышки-трансформированной
вирусом CV-40 (COS-1) и сублиния клеток синовиальной мембраны поросенка (СМП) одно- и двухсуточные, выращенные в пластиковых культуральных сосудах и микропанелях.
Определение инфекционной активности вируса в крови и органах павших животных, а также в культуральных материалах, определяли титрованием в культуре клеток КМС общепринятым методом и выражали в lg ГАЕ50/см3.
Серотиповую принадлежность вируса определяли согласно Методическим рекомендациям по типизации вируса АЧС в РЗГАд (Покров, 2010 г.).
Патогенность изолятов вируса определяли на свиньях при внутримышечном и контактном инфицировании. За зараженными животными вели наблюдение с ежедневной термометрией. Степень патогенности вируса оценивали по развитию инфекционного процесса у инфицированных животных: клиническим симптомам, длительности и исходу болезни, патологическим изменениям в органах, а также накоплению вируса АЧС в крови и органах павших животных.
Результаты исследований
При изучении культуральных свойств испытуемым материалом (20 % суспензией органов и тканей) инфицировали первичные (КМС) и перевиваемые (CV-1, ПСГК, ППк, ЭПК, COS-1, СМП) культуры клеток. На уровне 3-го пассажа все испытуемые изо-ляты накапливались в культуре клеток КМС в титрах 6,0-7,0 lg ГАЕ50/см3, с проявлением гемадсорбции через 48-72 часа. В перевиваемых культурах клеток CV-1, ПСГК, ППк, ЭПК, COS-1, СМП вирус не размножался в течение 5 последовательных пассажей.
Учитывая эпизоотическую ситуацию по АЧС в Российской Федерации, характеризующуюся регистрацией болезни среди домашних свиней и кабанов более 5 лет, была изучена патогенность изолятов вируса, выделенных в 2012 г. в различных регионах страны в сравнении с патогенностью вируса, циркулировавшего в России в 2007-2009 гг.
Изучение патогенности изолятов вируса АЧС при внутримышечном заражении
свиней. Результаты изучения вирулентных свойств 6 изучаемых изолятов вируса АЧС приведены в таблице. Для сравнения представлены также сведения о вирулентных свойствах 3 изолятов вируса АЧС, выделенных в 2007-2009 гг. от кабана (Чечня 01/07) и домашних свиней (Ставрополь 01/08, Ростов 01/09), а также экспериментальные данные по внутримышечному заражению кабана изолятом Чечня 05/09.
При оценке вирулентности выделенных изолятов вируса АЧС на свиньях установлено, что все они при внутримышечном заражении вызывают гибель подсвинков с признаками острой формы болезни на 8-13 сутки после заражения. У заболевших свиней на 2-4 сутки после заражения отмечали повышение температуры тела до 41,4-41,9 °С, угнетение, отказ от корма, нарушение координации движений, учащенное дыхание, залеживание. У животных, зараженных изолятами Волгоград-Замуровское и Тверь-Завидово, - парез задних конечностей. Цианоз кожных покровов был выражен незначительно. В начале болезни у подсвинков обычно наблюдали запор, однако кровяной понос у них отсутствовал. Длительность болезни у животных составляла от 4 (изолят Новгород-Окулово) до 11 (изолят Тверь-Рамешки) суток. Подсвинок, зараженный изолятом
Новгород-Окулово, пал без характерных клинических признаков болезни на 8 сутки после инфицирования. У него наблюдали только повышение температуры тела в течение 4 суток.
Патоморфологические изменения у павших свиней, зараженных внутримышечно изолятами Волгоград-Замуровское и Тверь-Рамешки, были однотипными и характеризовались следующими изменениями: в грудной и брюшной полостях наличие экссудата от соломенного до красноватого цвета. Сердце не увеличено, на эпикарде единичные мелкие кровоизлияния. Легкие геморрагич-ны, тестоватой консистенции с признаками серозно-фибринозного отека междолько-вой ткани и единичными кровоизлияниями. Печень увеличена, кровенаполнена, неравномерно окрашена от красноватого до коричневого цвета, дряблой консистенции. Желчный пузырь переполнен желчью. Селезенка увеличена ~ в 1,5-2 раза, от темно-красного до черного цвета, кровенаполнена, дряблой консистенции, под капсулой кровоизлияния без очагов некроза. Почки незначительно увеличены, темно-красного цвета, мягкой консистенции, под капсулой диффузные точечные кровоизлияния. Лимфоузлы (подчелюстные, паховые, мезентериальные, предлопаточные) увеличены с кровоизлияниями. Желудочные и портальные увеличены в 2-4 раза, черно-
Таблица.
Вирулентные свойства изолятов вируса АЧС
№ п/п Изучаемые изоляты Клинические признаки
Инкубационный период (сутки) Длительность болезни (сутки) Макс. темп. реакция (°С) Сроки гибели (сутки) Форма болезни
1 Краснодар-Ейск 3 6 41,4 9 острая
2 Волгоград-Калач 3 5 41,7 8 острая
3 Волгоград-Замуровское 3 10 41,7 13 острая
4 Тверь-Рамешки 2 11 41,9 13 острая
5 Тверь-Завидово 4 6 41,5 10 острая
6 Новгород-Окулово 4 4 41,9 8 острая
7 Чечня 01/07 3 8 41,7 11 острая
8 Ставрополь 01/08 3 6 41,8 9 острая
9 Ростов 01/09 3 3 41,6 6 острая
10 Чечня 05/09* 2 3 41,2 5 острая
Примечание: * - изолят использован для заражения кабана; №№ 1, 3, 4, 5, 7, 10 - изоляты, выделенные от кабана.
го цвета, имеют вид сгустка крови, дряблой консистенции. Желудок, толстый и тонкий кишечник вздуты, содержимое кормовых масс незначительное, слизистая с участками катарального воспаления и точечными кровоизлияниями.
У подсвинков, инфицированных изолята-ми Краснодар-Ейск, Тверь-Завидово, Новго-род-Окулово и Волгоград-Калач, патологоа-натомические изменения имели сравнимый характер, но менее выражены. В частности, селезенка была не увеличена или увеличена незначительно (изолят Волгоград-Калач), сердце и почки без видимых характерных изменений.
Наиболее высокое накопление вируса АЧС в крови и органах было у павших свиней, зараженных изолятами Волгоград-Калач и Новгород-Окулово, 5,5-8,5 ^ ГАЕ50/см3. На 2,0-2,5 ^ ГАЕ50/см3 ниже накапливался вирус у подсвинков, инфицированных изо-лятами Волгоград-Замуровское и Тверь-Завидово. Сравнимое с последними накопление вируса было в органах и тканях домашних свиней и кабана, зараженных изолятами АЧС, выделенными от животных в 2007-2009 гг.
Изучение патогенности изолятов вируса АЧС при контактном инфицировании свиней. Учитывая, что все изоляты вируса АЧС, выделенные ранее в Российской Федерации, а также Армении и Абхазии, вызывали при внутримышечном заражении гибель свиней с признаками острой формы болезни [2] практический интерес представляли исследования по контактному инфицированию подсвинков в течение нескольких пассажей, которые могут быть использованы при прогнозировании развития эпизоотии АЧС в естественных условиях. Такие эксперименты были проведены с изолятами Краснодар-Ейск и Волгоград-Замуровское, которые в течение 3-4 контактных пассажей вызвали гибель домашних свиней с признаками острой формы болезни. При этом с увеличением пассажных уровней наблюдалось удлинение инкубационного периода, сроков длительности болезни и сроков гибели животных. Инкубационный период у подсвинков, инфицированных изолятами Краснодар-
Ейск и Волгоград-Замуровское, на уровне первых и третьих контактных пассажей составлял 5, 12 и 6, 11 суток соответственно. Накопление вируса АЧС в крови и органах у подсвинков, павших на 11-12 сутки, было несколько ниже (на 1,5-2,0 ^ ГАЕ50/см3) по сравнению с накоплением вируса у подсвинков при внутримышечном заражении. Аналогично развивался инфекционный процесс у домашних свиней, контактно инфицированных изолятом Северная Осетия 02/08, и у кабанов - изолятом Чечня 05/09.
Патологоанатомические изменения у контактно инфицированных свиней существенно не отличались от изменений, которые были у внутримышечно зараженных животных. Однако начиная со второго контактного пассажа у павших подсвинков наряду с изменениями в лимфоузлах, селезенке, печени, легких наблюдали выраженные изменения в почках и сердце. Почки увеличены, кро-венаполнены, темно-красного цвета, мягкой консистенции, под капсулой множественные кровоизлияния. На разрезе граница коркового и мозгового слоев стерта. Сердце увеличено, кровенаполнено, темно-красного цвета, на эпикарде и эндокарде кровоизлияния различной величины. Необходимо отметить, что в селезенке таких животных наряду с увеличением наблюдали геморрагические инфаркты, которые возвышались над поверхностью капсулы. Слизистая желудка и тонкого отдела кишечника неравномерно гиперемирована с обширными ге-моррагиями и точечными кровоизлияниями. Брыжейка темно-красного цвета, на которой хорошо просматриваются кровеносные сосуды. Желудочные, портальные и брыжеечные лимфоузлы увеличены, имеют форму сгустка крови. В брюшной полости наличие геморрагического эксудата (до ~ 0,5 л). По-видимому, выраженные изменения со стороны желудочно-кишечного тракта у контактно инфицированных свиней связаны как с алиментарным путем заражения животных, так и более длительными сроками течения болезни.
Определение серотиповой принадлежности изолятов вируса А ЧС в РЗГАд. Все исследуемые изоляты, выделенные в Российской
Федерации в 2012 г., как и изоляты, выделенные в 2007-2011 гг., а также в Армении и Абхазии, по результатам РЗГАд относились к 8 серотипу и отличались от изолятов, выделенных в Европе и Латинской Америке.
Выводы
Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о том, что изоляты вируса АЧС, выделенные 2012 г. от кабанов и домашних свиней в различных регионах России обладают сходными вирулентными свойствами и при внутримышечном заражении вызывают гибель животных с клиническими признаками, характерными для острой формы болезни. В различных регионах России с момента возникновения эпизоотии АЧС в 2007 г. по настоящее время циркулирует один - 8-й серотип вируса. По характеру репродукции в культуре клеток КМС все исследуемые изоляты имели сравнимые характеристики, которые не зависели от региона и объекта (кабаны или домашние свиньи) выделения.
В то же время в пассажах при контактном инфицировании свиней наблюдали удлинение инкубационного периода, сроков длительности течения болезни и гибели животных. При этом у некоторых животных отмечали гибель без характерных клинических
и патологоанатомических признаков. Однако во всех случаях патогноманичным признаком являлось значительное увеличение желудочных и портальных лимфоузлов, напоминающих вид гематомы.
Список литературы
1. Бакулов, И. А. Проблемы современной эволюции африканской чумы свиней / И. А. Бакулов,
B. В. Макаров // Вестник с.-х. науки. - 1990. - № 3. -
C. 46-66.
2. Балышев, В. М. Биологические свойства вируса африканской чумы свиней, выделенного в Российской Федерации / В. М. Балышев, В. В. Куриннов, С. Ж. Цыбанов и др. // Ветеринария. - 2010. - № 7. -С. 25-27.
3. Балышев В. М. Сероиммунологическая принадлежность вируса африканской чумы свиней, выделенного в Российской Федерации / В. М. Балышев, Ю. Ф. Калантаенко, М. В. Болгова и др. // Доклады РАСХН. - 2011. - № 5. - С. 52-53.
4. Куринов, В. В. Африканская чума свиней - главная проблема свиноводства России / В. В. Куриннов, Д. В. Колбасов, С. Ж. Цыбанов и др. // Жизнь без опасностей. Здоровье. Профилактика. Долголетие. -2010. - № 3. - С. 82-87.
5. Montgomery, R. On a form of swine fever occurring in British East Africa (Kenya colony) / R. Montgomery // J. comp. Path. - 1921. - Vol. 34. - P. 159-191, P. 243-262.
6. OIE. African swine fewer in Russia (Immediate notification: 04.12.2007) [электронный ресурс]. -Режим доступа: Web.oie.int/wahs/reports/en_ imm_0000006546_20071204_161907.pdf http://en. wikipedia.org/wiki/African_swine_fever_virus
Сайт invetbio.spb.ru в избранное?
