CC BY
256
СВИНОВОДСТВО
FARM ANIMALS №2 l МАЙ-ИЮНЬ 2015
РОССИЙСКИЙ СЦЕНАРИЙ АФРИКАНСКОЙ ЧУМЫ СВИНЕЙ
А.С. Малоголовкин,
к.б.н., заместитель директора, руководитель лаборатории молекулярной вирусологии А.Е. Гогин,
к.б.н., зав. сектором анализа рисков Д.В. Колбасов,
д.в.н., профессор, директор ГНУ ВНИИВВиМ Россельхозакадемии, п. Вольгинский, Россия
По материалам доклада на конференции «Ветеринария в свиноводстве», Новосибирск, 15 мая
Вдокладепредставленыпоследниетенденци^ана-лиз и обзор ситуации по африканской чуме свиней (АЧС) в Российской Федерации. ГНУ ВНИИВВиМ Россельхозакадемии занимается этой проблемой более 50 лет. Накопленный опыт и знания дают возможность объективно оценивать ситуацию, которая сейчас складывается в стране. Представленные результаты исследований основаны на анализе литературных данных фундаментальной науки, но адресованы в первую очередь практическим ветеринарным врачам и свиноводам, часто задающим практические вопросы. Есть несколько «горячих» тем, часто звучащих при обсуждении проблемы АЧС. Очаги болезни регистрируются в России с 2007 года, сегодня - 2015 год. Какие знания и опыт удалось получить в данной ситуации? Изменилось ли течение болезни, изменилось ли отношение к ней у ветеринарных специалистов? Какие основные механизмы проникновения вируса в хозяйства? Какие факторы и сопутствующая деятельность способствуют проникновению вируса на свиноводческие предприятия различных форм собственности? Отдельно остановимся на роли кабанов. Остается также вопрос о генетическом и биологическом разнообразии вируса АЧС. Есть ли штаммы вируса, которые вызывают различное течение болезни и чем это обусловлено?
Отдельно необходимо остановиться на проблеме обнаружения вируса в мясных продуктах - предмете споров во Всемирной торговой организации по воп-
росу введения запретов перемещения мясной продукции. Безусловно, риторическим является вопрос разработки вакцины против АЧС (нужна она или нет, как она может применяться, для чего необходима, а также перспективы ее применения в нашей стране).
Отсутствие вакцины против АЧС свиней обусловлено особенностями вируса: у животных не развивается полноценный специфический иммунитет против возбудителя этой болезни. Кроме того, вирус АЧС является высокоустойчивым к воздействию факторов внешней среды - долгое время остается жизнеспособным на загрязненных поверхностях, в мясе, трупах животных, что также способствует поддержанию и развитию эпизоотии. Контаминированные продукты животноводства (особенно замороженные) являются потенциальным источником заражения, даже в течение нескольких лет. Трупы инфицированных кабанов также могут являться источником вируса длительное время (особенно в зимнее время). Безусловно, только радикальные санитарные меры,предпринимаемые при ликвидации заболевания, могут обеспечить ликвидацию вспышки АЧС.
Возникновение болезни в ранее благополучном регионе уже не является чем-то экстраординарным. Наличие самого вируса, человеческий фактор, социально-экономические и политические предпосылки, условия окружающей среды, экологические факторы - все это и обуславливает развитие болезни. К сожалению, такая благополучная для вируса АЧС ситуация сложи-
56
НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ
FARM ANIMALS №2 l МАЙ-ИЮНЬ 2015
СВИНОВОДСТВО
лась в России, и с 2007 года болезнь регистрируется на нашей территории.
На Рис. 1 представлена ситуация, которая отмечается с 2007 по 2014 гг., характеризующаяся увеличением количества вспышек болезни. Небольшое снижение количества случаев заболевания отмечено в 2014 году, но оно никак не отражает истинное количество инфицированных, павших или уничтоженных животных в рамках противоэпизоотических мероприятий.
Что мы имеем в 2015 году? Как ни странно, ситуация в этом году выглядит относительно благополучной. По данным Центра ветеринарии, на 13 марта 2015 г зарегистрировано 4 неблагополучных пункта по АЧС сре-
ди диких кабанов и 9 неблагополучных пунктов среди домашних свиней (Рис. 2). Складывается ощущение, что болезнь постепенно отступает. Но при этом нужно учитывать, что каждые 2 года отмечается обострение ситуации, что дает основания ожидать нового осложнения обстановки. Также при оценке сложившейся ситуации необходимо учитывать и сезонность проявления заболевания, которая отличается у домашних свиней и диких кабанов. На протяжении 7 лет наибольшее количество вспышек АЧС среди домашних свиней регистрировалось в третьем квартале ежегодно, что обусловлено активной хозяйственной деятельностью человека (заготовка свинины, активное перемещение
Рис. 1
НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ
57
СВИНОВОДСТВО
FARM ANIMALS №2 l МАЙ-ИЮНЬ 2015
Рис. 2
Эпизоотическая ситуация по АЧС на территории Российской Федерации В 2015 Г. (N = 18 по данным* на 05.06.2015)
Волгоградская odj...
2. Госзаказник "Раздорский", Даниловский район
3. с. Козле I. д Андр_.
Калужская обл.
5. заповедник "Калужские засеки”. Ульяновский район
6. заповедник "Калужские засеки",
близ/тНовая деревня. Ульяновский район 7 О/х ООО "Медынский парк",
Медынский район
8. О/х ООО "Петровское", д.Выселки, Ферзиковский район
Курская обл..
9. п.Дворики. Дмитриевский район Московская обл.:
10. д.Куртниково, Истринский район Орловская обл.'
*данные ФГБУ "Центр ветеринарии" (а.Москва) и ГНУ "ВНИИВВиМ" (г.Понров)
Вспышки АЧС:
• среди домашних свиней (N = 9)
• среди диких кабанов (N = 9)
• вспышки АЧС в 2014 г.
Данные Центра ветеринарии от 13. 05. 2015
Итого по РФ за 2015 : среди диких 4 неблагополучных пункта (4 очага) Итого по РФ за 2015 : среди домашних 9 неблагополучных пунктов
животных). Пик эпизоотии, как правило, приходится на июль месяц. Вспышки АЧС среди диких кабанов тоже характеризуются сезонностью, но имеют вторичный характер по отношению к вспышкам среди домашних свиней и приходятся на 4-й квартал (октябрь-ноябрь). В большей степени это связанно с гоном, активным перемещением животных по территориям и распространением инфекции от домашних свиней к диким (Рис. 3).
Ретроспективный анализ вспышек АЧС показывает, что ликвидировать отдельные очаги заболевания не столь сложно, компетентные службы научились это делать (в крайне редком случае заболевание возникает повторно в том же самом пункте - на подворье, на ферме и т.д.), но большое количество вторичных, связанных с первичным очагом, вспышек заболевания указывает на неспособность предотвращать распространение заболевания.
Каким же образом осуществляется передача вируса из одного хозяйства в другое и его распространение из региона в регион? Безусловно, лабораторные эксперименты являются модельными и зачастую не полностью отражают ситуацию, которая может возникнуть на ферме. На Рис. 4 представлена схема распространения и возникновения АЧС, характерная для ЛПХ (Khomenko et al., 2013). Когда мы говорим о свиноводческом предприятии c высокой степенью защиты, основными факторами передачи в этом случае являются контаминированный вирусом транспорт и пресловутый человеческий фактор.
Результаты анализа неблагополучия регионов РФ по АЧС указывают на возможность циркуляции (сохранения - в холодильнике, например) вируса на данной территории в течение как минимум 3 лет. Отсутствие требований доказательства благополучия территорий
58
НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ
FARM ANIMALS №2I МАЙ-ИЮНЬ2015
СВИНОВОДСТВО
Рис. з Сезонность АЧС
Кв* Кв. Кв* Кв. Кв. К 4. КА ЛГА Л14, KA К 4* А'4, Кв* Л1 Л КА К 4. Л'Л Кб* Кб* К в. Кв* Кб. Кв. Кв. Кв. Кв. Кв. Кв. Кв.
2007 2008 2009 20t0 20! 1 2012 2013 2014
существенно упрощает задачу, и свобода от болезни определяется не на основании отрицательных мониторинговых исследований, а зачастую просто по отсутствию выявленных случаев, что может быть результатом отсутствия исследований как таковых. Поэтому в невыгодной ситуации оказываются регионы, проводящие активный мониторинг, как это было, например, в случае со Смоленской областью. Предстоящий переход к регионализации потребует лабораторного и статистически достоверного подтверждения благополучия территорий не только в популяции домашних свиней, но и диких кабанов. Поэтому работы по определению методологии отбора проб, гармонизации методов исследований, валидации используемых диагностикумов и подтверждению компетенции лабораторий, проводящих исследования на АЧС, следовало бы начинать заблаговременно, что в настоящее время не происходит. Это, очевидно, впоследствии приведет к существенным задержкам нормативно-правового обеспечения регионализации, доказательства свободы территории от АЧС и, как следствие, к ограничению хозяйственной деятельности как производителей, так и переработчиков свинины, как это уже произошло при введении компартментализации.
Если регион продолжает оставаться неблагополучным, то потенциальное возникновение вспышек болез-ни,КАКправило,спровоцированоте мвирусом, который ранеецирсулирттална этойтерриоории, и это ое является заносом с других территорий. Важно знать, что чем больше вспышек в регионе было обнаружен о, тем больше риск повторного возникновения Ролез ни, тем больше вероятность выноса инфекции в другие ре-
гионы, даже после проведения всех предусмотренных мероприятий. А насколько реален путь заноса вируса даже в отдаленные регионы с мясной продукцией, наглядно демонстрируют вспышки АЧС в Ленинградской, М°рмансксй, ррраогелрерой и других еблостяо в период, -огреболизоь бресовала в южнынрегии нах.
Оехюннруя эпиевлтнногическуюсввузциюрб АЧС иоцеанвсяриль цаббншв, следует обраианьн нлмазие, нип ла |еграр ых яавд исх грАеврьогни го проиеиис, дапл и ная с 2008 и по 2015 гг., эта роль была различной. На
НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ
59
СВИНОВОДСТВО
FARM ANIMALS №2 l МАЙ-ИЮНЬ 2015
современном этапе эпизоотии АЧС болезнь у домашних свиньей и кабанов - два параллельно развивающихся эпизоотических процесса (цикла), которые все же имеют мосты контактов друг с другом (Рис. 4).
В настоящее время обращают на себя внимание кластеры распространения АЧС в дикой природе (среди диких кабанов) в прибалтийских странах (Эстония и Латвия) и в Украине на границе с Российской Федерацией, поскольку популяция кабана в Европе имеет сплошное, почти непрерывное в пространстве расселение. Кроме того, совершенно отсутствуют достоверные данные о ситуации с АЧС на территории Беларуси, что повышает риски возникновения новых очагов инфекции в сопредельных с ней регионах России.
Кроме того, практика показала, что к решению проблемы АЧС в популяции диких кабанов необходимо привлекать экологов, охотоведов и других компетентных специалистов, которые совместно с ветеринарной службой и НИИ могли бы сформулировать основные подходы по регулированию популяции кабанов в период неблагополучия, как в общем, так и для конкретной территории.
Существуют различные формы течения АЧС (острая, подострая, хроническая), которые регистрируются в разных странах мира, в большей степени в Африке. Штаммы
вируса, циркулирующие на территории России, вызывают у домашних свиней острую форму болезни, которая характеризуется быстрым повышением температуры и летальным исходом на 6-12 сутки после заражения. Для подострой формы болезни характерно волнообразное увеличение температуры и, как правило, более длительный инкубационный период, который может быть обнаружен при помощи лабораторных методов и на основании видимых патологоанатомических изменений. В дикой природе у кабанов наблюдать клинические признаки крайне затруднительно, но в лабораторных условиях зараженные кабаны демонстрируют сходные признаки болезни.
Какая же форма болезни доминирует в популяциях кабанов и домашних свиней в Российской Федерации в настоящее время?
Результаты эксперимента, проведенного совместно с учеными из института Фридриха Леффлера в Германии и ВНИИВВиМ (г. Покров), продемонстрировали высокую вирулентность европейских и российских изолятов вируса АЧС. Программа эксперимента заключалась в экспериментальном заражении вирусом АЧС (штамм Ар-мения/2008, сходный с российскими изолятами вируса АЧС) кабанов и поросят при их совместном и раздельном содержании. Все животные были инфицированы малой
Рис. 4 Пути передачи и распространения
Фермы
S. Khomenko et al, 2013
Легенда
• Инфекция
т Скармливание отходов
Р J Местный транспорт
[Щ Долговременное |Н хранение мяса
* Инфицированные трупы
X Охотники
♦ Клещи Ornithodoros
А Международный транспорт
* Дикий кабан
Свиньи в ЛПХ
Выгульное содержание свиней
Свинофермы
<г Инфицированная свинина
60
НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ
FARM ANIMALS №2 l МАЙ-ИЮНЬ 2015
СВИНОВОДСТВО
Рис. 5 Патогенез АЧС тогда и сейчас (биологические свойства вируса)
Низкая доза вируса
7-35 дней
Низкая доза вируса
Pietschmann etal., 2015
100 HAU
<------------------------>
10 HAU
дозой вируса с целью проверки гипотезы о способности вируса АЧС вызывать подострое или хроническое течение болезни. Смертность животных при любой дозе заражения достигала 100%. Однако отдельные животные погибали на 7 день после заражения, а другие - на 35 день. Ученые задались вопросом, соответствует ли это гипотезе об изменении самих биологических свойств вируса. Независимо от сроков после заражения и первого обнаружения вируса в крови клинические признаки длились примерно 3-4 дня, и животные в любом случае погибали, начиная с 4-6 дня с момента обнаружения клинических признаков болезни, но заболевали на разных стадиях после заражения (Рис. 5-6). Аккумуляция клинических признаков и патологоанатомических изменений наступала только тогда, когда отдельное животное в группе заболевало впервые и являлось инициатором дальнейшего распространения такой микроэпизоотии в рамках лабораторного вивария. Аналогичные данные были получены как для кабанов, так для домашних свиней с острой формой АЧС. По биологическим свойствам хотелось бы резюмировать, что независимо от происхождения с 2008 по 2015 гг. вирус остается высоковирулентным (то есть способным вызывать выраженный патологический процесс) для домашних свиней и диких кабанов.
Последние данные испанских коллег, полученные при работе со штаммом Литва/2014, демонстрируют анало-
гичные результаты (Gallardo et al., 2015). При проведении экспериментов не было выявлено зависимости от возраста животного. Погибали как взрослые, так и молодые, однако небольшой дозы заражения было достаточно для быстрой гибели только слабых или ослабленных животных (на фоне бактериальных или паразитарных инфекции). Тем не менее, проведенный эксперимент, в отличие от ранее опубликованных данных, доказывает, что вирус имеет среднюю контагиозность (потенциал заражения). Таким образом, только наличие инфицированных животных может обеспечить дальнейшее распространение эпизоотии при непосредственно тесном контакте в популяции диких кабанов и домашних свиней.
Помимо биологических и эпизоотических особенностей АЧС в РФ существуют и генетические свойства возбудителя, циркулирующего в стране, позволяющие характеризовать вирус. Все российские изоляты вируса АЧС принадлежат ко II генотипу (референс Грузия, 2007). Тем не менее, за все время циркуляции вируса АЧС в пределах от Северо-Кавказского и Южного федеральных округов до Северо-Западных и Центральных регионов он несколько изменился эволюционно, поскольку накопленные им мутации привели к изменению его генома (Gallardo et al, 2014, Goller et al., 2015).
Методология генетического анализа достаточно проста и, как правило, региональные и областные ла-
НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ
61
СВИНОВОДСТВО
FARM ANIMALS №2 l МАЙ-ИЮНЬ 2015
Рис. 6 Динамика заболевания
боратории проводят диагностику по выявлению ДНК вируса АЧС в пробах патологического материала. Дальнейшее изучение вируса требует применения методов анализа его генома. В результате нашей работы удалось обнаружить генетические маркеры, которые были отличными у изолятов вируса АЧС, начиная с 2008 по 2015 гг. С 2007 по 2015 гг. были выявлены изоляты только одной генетической группы и уже позднее, с 2012 по 2014-2015 гг., обнаруживается второй вариант вируса, который отличается генетически. Картографический анализ распределения показывает кластеризацию выявленных изолятов вируса АЧС. Они встречаются чаще на одной территории и реже - на другой. Полученные данные позволяют проследить движение и эволюцию вируса, а также интерпретировать результаты молекулярного эпизоотологического расследования попадания вируса с близлежащего субъекта, с другой части страны или же нахождение его на территории в течение долгого времени. Необходимо отметить, что генетической разницы между вариантами вируса АЧС среди домашних и диких свиней нет.
Данные молекулярной эпидемиологии и их научное обоснование все чаще используются при спорах на тему импорта и экспорта мясной продукции и животных. Пример Беларуси является достаточно интересным, поскольку демонстрирует генетические различия среди вариантов вируса АЧС, выделенных при вспышках болезни на территории Витебской и Гродненской
областей. Таким образом, полученные данные дают основание предположить, что возникшие вспышки болезни являлись результатом независимых проникновений вируса на территорию Беларуси.
Важно отметить, что данные методы генетического обнаружения являются универсальными и могут быть использованы для обнаружения вируса не только у животных, но и в готовых мясных продуктах. Классические методы выделения вируса, такие как биопроба, использование культуры клеток, являются более длительными и затратными. В то же время метод ПЦР и другие генетические методы позволяют получить быстрый и количественный анализ.
Какие же факторы следует учитывать при анализе или интерпретации результатов, содержащих сведения о потенциальном наличии ДНК в мясных продуктах? Вирус в различных мясных продуктах, особенно в замороженном виде, сохраняется достаточно долго -более 100 и даже более 180 дней. Температурная обработка, как правило, инактивирует вирус, и он становится не инфекционным. Многочисленные исследования по выделению вируса из мясных продуктов (колбаса, сосиски, шпик и т.д.), проведенные в ВНИИВВиМ, отрицают наличие живого вируса в мясных продуктах, прошедших температурную обработку.
Наиболее интересной для всех темой является создание вакцины против АЧС. Вакцина действительно необходима для локального решения проблем АЧС. Сегодня ее
62
НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ
FARM ANIMALS №2 l МАЙ-ИЮНЬ 2015
СВИНОВОДСТВО
применение не оправдано, поскольку, согласно действующему законодательству, любое животное, которое положительно реагирует в ПЦР либо в ИФА по отношению к вирусу АЧС, является инфицированным и должно быть немедленно уничтожено с дальнейшим проведением соответствующих противоэпизоотических мероприятий.
Тем не менее, научные данные, которые накоплены на протяжении достаточно большого периода времени, говорят о возможности создания вакцин на основе живых аттенуированных штаммов вируса. Это могут быть генетически модифицированные, рекомбинантные вакцины, способные обеспечить уровень иммунного ответа против аналогичного штамма возбудителя. Однако применение вакцин требует более компетентного подхода и понимания последствий. Из-за многообразия штаммов и изолятов возбудителя, очень трудно создать такую вакцину, которая будет универсальна. Применение вакцины против АЧС оправдано на африканском континенте, где это позволит избежать гуманитарной катастрофы, несмотря на эпизоотический статус популяции животных. Для Российской Федерации при нынешнем сценарии распространения и течения болезни необходимость в вакцине с точки зрения предотвращения возникновения заболевания, по на-
шему мнению, отсутствует. При отсутствии достоверных данных о количестве свиней и их передвижении 100%-ную вакцинацию поголовья обеспечить все равно невозможно, тогда как контроль и ликвидация возможна и в отсутствие вакцины, что и доказывает семилетний опыт России. ■
Литература
1. Goller K.V., Malogolovkin A., Katorkin S., Kolbasov D., Titov I., Hoper D., Beer M., Keil G.M., Portugal R., Blome S. Tandem Repeat Insertion in African Swine Fever Virus, Russia, 2012. Emerg Infect Dis., 2015, Apr.
2. Gallardo C., Fernandez-Pinero J., Pelayo V., Gazaev I., Markowska-Daniel I., Pridotkas G., Nieto R., Fernan-dez-Pacheco P., Bokhan S., Nevolko O., Drozhzhe Z., Perez C., Soler A., Kolvasov D, Arias M. Genetic variation among African swine fever genotype II viruses, eastern and central Europe. Emerg Infect Dis., 2014, Sep; 20(9):1544-7. doi: 10.3201/eid2009.140554.
3. Khomenko S., Beltran-Alcrudo D., Rozstalnyy A. Gogin A., Kolbasov D., Pinto J., Lubroth J., Martin V. African swine fever in the Russian Federation: risk factors for Europe and beyond. Empress watch, 2013.
