Балльная система оценки клинических признаков при африканской чуме свиней

ВВЕДЕНИЕ

Африканская чума свиней (АЧС) – инфекционная болезнь домашних и диких свиней всех пород и возрастов, вызываемая вирусом, относящимся к роду Asfivirus семейства Asfarviridae. С начала заноса в 2007 г. АЧС в Грузию вспышки болезни были зарегистрированы более чем в 50 странах Европы, Азии, Африки и Карибского бассейна [1-3].

По вирулентности изоляты/штаммы вируса АЧС разделяют на высоко-, умеренно-, низко- и авирулентные. В зависимости от вирулентности изолята/штамма, АЧС может протекать сверхостро, остро (высоковирулентные изоляты/штаммы), подостро (высоко- и умеренновирулентные), хронически (умеренно- и низковирулентные), субклинически и бессимптомно (авирулентные) [4]. При сверхострой форме течения АЧС свиньи погибают на 3–5-й день после заражения либо без клинических признаков болезни, либо с краткосрочными проявлениями гипертермии (> 41,0 °С), без потери активности и аппетита. При острой форме течения АЧС регистрируют раннее повышение температуры тела (> 41,0 °С), потерю аппетита, угнетение (животные больше лежат), учащенное дыхание, цианоз кожи на ушах, подгрудке, задних конечностях и в промежности, затрудненное дыхание, парезы и параличи конечностей, иногда болезнь может сопровождаться запорами или диареей с кровью. Гибель наступает на 6–14-й день. Смертность при сверхострой и острой формах АЧС составляет 100%. При подострой форме течения АЧС клинические признаки схожи с острой, но менее выражены. Регистрируют рецидивирующую гипертермию, депрессию, потерю аппетита, в более отдаленные сроки отмечают припухлости суставов, тяжелые нарушения дыхания. Большинство животных (около 70%) погибают в течение 15–30 дней после заражения [3][5][6]. При хронической форме течения болезнь длится более 30 дней с периодическими рецидивами. У животных регистрируют перемежающуюся гипертермию, истощение, отставание в росте, артриты различной тяжести, респираторные нарушения, образование на коже язвенно-некротических поражений. Уровень смертности составляет около 30% [7][8]. Субклиническую и бессимптомную формы АЧС наблюдают у диких аборигенных свиней (бородавочников, гигантских лесных, кустарниковых свиней) в эндемичных странах Африканского континента, у кабанов на острове Сардиния, а также у домашних свиней и диких кабанов, экспериментально инфицированных некоторыми аттенуированными штаммами вируса АЧС [9-11].

За последние годы был достигнут определенный прогресс в исследованиях и разработке вакцин против АЧС первого поколения на основе модифицированного живого вируса (МЖВ) АЧС, которые применяются в некоторых странах Юго-Восточной Азии (Вьетнам, Филиппины) [12]. Серьезным препятствием для возможного применения уже разработанных и будущих кандидатных вакцин на основе МЖВ против АЧС является отсутствие международных и государственных рекомендаций (требований) по оценке их чистоты, активности, безопасности и эффективности. В ведущих лабораториях мира для оценки безопасности и эффективности разработанных ими кандидатных вакцин используют различные методы, что не позволяет научному сообществу сравнивать и оценивать полученные в них результаты, а у государственных органов и учреждений, уполномоченных на выдачу разрешений на их применение, отсутствуют такие основания.

В настоящее время Комиссией по биологическим стандартам Всемирной организации здравоохранения животных (WOAH) ведется работа по согласованию обновленного Руководства по диагностическим тестам и вакцинам для наземных животных WOAH, включающего гармонизированные стандарты и рекомендации к кандидатным МЖВ-вакцинам против АЧС. Аналогичная работа проводится и в Российской Федерации.

Основными показателями безопасности и эффективности кандидатных вакцин против АЧС, изготовленных на основе МЖВ, являются: клинические признаки, виремия, выживаемость животных после прививки и заражения вирулентным гомологичным штаммом [13]. Для оценки клинических признаков у свиней, инфицированных вирусом АЧС различной патогенности, ряд авторов предложили использовать балльные системы, которые в совокупности охватывают тринадцать признаков (табл. 1). Наименьшее число клинических признаков (4) включала балльная система, предложенная E. B. Howey et al. [14], наибольшее (11) – A. S. Olesen et al. [15], которые оценивались суммарно в 12 и 42 балла соответственно.

Целью данного исследования являлась разработка системы балльной оценки клинических признаков, пригодной для использования при характеристике вновь выделенных изолятов вируса АЧС, вызывающих различные формы течения болезни, а также при определении безопасности и эффективности кандидатных вакцин, изготовленных на основе МЖВ.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

В работе использовали результаты собственных экспериментов, проведенных со штаммами вируса АЧС различной патогенности:

– высоковирулентными: Ставрополь 01/08, Владимир-Вязники/2017, Брянск-21 (VIII серотип, II генотип), Лиссабон-57 (I, I), Мозамбик-78 (III, V), Франция-32 (IV, I);

– умеренновирулентными: Новгородский-2019 
(VIII, II), PSA-1-NH (IV иммунотип, I);

– авирулентными (аттенуированными): Катанга-350 (I, I), МК-200 (III, V), ФК-32/135 (IV, I), Ставрополь 71/2017 (VIII, II) [22-29].

Свиней породы крупная белая с массой тела 25–30 кг получали из отдела подготовки подопытных животных ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр вирусологии и микробиологии». Эксперименты на свиньях проводили в соответствии с «Руководством по содержанию и использованию лабораторных животных» [30]. Результаты наблюдений за клиническими признаками АЧС регистрировали ежедневно. Температуру тела измеряли ртутными термометрами ректально, остальные признаки определяли визуально.

Детальное описание получения культуры клеток лейкоцитов свиней (ЛС) и определения инфекционной активности вируса АЧС осуществляли, как изложено ранее [22][31]. Результаты оценивали по наличию гемадсорбции или цитопатогенного действия в течение 7 дней. Титры вируса рассчитывали по методу, описанному Б. А. Кербером в модификации И. П. Ашмарина, и выражали в 50%-х гемадсорбирующих единицах (ГАЕ₅₀/см³) или тканевых цитопатических дозах (ТЦД₅₀/см³) [32].

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

С учетом проведенных нами исследований на 144 животных и имеющихся в литературе критериев оценки клинических признаков АЧС были отобраны 7 наиболее преобладающих клинических признаков, которые отмечали у инфицированных свиней: повышение температуры тела, снижение активности, снижение аппетита, поражение кожных покровов, поражение суставов, нарушение дыхания, поражение центральной нервной системы (ЦНС), – каждый из которых, в зависимости от степени их проявления, оценивали количественно от 0 до 4 баллов (табл. 2). Такие клинические признаки при АЧС, как выделения из глаз (конъюнктивит), понос, примесь крови в кале и кровянистые истечения, мочеиспускание с примесями крови, рвота, у большинства инфицированных животных отсутствовали, поэтому они не были включены в балльную систему оценки. В ее основу заложены следующие принципы: а) включение наиболее характерных клинических признаков; б) увеличение балла при оценке конкретного признака должно быть обосновано количественным или качественным изменением его проявления; в) характеристика конкретной балльной оценки не исключает одновременного наличия таковых, оцененных меньшими баллами.

У всех свиней с острой, подострой и хронической формами течения АЧС наблюдали гипертермию, снижение активности, снижение аппетита, у 80–95% животных отмечали покраснения и цианотичность кожных покровов. Эти показатели оценивали от 0 до 4 баллов (табл. 2). Реже (60–70%) при перечисленных формах течения АЧС наблюдали нарушения координации движений и дыхания. Поражение суставов отмечали у 35–50% свиней с подострой и хронической формами течения болезни. Эти три признака оценивали от 0 до 3 баллов. Лишь у отдельных животных с острой и подстрой формами АЧС отмечали запоры, понос, наличие крови в кале.

Разработанную балльную систему оценки клинических признаков АЧС апробировали в экспериментах на свиньях, инфицированных 12 штаммами вируса различной вирулентности (табл. 3) [22-29].

Важно отметить, что указанные в таблице 3 минимальные и максимальные значения сумм баллов определяются не в результате сложения минимальных и максимальных баллов по каждому из 7 учтенных клинических признаков, а соответствуют индивидуальным значениям среди исследованных животных в каждой из указанных групп.

Высоковирулентные штаммы вируса (Ставрополь 01/08, Владимир-Вязники/2017, Лиссабон-57, Мозамбик-78, Франция-32, Брянск-21) при различных способах и дозах введения вызывали острую и (реже) подострую формы течения болезни. При острой форме течения АЧС регистрировали гипертермию (41,0–42,0) °С, частичное или полное снижение активности и аппетита, покраснение или цианоз кожи ушей, брюшной стенки, хвоста и промежности, тяжелое болезненное дыхание с выделениями из носа, парезы, параличи конечностей, судороги. Лишь у единичных животных наблюдали понос с примесью крови в кале. Перед гибелью на 6–14-й день после заражения температура тела у свиней снижалась до < 38,0 °С. При подострой форме течения АЧС регистрировали следующие клинические признаки: гипертермия, снижение активности и аппетита, незначительные покраснения или цианоз кожи (кончики ушей, хвоста). При острой и подострой формах течения АЧС, вне зависимости от испытанных способов или доз заражения, суммы баллов при оценке клинических признаков у разных особей составляли от 13 до 22.

У свиней, инфицированных внутримышечно штаммами Новгородский-2019 или PSA-1-NH вируса, наблюдали хроническую форму течения АЧС. Болезнь характеризовалась перемежающейся гипертермией (40,5–41,5) °С, снижением активности и аппетита. Через 10–14 дней у животных отмечали истощение, отставание в росте, различную степень нарушения дыхания и поражения суставов – артриты. У некоторых животных наблюдали покраснение отдельных участков кожи, которые в последующем могли принимать цианотичный характер с образованием ограниченных очагов некроза (штамм PSA-1-NH). Длительность болезни варьировала и продолжалась более 30 дней. У некоторых животных регистрировали «клиническое выздоровление» с последующими рецидивами болезни в виде подъема температуры тела. Суммы баллов при оценке клинических признаков АЧС у таких животных варьировали от 6 до 18.

Менее выраженные признаки хронической формы течения АЧС регистрировали у 40–60% свиней после интраназального введения вируса штамма PSA-1-NH, а также у 7% свиней, которым инокулировали аттенуированный штамм Катанга-350. У таких животных отмечали рецидивирующую гипертермию (от 40,1 до 40,7 °С), небольшое снижение активности (быстро встают при контакте) и аппетита (поедание корма – 50–90%) в течение 1–4 дней, в единичных случаях наблюдали одышку и незначительный отек суставов. Максимальные суммы баллов оценки клинических признаков АЧС у данных животных достигали 6–10.

У большинства свиней, инфицированных внутримышечно аттенуированным штаммом Катанга-350, аттенуированным, но не протективным штаммом Ставрополь 71/2017, а также интраназально низкой дозой (10³ ТЦД₅₀) природно-аттенуированного штамма PSA-1-NH, наблюдали субклиническую форму течения АЧС: температура тела у 40–60% животных в течение 1–4 дней не превышала 40,5 °С, поедание 90–100% корма. Других изменений не регистрировали. Суммы баллов оценки клинических признаков составляли от 0 до 5.

Бессимптомную форму течения АЧС регистрировали у 100% свиней, которым внутримышечно инокулировали штамм ФК-32/135, у 75–90% – штамм МК-200, у 40–60% – штамм Катанга-350. Клинические признаки АЧС у таких животных не регистрировали, суммы баллов составляли 0.

Следует отметить, что балльная система оценки клинических признаков при АЧС неприменима для изолятов, вызывающих сверхострую форму течения болезни, так как гибель свиней происходит через 3–5 дней после заражения без развития большинства клинических признаков вследствие, как правило, внутримышечного введения больших доз вирулентных изолятов вируса.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

За последние 5–7 лет получены убедительные доказательства циркуляции в Европе и Азии изолятов вируса АЧС генотипа II различной вирулентности: от высоковирулентных до природно-аттенуированных [2][3][6][9][11][33].

По нашим наблюдениям, динамика проявления клинических признаков при АЧС варьирует в зависимости от вирулентности изолята/штамма, в меньшей степени – от дозы и способа инокуляции вируса [26-28]. Разработанная и апробированная система балльной оценки клинических признаков АЧС пригодна как для характеристики вновь выделенных изолятов, так и для оценки МЖВ и кандидатных вакцин, изготовленных на их основе. Исходя из нашего опыта, для кандидатных вакцинных штаммов суммарный балл клинических признаков не должен превышать 4–5. Идеально, когда показатель равен 0, как, например, после прививки свиней штаммом ФК-32/135 вируса АЧС [26].

Следует отметить, что при оценке безвредности МЖВ-вакцин при АЧС помимо клинических признаков предлагают исследовать уровни и длительность виремии, вирусовыделение, патолого-анатомические изменения, персистенцию вакцинного и вирулентного (заражающего) вирусов в тканях, вероятность трансмиссии и реверсии, безопасность в полевых условиях и некоторые другие [13]. Однако если после введения свиньям кандидатного вакцинного штамма вируса сумма клинических признаков превышает 5 баллов, то остальные исследования проводить нецелесообразно.