Новый взгляд на поствакцинальный иммунитет у собак и кошек.

реклама
ОБЗОРЫ
В последние годы на российском рынке стали появляться вакцины, инструкция к которым рекомендует их введение после начального
курса вакцинации 1 раз в 3 года вместо ежегодного. Некоторые ветеринарные врачи считают это всего лишь рекламным ходом
для продвижения отдельными фирмами своей продукции. Однако большинство современных международных руководств по
вакцинации собак и кошек содержат такие же рекомендации. В обзоре рассмотрено, чем это обосновано.
УДК 619: 615: 616-085.371
Новый взгляд на поствакцинальный
иммунитет у собак и кошек.
Часть 1. Теоретические и экспериментальные
основы оценки длительности иммунитета
С.Т. Орлова (werta@hotbox.ru), А.А. Сидорчук (saa48@mail.ru)
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московская государственная
академия ветеринарной медицины и биотехнологии — МВА имени К.И. Скрябина» (ФГБОУ ВО МГАВМиБ — МВА им. К.И. Скрябина)
(Москва).
В первой части обзора приведен краткий глоссарий основных эпизоотологических и иммунологических терминов.
Рассмотрены теоретические и экспериментальные основы измерения длительности иммунитета у собак и кошек.
Ключевые слова: вакцины, вакцинация собак и кошек,
схемы вакцинации, длительность иммунитета
Сокращения: а/т — антитела, ДИ — длительность
иммунитета, ДНК — дезоксирибонуклеиновая кислота, МЭБ — Международное Эпизоотическое Бюро,
РЗГА — реакция задержки гемагглютинации, РСН —
реакция сывороточной нейтрализации, CAV — Canine
AdenoVirus (аденовирус собак), CDV — Canine Distemper Virus (вирус чумы собак), CPV-2 — Canine ParvoVirus
type 2 (парвовирус собак типа 2), ELISA — Enzime
Linked Immuno Sorbent Assay (иммуносорбентный
ферментный анализ), EUPMP — European Union Pet
Movement Policy (Процедура перевозки питомцев в
Европейском Союзе), ID100 — Infection Dose 100 % (инфицирующая доза), LD50 — Lethal Dose 50 % (полулетальная доза, приводящая к смерти 50 % особей),
FAVN — Fluorescent Antibody Virus Neutralization (реакция нейтрализации вируса флюоресцентными антителами), FCV — Feline CaliciVirus (калицивирус кошек), FHV-1 — Feline HerpesVirus-1 (герпесвирус кошек-1), FPV — Feline ParvoVirus (парвовирус кошек),
PETS — Pet Travel Scheme (Программа путешествий
с питомцами), RV — Rabies Virus (вирус бешенства)
Краткий глоссарий
Трактовка некоторых терминов может не только существенно
изменяться со временем, но зачастую разниться даже среди
представителей разных научных дисциплин. Поэтому мы хотим
кратко напомнить читателям некоторые базовые эпизоотологи
ческие и иммунологические определения и принципы. Здесь
они приведены в том понимании, в котором используются в текс
те статьи.
У млекопитающих имеется два типа защитных реакций для борьбы с инфекцией. Это врожденный (неспецифический) иммунный ответ и приобретенный (адап-
тивный, специфический). Оба типа иммунного ответа
включают в себя как гуморальную, так и клеточную составляющие. Гуморальными факторами являются определенные соединения, предназначенные в конечном итоге для нейтрализации возбудителя, а клеточными — клетки, реагирующие на вторжение возбудителя и элиминирующие (выводящие) его из организма. Для того, чтобы
включился и начал работать более совершенный адаптивный иммунный ответ, требуется довольно много времени (от нескольких дней до нескольких недель). В течение
этого времени защиту обеспечивает менее совершенный,
но находящийся в постоянной боевой готовности врожденный иммунитет. Результатом работы адаптивного иммунного ответа станет выработка плазматическими клетками (модифицировавшимися B-лейкоцитами) специфических именно для данного конкретного возбудителя антител (это один из основных компонентов гуморальной
составляющей) и образование цитотоксических T-лимфоцитов (основной компонент клеточной составляющей).
При внедрении возбудителя иммунный ответ запускается отдельными его молекулярными структурами,
которые организм хозяина распознает как чужеродные.
Некоторые из этих молекулярных структур, распознавание которых приводит к образованию специфических антител, называют антигенами.
Вакцинами традиционно называют биологические препараты, которые при введении в организм индуцируют
развитие адаптивного иммунного ответа и формируют
в нем специфическую устойчивость к определенной инфекции [1]. Для этого вакцины должны содержать протективные антигены возбудителя. Протективными (защитными) антигенами называют те антигены, введение которых обусловливает невосприимчивость организма к последующему инфицированию. При контакте с
такими антигенами организм формирует нужный (клеточный или гуморальный) тип адаптивного иммунитета, и таким образом достигается конечная цель вакци-
РВЖ • МДЖ • № 6/2015
33
С.Т. Орлова, А.А. Сидорчук
нации — иммунитет как устойчивость к инфекции. Важно понимать, что протективными антигенами обычно
являются факторы патогенности возбудителя, которые
он выработал в процессе эволюции, пытаясь выжить
во враждебной для него обстановке внутри организмахозяина. Блокирование факторов патогенности лишает возбудителя возможности паразитировать в организме-хозяине и приводит к его гибели и элиминации.
Иммунная невосприимчивость — скорее количественный, а не качественный показатель. Большие дозы
возбудителя или его необыкновенно вирулентные штаммы способны «пробить» практически любой иммунитет. При этом принято считать, что сделать это тем легче, чем больше времени прошло с момента последнего контакта с возбудителем [1]. Какие же показатели
могут количественно охарактеризовать иммунитет?
Известно, что даже в восприимчивом организме для
нейтрализации небольших доз возбудителя бывает достаточно действия неспецифических (гуморальных и
клеточных) факторов врожденного иммунитета (комплемента, фагоцитов и других). Характеристикой
действия неспецифических факторов являются минимальные полулетальная и инфицирующая дозы возбудителя — LD50 и ID100.
Характеристикой адаптивного иммунитета служат два
других количественных показателя — длительность и
напряженность иммунитета (они же являются и основными характеристиками иммуногенности вакцины). Время, в течение которого сохраняется невосприимчивость
к каким-либо условным дозам возбудителя, называют
длительностью иммунитета. Она может быть измерена
в месяцах или годах. Способность организма оставаться невосприимчивым к инфицированию различными дозами называют напряженностью иммунитета. Традиционно она измеряется с помощью титров антител. Титром называется обратная величина самого большого из
разведений сыворотки крови, которое показало положительный результат в используемой серологической реакции (например, значение титра 1:200 означает, что последним положительно прореагировавшим оказалось разведение сыворотки в 200 раз). По существу, титр отражает концентрацию антител в сыворотке крови (чем больше
знаменатель дроби, тем выше концентрация антител).
Важно понимать, что при проникновении возбудителя в организм заболевание предотвращается не только сохранившимися после иммунизации специфическими гуморальными факторами защиты (антителами)
или эффекторными клетками (плазматическими клетками, вырабатывающими антитела, или цитотоксическими T-клетками), но и клетками памяти.
Встреча вакцинированного животного с возбудителем в окружающей среде может выступать в качестве естественной ревакцинации, помогая сохранять
иммунитет. Массовая вакцинация ведет к созданию
так называемого популяционного иммунитета и снижает распространенность возбудителя. Однако для
большинства болезней собак и кошек неизвестно, какой процент иммунизированных животных можно считать пороговой величиной для такого снижения [21,
22]. Есть лишь отдельные разрозненные факты. Известно, например, что распространение бешенства эффективно прекращается, когда иммунизировано более
70 % собак [19].
34
Классификация вакцин, как и любая другая классификация, несомненно, условна и разнится в различных ветеринарных направлениях и школах. Этому же
способствует появление большого числа новых, экспериментальных видов вакцин (таких, например, как
ДНК-вакцины [71]), которые сложно бывает отнести
к какому-либо типу уже устоявшейся классификации.
Безусловно, что основными типами вакцин по состоянию возбудителя являются живые (модифицированные или аттенуированные) вакцины и убитые вакцины
(у нас в России их чаще называют инактивированными). Убитые вакцины называют корпускулярными, если они содержат возбудитель целиком, субъединичными, если возбудитель в них расщеплен на крупные фрагменты (субъединицы), и молекулярными (химическими) при наличии в них только каких-то отдельных
молекул возбудителя (иногда их химически модифицируют, например, конъюгируют на крупномолекулярных
носителях или синтезируют искусственно).
Очень перспективными являются вакцины, содержащие живые рекомбинантные штаммы [6]. Для получения таких штаммов в геном какого-нибудь относительно безвредного вируса (например, вируса оспы канареек [28] или болезни Ньюкасла [37]) или бактерии (микобактерии BCG, энтеробактерии [1]) с использованием
генноинженерных методов вводят (в виде вектора) гены
возбудителя, кодирующие факторы патогенности. Рекомбинантный геном таких штаммов может сочетать
в себе наиболее полезные гены, при этом вакцина будет
не только эффективной, но и более безопасной.
Кроме того, вакцины принято различать по количеству возбудителей. Если вакцина содержит возбудителя
одного вида — это моновакцина, если же нескольких
видов — это ассоциированная вакцина. В зависимости
от того, содержит моновакцина один или несколько
штаммов возбудителя одного вида, у нас в России ее
принято называть моновалентной или поливалентной,
соответственно. В вакцинологии кошек важно также деление вакцин по наличию адъюванта на неадъювантные
и адъювантные (депонированные) [1].
Относительно новым трендом в вакцинологии собак
и кошек является деление вакцин на базовые (core) и
дополнительные (non-core). Отнесение к базовым основывается на таких факторах, как тяжесть протекания
болезни, ее распространение и легкость передачи, зоонозный потенциал, а также эффективность, демонстрируемая вакцинами [25, 32]. Необходимость в дополнительных вакцинах зависит от региона проживания и
образа жизни животного, которые делают вероятной
встречу с некоторыми специфическими инфекциями
[28]. На сегодняшний день к базовым вакцинам для собак отнесены вакцины против CDV, CAV, CPV-2 и бешенства (в регионах, где оно энзоотично) [26, 27, 28, 61,
101]. Для кошек базовыми считаются вакцины против FPV, FCV, FHV-1 и бешенства (так же в регионах, где
оно энзоотично) [26, 27, 28, 29, 101].
Напомним также, что иммунологические исследования, как и многие другие, могут быть проспективными или ретроспективными. При проспективном исследовании сначала составляют план, определяют дизайн
эксперимента, и лишь затем проводят сами эксперименты. Ретроспективное исследование — это оценка
событий, которые уже произошли.
РВЖ • МДЖ • № 6/2015
Новый взгляд на поствакцинальный иммунитет у собак и кошек.
Часть 1. Теоретические и экспериментальные основы оценки длительности иммунитета
Теоретические
и экспериментальные обоснования
Предпосылки для изменения схем вакцинации собак и
кошек. Вакцинация позволяет контролировать инфекционные болезни, снижая заболеваемость и смертность.
Но число вводимых (зачастую одновременно) каждому
животному вакцин год за годом увеличивается. Например, 25 лет назад в США наиболее распространенные
ассоциированные вакцины для собак содержали антигены возбудителей чумы, гепатита и лептоспироза.
Сейчас же они содержат уже 8 или большее число возбудителей [42]. В России тоже наиболее распространены вакцины для собак, сочетающие в себе не менее 6
возбудителей. Хотя введение ассоциированных вакцин очень удобно, оно должно означать, что собаки имеют соизмеримый риск заполучить любую из этих инфекций, и иммунитет ко всем возбудителям длится примерно одинаковый период времени. Однако это не очень
похоже на правду. Кроме того, такое увеличение антигенной нагрузки на каждое животное увеличивает
риск проявления побочных эффектов. Хотя современные вакцины, безусловно, очень качественны и достаточно безопасны, но абсолютно безвредных медицинских препаратов не бывает. И риск развития побочных эффектов (например, анафилаксии) может увеличиваться при их одновременном введении [77, 78].
Исторически сложилось, что мы ревакцинируем собак
и кошек практически всеми вакцинами ежегодно. Причина этой практики уже не очень понятна, но она имела место в течение десятилетий и стала совершенно привычной для ветеринарных врачей. Возможно, изначально
она была связана с довольно слабым иммунитетом, вырабатывавшимся после введения ранних, еще несовершенных и, как правило, убитых вакцин (например, против
CDV) [8, 17, 22]. При этом производители при лицензировании вакцин в США и многих других странах до 1990-х
годов обычно проводили испытания с контрольным заражением уже через несколько недель после вакцинации.
Изучать ДИ требовалось лишь для вакцин против бешенства. И хотя в дальнейшем ситуация несколько изменилась, но максимальную ДИ при получении лицензии в
большинстве стран мира по-прежнему не изучают [97].
Однако у некоторых ветеринарных врачей еще в 70-е
годы прошлого века возник вопрос — а какова реальная
длительность поствакцинального иммунитета? Одним из
первопроходцев, начавших собственные исследования в
этом направлении, был американец Рональд Шульц. Он
задумался о том, что у человека после многих естественно перенесенных инфекций (например, после таких
«детских болезней», как корь, паротит, краснуха и коклюш) вырабатывается длительный, практически пожизненный иммунитет. Кроме того, после нескольких вакцинаций в детском возрасте мы тоже приобретаем длительный иммунитет, и пожизненная ежегодная ревакцинация
не практикуется в медицине человека. Этот довод Шульца подтверждают и проведенные за последние 10…15 лет
исследования устойчивости иммунитета у вакцинированных людей. Особенно интересны результаты для кори, поскольку она антигенно близка с CDV. В литературе описана эпидемия кори на острове Палау (в архипелаге Каролинские острова) в 1993 г. Болезнь отсутствовала там в течение 27 лет до эпидемии, что исключало естественную
ревакцинацию за счет контакта с возбудителем из окру-
жающей среды. Число заболевших среди вакцинированных и невакцинированных местных жителей показало,
что иммунитет к кори не снижается даже в отсутствие
естественной ревакцинации [43]. Было также установлено, что поствакцинальный серологический ответ к краснухе длится у человека вплоть до 21 года [23], а иммунитет к коклюшу не такой длительный и, по современной
оценке, составляет 4…20 лет после естественно перенесенной болезни и 4…12 лет после вакцинации. Повторное
заражение коклюшем переболевших детей и взрослых
приводит к мягкому течению болезни, которое до развития современных суперчувствительных методов диагностики даже не могли распознать [117]. Мнения о ДИ
к вирусу натуральной оспы различны. Хотя минимальное значение, приводимое в некоторых источниках, —
3…5 лет, последние эпидемиологические исследования
позволяют предположить, что поствакцинальный иммунитет может быть длительным или пожизненным. Так,
в одном из исследований было установлено, что выработка антител в ответ на введение вакцинного вируса
оставалась стабильной на протяжении 75 лет после вакцинации, а вот ответ антивирусных T-клеток медленно
угасал с периодом полураспада 8…15 лет [44]. Это особенно интересно, так как естественный вирус натуральной
оспы был искоренен в начале 1970-х годов, и естественной ревакцинации с тех пор не происходило. Неужели наша иммунная система более совершенна, чем иммунная система животных? Трудно поверить, что иммунитет
у собак и кошек действительно настолько слабее, чем наш.
Другим фактором, который навел Р. Шульца на размышления о реальной ДИ, была устойчивость к контрольному заражению собак, естественно переболевших чумой, и кошек, естественно переболевших панлейкопенией, в течение многих лет. Он предположил, что после
естественного переболевания (или вакцинации) именно
вирусными болезнями у большинства видов животных,
включая собак и кошек, формируется длительный иммунитет. Производители вакцин просто не исследовали
его реальную продолжительность — они проводили контрольное заражение через несколько недель, максимум —
через несколько месяцев после вакцинации [101].
Факторы, влияющие на ДИ. Иммуногенность вакцины (способность вызывать иммунитет как устойчивость
к инфекции) и ДИ после ее введения зависят в первую
очередь от биологических особенностей самого возбудителя. Большое значение имеет также патогенез болезни. Но существенную роль играет и состав вакцины. Кроме того, каждое животное по-своему уникально и может иметь индивидуальные особенности иммунной системы. Кратко разберем каждый из этих факторов.
Биологические особенности возбудителя. Естественная встреча с возбудителями одних болезней приводит
к развитию пожизненного иммунитета (для человека
такой болезнью является, например, корь, для собак —
чума плотоядных), при других иммунитет формируется слабый или не формируется вовсе (как у человека,
переболевшего гриппом, либо у кошки после инфекционного ринотрахеита или калицивироза). Когда защита
после естественного переболевания частичная или кратковременная, вакцинация, как правило, имеет такой же
эффект. От чего же это зависит?
Одна из главных закономерностей — ДИ для вирусов, как правило, дольше, чем для бактерий, грибов или
РВЖ • МДЖ • № 6/2015
35
С.Т. Орлова, А.А. Сидорчук
паразитов [99, 101]. Вирусы содержат обычно небольшое число белков, у бактерий их, напротив, довольно
много, они требуют более сложного иммунного ответа, возможно, именно поэтому ДИ получается существенно короче [97].
Для живых вакцин среди прочих факторов, влияющих
на длительность поствакцинального иммунитета, имеет значение остаточная вирулентность вакцинного
штамма. Если вакцинный штамм получен методом аттенуации (направленного снижения вирулентных свойств
патогенного микроорганизма), у него будет инактивирована часть генов, отвечающих за выработку факторов патогенности. А протективными антигенами обычно являются именно факторы патогенности возбудителя.
Если сохранить их целиком, при введении возбудителя
будут развиваться все характерные патогенетические реакции и выраженные клинические признаки болезни.
Если исключить их полностью, возбудитель не сможет
приживаться в организме хозяина и вызывать формирование иммунного ответа [1]. Бoльшая остаточная вирулентность при прочих равных условиях должна обеспечивать более длительную иммунную защиту.
Кроме того, многие факторы патогенности могут
быть слабоантигенны или вообще не антигенны. Причиной является либо их низкий молекулярный вес (как
у некоторых видов микобактерий), либо их высокая гидрофильность (примером служат капсульные антигены многих бактерий). Для повышения антигенности (способности вызывать выработку специфических
антител или накопление цитотоксических Т-клеток)
и иммуногенности (способности вызывать иммунитет как устойчивость к инфекции) такие факторы патогенности приходится химически модифицировать,
прежде чем включить в состав вакцины [1].
Огромное влияние оказывает способность возбудителя к антигенной изменчивости (с полной утратой
некоторых видов анигенов) либо к антигенному дрейфу (когда структура белков-антигенов меняется незначительно, без утраты ими способности выполнять
свои функции, но иммунная система эти видоизмененные антигены не распознает). Многочисленные структурные варианты одних и тех же факторов патогенности у разных серовариантов, в сущности, тоже являются разновидностью антигенного дрейфа. В результате
такой тактики возбудителя вакцина может не давать
полную защиту от всех полевых штаммов [1].
Патогенез болезни. Общее правило — ДИ против
системных болезней дольше, чем против болезней, поражающих только слизистые оболочки [101]. Это и
понятно, ведь системные болезни запускают в действие
весь комплекс имеющихся у организма иммунных факторов.
Оказывает влияние и то, какое течение болезни более типично для данного возбудителя — острое или хроническое. При многих хронических болезнях (туберкулез, бруцеллез) специфические факторы (адаптивный
иммунитет) играют не столь высокую роль. Основное
значение имеет неспецифический ответ (главным образом, фагоцитоз). Поэтому иммунитет кратковременный и ненапряженный даже после естественного переболевания [1].
Состав вакцины. Почему ДИ для живых вакцин
дольше, чем для большинства убитых?
36
Введение живой вакцины сопровождается теми же
процессами, что и естественное переболевание: вакцинный штамм приживается в организме, размножается в нем, расселяется по нему и, в конце концов, элиминируется. У вакцинных аттенуированных штаммов
инактивирована часть генов, ответственных за выработку факторов патогенности, но для того чтобы прижиться в организме хозяина и вызвать иммунный ответ, вакцинный штамм обязательно должен обладать остаточной вирулентностью. Клинических признаков мы, как
правило, при этом не наблюдаем, хотя патогенетические
реакции в различных органах и тканях имеют место. Полное выведение вакцинного штамма из организма может
занять довольно долгое время. К сожалению, с достаточно длительным пребыванием живого вакцинного штамма в организме хозяина связана возможность реверсии —
возврата вирулентных свойств вследствие мутации.
При введении разных видов убитых вакцин возбудитель не размножается в организме и элиминируется
довольно быстро. Поэтому для усиления их иммуногенности кроме многократного повышения дозы вводимого возбудителя часто используют различные адъюванты (от англ. adjuvant — помогающий). Иногда они не только усиливают иммунный ответ, но и придают ему нужную направленность (клеточного или гуморального типа)
[1]. Два основных направления действия адъювантов —
депонирование (удержание и медленное выведение) антигенов, часто с образованием в месте введения длительно существующей гранулемы, и неспецифическое иммуностимулирующее действие, связанное с развитием
локальной воспалительной реакции. Но имитация такой
же динамики поступления антигенов, как при естественном течении болезни, в основном достигается схемами введения этих вакцин (включающими рекомендации
о дозах, кратности и сроках ревакцинации). Считается, что применение убитых вакцин обычно менее эффективно для инфекций, сопряженных с развитием не гуморального, а клеточного иммунного ответа.
При производстве ассоциированных вакцин в большинстве случаев живые возбудители смешивают с живыми, а убитые — друг с другом в разных комбинациях (например, корпускулярные убитые вакцины с молекулярными). Применение живых вакцин вместе с убитыми затруднено, поскольку адъювант, необходимый
для успешного действия убитых вакцин, активирует
неспецифические иммунные реакции (как и некоторые
другие иммуностимуляторы), что обычно затрудняет
приживаемость и расселение живых вакцинных штаммов. Кроме того, нерационально создавать комбинацию
вакцин, развивающих иммунный ответ по разным типам — клеточному и гуморальному [1]. При использовании ассоциированных вакцин часто возникает проблема ревакцинации — длительность поствакцинального
иммунитета, создаваемого против каждого из входящих в них возбудителей, может сильно различаться.
Индивидуальные особенности животного. Сила иммунного ответа на введение одной и той же вакцины не
одинакова у разных животных [111]. Предполагается,
что иммунный ответ может зависеть от наследственных факторов (в частности, от породы), а также от пола и возраста. Кроме того, на иммунный ответ должно оказывать влияние общее состояние здоровья животного, — имеется ли у него первичное или вторичное
РВЖ • МДЖ • № 6/2015
Новый взгляд на поствакцинальный иммунитет у собак и кошек.
Часть 1. Теоретические и экспериментальные основы оценки длительности иммунитета
иммунодефицитное состояние, либо какие-нибудь заболевания, для лечения которых используют иммуносупрессивные лекарства [97].
Возможно, самое всестороннее изучение индивидуальных факторов, влияющих на серологический ответ
при регулярной вакцинации, проведено при определении количества антирабических антител в крови животных в рамках PETS [15]. Изначально PETS была введена в феврале 2000 г. во благо животных, въезжающих
или возвращающихся в Великобританию из других свободных от бешенства стран [72]. Дело в том, что Великобритания оставалась свободной от эндемичного бешенства с 1922 г. благодаря своему островному статусу и принудительному исполнению строгих карантинных законов. Исторически Великобритания имела очень
жесткий контроль по защите от бешенства, включающий принудительный 6-ти месячный карантин при ввозе животных. Но защитники прав животных выдвинули предположение, что такое длительное содержание в
карантине животных может иметь негативные последствия для их здоровья и благополучия. Правительство пошло им навстречу, и альтернативой карантина
стала программа PETS. Эта система была разработана
специально созданной комиссией под председательством
Иэна Кеннеди (Ian Kennedy). Согласно программе, для
ввоза кошки или собаки в Великобританию из некоторых стран и свободных от бешенства островов без содержания в карантине животное должно быть вакцинировано от бешенства лицензированной вакциной и помечено для опознания микрочипом или индивидуальной татуировкой. Принципиальный компонент этой
системы — принудительное серологическое тестирование всех вакцинированных от бешенства собак и кошек. Следуя рекомендациям МЭБ, комиссия Иэна Кеннеди рекомендовала использовать в качестве серологического теста FAVN-анализ, который обнаруживает
рабические вирусоспецифические нейтрализующие антитела непрямым методом. Отчет Кеннеди уведомляет,
что по рекомендациям МЭБ в сыворотке крови животного рабический вирусоспецифический нейтрализующий титр должен составлять не менее 0,5 МЕ/мл [58].
1 октября 2001 г. несколько стран Европейского Союза присоединились к британской системе PETS [2],
а с 2004 г. в ЕС появилась собственная подобная программа — EUPMP [39]. Со временем число стран-участниц расширилось, включив США, Канаду, Австралию
и Новую Зеландию.
Одно из требований PETS — предоставление сопроводительного документа к каждому образцу крови,
направляемому на серологическое тестирование. В нем
должны быть указаны дата взятия образца крови, дата последней вакцинации от бешенства, производитель
вакцины и номер ее серии, номер микрочипа животного и краткая информация о нем. В результате накопилось большое количество данных о серологическом ответе на вакцинацию десятков тысяч животных, которые можно было использовать для изучения индивидуальных факторов, влияющих на ответ собак и кошек на
вакцинацию против бешенства.
Статистический анализ данных показал значительные индивидуальные различия в иммунном ответе животных на плановую вакцинацию. Оказалось, что примерно 4…5 % животных не достигают требуемого по-
рога 0,5 МЕ/мл, а у небольшой части животных не удается обнаружить в крови антирабические антитела
даже после повторной вакцинации [15, 72]. В целом,
кошки отвечают на вакцинацию против бешенства лучше, чем собаки [18, 72].
Вакцинация против бешенства дает типичную кривую иммунного ответа с угасанием уровня антител со
временем. Поэтому время между вакцинацией и пробоотбором оказывает существенное влияние на результат [18, 72, 107]. Оказалось, что оптимальный интервал
между вакцинацией против бешенства и отбором пробы крови приходится на 4…5-ю неделю после вакцинации, а после 8…9-й недели титры нейтрализующих антител значительно снижаются. [72].
В одном из исследований, где изучалось влияние на
иммунный ответ размера и породы, было установлено, что у собак мелких пород титры антирабических
антител достоверно выше [59]. С чем связан этот факт,
пока не ясно.
Согласно данным другого исследования, у некастрированных котов титры антител к вирусу бешенства ниже, чем у кастрированных [72]. Известно, что гонодальные стероидные гормоны (особенно тестостерон) играют важную роль в регулировании иммунного ответа [95,
103]. Вероятно, они оказывают влияние на продукцию
цитокинов, и это служит причиной различия в иммунном ответе у полов [114].
В большинстве исследований сообщается, что собаки моложе 1 года немного больше рискуют не пройти тест, чем годовалые [18, 54, 59, 72]. Возможно, это
связано с присутствием у них в крови во время первой и пока единственной вакцинации колостральных
(полученных от матери) а/т, которые даже в титрах ниже защитных могут препятствовать формированию хорошего иммунитета. После введения второй дозы вакцины эти животные, как правило, благополучно проходят тест [18, 72].
Пожилой возраст имел супрессивное влияние на иммунный ответ в одних исследованиях и не оказывал
на него влияния в других. Как правило, старые животные хуже отвечают на вакцинацию против бешенства [72]. Однако специальное исследование иммунного ответа у животных старшей возрастной группы
показало, что регулярно вакцинируемые старые собаки перед плановой ревакцинацией имеют даже более
высокие титры антител к вирусу бешенства, чем молодые. После ревакцинации уровень антител у обеих
возрастных групп выровнялся. А вот некоторые другие
иммунные параметры (например, пролиферация лимфоцитов) были у старых собак достоверно ниже [48].
В другом исследовании по влиянию возраста на иммунный ответ у животных сравнивали выработку антител после введения различных антигенов у собак 3-х возрастных групп: щенков 5…7 недель (25 щенков), щенков 6…10 месяцев (24 щенка) и старых собак 7…9 лет
(20 собак). Для первого эксперимента авторы взяли совершенно незнакомые для собак антигены — эритроциты овцы и альбумин овечьей сыворотки. После вакцинации этими антигенами всех животных по одинаковой
схеме средние титры антител практически не отличались в разных возрастных группах. Во втором эксперименте животных тех же возрастных групп вакцинировали против лептоспироза, добавив к 4-м стандарт-
РВЖ • МДЖ • № 6/2015
37
С.Т. Орлова, А.А. Сидорчук
ным вакцинным сероварам (L. canicola, L. grippotyphosa,
L. icterohaemorrhagiae и L. pomona) один новый —
L. hardjo. Оказалось, что средние титры антител к новому серовару (L. hardjo) были во всех возрастных группах примерно одинаковыми, а средний титр к обычным
вакцинным сероварам после такой ревакцинации у
собак старшей возрастной группы был даже немного
выше (вероятно, потому, что в течение жизни они получили множество доз вакцины). Таким образом, было
показано, что и при первичном знакомстве с каким-либо антигеном иммунная система пожилых животных
продолжает работать адекватно [99].
Из всего вышесказанного следует, что при проведении экспе
риментов по определению длительности поствакцинального им
мунитета на результаты могут воздействовать не только объек
тивные, но и субъективные факторы. В каждом частном слу
чае на ДИ будут влиять эффективность самой вакцины, сос
тояние животного, которому ее вводят, а также факторы
окружающей среды. Заболеет ли животное при контрольном за
ражении или при естественном контакте с патогеном, зависит
от баланса между силой выработавшегося у него иммунитета,
с одной стороны, и дозой и вирулентностью возбудителя —
с другой. Поэтому для достоверности получаемых сведений осо
бенно важно, чтобы эксперименты носили как можно более мас
совый характер.
Измерение ДИ. Не вызывает никаких сомнений, что
нет более однозначного способа измерить реальную ДИ,
чем контрольное заражение животных через определенное время после вакцинации. В этом случае иммунная система животного работает естественным образом, иммунитет не делится искусственно на врожденный или адаптивный, гуморальный или клеточный, а
оценивается в полном объеме. Но, как это часто бывает, самый хороший способ оказывается и самым дорогим. Поскольку периодический контакт с возбудителем из окружающей среды может выступать в качестве естественной ревакцинации и повышать иммунитет, экспериментальных животных и животных
группы контроля приходится несколько лет содержать
в изоляции. Поэтому число исследованных животных
обычно невелико.
Другой условный недостаток этого метода связан с
естественным снижением восприимчивости животных
ко многим инфекционным болезням с возрастом [21,
22, 81, 106]. Примером может служить панлейкопения:
при заражении FPV некоторые из невакцинированных
взрослых кошек не заболевают, а лишь латентно выделяют вирус [106]. Поэтому иногда для оценки результатов приходится использовать вместо клинических
признаков такие маркеры, как изменение параметров
крови (например, наличие лейкопении), выделение возбудителя в окружающую среду или сероконверсию.
Ну и, конечно, в последнее десятилетие в западных
странах стали говорить о неэтичности проведения подобных экспериментов на домашних любимцах [97].
Альтернатива контрольному заражению — оценка изменений иммунологических параметров. Методы оценки клеточного адаптивного иммунитета собак и кошек
пока находятся лишь в стадии разработки, рутинное
измерение параметров иммунной защиты слизистых оболочек, по-видимому, еще более отдаленная перспектива,
38
поэтому реально оценивают только гуморальный адаптивный иммунитет, а именно — определяют количество антител в крови. Иногда такие исследования проводят проспективно, как правило, параллельно с исследованиями по контрольному заражению. Но чаще это
исследования, в которых оценивают титры антител в крови у некогда уже вакцинированных какими-либо вакцинами животных, находящихся в собственности частных
владельцев и приведенных в ветеринарную клинику с
любой целью (если известна история их вакцинаций). Эти
исследования можно условно назвать ретроспективными. Хотя в таких ретроспективных исследованиях невозможно отследить влияние естественной ревакцинации
(животные не были изолированы после вакцинации), дешевизна позволяет сделать их массовыми (иногда до тысячи испытуемых животных).
Однако результаты определения ДИ этим способом
гораздо менее однозначны. Не для всех возбудителей уровень антител коррелирует со степенью защиты, и наличие корреляции должно быть как-то подтверждено
тем же контрольным заражением [97]. Даже если такая корреляция существует, минимальное количество
антител, способное защитить животное от болезни, чаще всего неизвестно. Титры, полученные в разных серологических реакциях, не всегда корректно сравнивать
между собой — они частично зависят от чувствительности самой реакции, а реакций используется достаточно много (чаще всего это РСН, РЗГА, ELISA). Дело осложняется еще и разбросом количественных значений, получаемых разными лабораториями и исследователями.
Большинство тестов не стандартизировано, и данные разнятся в зависимости от лаборатории-исполнителя [15, 32,
101, 111]. В результате разделение титров на «защитные»
и «не защищающие» оказывается очень условным.
Эта условность усугубляется тем, что даже если именно гуморальный иммунитет играет ведущую роль в защите от данного возбудителя и имеется корреляция титров с защитой, животные с низкими титрами или вообще без антител иногда оказываются защищенными [32,
36, 72, 113]. Неоднократно отмечалось, что если непосредственно после вакцинации собак и кошек против бешенства количество вируснейтрализующих антирабических
антител у них в крови составляло 0,5 МЕ/мл или больше,
они оказывались устойчивыми к последующему заражению RV, даже если во время заражения этих антител
у них в крови уже не удавалось обнаружить [7].
Как это можно объяснить? Антитела вырабатывают
плазматические клетки, образующиеся в ходе адаптивного иммунного ответа из B-лимфоцитов. Сейчас предполагают, что плазматические клетки бывают короткои долгоживущими. Долгоживущие плазматические клетки, наряду с B- и T-клетками памяти, сохраняются в крови или костном мозге и продолжают вырабатывать антитела без какой-либо антигенной стимуляции в течение
многих лет [55, 101, 102]. Это и приводит к длительному поддержанию защитных титров антител. Не исключено, что пул долгоживущих плазматических клеток может поддерживаться периодической дифференцировкой
B-клеток памяти [10]. При стимуляции антигеном B-клеток памяти они пролиферируют и дифференцируются
в плазматические клетки, начинается активное производство антител с быстрым увеличением их титров. Таким
образом, быстрое нарастание титров антител должно слу-
РВЖ • МДЖ • № 6/2015
Новый взгляд на поствакцинальный иммунитет у собак и кошек.
Часть 1. Теоретические и экспериментальные основы оценки длительности иммунитета
жить подтверждением наличия в крови B-клеток памяти. Некоторые исследователи, например Р. Шульц [99,
101], выдвигают гипотезу, что обнаружение у вакцинированного животного даже небольшого количества антител показывает, что у него имеются плазматические клетки и, вероятно, B-клетки памяти (их наличие может доказать кинетика выработки антител при провокации).
Причем основное значение имеет именно наличие или
отсутствие антител, а не их титр [68]. Титры, конечно же,
будут зависеть и от индивидуальных особенностей животного, и от используемого теста, и от лаборатории,
где он выполнен. Если это предположение верно, то понятия «защитные» и «не защищающие» титры попросту
потеряют всякий смысл.
Р. Шульц опубликовал результаты своих исследований в обзоре 2006 г. [101]. В его экспериментах было задействовано около 1000 собак, которых вакцинировали продукцией всех основных производителей вакцин
в США с целью определения максимальной продолжительности поствакцинального иммунитета. ДИ определяли по количеству антител в крови для всех собак и
с помощью контрольного заражения в отдельных группах [101]. К этим работам присоединились другие научные группы. Подключились к ним и основные ветеринарно-биологические компании США, которые
производят вакцины для собак. Они достаточно оперативно завершили и опубликовали свои собственные исследования (которые включены в данный обзор) [4, 38,
81]. В результате на рынках США и ЕС в начале 2000-х
гг. стали появляться вакцины, в инструкциях к которым значилась ДИ не менее 3-х лет [35]. Для лицензирования этих вакцин обычно тоже проводили эксперименты по контрольному заражению животных.
Небольшая часть работ по определению максимальной
ДИ базируется на результатах контрольного заражения,
большинство же — на измерении титров антител у вакцинированных животных. В последнем случае для проспективных исследований известно, какими авторы пользовались вакцинами, для ретроспективных — как правило,
нет. Сравнивать результаты разных исследований непросто: в каждом из них свой дизайн клинического исследования, использованы различные тесты, по-разному сформированы испытуемые группы. Но самое главное — во
всех исследованиях, базирующихся на измерении титров антител, авторы сами решали, какие титры нужно считать защитными. Имеется большой разброс по выбранным значениям, и результат частично зависит от сделанного выбора. В качестве результата исследования в
статьях обычно приводятся либо процент защищенных
животных, либо средний титр через разные промежутки времени после вакцинации. Разная математическая обработка результатов для представления их в виде средних
титров делает сопоставление еще более сложным.
Выделяются две серологических работы [81, 82], авторы которых посчитали незащищенными животных,
у которых не только оказались низкие титры антител,
но и не было их четырехкратного увеличения после ревакцинации. Интересно, что согласно полученным в
этих исследованиях результатам, 98…99 % собак оказались защищены в отношении CDV, CAV и CPV практически вне зависимости от времени, прошедшего с
последней вакцинации (более 4-х лет). Для кошек процентная доля защищенных животных в течение тако-
го же периода времени составила 97…98 % для FPV и
FCV, и лишь 88 % для FHV-1.
Более подробно результаты экспериментов по определению ДИ
у собак и кошек будут рассмотрены в следующих частях обзо
ра, посвященных базовым (против CDV, CAV, CPV2) и допол
нительным вакцинам для собак, а также базовым (против FPV,
FCV, FHV1) и дополнительным вакцинам для кошек [3].
Бешенство является опасным зоонозом, поэтому вопрос своевременной ревакцинации имеет в отношении
него исключительное значение. В особенности это касается собак, поскольку по международной статистике, именно укусы бешеных собак являются причиной
98 % случаев заражения и гибели от бешенства людей [13]. В большинстве стран, где бешенство энзоотично, частота ревакцинации против RV регулируется законодательно. Россия не является исключением, и все
мы знаем, что по закону у нас в стране ревакцинировать собак и кошек от бешенства следует ежегодно. Безусловно, законодательство нужно соблюдать, даже если у вводимой животному вакцины по лицензии значится ДИ дольше 1 года. С другой стороны, вакцинация от бешенства не является принудительной, и
невозможно заставить всех владельцев соблюдать это
правило. Поэтому не редки случаи, когда на прием приносят животное с просроченной ревакцинацией. Чтобы ветеринарному врачу было проще оценить свой
собственный риск в подобных случаях, мы решили
включить раздел по ДИ к RV в свой обзор.
Исходя из всего вышесказанного, мы сделаем больший
акцент на исследованиях, в которых проводилось контрольное заражение. Для краткого обсуждения результатов серологических данных выбраны будут работы, где
результаты получали в одной или двух наиболее «стандартных» для данного возбудителя серологических реакциях
или проведена корреляция с такими реакциями.
Библиографию см. на сайте издательства http://logospress-vet.ru
SUMMARY
S.T. Orlova, A.A. Sidorchuk
Moscow State Academy of Veterinary Medicine and Biotechnology —
MVA named after K.I. Scryabin (FGBOU VO MGAVMIB — MVA named
after K.I. Scryabin) (Moscow).
A New Point of View on Vaccineinduced Immunity in
Dogs and Cats. Part 1. Theoretical and Experimental
Bases for Evaluation the Duration of Immunity. In recent
years in Russia began to appear the vaccines which are rec
ommended to inject ones in a three years instead of yearly
after the initial course of vaccination for puppy or kitten.
Some veterinarians believe that it’s only a marketing poli
cy of producing company to increase the demand for their
vaccines. But the most current international guidelines on
vaccination of dogs and cats contain the same recommen
dation. In review explains the reasons of such practice.
In the first part of the review represented a brief Glossary of
key epizootological and immunological terms. The theoret
ical and experimental basis for measuring the duration of
immunity in dogs and cats are considered and discussed.
Key words: vaccines, vaccination of dogs and cats, vacci
nation schedule, the duration of immunity.
РВЖ • МДЖ • № 6/2015
39
Скачать