Респіраторно-синцитіальна вірусна інфекція великої рогатої худоби (BRSV) є головною причиною респіраторних захворювань і основним чинником розвитку респіраторного симптомокомплексу у ВРХ. Вірусне ураження стимулює появу вторинної бактеріальної інфекції та досить часто асоційоване з бактеріями Mannheimia haemolytica, Pasteurella multocida та Histophilus somni. Однак навіть без розвитку респіраторного симптомокомплексу тварини не добирають у вазі, збільшується коефіцієнт конверсії корму, знижується продуктивність молока у корів. У результаті господарства отримують колосальні збитки, які можуть бути оцінені шляхом визначення прямих і непрямих витрат. Близько 32 млн голів ВРХ щорічно гинуть у США від цього захворювання, а економічні збитки на одній тварини внаслідок інфікування BRSV, враховуючи час інфікування й характер перебігу, становлять від 23 до 151 дол.
Уперше BRSV було ідентифіковано у Європі 1970 року, а дещо пізніше — у США. Наразі в результаті досліджень багатьох учених Англії, Данії, Франції встановлено: кількість серопозитивних тварин залежно від географічного регіону та скупченості ВРХ може варіювати від 40 до 100%. З огляду на викладене вище проблема з BRSV потребує нагального розв’язання та комплексного контролю. Однак, щоб ефективно боротися з будь-яким захворюванням, потрібно розуміти механізми передання збудника, особливості патогенезу та деякі аспекти формування імунного захисту. Надалі спробуємо розібратися у цих питаннях.
Характеристика збудника
Збудником респіраторно-синцитіальної інфекції є вірус з роду Pneumovirus, що вкритий оболонкою й містить несегментовану негативну РНК. До складу віріона входять такі протеїни та елементи:
• неструктурні протеїни NS1 та NS2 — забезпечують інгібування та резистентність до IFN α/β;
• F-протеїн — відповідає за злиття з мембраною клітин господаря;
• глікопротеїни — зв’язування з поверхнею клітин;
• матриксні протеїни М, М2-1, М2-2 — збірка віріонів, транскрипція антитермінального фактора, регуляторні протеїни для РНК;
• нуклеопротеїн — зв’язується з геномною й антисенсовою РНК, формує стійкий нуклеокапсид;
• фосфопротеїни — кофактори полімерази, шаперони;
• РНК залежна РНК полімераза — для розмноження та створення своїх копій.
Унаслідок особливостей організації генетичного апарату вірусу мінливість патогену під час розмноження може сягати до 15%.
Динаміка захворювання
ВРХ є природним господарем патогену. Передання відбувається аерозольним шляхом або в результаті прямого контакту з інфікованими тваринами чи контамінованою поверхнею. Найчастіше спалахи захворювання детектують в осінній і зимовий періоди. Значні клінічні прояви переважно спостерігаються в молодих тварин, однак можуть траплятися й серед дорослих корів. Материнські антитіла тільки частково захищають від захворювання й можуть знижувати ступінь клінічних проявів, однак такі тварини є резервуаром патогену, що постійно виділяється. BRSV уважають доволі контагіозним збудником, бо захворюваність сягає 80%, водночас рівень смертності доходить до 20%.
Інкубаційний період для BRSV становить 2–5 днів. Інфікування може перебігати асиптоматично, із залученням тільки верхнього або верхнього й нижнього відділів респіраторного тракту. За ураження верхнього респіраторного тракту детектують кашель, слизові виділення з носа й очей. Тварини депресивні з ознаками анорексії, гіпертермії, поліпенії (частота дихання >60 на хвилину), а також абдомінальної діспенії. Помітне важке дихання, видихання, дихання відбувається через відкритий рот із витягнутою шиєю та головою вниз. У таких чутно легеневі хрипи, а в деяких випадках виникають підшкірні емфіземи.
На патологоанатомічному розтині виявляють бронхопневмонію й інтерстиціальну пневмонію. Ділянки вентральної частини легені консолідовані, із бронхів і дрібних бронхіол може виділятися гнійний ексудат. На каудодорсальній частині легенів розшаровуються міждолькові, лобулярні та субплевральні емфізематичні ураження. Трахеобронхіальні й середостінні лімфатичні вузли можуть бути збільшеними й едематозними, іноді геморагічними. Якщо відбувається розвиток вторинної бактеріальної інфекції, паренхіма легень стає набряклою і щільною, внаслідок розвитку гнійної бронхопневмонії та сполучнотканинного заміщення інтерстиціальної тканини. На мікроскопічному рівні спостерігають значну кількість лімфоцитів, макрофагів в альвеолах і просвіті бронхів, інтерстиція потовщена внаслідок скупчення інфільтратів. Наявні великого розміру синцитіальні клітини у просвіті бронхів, альвеол і на поверхні слизової бронхіол, що є специфічною ознакою цього захворювання.
Зазвичай BRSV реплікується в периферійному шарі війчастого епітелію респіраторного тракту, а також пневмоцитах ІІ порядку (альвеолярні макрофаги). Зв’язування з вказаними вище клітинами відбувається через глікозаміноглікани. F-протеїн вірусу взаємодіє з TLR4, внаслідок чого відбувається активація синтезу NF-κB через Myd88залежний шлях. Через низку сигнальних шляхів подвійна РНК вірусу в процесі реплікації стимулює транскрипційний фактор NF-κB, IRF-3, що активують промотор IFN β. Однак протеїн NS віріону блокує IRF-3 та синтез IFN β. Інтерферон, який частково утворився внаслідок проникнення вірусу, надалі активує експресію інтерферон стимуляційних генів через JAK / STAT шлях. У той самий час протеїн NS знижує експресію молекул сигнального каскаду STAT2, що призводить до пригнічення сигналінгу IFN. Активація NF-κB через TLR4 та TLR3 індукує синтез прозапальних цитокінів і хемокінів — як наслідок, натуральні кілери, макрофаги, нейтрофіли мігрують до місця проникнення патогену. Проте протеїн G, зв’язуючись з ефекторними поверхневими молекулами SP-A та SP-D на епітеліальних клітинах, зупиняє активацію NF-κB. Отже, польовий вірус повністю блокує клітинну ланку захисту й далі активно розмножується в макроорганізмі. Унаслідок реплікації вірусу утворюється токсичний протеїн вірокінін, що стимулює появу синцитіальних клітин і спазматичних процесів у бронхах.
Вакцинопрофілактика
Імунізація від BRSV інактивованими вакцинами є малоефективною й у деяких випадках, навпаки, посилює захворювання — у захисті від цього патогену головну роль відіграє місцева клітинна ланка захисту, а саме CD8 Т-лімфоцити та секреторні імуноглобуліни IgA, що мігрують і розташовуються в підслизовій оболонці та епітелії слизової верхніх дихальних шляхів. За стимуляції тільки гуморальної ланки захисту зупиняється віремія вірусу та його циркуляція в кровотоці, однак збудник і далі потрапляє в організм і проникає безпосередньо в легені, де і відбувається його подальше розмноження. Уважається, що найефективнішим із погляду імунології є застосування атенуйованих вакцин інтраназальним методом.
Компанія «Хіпра» розробила й упровадила у виробництво живу а тенуйовану вакцину Назім від респіраторно-синцитільної вірусної інфекції. Це одна-єдина вакцина від BRSV для інтраназального та внутрішньом’язового введення, що забезпечує тривалий імунний захист від гетерологічних штамів. Різноплановість уведення вакцини дає можливість проводити праймінг на епітелії слизової верхньої частини респіраторного тракту, а також системне бурстування. Таким чином, захист від захворювання можливо сформувати в перший тиждень життя тварин.
The Ukrainian Farmer
