Magazyn Wet., Choroby Świń Monografia, 2011, s. 558 560 Zastosowanie szczepionki Aptovac w zwalczaniu pleuropneumonii świń. Arkadiusz Dors, Anna Mokrzycka Państwowy Instytut Weterynaryjny Państwowy Instytut Badawczy w Puławach Streszczenie Pleuropneumonia jest jedną z najistotniejszych chorób układu oddechowego świń. Jest częstą przyczyną start ekonomicznych w produkcji trzody chlewnej. Niniejszy artykuł ma na celu zwrócenie uwagi na to jak ważne są szczepienia w immunoprofilaktyce tej choroby. Ponadto prezentuje on efektywność szczepień przeciw najpowszechniej występującym w Polsce serotypom APP. Summary Application of Aptovac vaccine against porcine pleuropneumonia Porcine pleuropneumonia is one of the most important diseases of the respiratory tract of pigs. It is a common cause of economic losses in pig production. This article has aimed at the importance of vaccines in the immunoprophylaxis and control of this disease. Moreover, the paper presents the efficacy of an Actinobacillus pleuropneumoniae bacterin against most prevalent serotypes of APP in Poland. Key words: swine, pleuropneumonia, App, vaccination, Aptovac Wstęp Pleuropneumonia, czyli zapalenie płuc i opłucnej świń wywoływane jest przez Actinobacillus pleuropneumoniae (App). Występuje już od lat 60-tych ubiegłego wieku w wielu krajach Europy, w tym także w Polsce i uważane jest za jedno z ważniejszych zakażeń bakteryjnych układu oddechowego świń. Charakteryzuje się włóknikowo - krwotocznym i martwicowym zapaleniem płuc i włóknikowym zapaleniem opłucnej. Wyróżnia się postać ostrą, podostrą i przewlekłą choroby, a także nadostrą, przy której śmiertelność sięga prawie 100% młodych (12-14 tygodniowych) świń. Wrażliwe są świnie w każdym wieku zarówno prosięta jak i starsze grupy wiekowe. Najczęściej jednak występuje u świń w wieku między 8, a 16 tygodniem życia. Natomiast największe starty powoduje u warchlaków i tuczników o 1
masie ciała około 40-60 kg. Pleuropneumonia spotykana jest wszędzie tam, gdzie prowadzi się intensywną produkcję trzody chlewnej powodując znaczne straty ekonomiczne. Szerzeniu się choroby sprzyja stłoczenie świń, zła wentylacja oraz stres. Do zakażeń dochodzi tylko drogą bezpośrednią (kropelkową), a źródło zakażenia stanowią świnie chore lub zwierzęta, które przechorowały i są nosicielami zarazka (3, 4, 8). Etiopatogeneza pleuropneumonii. Czynnikiem etiologicznym jest Actinobacillus pleuropneumoniae (App) - Gram-ujemna kokopałeczka należąca do rodziny Pasteurellaceae. Wyróżniono 15 serotypów otoczkowych, które zaliczane są do dwóch biowarów na podstawie zależności szczepów od dinukleotydu nikotynoamidoadeninowego (NAD). Do biowaru I (NAD-zależnego) zaliczamy szczepy należące do serotypów 1, 3, 6, 8, 10, 11, 12 i 15 oraz dwa podtypy 5, a do biowaru II (NAD-niezależnego) 13 i 14. Wspólne dla obu biowarów są szczepy z serotypów 2, 4, 7 oraz 9. Do najbardziej patogennych szczepów App zalicza się bakterie należące do serotypów: 1, 5, 9 i 11. W Polsce dominującymi typami serologicznymi są: 2, 4, 6 i 9, ponadto stwierdza się także serotyp 1 i 5. Do najważniejszych czynników zjadliwości App zalicza się egzotoksyny (toksyny Apx), proteazy, lipopolisacharydy (LPS) oraz struktury występujące na powierzchni komórki, tj. polisacharydy otoczki, białka błony zewnętrznej i adhezyny. Zarazek pleuropneumonii ma zdolność adhezji do rzęsek i nabłonka zwłaszcza dolnych dróg oddechowych. W pęcherzykach płucnych wywołuje zapalenie ścian naczyń, zwiększenie ilości wysięku i niedożywienie komórek pęcherzyków, konsekwencją mogą być ogniska martwicy. Zmiany mogą rozprzestrzenić się drogą limfatyczną na całe płuca, najczęściej jednak dotyczą płatów przeponowych. Zwalczanie pleuropneumonii polega głównie na antybiotykoterapii, która uważana jest za skuteczną. Ważne jest też zachowanie zasad bioasekuracji oraz utrzymanie możliwie stałej temperatury i niskiej wilgotności. Istnieje także możliwość profilaktyki swoistej przez zastosowanie szczepionek (2, 3, 9, 10). 2
Profilaktyka swoista. Jednym ze skuteczniejszych sposobów zapobiegania zakażeniom App oraz skutkom tych zakażeń jest stosowanie szczepień profilaktycznych. Dostępne są zarówno szczepionki podjednostkowe jak i tradycyjne. Jedna z nich jest produkowana od czerwca 2002 roku w Polsce (Biowet Puławy Sp. z o.o.). Od tego roku Biowet wyprodukował przeszło 6,9 miliona dawek szczepionki Aptovac, które trafiły na rynek Polski, a także zostały wyeksportowane do Rosji, na Białoruś i Litwę. Aptovac jest szczepionką służącą do immunizacji świń przeciw drobnoustrojom z gatunku App i Pasteurella multocida (P. multocida). Szczepionka przeznaczona jest do biernego uodparniania prosiąt poprzez czynne uodparnianie loch i loszek oraz do czynnego uodparniania warchlaków i tuczników, w celu zmniejszenia śmiertelności, objawów klinicznych i zmian chorobowych wywołanych przez App serotyp 2 albo 6 i P. multocida. Odporność poszczepienna pojawia się w ciągu 2 tygodni po szczepieniu. Stopień odporności uwarunkowany jest w znacznej mierze prawidłowym żywieniem oraz warunkami zoohigienicznymi. W skład szczepionki wchodzą inaktywowane antygeny P. multocida oraz App serotyp 2 i 6, a jako adiuwant wykorzystywany jest żel wodorotlenku glinu oraz Emulsigen (olej mineralny). Efektywność stosowania szczepionki Aptovac w warunkach terenowych. Badania przeprowadzono w fermie wielkotowarowej (woj. kujawsko-pomorskie) o cyklu zamkniętym z ponad 700 lochami stada podstawowego rasy wielka biała polska (WBP) oraz polska biała zwisłoucha, gdzie występowały objawy kliniczne zakażeń układu oddechowego u około 10-15% świń. W odstępach 7 dniowych tworzone są grupy produkcyjne złożone z 44 samic. Średnia liczba prosiąt odchowanych od maciory wynosi 9 przy średniej 2,3 miotu od jednej lochy, a roczna produkcja tuczników kształtuje się na poziomie 14 000. Prosięta odsadza się w wieku 28 dni. Zwierzęta żywione są paszą pełnoporcjową, średni okres tuczu wynosi 165 dni. Na fermie przestrzegana jest w całym cyklu produkcyjnym zasada all in - all out. 3
W przebiegu doświadczenia obserwacji poddano łącznie 1995 zwierzęta, które podzielone były na trzy grupy. Pierwszą grupę stanowiły zwierzęta immunizowane szczepionką Aptovac. Drugą grupę świnie, którym podano autoszczepionkę (produkcja PIWet) kontrola dodatnia. Natomiast trzecia grupa były to świnie z kontroli ujemnej, niepoddane immunizacji przy pomocy żadnej szczepionki. Aptovac podano warchlakom w 8 tygodniu życia zgodnie z zaleceniami producenta, a rewakcynacji dokonano po upływie 2-3 tygodni. Taką sama zasadą kierowano się przy szczepieniach w grupie kontrolnej dodatniej. Aptovac wykazał się dużą skutecznością w zabezpieczeniu warchlaków i tuczników przez padnięciami spowodowanymi przez bakteryjne zakażenie układu oddechowego. Odsetek padnięć z wymienionej przyczyny w I grupie doświadczalnej wynosił 2,56% i był on ponad 4-krotnie niższy niż w grupie kontrolnej gdzie wyniósł 11,81% i zbliżony był do wyników grupy, gdzie stosowano autoszczepionkę 2,6%. Podanie Aptovacu korzystnie wpłynęło także na inne osiągnięte wyniki produkcyjne. Przy porównywalnej średniej masie ciała świń w okresie przedubojowym, czas tuczu w grupie badanej był krótszy o 9 dni w porównaniu do grupy kontrolnej. Przełożyło się to bezpośrednio na zwiększenie średnich dziennych przyrostów masy ciała. Wyniosły one odpowiednio dla grupy kontrolnej 585 g, dla grupy immunizowanej za pomocą szczepionki Aptovac 614 g, a dla grupy kontrolnej dodatniej 606g. Reasumując, można stwierdzić, że poddana ocenie szczepionka Aptovac jest biopreparatem bezpiecznym i efektywnym, dobrze zabezpieczającym szczepione pogłowie przed wystąpieniem negatywnych skutków ekonomicznych zespółu chorobowego układu oddechowego świń (Porcine Respiratory Disease Complex - PRDC). Stosowanie wspomnianej szczepionki wpływa znacząco na ograniczenie występowania infekcji dróg oddechowych wywoływanych zakażeniami Actinobacillus pleuropneumoniae oraz Pasteurella multocida oraz powodowanych przez te zakażenia zejść śmiertelnych (1). 4
Wartość ochronna szczepionki przeciwko App po zakażeniu kontrolnym. Badania nad skutecznością szczepionek przeciw wybranym serotypom App wykazały zadowalającą ochronę przed homologicznym zakażeniem. W doświadczeniu wykorzystano 20 ośmiotygodniowych świń rasy WBP, u których nie wykazano przeciwciał przeciw App. Zwierzęta nabyto ze stada, które nie wykazywało objawów klinicznych pleuropneumonii.. Zwierzęta podzielono losowo na 4 izolowane grupy po 5 osobników. Grupy oznaczono literami w zależności od serotypu, którym świnie były doświadczalnie zakażone A i KA serotyp 2, B i KB serotyp 6, przy czym grupy KA i KB były grupami kontrolnymi, których nie szczepiono. Zwierzęta zostały poddane dwukrotnemu szczepieniu za pomocą szczepionki zawierającej inaktywowane 2 i 6 serotypy App z olejem mineralnym jako adiuwantem. Następnie po dwóch tygodniach od drugiego szczepienia poddane zostały donosowemu zakażeniu kontrolnemu za pomocą odpowiedniego homologicznego dla danej grupy inokulum w dawce 0,5 ml, do każdego nozdrza, zawierającego 1 x 10 9 CFU/ml 6-godzinnej kultury. Po zakażeniu uwagę zwrócono na następujące czynniki: śmiertelność, zmiany w płucach charakterystyczne dla pleuropneumonii, zrosty opłucnowe i możliwość izolacji App z płuc i migdałków (7). Niezależnie od serotypu którym zakażano świnie, w grupach immunizowanych, zakażenie przeżyły wszystkie świnie, natomiast w grupach zwierząt kontrolnych padło 6 osobników z powodu pleuropneumonii. Zmian w płucach charakterystycznych dla App nie stwierdzono u zwierząt immunizowanych, w grupach kontrolnych takie zmiany znaleziono w płucach 8 z 10 świń. Obecność zrostów opłucnowych wykazano tylko u 1 świni z grupy A, w grupie B zrostów nie stwierdzono. U 4 świń z grupy KA, a z grupy KB u 3 stwierdzono obecność zrostów opłucnej. Biorąc pod uwagę możliwości izolacji App przyżyciowo z migdałków udało się to u 1 świni szczepionej serotypem 2, w grupie KA u wszystkich 5 świń, a w grupie KB u 4, nie izolowano App z migdałków świń szczepionych serotypem 6. 5
Podobne wyniki osiągnięto w przypadku pośmiertnej izolacji App z płuc zarówno w grupie A jak i w grupie B nie udało się tego zrobić od żadnego osobnika, natomiast w grupach kontrolnych wyizolowano App z płuc 4 zwierząt z grupy KA i 4 z grupy KB. Przedstawione rezultaty badań wskazują, że prowadzenie profilaktyki swoistej przeciw pleuropneumonii świń jest celowe i efektywne (7). Wartość ochronna szczepionki oceniana na podstawie zahamowania dobowych przyrostów po kontrolnym zakażeniu świń szczepionych okazała się wysoka. Podobnie wyniki badań bakteriologicznych jednoznacznie potwierdziły, że immunizacja świń chroni je w sposób wysoce skuteczny przed zakażeniem App. Liczba padnięć, skala zmian patologicznych w płucach i w jamie klatki piersiowej były w grupach zwierząt kontrolnych zdecydowanie wyższe niż u zwierząt uodpornionych. Korelowało to z wynikami izolacji App z migdałków i płuc zwierząt wykorzystanych w doświadczeniu, gdzie u osobników szczepionych wyizolowanie zarazka było zdecydowanie rzadsze niż u zwierząt, których nie poddano wakcynacji. W innym projekcie badawczym wykazano wysoką efektywność szczepień przeciw pleuropneumonii opartych na wykorzystaniu inaktywowanych antygenów Actinobacillus pleuropneumoniae. Obserwowano znaczące zmniejszenie występowania zmian w płucach oraz większe dzienne przyrosty masy ciała szczepionych świń jako skutek zadowalającej ochrony przed homologicznym zakażeniem. Jednakże bariera ochronna mogła zostać przełamana przy odpowiednio wysokiej dawce zarazka. Ponadto szczepione zwierzęta mogły przenosić App na błonach śluzowych i być przyczyną szerzenia się infekcji. Nie wykazano różnic w efektywności immunizacji w zależności od drogi podania. Była ona bardzo podobna zarówno dla domięśniowej jak i podskórnej drogi podania preparatu. Korzyści z zastosowania swoistej profilaktyki App to znaczne zmniejszenie częstotliwości występowania zapaleń płuc i opłucnej oraz poprawa przyrostów masy ciała u szczepionych świń (5, 6, 7). 6
Program szczepień przeciw pleuropneumonii. Aby osiągnąć najlepszą efektywność szczepień Aptovac należy dawkować zgodnie z zaleceniami producenta. Preparat podaje się prosiętom w dawce 2 ml drogą iniekcji domięśniowej w okolicy szyjnej. Wykonuje się ją dwukrotnie w odstępie 3 tygodni. Po trzech miesiącach od drugiego szczepienia celowe jest podanie świniom kolejnej przypominającej dawki. Najczęściej zalecany termin stosowania szczepionek to 8. i 11. tydzień życia świń. W przypadku szczepienia loch szczepienie podstawowe 6 i 3 tygodnie przed porodem, a dawka przypominająca około 3 tygodnie przed każdym kolejnym porodem), immunizację prosiąt należy przesunąć na okres powyżej 12. tygodnia życia. Przed podaniem zawartość butelki należy dokładnie wymieszać, a całość zużyć w ciągu jednego dnia (4). Reasumując, jeden z nielicznych wytwarzanych w kraju biopreparatów dla świń szczepionka Aptovac, w przypadku stosowania jej w stadach zakażonych - homologicznymi do zawartych w szczepionce serotypami App - spełnia swoje zadanie w aspekcie ochrony zwierząt przed wystąpieniem klinicznej postaci zachorowań na pleuropneumonię i mieszane (App + P. multocida.) infekcje układu oddechowego świń. Program szczepień w chlewniach, w których występują zakażenia Actinobacillus pleuropneumoniae i Pasteurella multocida u prosiąt w okresie do 10 tygodnia życia. Program szczepień w obiektach, gdzie mieszane zakażenia Actinobacillus pleuropneumoniae i Pasteurella multocida stwierdza się u warchlaków i tuczników. 7
Lochy i loszki : pierwsze szczepienie 6-8 tyg. przed porodem drugie szczepienie 3-4 tyg. przed porodem Warchlaki: po odsadzeniu prosiąt lub po ich zakupie immunizować zwierzęta dwukrotnie w odstępie 3 tyg. rewakcynacja 3-4 tyg. przed następnym porodem Piśmiennictwo 1. Anonymous: Wyniki badań rejestracyjnych szczepionki Aptovac (prod. Biowet Puławy Sp. z o.o.), przeznaczonej do uodporniania świń przeciw zakażeniom Actinobacillus pleuropneumoniae oraz Pasteurella multocida, Puławy 2001 2. Markowska-Daniel I., Urbaniak K.: Czynniki zjadliwości Actinobacillus pleuropneumoniae, Medycyna Wet. 66(8), str. 516-520, 2010 3. Markowska-Daniel I., Urbaniak K.: Patogeneza pleuropneumonii świń, Medycyna Wet. 66(11), str. 736-739, 2010 4. Pejsak Z.: Ochrona zdrowia świń. str. 305-310, Polskie Wydawnictwo Rolnicze, Poznań 2007 5. Tarasiuk K., Hogg A., Pejsak Z.: Evaluation of hemolysin neutralization titers in pig vaccinated with Actionabacillus pleuropneumoniae whole cell subunit vaccine Proceedings of the 14 th IPVS Congress, Bologna Italy, 7-10 July 1996 6. Tarasiuk K., Pejsak Z., Hogg A., Carlson M.: Efficacy of an Actinobacillus pleuropneumoniae vaccine against serotypes 1, 3, 5, and 9 Can Vet J 35, 233-238, 1994 7. Tarasiuk K., Pejsak Z., Hogg A., Carlson M.: Efficacy of an Actinobacillus pleuropneumoniae vaccine against serotypes 1, 3, 5, and 9, Proceedings of the 12th IPVS Congress, Hague, The Netherlands, str. 211, 1992 8. Tarasiuk K., Zygmunt P.: Wpływ adiuwantu na skuteczność szczepionek przeciw zapaleniu płuc I opłucnej świń Życie Weterynaryjne 69 (1), str. 19-22, 1994 9. Truszczyński M., Pejsak Z.: Czynniki chorobotwórczości bakterii, a skuteczność szczepionek dla świń, Medycyna Wet. 62(5), str. 493-497, 2006 10. Truszczyński M., Pejsak Z.: Znaczenie autoszczepionek w zwalczaniu chorób zakaźnych świń, Życie Weterynaryjne 84 (6), str. 464-467, 2009 8