МЕЖДУНАРОДНАЯ АКАДЕМИЯ АГРАРНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
СВЕРДЛОВСКОЕ РЕГИОНАЛЬНОЕ ОТДЕЛЕНИЕ
Главная

Рейтинг@Mail.ru
Научные публикации

РЕСПИРАТОРНО- СИНЦИТИАЛЬНАЯ ИНФЕКЦИЯ КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА(диагностика,профилактика ) (ЧАСТЬ 2)

Печать

Опубликовано 26.08.2015 07:00 , Автор: О.Г. Петрова, А.Д. Алексеев Категория: Статьи

   (Обзор иностранной литературы)

   А.Д.Алексе
ев, аспирант ФГБОУ ВПО «Уральский государственный аграрный университет»
   О.Г.Петрова, доктор ветеринарных наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Уральский государственный аграрный университет

   В дополнение к ранее описанной последовательности, проведены крупномасштабные исследования, касающиеся глобальной молекулярной эпизоотологии и эволюции BRSV включающие 54 европейских и североамериканских изолятов. В исследовании оценено разнообразие нуклеотидов белков N, F и G и проанализированы аминокислотные последовательности, а также их филогенетическое родство. Средний процент попарных расхождений был самым низким для генов белков N и F (2%) , по сравнению с геном белка G ( 8%). Среди животных одного и того же стада наблюдалась полная гомология всех белков BRSV. В нескольких стадах было выявлено ограниченное количество различий в последовательностях генов белков N и G. Эти данные свидетельствуют о том, что  в данный момент времени стадо заражает преимущественно один вирус или группа очень родственных вирусов.Филогенетический анализ , основанный на последовательности белка G, классифицировал изоляты на шесть различных групп . Топология филогенеза была сохранена, когда был проведен анализ последовательностей генов белков N и F , однако, по этим белкам, наблюдались лишь пять филогенетических групп ( рис. 1 ). Наблюдается характеристика кластеризации последовательностей BRSV, в зависимости от географического происхождения и даты изоляции, что также подтверждает теорию географической и временной кластеризации. Подгруппа I состояла из старых европейских штаммов, выделенных до 1976 года. Подгруппа III включает вирусы исключительно из США . Подгруппы II, IV, V и VI полностью состоит из «младших» европейских изолятов. Штаммы из Северной Европы, Дании и Швеции были сгруппированы в подгруппу II, штаммы из Нидерландов , Бельгии и Франции включены в подгруппы II, IV, V и VI . Исследование выявило безуспешность вакцинации животных, являющихся носителями инфекции групп V и VI BRSV, коммерческие вакцины не защищают от инфицирования вирусами данных групп. Кроме того, наблюдается непрерывная эволюция белков BRSV N , G, и F, коррелирующая с осуществлением вакцинации в разных странах. Жесткий, положительный отбор был показан на муцинофильной области белка G и на специфических участках белков N и F. Анализ изолятов BRSV из Франции показал наличие мутации, локализованной вдоль сохраняющейся центральной гидрофобной части эктодомена белка G, что приводит к потере четырех остатков цистеина, двух дисульфидных мостиков и, следовательно, спирали , которая является критической для трехмерной структуры белка G . Это позволило предположить непрерывную модификацию высококонсервативной центральной области иммунодоминантного белка G, что свидетельствует о важности рассмотрения эволюции BRSV при рациональной разработке[9.]. В целом, работа может рассматриваться как основа современной молекулярной эпизоотологии BRSV, это создало основу для последующих исследований молекулярных эпидемиологических моделей BRSV инфекции в различных географических  зонах[7].
  Важно отметить, что внутрихозяинная популяция BRSV существует в виде сложной смеси вирусных вариантов, неоднозначно называемых "квазивидами"[2].Анализ гена белка G BRSV продемонстрировали спектр субпопуляцийсосуществующих в клинических изолятах.  Клональный анализ выявил нуклеотидную гетерогенность по области кодирования белка G, установлена частота мутации замены нуклеотида в пределах от 6,8x104 до 10.1x104. Эти данные позволяют предположить, что популяции BRSV развиваются как сложные и динамические мутантные массы, несмотря на очевидную генетическую стабильность вируса. Молекулярный эпизоотологичекий подход показал циркуляцию идентичных вирусов среди животных в пределах одного стада , особенно в период возникновения вспышек [1]. Тем не менее, вирусные штаммы из рецидивирующих вспышек значительно изменяются (до 11%) , что свидетельствует о циркуляции различных вирусных вариантов BRSV, которые могут упорно заражать телят в стаде. Как следствие внутрихозяинной вирусной эволюции, новые, высоко приспособленные вирусы являются доминирующими и передаются от одного или нескольких животных, вызывая каждую новую вспышку. На основе высокого уровня разнообразия наблюдаемого между вспышками, можно предположить, что вспышки BRSV являются результатом внедрения новых вирусных штаммов в популяцию .Уменьшенное воздействие новых штаммов BRSV ограничивает разнообразие циркулирующей популяции BRSV [2]. Важно отметить, что все  исследования сосредоточены на нуклеотидной последовательности гена, кодирующего белок G . Информация, полученная о белке G, была чрезвычайно ценной для понимания, пейзажа и последовательностей пространства, доступного для BRSV , ограниченная информация о последовательности , предусмотренных в   регионе являются существенной помехой  в полной мере охарактеризовать вирусные штаммы. Перспективами исследований, является анализ длинных разделов BRSV а, возможно, всей длину вирусного генома, что обеспечит более точное представление о вирусных штаммах, циркулирующих во всем мире[3].
   Изучение молекулярной эпизоотологии  BRSV за последние два десятилетия претерпело значительные изменения. Информация, полученная при изучении молекулярных характеристик, филогенетики и эволюции штаммов BRSV, в целом расширила  понимание молекулярных механизмов, контролирующих передачу вируса и распространение болезни. Требуется обширное исследование, чтобы представить средства используемые вирусом для персистенции в данной популяции. Установление молекулярной надзора за BRSV в различных географических регионах, позволит улучшить идентификацию вспышки заболевания, в результате реализации профилактических мероприятий, направленных на борьбу с этой болезнью. Появление платформы секвенирования следующего поколения накануне «эры ДНК-секвенирования» может также предоставит уникальную возможность для открытия основных процессов, ответственных за вирусную репликации и выживания в хозяине.
   BRSV была признана важной причиной респираторных заболеваний у крупного рогатого скота в течение почти четырех десятилетий. Характерная гетерогенность вирусного генома и его низкая точность в репликации является одной из наиболее важных особенностей, которые вирус использует для обеспечения его выживания и персистенции в хозяине. Нестабильность вирусной частицы, как правило, приводит к неудачным попытка изолировать вирусные штаммы из клинических образцов в лаборатории. Молекулярный подход быстро становятся золотым стандартом для правильной идентификации и характеристики BRSV в клинических случаях. В результате молекулярная эпизоотология BRSV приобрела большое значение и повышает наши знания о распределении BRSV и модели передачи вируса по всему миру. Приход новых и более сложных молекулярных методов, в том числе следующего поколения секвенирования, помогает раскрыть генетический состав циркулирующей вирусной популяции в различных географических регионах , а также механизмов , которые вирус использует для выживания, персистенции и передачи
Рисунок 1- Филогенетический анализ BRSV геномных областей. Максимально вероятные филогенетические деревья из белков G (А), F (B) и N (C) были получены с использованием репрезентативных штаммов от каждого BRSV генотипа
   
 
   BRSV часто выделяется при пневмонии телят , из-за его частого возникновения и тенденции вызывать инфекции в нижних дыхательных путях. Наиболее восприимчивы к РСИ  телята в возрасте от 4 недель до 4 месяцев, особенно в холодное время года (осень – зима). Другие авторы указывают возраст 2-5 месяцев, когда заканчивают действовать колостральные антитела, полученные от матери. Вирус разрушает мерцательный эпителий верхних дыхательных путей, что является благоприятным фактором для развития секундарных бактериальных инфекций. Развиваются отек легких и интерстициальная эмфизема. Результаты последних исследований показали, что тяжелые клинические признаки, такие как эмфизема и отек являются частью аллергических реакций на инфекции[2].Начало заболевания внезапное, и может протекать с различной степенью тяжести. У телят при легкой форме заболевания отмечается сухой кашель, истечения из носа и учащенное дыхание. Температура тела повышается до 41 ° C, но нет никаких признаков общего дискомфорта. Выздоровление занимает около недели. При тяжелой форме пневмонии, вызванной BRSV отмечается угнетение, анорексия, общий дискомфорт, одышка, учащенное дыхание, температура от 40 до 42 ° С. Аускультация легких выявляет характерный треск, указывающий на эмфизему. Смерть может наступить в течение нескольких дней, несмотря на интенсивное лечение. Выздоровевшие животные часто отстают в развитии и имеют  низкие   привесы[5].Гистологическое исследование показывает синцитиальные клетки в эпителии бронхиол и паренхимы легких, внутрицитоплазматических телец включения, пролиферации  или дегенерации эпителия бронхиол, альвеолярной эпителизации, отек и формирование гиалиновых мембран. [3].Лабораторная диагностика может быть затруднена в связи с тем, что вирус лабилен, и его редко удается выделить из ткани павшего животного Для диагностики используются, ПЦР ,РТ-ПЦР, ELISA , ИФA[6].В настоящее время нет никаких конкретных противовирусных препаратов одобренных для лечения BRSV инфекции у крупного рогатого скота.     Лечение BRSV инфекции состоит из трех этапов:
-первым шагом является поддерживающая терапия. Поддерживающая терапия состоит из защиты больного животного от обезвоживания, поддержания надлежащего баланса электролитами  и содержания животного в чистом, хорошо вентилируемом помещении.
-второй шаг заключается в подавлении с помощью противомикробных препаратов секундарных инфекций, вызываемых патогенными микроорганизмами (Pasteurellamultocida, Mannheimiahaemolytica, Histophilussomni, Mycoplasmabovis и др.), которые могут развиваться в уже  пораженных дыхательных путях больных животных.
-третьим шагом является использование противовоспалительных препаратов. Из-за иммуносуппрессивного действия кортикостероидов эти препараты не рекомендуется для использования в лечении крупного рогатого скота респираторных заболеваний. Нестероидные противовоспалительные средства (НПВС) являются препаратами выбора. В настоящее время аспирин является единственным НПВС, который одобрен в США для использования в пищу животных. Профилактика является ключом к противодействию BRSV инфекции. Хорошее содержание животных в хорошо проветриваемых помещениях является обязательным для профилактики всех респираторных заболеваний. Вакцинация является еще одним инструментом для предупреждения BRSV инфекций. Доступны как модифицированные живые вакцины, так и инактивированные вакцины. Оба типа имеют свои плюсы и минусы. Модифицированные живые вакцины, как правило, стимулируют выработку нейтрализующих антител. Модифицированные живые вакцины и инактивированные вакцины стимулируют выработку у телят ненейтрализующих антител и Т-лимфоцитов. Наличие у  телят  колостральных антител может препятствовать иммунному ответу после вакцинации модифицированными живыми вакцинами. По этой причине сроки вакцинации имеют решающее значение. Телята мясных пород должны быть вакцинированы два раза до отъема для того, чтобы они были защищены, когда начнут самостоятельно поедать  корма. Вакцинация телят молочных пород должна производиться инактивированными вакцинами или с модифицированными живыми вакцинами после того, как материнские антитела снижаются до неопределяемого уровня, это происходит на шестом месяце жизни[7]. Вместе с тем, вакцинация не может гарантировать 100% защиту телят от заболевания BRSV. Отмечены случаи заболевания вакцинированных телят в Польше Великобритании, Бельгии Нидерландах Дании, США.

Литература
1.Paccaud, M.F. A respiratory syncytial virus of bovine origin/ M.F. .Paccaud, C.L ., Jacquier //Arch Gesamte Virusforsch.-1970.- Р.327–42.
2. Rosenquist ,B.D. Isolation of respiratory syncytial virus from calves with acute respiratory disease. USA.P.-280
3. Smith, M.H. Isolation, characterization, and pathogenicity studies of a bovine respiratory syncytial virus/ M.H. . Smith// Arch .Virol.- 1975.-Р.237–47.
4. Smith,  T.R. The epidemiology  of BRSV infection./ T.R. Smith,//  Vet. Med. -1993.-№ 88, Р.881–885.
5. Figueroa-Chavez, D. Detection of antibodies and risk factors for infection with bovine respiratory syncytial virus and parainfluenza virus 3 in dual-purpose farms in Colima, Mexico./ , D. Figueroa-Chavez// Trop. Anim. Health Prod.- 2012.- 44.-Р. 1417-1421.
6. P. Schreiber. Journal of Veterinary Medicine, Series B.Volume 47, Issue 7, pages 535–550, September 2000
7.. Flores., E.F. A retrospective search for bovine respiratory syncytial virus (BRSV) antigens in histological specimens by immunofluorescence and immunohistochemistry/ E.F. Flores.// Pesq. Vet. Bras. vol.20 n.4 Rio de Janeiro Oct./Dec. 2000
8.  Shirvani,.Е .Seroepidemiological study of bovine respiratory viruses (BRSV, BoHV-1, PI-3V, BVDV, and BAV-3) in dairy cattle in central region of Iran (Esfahan province)./ Е. Shirvani//Tropical Animal Health and Production. January 2012.-Volume 44.-Issue 1. pp 191-195
9.Ohlson, A. The relationship between antibody status to bovine corona virus and bovine respiratory syncytial virus and disease incidence, reproduction and herd characteristics in dairy herds./ A Ohlson// Acta Vet. Scand.- 2010-52.Р.-37
10.Ohlson, A. Risk factors for seropositivity to bovine coronavirus and bovine respiratory syncytial virus in dairy herds/ А.Ohlson,//  Vet. Rec. 2010.-167-Р.11.
11. Valarcher, J.F.Bovine respiratory syncytial virus infection./Valarcher //J.F Vet. Res. 2007, 38, 153–180.

Ключевые слова: респираторно-синцитиальная инфекция, острые респираторные заболевания, крупный рогатый скот, эпизоотология, уровень инфекционности,вирус,персистенция,заболеваемость,филогенетический анализ

Проекты Программы Партнеры
Для пользы дела


Фотохроника
Лица и титулы



Село и люди
Живой мир
Воспитай Трудом!
Красивое должно быть вечным