TJM-F92致弱活疫苗對類NADC30毒株感染可以提供交叉保護
Galliher-Bechley研究發現HP-PRRS減毒活疫苗為免疫豬隻抵抗感染北美藍耳病毒株(NADC毒株)提供很好的保護(Galliher-Beckley et al. 2015)。仔豬試驗研究表明商品化致弱活疫苗TJM-F92和R98對FJ1402攻毒提供部分保護(Zhang et al. 2016)。
本研究結果表明,與高致病性毒株相比,類NADC30毒株(HN201605)的致病力更低;同時我們也發現TJM-F92致弱活疫苗對類NADC30毒株(HN201605)感染可以提供交叉保護;這也說明在中國TJM-F92疫苗是一個安全有效的候選疫苗。
TJM-F92毒株弱毒活疫苗對新出現的類NADC30 PRRSV毒株的交叉保護性研究
1、疫苗免疫與攻毒試驗
根據廠家的推薦,Vac/ChA和Vac/ChB組的豬隻肌肉注射接種1mL TJM(105.0 TCID50/mL)疫苗。疫苗免疫後28天,Vac/ChA和Unvac/ChA組鼻內接種104.5 TCID50/mL PRRSV TJ F3毒株(2mL/頭),而Vac/ChB和Unvac/ChB組通過相同途徑接種相同劑量的類NADC30 HN201605 F3毒株。最後,空白對照組使用相同劑量的PBS處理。攻毒後21天,所有存活豬隻實行人道主義安樂死。
2、豬隻攻毒後臨床表現評估
在TJ毒株攻毒的兩組中,Vac/ChA組的疫苗免疫豬在整個試驗過程中一直都表現正常,如圖所示(圖1、圖2)。
注:Vac/ChA:免疫疫苗+TJ毒株攻毒組;
Unvac/ChA:未免疫疫苗+TJ毒株攻毒組;
Vac/ChB:免疫疫苗+HN201605毒株攻毒組;
Unvac/ChB:未免疫疫苗+HN201605毒株攻毒組;
Mock:用相同劑量PBS處理做空白對照。
注:Vac/ChA:免疫疫苗+TJ毒株攻毒組;
Unvac/ChA:未免疫疫苗+TJ毒株攻毒組;
Vac/ChB:免疫疫苗+HN201605毒株攻毒組;
Unvac/ChB:未免疫疫苗+HN201605毒株攻毒組;
Mock:用相同劑量PBS處理做空白對照。
然而,Unvac/ChA組所有豬都表現出典型的HP-PRRSV臨床症狀,如嚴重的沉鬱和厭食、跛行和顫抖、呼吸困難、皮膚髮紺和死亡(Li et al. 2016b)。從攻毒後第6天開始,Unvac/ChA組所有豬表現持續高熱(≥41℃),達6天。第2組平均直腸溫度和臨床評分顯著高於Vac/ChA組(P<0.05)。在攻毒後第15、18和19天,Unvac/ChA組中的5頭豬3頭死於急性呼吸道疾病(死亡率60%)(圖3)。
注:Vac/ChA:免疫疫苗+TJ毒株攻毒組;
Unvac/ChA:未免疫疫苗+TJ毒株攻毒組;
Vac/ChB:免疫疫苗+HN201605毒株攻毒組;
Unvac/ChB:未免疫疫苗+HN201605毒株攻毒組;
Mock:用相同劑量PBS處理做空白對照。
與Unvac/ChB組的豬不同,Vac/ChB組的豬未觀察到臨床症狀;從攻毒後第3天開始,Unvac/ChB組5頭豬中的4頭表現持續的高溫(≥40℃),持續7天;然而,有一頭豬在攻毒後11-15天持續高溫(≥40℃),並在攻毒後18天死亡。
3、豬隻的抗體反應
五個組所有豬在免疫疫苗前PRRSV特異性抗體均為陰性。Vac/ChA和Vac/ChB組的豬在疫苗免疫後14天用ELISA檢測到抗體;Unvac/ChA和Unvac/ChB組的豬在攻毒後6天開始檢測到抗體(圖4)。免疫疫苗組的S/P值在攻毒後6天達到最高,之後逐漸降低;但是,Unvac/ChA組的最高值在攻毒後10天,Unvac/ChB組的最高值在攻毒後14天。Mock組在整個試驗過程中沒有檢測到PRRSV抗體。所有組的病毒中和試驗結果顯示攻毒後0-21天所有組都沒有檢測到中和抗體(數據未公佈)。
注:Vac/ChA:免疫疫苗+TJ毒株攻毒組;
Unvac/ChA:未免疫疫苗+TJ毒株攻毒組;
Vac/ChB:免疫疫苗+HN201605毒株攻毒組;
Unvac/ChB:未免疫疫苗+HN201605毒株攻毒組;
Mock:用相同劑量PBS處理做空白對照。
S/P值=樣品OD650除以陰性對照OD650。S/P值≥0.4,陽性;S/P˂0.4,陰性。
4、攻毒豬隻的病毒血症
Vac/ChA和Vac/ChB組未檢測到PRRS病毒(表1),而未免疫攻毒組檢測到病毒;Unvac/ChA組中的3頭豬從攻毒後第二天開始帶毒時間分別持續到攻毒後12、14以及16天,而另外2頭豬在攻毒10天之後就停止排毒;在Unvac/ChB組中的4頭豬帶毒時間達4-6天,而另外1頭在攻毒後8-16天檢測到病毒,並最後在此期間死亡;而且Unvac/ChA組每天的帶毒率比Unvac/ChB的高。
5、豬隻體重的變化
在所有四組攻毒後,免疫組的豬隻體重持續增長直到安樂死,而且與空白對照組之間無顯著差異;然而,與疫苗免疫組和對照組相比,未免疫攻毒組所有豬隻的體重很大程度地減輕;Unvac/ChA組的豬隻體重減輕比Unvac/ChB更顯著(圖5)。
注:Vac/ChA:免疫疫苗+TJ毒株攻毒組;
Unvac/ChA:未免疫疫苗+TJ毒株攻毒組;
Vac/ChB:免疫疫苗+HN201605毒株攻毒組;
Unvac/ChB:未免疫疫苗+HN201605毒株攻毒組;
Mock:用相同劑量PBS處理做空白對照。
6、病理檢查
攻毒後21天,對所有的存活豬隻進行安樂死並解剖;在未免疫攻毒組中,Unvac/ChA組豬隻表現嚴重的病理變化(實變、出血、更堅固而重出血性肺實質以及淋巴結水腫);這與Unvac/ChB組豬隻更輕的肺實質以及更少的病理變化不同(圖6);然而免疫攻毒組既沒有明顯大體病變,對照組豬隻的肺組織也沒有任何病變。
注:Vac/ChA:免疫疫苗+TJ毒株攻毒組;
Unvac/ChA:未免疫疫苗+TJ毒株攻毒組;
Vac/ChB:免疫疫苗+HN201605毒株攻毒組;
Unvac/ChB:未免疫疫苗+HN201605毒株攻毒組;
Mock:用相同劑量PBS處理做空白對照。
A1和A2(Vac/ChA組),C1和C2(Vac/ChB組),E1和E2(對照組)顯示正常的肺臟和淋巴結;B1顯示廣泛肺出血和肺實變,B2顯示淋巴結廣泛性出血;D1顯示輕微的肺實變,D2顯示淋巴結輕微出血。
然而Unvac/ChA組豬隻出現嚴重的間質性肺炎以及急性出血(圖7)。免疫組化染色結果表明在Unvac/ChA和Unvac/ChB組豬隻肺臟出現密度的不同陽性染色;然而對照組豬隻肺臟未出現陽性染色(圖7)。
注:Vac/ChA:免疫疫苗+TJ毒株攻毒組;
Unvac/ChA:未免疫疫苗+TJ毒株攻毒組;
Vac/ChB:免疫疫苗+HN201605毒株攻毒組;
Unvac/ChB:未免疫疫苗+HN201605毒株攻毒組;
Mock:用相同劑量PBS處理做空白對照。
A1-A3、C1-C3以及E1-E3顯示正常的肺臟和淋巴結。B1顯示嚴重的支氣管肺炎,B2顯示嚴重的淋巴結出血和淋巴細胞減少症;在B3可以見到陽性染色;D1顯示更輕的間質性肺炎和淋巴組織細胞增多症,D2顯示輕微的淋巴組織增生以及更輕的皮層下增生;在D3可以見到陽性染色;在E3未見到陽性染色。
作者/張賀偉、夏銘崎、王煒、鞠德財、曹龍、吳白、王鑫、武瑩、宋妮、胡嘉欣、田長嘯、張樹成、武華
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