doi: 10.15389/agrobiology.2023.4.773rus
УДК 619:578
ИЗУЧЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ИЗОЛЯТА ВИРУСА АФРИКАНСКОЙ ЧУМЫ СВИНЕЙ ASFV/KALININGRAD 17/WB-13869
А.Р. ШОТИН ✉, А.С. ИГОЛКИН, А. МАЗЛУМ, И.В. ШЕВЧЕНКО,
Е.В. АРОНОВА, К.Н. ГРУЗДЕВ
Африканская чума свиней (АЧС) — контагиозная вирусная болезнь домашних свиней и диких кабанов всех возрастов и пород. К настоящему времени инфекция широко распространена во многих странах Европы и Азии, включая Российскую Федерацию. Ранее выделенные изоляты возбудителя АЧС были охарактеризованы отечественными учеными как высоковирулентные, обладающие 100 % летальностью для восприимчивых животных и отнесены ко II генотипу. Однако существуют данные об обнаружении изолятов со сниженной вирулентностью и летальностью, что требует дальнейшего изучения разнообразия биологических свойств современных вариантов вируса АЧС. В настоящей работе впервые установлены биологические свойства изолята вируса АЧС, циркулирующего на территории Калининградской области Российской Федерации. Нашей целью было изучение изолята вируса АЧС ASFV/Kaliningrad 17/WB-13869. Постановку биологической пробы осуществляли на 6 свиньях (Sus scrofa domesticus L.) крупной белой породы массой 15-20 кг. Животные содержались в условиях виварного комплекса Федерального центра охраны здоровья животных (ФГБУ ВНИИЗЖ). Свиней №№ 3-6 заражали культуральным материалом, содержащим гемадсорбирующий вирус АЧС II генотипа 8 серотипа (изолят ASFV/Kaliningrad 17/WB-13869), выделенный из трубчатой кости павшего дикого кабана (Калининградская обл., Багратионовский р-н) (штамм АЧС/Калининград-10/17, получен ФГБУ ВНИИЗЖ). Вирусосодержащую суспензию вводили внутримышечно в дозе 10 ГАдЕ/гол. Две незараженных свиньи (№№ 1, 2) содержались совместно с инфицированными. Ежесуточно осуществляли визуальный контроль клинических признаков болезни и измеряли ректально температуру тела каждой свиньи. Наличие и тяжесть клинических признаков и патологоанатомических изменений выражали количественно (сумма баллов по ряду показателей). Оценивали температуру тела, упитанность, поведение, аппетит и потребление воды, состояние пищеварительной и респираторной систем, кожных покровов и слизистых оболочек, наличие назальных выделений и рвоты, показатели инкубационного периода. При патологоанатомическом вскрытии оценивали изменения селезенки, почек, печени, легкого, подчелюстных и брыжеечных лимфатических узлов. Баллы присваивали по шкале тяжести регистрируемых признаков от 1 до 3 (самая тяжелая). Отбор проб крови (5,0 см3 от каждого животного) проводили до момента гибели свиней на 0-е, 3-и, 6-е 10-е, 13-е и 19-е сут после начала эксперимента. Образцы крови разделяли на пробы сгустка и сыворотки. В день регистрации гибели экспериментальных животных проводили их патологоанатомическое вскрытие и отбирали по 6 проб органов от каждой павшей свиньи (по одному образцу селезенки, почек, печени, легкого, подчелюстных и брыжеечных лимфатических узлов). Из образцов сгустков крови и органов готовили 10 % суспензии на стерильном физиологическом растворе с помощью автоматического гомогенизатора, затем центрифугировали при 400 g («Sigma Laborzentrifugen GmbH», Германия) в течение 2 мин. Полученную надосадочную жидкость использовали для экстракции ДНК. Пробы сыворотки крови оценивали на наличие специфических антител к вирусу АЧС с использованием тест-систем для постановки иммуноферментного анализа INgezim PPA Compac («Ingenasa», Испания) и ID Screen, African Swine Fever Indirect, Screening Test («IDvet», Франция), а также с помощью иммунопероксидазного метода (ИПМ). При проведении ПЦР-РВ геном вируса АЧС регистрировали, начиная с 3-х сут после заражения. При использовании ИПМ специфические антитела к вирусу были АЧС обнаружены за 1-2 сут до гибели инфицированных животных. При исследовании проб сыворотки с помощью тест-систем на основе ТФ-ИФА были получены отрицательные результаты. Максимальной суммой баллов при оценке клинических признаков и патологоанатомических изменений характеризовались животных с подострой формой течения болезни (соответственно 21 и 35 баллов), минимальной — со сверхострой (6 и 8 баллов). В результате выполненной работы изолят вируса АЧС ASFV/Kaliningrad 17/WB-13869 был охарактеризован как высоковирулентный, способный вызывать АЧС у свиней в формах от сверхострой до подострой с гибелью до 100 % зараженных и контактных животных, что сходно с клинической картиной, характерной для изолятов вируса АЧС, выделенных на территории РФ в 2007-2018 годах и обладавших 100 % летальностью для свиней. Несмотря на полученные данные, существует вероятность выживания части животных, зараженных в том числе высоковирулентными изолятами вируса АЧС, а также возможность изменения биологических свойств уже циркулирующих вариантов возбудителя. Для выявление вируса АЧС и/или его генома и специфических антител к возбудителю инфекции требуется сочетание прямых (ПЦР-РВ, вирусовыделение) и косвенных (ТФ-ИФА, ИМП) методов исследования.
Ключевые слова: африканская чума свиней, дикие кабаны, биологическая проба, лабораторная диагностика, клинические признаки, патологоанатомические изменения.
BIOLOGICAL PROPERTIES OF AFRICAN SWINE FEVER VIRUS ASFV/Kaliningrad 17/WB-13869
A.R. Shotin ✉, A.S. Igolkin, A. Mazloum, I.V. Shevchenko, E.V. Aronova, K.N. Gruzdev
African swine fever (ASF) is a contagious viral disease of domestic pigs and wild boars of all ages and breeds. To date, the infection is endemic in many European and Asian countries including the Russian Federation. Previously ASF virus isolated and studied by Russian scientists were characterized as highly virulent, with 100 % mortality and assigned to genotype II. However, data on the detection of ASFV with reduced virulence and mortality were later reported, thus further analysis of modern isolates is of high importance. In this work, for the first time, we report the biological properties of the ASF virus (named ASFV/Kaliningrad 17/WB-13869) isolated on the territory of the Kaliningrad region of the Russian Federation. The bioassay was carried out on six large white breed pigs (Sus scrofa domesticus L.) weighing 15-20 kg, the experiment was performed in a BSL-3 animal facility at the Federal Center for Animal Health (FGBU ARRIAH). Pigs Nos. 3-6 were infected intramuscularly with ASFV/Kaliningrad 17/WB-13869 (genotype II serotype 8) that was isolated from the tubular bone of a wild boar carcass (Bagrationovskiy District, Kaliningrad Province) at a dose of 10 HAD/head. Two uninfected pigs (Nos. 1, 2) were kept in-contact with the infected ones. Clinical signs and body temperature of experimental animals were registered daily. The presence and severity of clinical signs and pathological changes were expressed quantitatively (the sum of scores for a number of indicators). Clinical score was based on assessment of body temperature, weight, behavior, appetite and water consumption, the state of the digestive and respiratory systems, skin and mucous membranes, the presence of nasal discharge and vomiting. Pathological anatomical autopsy assessed changes in the organs of the spleen, kidneys, liver, lung, submandibular and mesenteric lymph nodes. Points were assigned on a scale of severity of recorded signs from 1 to 3 (the most severe). Blood sampling (5.0 cm3 from each animal) was carried out until the death of pigs on the 0th, 3rd, 6th, 10th, 13th and 19th days after the start of the experiment. Samples taken from dead animals included; spleen, kidneys, liver, lung, submandibular and mesenteric lymph nodes. Samples and blood were used to prepare 10 % suspensions in sterile saline using an automatic homogenizer, then centrifuged at 400 g (Sigma Laborzentrifugen GmbH, Germany) for 2 min. The resulting supernatant was used for DNA extraction. Blood serum samples were tested for the presence of Anti-ASFV antibodies using ELISA test systems INgezim PPA Compac (Ingenasa, Spain) and ID Screen (IDvet, France), and immunoperoxidase method (IPM). Real-time PCR detected ASFV genome starting from the 3rd day after infection, while IPM detected anti-ASFV antibodies 1-2 days before the death of infected animals, no anti-ASFV antibodies were detected in the serum of animals by ELISA test systems throughout the experiment. Maximum clinical score was registered in animals with a sub-acute form of the disease (21 and 35 points, respectively), while minimum with hyper-acute disease form (6 and 8 points). As a result, ASFV/Kaliningrad 17/WB-13869 virus isolate was characterized as highly virulent, capable of causing ASF in pigs in forms from hyperacute to subacute with mortality up to 100 % of infected and contact animals, which is similar to the clinical picture caused by ASF virus isolates from the Russian Federation in 2007-2018.
Keywords: African swine fever, wild boars, bioassay, laboratory diagnostic methods, clinical signs, pathological changes.
ФГБУ Федеральный центр охраны здоровья животных, |
Поступила в редакцию |
