DYNAMIC OF ANTIBODIES IN BLOOD AND COLOSTRUM OF COWS IMMUNIZED WITH THREE-COMPONENT VIRAL AND BACTERIAL VACCINE
Abstract and keywords
Abstract (English):
The article presents the results of testing the immune status of cows vaccinated with a three-component viral-bacterial vaccine. It was found that vaccine induces in deep-seated cows a high titers of serum antibodies to the bovine rotavirus and coronavirus, as well as adhesines of E. coli. Purpose. To study the dynamics of the formation of antibodies in the blood and colostrum of cows immunized with a three-component viral-bacterial vaccine. Materials and methods. Cows were immunized with a three-component viral-bacterial vaccine (approved on January 27, 2014) in a cattle-breeding farm in the Vologda Oblast, unfavorable for gastrointestinal infections. The obtained material was examined for the presence of antibodies to the rota- and coronavirus using the ELISA method, using the ANTI-TELA-RODIKOR-ELISA VIEV kit, anti-adhesive antibodies in colostrum were detected in the developed agglutination reaction. Results. The immune response to the introduction of the vaccine produced by FGBNU VIEV was detected in all animals, whereas in the serum of cows in the control groups it was significantly lower. In the colostrum of the first milk yield, the titers of antibodies to the rota and coronavirus were significantly higher compared with the control ones. All indicators indicate sufficient antigenic activity of the tested vaccine. Conclusion. Studies have shown that immunization of pregnant cows with a three-component viral-bacterial vaccine contributes to the development of antibodies to the components of the drug in sufficiently high titers, which will ensure a high level of colostral immunity in newborn calves.

Keywords:
vaccination, stele cows, colostrum, antibody titers, immunity.
Text
Publication text (PDF): Read Download

Сокращения: ИФА ― иммуноферментный анализ, КРС ― крупный рогатый скот

 

Введение

Желудочно-кишечные инфекции занимают одно из ведущих мест в патологии молодняка КРС и рассматриваются как серьезная экономическая проблема современного животноводства. По данным литературы, ведущими факторами в этиологии энтеритов являются ротавирус и коронавирус КРС, энтеропатогенные бактерии группы Ecoli, роль других инфекционных агентов менее значительна [1, 3, 4].

От иммунологического статуса коров-матерей зависит здоровье телят в ранний постнатальный период. Антитела, которые являются в этот период основными факторами защиты от патогенов, они получают с молозивом матери ― единственным источником специфических иммуноглобулинов [2, 7…10]. Для иммунизации стельных коров во многих странах, в том числе и в России, применяют разные модификации вакцин против рота-, коронавируса и эшерихиоза (колибактериоза) с адгезивными антигенами. Однако, эти болезни продолжают лидировать по широте распространения [5, 6, 11]. В связи с этим сотрудниками лабораторий вирусологии и микробиологии ФГБНУ ФНЦ ВИЭВ РАН (г. Москва) разработана ассоциированная инактивированная вирусно-бактериальная вакцина, в состав которой входят рота- и коронавирус КРС, а также адгезины Ecoli (К 99, F 41, Att 25).

 

Цель исследования

Изучить динамику антител в крови и молозиве коров, иммунизированных трехкомпонентной вирусно-бактериальной вакциной.

 

Материалы и методы

Коров иммунизировали трехкомпонентной вирусно-бактериальной вакциной (утв. 27 января 2014 г.) в животноводческом хозяйстве Вологодской области, неблагополучном по желудочно-кишечным инфекциям. Лабораторные исследования осуществляли в отделе по изучению болезней животных инфекционной этиологии Вологодского филиала ФГБНУ ФНЦ ВИЭВ РАН, в лабораториях вирусологии и микробиологии ФГБНУ ФНЦ ВИЭВ РАН (г. Москва).

Сформировали 2 группы глубокостельных коров: опытную (n=30) и контрольную (n=10). Животным опытной группы вакцину вводили подкожно в среднюю треть шеи в дозе 5,0 мл двукратно с интервалом 20 дней. Коров контрольной группы не иммунизировали. Пробы крови брали до вакцинации (за 40 дней до отела), перед ревакцинацией (за 20 дней до него) и на третий день после рождения телят. Полученный материал исследовали на наличие антител к рота- и коронавирусу методом ИФА, с помощью набора «АНТИТЕЛА-РОДИКОР-ИФА ВИЭВ», антиадгезивные антитела в молозиве выявляли в развернутой реакции агглютинации. Постановку тестов, учет и интерпретацию полученных данных проводили согласно инструкциям каждого из наборов. Работа выполнена в рамках Госзадания № 0578-2014-0024.

 

Результаты и обсуждение

Трехкомпонентная вирусно-бактериальная вакцина при применении стельным коровам индуцировала интенсивный синтез специфических антител в организме иммунизированных животных (табл. 1).

 

  1. Содержание антител к рота- и коронавирусу крупного рогатого скота в сыворотке крови и молозиве коров

The content of antibodies to bovine Rota-and coronavirus in blood serum and colostrum of cows

Период исследования

Титр антител к ротавирусу (М±m) по группам

Титр антител к коронавирусу (М±m) по группам

опытная

контрольная

опытная

контрольная

За 40 дней до отела (до вакцинации)

391,0±103,4

380,0±96,2

230,0 ± 66,7

279,1±170,4

За 20 дней до отела (после первой вакцинации)

1815,4±144,5***

404,3±191,4

1138,5±72,5***

314,0±189,4

Через 3 дня после отела

2248,2±148,9*

411,0±210,7

1706,7±33,5***

314,9±176,5

Молозиво первого удоя

14040,0±817,2***

702,5±243,1

15200,0±783,9***

862,0±695,7

Примечание: * Р≥0,95; *** Р≥0,999 ― достоверность разницы средних величин между периодами исследования.

 

Так, титр антител к ротавирусу КРС в сыворотке крови коров опытной группы до начала опыта составлял 391,0±103,4, а через 20 дней после иммунизации трехкомпонентной вирусно-бактериальной вакциной он увеличился в 4,6 раза (Р≥0,999). Спустя 23 дня после ревакцинации (на третий день после отела) он стал выше в 1,2 раза (Р≥0,95) по сравнению с предыдущим исследованием. У животных контрольной группы средние показатели титра антител к ротавирусу в эти периоды возрастали незначительно, что говорит о возможном контакте с возбудителем, но были ниже, чем таковые в опытной группе в 4…5 раз.

По результатам ИФА титр антител к коронавирусу КРС в сыворотке крови коров опытной группы после иммунизации значительно превышал исходные значения. До вакцинации этот показатель был равен 230,0±66,7; за 20 дней до отела (перед ревакцинацией) увеличился в 4,9 раза (Р≥0,999), а спустя 23 дня после повторной иммунизации возрос в 1,5 раза (Р≥0,999). В контрольной группе коров в эти же сроки средние показатели титра антител оставались на одном уровне ― 314,9±176,5.

В молозиве вакцинированных животных концентрация антител к ротавирусу равнялась 14040,0±817,2 (Р≥0,999) и превышала контрольные значения в 20 раз. Средний уровень молозивных антител к коронавирусу у привитых животных был выше в 17,6 раза, чем таковой в контрольной группе, составляя 15200,0±783,9 (Р≥0,999).

В молозиве первого удоя коров опытной группы средние значения титра антител к адгезинам Ecoli составляли к К 99 ― 6765,7±366,6 (Р≥0,999); к F 41 ― 1868,6±427,6 (Р≥0,999) и к Att 25 ― 1382,8±474,9 (Р≥0,999). В контрольной группе животных они были значительно ниже ― 400,0±295,35; 80,0±28,3 и 27,5±7,5, соответственно.

Титр антител к адгезинам E. coli у коров изменялся следующим образом (табл. 2).

  1. Уровень специфических антител к адгезинам E. coli в реакции агглютинации

2. The level of specific antibodies to adhesins E. coli agglutination reaction

 

Материал, время взятия

Титр антител к адгезинам E. coli, M±m, по группам

К 99

F 41

Att 25

опытная

 

контрольная

 

опытная

 

контрольная

 

опытная

 

контрольная

 

Сыворотка крови до вакцинации (за 40 дней до отела)

68,5±26,4

 

60,0±45,0

 

 

240,0±180,0

 

48,6±19,8

255,4±91,6

 

46,6±18,4

Сыворотка крови после первой вакцинации (за 20 дней до отела)

617,1±369,6

 

64,3±39,6

667,0±307,0

 

50,6±24,0

 

 

 

937,14±792,0

 

50,0±17,6

 

Молозиво первой лактации

675,5±154,9*

240,0±34,9

728,9±148,7**

150,0±15,05

1022,0±120,6***

210,0±22,3

 

Примечание: * ― Р≥0,95; ** ― Р≥0,99; *** ― Р≥0,999 ― достоверность разницы средних между опытной и контрольной группой.

 

Анализ результатов исследования показал, что среднее значение уровня антител к адгезину К 99 в опытной группе коров, привитых вирусно-бактериальной вакциной, за 40 дней до отела (до вакцинации) составил 68,5±26,4, через 20 дней после иммунизации он стал достоверно выше в 9 раз (617,1±369,6). В контрольной группе коров этот показатель изменялся незначительно (64,3±39,6), по сравнению с первоначальным (60,0±45,0).

К адгезину F 41 в опытной группе уровень антител до введения вакцины был равен 240,0±180,0, после иммунизации он увеличился в 2,7 раза и составил 667,0±307,0. В контроле средний показатель титра антител к этому адгезину стал равен 50,6±24,0 за 20 дней до отела, по сравнению с первоначальным значением (48,6±19,8) за 40 дней до отела.

К адгезину Att 25 в опытной и контрольной группах титр антител до вакцинации был равен 255,4±91,6 и 46,6±18,4, соответственно. Через 20 дней средний показатель стал равен 937,14±792,0 ― в опыте и 50,0±17,6 ― в контроле.

Титр секреторных антител к адгезину К 99 в молозиве первого удоя у коров опытной группы составлял 675,5±154,9, к адгезину F 41 ― 728,9±148,7, к адгезину Att 25 ― 1022,0±120,6. Эти показатели были достоверно выше контрольных (Р0≥0,95, Р≥0,99, Р≥0,999).

 

Заключение

Проведенные исследования показали, что иммунизация стельных коров трехкомпонентной вирусно-бактериальной вакциной способствует выработке антител к компонентам препарата в достаточно высоких титрах, что обеспечит высокий уровень колострального иммунитета у новорожденных телят.

References

1. Voevodina, Yu.A. Rezul'taty primeneniya gammaglobulinovyh frakciy giperimmunnoy syvorotki k adgezinam E. coli. / Yu.A. Voevodina, V.N. Makarova, A.V. Gorbatov i dr. // Trudy VIEV. - 2013. - № 77. - S. 52-54.

2. Pisarenko N.A. Molozivo, ego sostav, svoystva i znachenie dlya novorozhdennyh telyat: metodicheskoe posobie / N.A. Pisarenko. - Stavropol': Izdatel'stvo Stavropol'skogo nauchno-issledovatel'skogo instituta zhivotnovodstva i kormoproizvodstva, 2004. - 19 s.

3. Makarova, V.N. Vidovoy spektr mikrobnyh associaciy, vydelennyh ot telyat s zheludochno-kishechnymi zabolevaniyami / V.N. Makarova, I.N. Simanova, O.B. Badeeva // Rossiyskiy veterinarnyy zhurnal. - 2015. - № 4. - S. 34-35.

4. Yurov, K.P. Sovremennyy podhod k diagnostike respiratornyh infekciy krupnogo rogatogo skota, vyzyvaemyh korona- i gerpesvirusami / K.P. Yurov, S.V. Alekseenkova, A.V. Pchel'nikov i dr. // Veterinariya. - 2013. - № 9. - S. 23-29.

5. Yaromchik, Ya.P. Immunogennost' associirovannoy inaktivirovannoy vakciny protiv rotavirusnoy infekcii i kolibakterioza krupnogo rogatogo skota / Ya.P. Yaromchik // Uchenye zapiski UO VGAVM. - 2012. - № 48. - S. 59-62.

6. Badiei, K. Fecal rotavirus antigen in diarrheic calves of high and average producing Holstein dairy cows / K. Badiei, M. Pourjafar, M. Ghane // Global Veterinaria. - 2010. - No. 5. - pp. 175-179.

7. Brennet, J. Passive Lactogenic Immunity in Calves. / J. Brennet // Israel J. Vet. Med. - 1991. - No. 46. - pp. 1-12.

8. Donovan, D.C. Effect of maternal cell transferred with colostrum on cellular responses to pathogen antigens in neonatal calves / D.C. Donovan, A.J. Reber, J.D. Gabbard et al. // Amer. J. Vet. Res. - 2007. -No. 68. - pp. 778-782.

9. Etzei, L.R. Development of automated turbidimetric immunoassay for quantification of bovine serum immunoglobulin / L.R. Etzei, R.E. Strohberhn, J.K. McVicer // Amer. J. Vet. Res. - 1997. - No. 58. - pp. 1201-1205.

10. Gooden, S.M. Colostrum management for dairy calves / S.M. Gooden // Vet. Clinics Food Anim. - 2008. - Mar. 24 (1) - pp. 19-39.

11. Johnson, J.L. Effects of feeding heat-treated colostrums on passive transfer of immune and nutritional parameters in neonatal dairy calves / J.L. Johnson, S.M. Godden, T. Molitor et al. // J. Dairy Sci. - 2007. - No. 11 - pp. 589-591.

Login or Create
* Forgot password?