1. oktober 1996

Dansk Veterinærtidsskrift Nr. 9619

Undersøgelse for udskillelse af PRRS-virus i sæd fra vaccinerede og tidligere inficerede, seropositive orner efter eksperimentel smitte med et dansk PRRS-virusisolat

Blandt de orner som anvendes på danske KS-stationer, er der adskillige som har antistoffer over for Porcin Reproduktions- og Respirationssygdom Virus (PRRSV). Risiko for overførsel af PRRSV via sæd er derfor et potentielt problem i dansk svineproduktion.

Blandt de orner som anvendes på danske KS-stationer, er der adskillige som har antistoffer over for Porcin Reproduktions- og Respirationssygdom Virus (PRRSV). Risiko for overførsel af PRRSV via sæd er derfor et potentielt problem i dansk svineproduktion. Den foreliggende undersøgelse vurderer effekten af to vacciner: En levende attenueret vaccine og en inaktiveret vaccine. En tydelig reduktion af viræmi og udskillelse af virus i sæd er demonstreret i forbindelse med anvendelse af den levende attenuerede vaccine sammenlignet med ikke vaccinerede kontroldyr. Derimod kunne der ikke observeres ændringer i varighed og graden af viræmi, samt udskillelse af virus i sæd, ved anvendelse af den inaktiverede vaccine. Hverken viræmi eller udskillelse af virus i sæd kunne detekteres i tidligere inficerede, seropositive orner efter challenge med et dansk PRRSV-isolat. 

Summary

Danish artificial insemination (AI) centres house several boars antibody positive to Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome virus (PRRSV). The risk of transmission of PRRSV by semen constitutes a serious problem to the Danish pig industry. The use of a vaccination-programme may be a way to avoid or reduce the problem. This study evaluates the efficacy of two vaccines : One live-attenuated vaccine and one inactivated vaccine. A remarkable reduction in viremia and shedding of virus in semen was demonstrated after use of the live vaccine compared to the non-vaccinated control animals. In contrast, no changes in onset, level and duration of viremia or shedding of virus in semen were observed using the inactivated vaccine. Neither viremia nor seminal shedding of virus was detected in previously PRRSV-infected, PRRSV-antibody positive boars after challenge with a Danish field strain of PRRSV.


Introduktion

Porcin Reproduktions-og Respirationssygdom (PRRS) er en sygdom, der giver anledning til bekymring hos svineproducenter verden over (Goyal, 1993), idet introduktion af PRRS-virus (PRRSV) i en tidligere PRRS-negativ besætning kan forårsage alvorlige økonomiske tab (Polson et al., 1992; Eriksen et al., 1994). Sygdommen har været beskrevet siden sidst i firserne i USA, hvor den indledningsvis blev kaldt “Mystery swine disease”. I slutningen af 1990 dukkede en lignende sygdom op i Tyskland og Holland, og i 1991 lykkedes det at isolere det sygdomsfremkaldende agens, betegnet Lelystad virus, på virusinstituttet i Lelystad, Holland. (Wensvoort et al.,1991; Terpstra et al., 1991). Efterfølgende blev et lignende virus isoleret i USA (Collins et al., 1992). Isolaterne blev identificeret som to forskellige stammer af PRRS-virus (PRRSV), der senere viste sig at være beslægtet med virusfamilien arteriviridae, der bl.a. omfatter equine arteritis virus (EVA), lactate dehydrogenase elevating virus(LDV) og simian hemorrhargic fever virus(SHFV) (Plagemann et al., 1992). Det første tilfælde af PRRS her i landet forekom på Als i marts 1992 (Bøtner et al., 1994). Luftbåren smitte fra det nordlige Tyskland formodes at være årsagen til introduktionen af virus. Danske PRRSV-isolater har vist sig at være nært antigent beslægtet med hollandske PRRSV-isolater (Bøtner et al., 1994).

Kliniske tegn på PRRS kan variere fra subkliniske tilfælde, hvor sygdommens tilstedeværelse ofte ikke erkendes, til voldsomme akutte og tabsvoldende udbrud. Det klassiske akutte udbrud kan deles i tre faser (Raymarkers, 1991). En initial fase af 1-3 ugers varighed med nedsat ædelyst, let feber, utrivelighed med eller uden respiratoriske symptomer. Denne efterfølges af en fase af 8-12 ugers varighed, hvor symptombilledet præges af sene aborter/tidlige faringer, øget antal dødfødte grise og mumificerede fostre, øget antal svagtfødte grise, dysgalacti hos søer, samt øget mortalitet før fravænning. I slagtesvinestalden er symptombilledet ligeledes varieret, men præges af respirationsvejsslidelser associeret med sekundære bakterielle og virale infektioner. I slutfasen på 8-20 uger normaliseres forholdene gradvist til præinfektionsniveau. Udover de her nævte symptomer er der for orners vedkommende rapporteret om manglende/nedsat libido (Feitsma et al., 1992;). Epidemiologiske studier har vist, at virus kan spredes med sæd fra inficerede orner (Robertson, 1992), og undersøgelser med eksperimentielt inficerede orner har bekræftet dette (Yaeger et al., 1993; Swenson et al., 1994; Christopher- Hennings et al., 1995). Da danske KS- stationer har været seropositive for PRRS siden slutningen af 1993, kunne der således være en risiko for, at sædbåren PRRS smitte kan finde sted, hvilket har givet anledning til bekymring blandt svineproducenter og rådgivere. En dansk epidemiologisk undersøgelse foretaget af Mousing et al. (1995) viste dog ingen forøget risiko for introduktion af PRRS i besætninger, som anvendte KS, i forhold til besætninger som ikke anvendte KS. Det er imidlertid af stor betydning for KS-systemets fortsatte anvendelighed, at det kan bruges uden risiko for smitteoverførsel, og en metode til sikring af dette vil således have stor betydning. Med introduktionen af PRRS-vacciner var det derfor interessant at at få belyst, hvilken effekt anvendelsen af disse har på virusudskillelsen i sæd. Formålet med den foreliggende undersøgelse er at bestemme omfanget og varigheden af viræmi samt virusudskillelse i sæd hos vaccinerede og ikke-vaccinerede orner samt hos ikke-vaccinerede men tidligere inficerede, seropositive orner efter challenge med et dansk PRRSV-isolat. En attenueret levende samt en inaktiveret PRRS-vaccine indgår i undersøgelsen.


Tabel 1.

Påvisning af vaccine-virus i serum fra orner i hold 2 efter vaccination (med levende attenuerede vaccine), ved dyrkning i MARC-145 celler. Titer angivet som log10 TCID50/ul.

Ornenr.

4 dage
p.v.

1 uge
p.v.

2 uger
p.v.

3 uger
p.v.

4 uger
p.v.

5 uger
p.v.

6 uger
p.v.

1261

i.u.

1.5

-

-

-

-

-

1264

1.5

1.5

-

-

-

-

-

5726

1.5

2.5

-

1

-

-

-

7089

1.5

1.5

-

-

-

-

-

7116

1

1

-

-

-

-

-

p.v. = efter vaccination
i.u. = ikke undersøgt
-:   = virus ikke påvist (titer <0,7)

  

Materialer og metoder

Forsøgsdyr og opstaldning

I undersøgelsen indgik 20 orner fordelt på 4 hold af hver 5 orner.

      Hold 1: Ikke -vaccineret kontrol-gruppe, 
      Hold 2: Orner vaccineret med levende vaccine, 
      Hold 3: Orner vaccineret med inaktiveret vaccine, 
      Hold 4: Tidligere PRRSV inficerede, seropositive orner .

Alle orner i hold 1, 2, og 3 var seronegative med hensyn til antistof over for PRRSV ved serologisk undersøgelse i både indirekte enzyme-linked-immunosorbent assay (ELISA) og immunperoxidasetest (IPT). Ornerne i hold 4, stammede fra en dansk (seropositiv) KS-station, havde alle været seropositive i ELISA de foregående 6 måneder.

4 til 8 uger gamle grise fra SVIV’s SPF besætning, som er fri for PRRS, blev anvendt til undersøgelse af sæd for tilstedeværelse af PRRSV (detektor grise). Detektorgrisene blev opstaldet i isolationsstalde i grupper på 5 før podning med sæd, således at 5 grise podet med sæd udtaget samme dag fra 5 orner i samme hold var opstaldet sammen.

Virus

Til eksperimentel smitte anvendtes et dansk PRRSV-isolat, PRRSV 18794/93 (challenge-virus), isoleret og opformeret på SVIV i cellekulturer af Porcine Pulmonary Alveolar Macrophages (PPAM), svine-lungemakrofager. Den infektive titer på det anvendte virus isolat var 6,2 log10TCID50/ml.

Tabel 2.

Påvisning af challenge-virus i serum efter challenge, fra orner i hold 1 (kontrol hold), hold 2 (vaccineret med den levende attenuerede caccine), hold 3 (vaccineret med den inaktiverede vaccine) og hold 4 (tidligere inficeret), ved dyrkning i PPAM. Titer angivet som log10 TCID50/50ul.

Hold
nr.

Orne
nr.

Før
challenge

4 dage
p.c.

7 dage
p.c.

10 dage
p.c.

2 uger
p.c.

3 uger
p.c.

4 uger
p.c.

5 uger
p.c.

6 uger
p.c.

1

1616

-

1

1

1

-

-

-

-

-

 

1666

-

-

1.5

1

1.5

-

-

-

-

 

5652

-

1

2

-

1

-

-

-

-

 

5691

-

1.5

2

1.5

1

-

-

-

-

 

5719

-

2.5

-

1

1

-

-

-

-

2

1261

-

-

-

1.5

-

-

-

-

-

 

1264

-

-

-

-

-

-

-

-

-

 

5726

-

-

1.5

-

-

-

-

-

-

 

7089

-

-

-

-

-

-

-

-

-

 

7115

-

-

-

-

-

-

-

-

-

3

1665

-

1

2

1

-

1

-

-

-

 

2728

-

1.5

1

1

-

-

-

-

-

 

4831

-

1.5

1

1

1

1

-

-

-

 

5748

-

2

-

1

1

-

-

-

-

 

5753

-

2.5

1.5

1

-

-

-

-

-

4

8038

-

-

-

-

-

-

-

-

-

 

8040

-

-

-

-

-

-

-

-

-

 

8055

-

-

-

-

-

-

-

-

-

 

8059

-

-

-

-

-

-

-

-

-

 

8090

-

-

-

-

-

-

-

-

-

p.c. = efter challenge
-: = virus ikke påvist (titer<0,7)


Vaccine og vaccinationsprocedure

Alle ornerne i hold 2 blev vaccineret én gang intramusculært (i.m.) bag venstre øre med 2 l af den levende attenuerede vaccine “Ingelvac PPRS MLV, RespPRRS” (Boehringer Ingelheim Agrovet A/S).

Alle ornerne i hold 3 blev vaccineret to gange med 3 ugers mellemrum med den inaktiverede vaccine “Cyblue” (Cyanamide). Begge gange blev ornerne vaccineret i.m. med 2 ml vaccine, første gang bag venstre øre og anden gang bag højre øre. Den levende attenuerede vaccine er baseret på et amerikansk PRRSV- isolat, den inaktiverede på et europæisk PRRSV-isolat

Kliniske symptomer, rektaltemperatur samt evt. hævelse på injektionsstedet blev registreret i 5-6 dage efter vaccination.

Tabel 3a.

Påvisning af antistof over for vaccine-virus i serum fra orner i hold 2 (vaccineret med den levende attenuerede vaccine)

Metode

Orne
nr.

1 uge
p.v.

2 uger
p.v.

3 uger
p.v.

4 uger
p.v.

5 uger
p.v.

IPT/vac

1261

<50a

250

250

250

250

 

1264

<50

250

250

250

250

 

5726

<50

250

1250

1250

250

 

7089

<50

250

250

250

250

 

7116

<50

1250

1250

1250

1250

IP/DK

1261

<50a

<50

<50

<50

<50

 

1264

<50

<50

<50

<50

<50

 

5726

<50

50

<50

<50

<50

 

7089

<50

250

50

<50

<50

 

7116

<50

250

50

250

250

ELISA

1261

<0.4b

<0.4

<0.4

<0.4

<0.4

 

1264

<0.4

<0.4

<0.4

<0.4

<0.4

 

5726

<0.4

<0.4

<0.4

<0.4

<0.4

 

7089

<0.4

0.5

0.4

<0.4

<0.4

 

7116

<0.4

<0.4

<0.4

<0.4

<0.4

p.v.

=

efter vaccination / post vaccination.

a

=

Titer angivet som den reciprokke værdi af endepunktsfortynding (>50 anses for positiv) e).

b

=

Reaktion angivet som sample/positive ratio (S/P, >0,4 anses for positiv)


Tabel 3b.

Påvisning af antistof overfor PRRSV i serum fra orner i hold 3 (vaccineret med den inaktiverede vaccine)

Metode

Orne
nr.

1 uge
p.v.

2 uger
p.v.

3 uger
p.v.

2 uger
p.v.

IP/DK

1665

<50a

<50

<50

<50

 

2728

<50

<50

<50

<50

 

4831

<50

<50

<50

<50

 

5748

<50

<50

<50

<50

 

5753

<50

<50

<50

250

ELISA

1665

<0.4b

<0.4

<0.4

0.4

 

2728

<0.4

<0.4

<0.4

<0.4

 

4831

<0.4

<0.4

<0.4

0.8

 

5748

<0.4

<0.4

<0.4

0.7

 

5753

<0.4

<0.4

<0.4

<0.4

p.v.1

=

efter første vaccination

p.v.2

=

efter anden vaccination

a

=

Titer angivet som den reciprokke værdi af endepunktsfortynding (>50 anses for positiv)

b

=

Reaktion angivet som sample/positive ratio (S/P, >0,4 anses for positiv)


Ekeperimentel smitte af orner (challenge)

Hver af ornerne blev podet intranasalt med 6,2 log10TCID 50 af challenge-virus fortyndet i Eagles medium til et samlet volumen på 4ml PRRSV-suspension.

Ornerne i hold 1 og hold 2 blev podet samtidigt, 5 uger efter vaccination af hold 2.

Ornerne i hold 3 og hold 4 blev podet samtidigt , 2 uger efter 2.vaccination af hold 3.

Kliniske symptomer samt rektaltemperatur blev registreret i 5 dage efter challenge.

Udtagning af blodprøver og opsamling af sæd

Fra hold 2 blev blodprøver udtaget og sæd opsamlet umiddelbart før vaccination og én gang ugentlig herefter i 5 uger.Supplerende blev en blodprøve udtaget 4 dage efter vaccination. Hold 1 (kontrolgruppen) blev håndteret parallelt.

Fra hold 3 blev blodprøver udtaget umiddelbart før begge vaccinationer og én gang ugentlig i såvel den mellemliggende periode som efter 2. vaccination (indtil challenge).

Blodprøver blev udtaget og sæd opsamlet fra alle 4 hold umiddelbart før challenge og én gang ugentligt herefter i 6 uger. Supplerende blev prøver udtaget 4 samt 10 dage efter challenge.

Håndtering af sæd

Alle sædportioner blev umiddelbart efter opsamling filtreret gennem gaze, hvorefter 11 x 4 ml fra hver sædportion blev afmålt og nedfrosset ved ÷ 80 °C.

Isolation af PRRSV (challenge- og vaccine-virus) fra blod

Serumprøver blev undersøgt for tilstedeværelsen af dels vaccine-virus og dels challenge-virus.

Til isolation af vaccine-virus anvendtes cellelinien MARC-145 (Kim et al., 1993). Til isolation af challenge-virus anvendtes PPAM.

Alle sera blev dyrket i cellekulturer i 2 passager, hvorefter 2.passagerne blev fixeret. Til identifikation af virus blev cellekulturerne farvet i IPT ved hjælp af PRRSV specifikke svineantisera og monoklonalt antistof (mAb).

Til identifikation af vaccine-virus, isoleret i MARC-145, anvendtes serum fra en af de vaccinerede orner i hold 2, udtaget fire uger efter vaccination, samt mAb SDOW 17, som reagerer med både europæiske og amerikanske PRRSV-isolater ( Modtaget fra Dr. E. Nelson; South Dakota State University, USA).

Til identifikation af challenge-virus, isoleret i PPAM, anvendtes et serum fra en so, eksperimentelt inficeret med et dansk PRRSV-isolat, samt mAb SDOW 17.


Serologiske undersøgelser

Til påvisning af antistof overfor PRRSV anvendtes ELISA og IPT.

Den anvendte indirekte ELISA, der er udvilklet på SVIV, er baseret på et dansk PRRSV-isolat opformeret i PPAM ( Albina et al., 1992; Bøtner, 1995).To forskellige IPT blev anvendt. Cellegrundlaget i begge er cellelinien MARC-145 inficeret med henholdsvis et dansk PRRS-isolat, (IPT/DK), og vaccine-stammen, (IPT/vac).

Ornesera blev undersøgt ved såvel ELISA som IPT. Sera fra ornerne i hold 2 udtaget før og efter vaccination og indtil challenge blev undersøgt i både IPT/vac og IPT/DK. Øvrige ornesera blev kun undersøgt i IPT/DK.

Sera fra detektorgrise blev udelukkende undersøgt i IPT. Sera udtaget fra detektorgrise podet med sæd udtaget fra orner i hold 2 før samt 1, 2, 3, 4 og 5 uger efter vaccination (med levende vaccine) blev undersøgt i IPT/vac. Øvrige sera fra detektorgrise blev udelukkende undersøgt i IPT/DK.


Tabel 4a.

Påvisning af antistof overfor PRRSV i serum fra orner i hold 1 (kontrolhold) og hold 2 (vaccineret med den levende attenuerede vaccine) efter challenge

Hold
nr.

Metode

Orne
nr.

0 dag
p.c.

10 dage
p.c.

2 uger
p.c.

3 uger
p.c.

4 uger
p.c.

6 uger
p.c.

1

IPT/DK

1616

<50a

250

6250

6250

6250

6250

 

 

1666

<50

1250

1250

6250

6250

6250

 

 

5652

<50

1250

1250

6250

6250

250

 

 

5691

<50

1250

1250

6250

6250

1250

 

 

5719

<50

1259

1250

6250

6250

250

 

ELISA

1616

<0.4b

<0.4

0.4

<0.4

0.9

1.3

 

 

1666

<0.4

0.4

0.5

1.0

1.6

0.9

 

 

5652

<0.4

0.5

1.3

0.9

1.3

1.4

 

 

5691

<0.4

0.4

0.5

1.1

1.3

1.0

 

 

5719

<0.4

<0.4

<0.4

0.4

1.6

1.4

2

EPT/DK

1261

<50a

250

250

1250

250

1250

 

 

1264

<50

250

250

250

250

250

 

 

5726

<50

250

1250

250

250

1250

 

 

7089

<50

50

250

250

250

250

 

 

7116

250

250

1250

250

1250

250

 

ELISA

1261

<0.4b

<0.4

0.8

1.4

1.9

1.3

 

 

1264

<0.4

<0.4

0.8

0.6

1.3

0.5

 

 

5726

<0.4

0.5

0.9

0.8

1.2

1.1

 

 

7089

<0.4

<0.4

<0.4

1.4

1.5

1.5

 

 

7116

<0.4

1.2

1.2

1.8

2.7

1.9

p.c.

=

Efter challenge

a

=

Titler angivet som den reciprokke værdi af endepunktsfortynding (> 50 anses for positiv)

b

=

Reaktion angivet som sample/positive ratio (S/P, > 0,4 anses for positiv)


Tabel 4b.

Påvisning af antistofudvikling overfor PRRSV i serum fra orner i hold 3 (vaccineret med den inaktiverede vaccine)og hold 4 (tidligere inficeret) efter challenge

Hold
nr.

Metode

Orne
nr.

0 dag
p.c.

10 dage
p.c.

2 uger
p.c.

3 uger
p.c.

4 uger
p.c.

6 uger
p.c.

3

IPT/DK

1665

<50a

1250

1250

1250

1250

1250

 

 

2728

<50

250

1250

1250

1250

1250

 

 

4831

<50

6250

6250

6250

6250

6250

 

 

5748

<50

250

250

250

250

250

 

 

5753

<50

1250

1250

1250

1250

1250

 

ELISA

1665

<40b

1.3

1.6

0.6

0.8

1.6

 

 

2728

<0.4

0.6

0.4

0.5

0.7

1.3

 

 

4831

0.8

1.3

1.8

1.6

2.5

3.2

 

 

5748

0.7

0.7

0.6

0.8

0.7

1.4

 

 

5753

<0.4

6.3

5.9

4.7

2.9

2.7

4

EPT/DK

8038

250a

250

<50

1250

<50

50

 

 

8040

250

250

50

250

50

50

 

 

8055

250

1250

1250

1250

1250

1250

 

 

8059

50

50

250

50

50

<50

 

 

8090

50

<50

<50

<50

<50

<50

 

ELISA

8038

2.8b

3.0

1.3

1.5

1.5

1.1

 

 

8040

3.1

1.9

1.2

0.6

0.7

1.2

 

 

8055

3.3

12.9

9.0

7.1

7.0

8.4

 

 

8059

2.9

3.8

2.5

1.3

2.1

2.9

 

 

8090

1.4

1.3

0.5

<0.4

<0.4

0.8

p.c.

=

Efter challenge

a

=

Titler angivet som den reciprokke værdi af endepunktsfortynding (> 50 anses for positiv)

b

=

Reaktion angivet som sample/positive ratio (S/P, > 0,4 anses for positiv)


Påvisning af PRRSV i sæd

Som følge af sædvæskes indhold af cytotoksiske substanser, der gør virusisolation fra sæd umulig, blev et bioassay anvendt til påvisning af virus i sæd (Swenson et al., 1994). Hver sædportion blev undersøgt ved intraperitonal (i.p.) inokulation af 15ml af sæden i én detektorgris. Blodprøver blev udtaget fra detektorgrisene umiddelbart før podningstidspunktet og 3 uger efter inokulation. Påvisning af antistof overfor PRRSV i IPT 3 uger efter podning af en detektorgris betragtedes som indikativt for tilstedeværelse af infektivt PRRSV i sæden. Detektorgrisene var, som tidligere nævnt, opstaldet således, at 5 grise podet med sæd udtaget samme dag fra 5 orner i samme hold var placeret i én og samme box. Da horisontal smitte mellem detektorgrise placeret i samme boks, i et pilotforsøg, har vist sig at kunne forekomme (Bøtner og Nielsen, upublicerede data), er det således ikke muligt at skelne mellem grise smittet via inokuleret sæd og grise smittet ved kontakt med disse. Pilotforsøget var designet således, at 3 grise blev podet med sæd tilsat infektivt PRRS-virus. Disse blev indsat i en box sammen med 2 seronegative kontakt grise. Efter 14 dage blev samtlige grise undersøgt for tilstedeværelsen af antistoffer mod PRRSV. Alle fandtes at være positive. Påvisning af PRRSV-antistof i en eller flere grise i samme box vil derfor kun kunne vise, at mindst en af sædportionerne, som er inokuleret i de 5 grise, har været inficeret med PRRSV. Når PRRSV ikke (længere) kunne påvises i blod fra samtlige orner i et hold, og når samtidigt sædprøverne fra alle orner i samme hold herefter var fundet virus-negative i tre på hinanden følgende uger, blev senere opsamlet sæd fra det pågældende hold ikke undersøgt for PRRSV.


Tabel 5.

Påvisning af antistof mod vaccine-virus i detektorgrise efter indokulation af sæd fra orner i hold 2 (vaccineret med den levende attenuerede vaccine). Sæd opsamlet fra 0 til 5 uger efter vaccination (p.v.)

Metode

0 uger
p.v.

1 uge
p.v.

2 uger
p.v.

3 uger
p.v.

4 uger
p.v.

5 uger
p.v.

IPT/cac.

0c

0

4

0

0

0

c) Antal grise (ud af 5 i samme box) antistofpositive i IPT/cac.

Tabel 6.

Påvisning af antistof overfor challenge-virus i detektorgrise efter indsprøjtning af sæd fra orner i hold 1 (kontrolhol), hold 2 (vaccineret med den levende attenuerede vaccine), hold 3 (vaccineret med den inaktiverede vaccine) og hold 4 (tidligere inficeret). Sæd opsamlet fra 0 til 6 uger, samt på dag 4 og 10, efter challenge (p.c.)

Hold nr.

4 dage
p.c.

1 uge
p.c.

10 dage
p.c.

2 uger
p.c.

3 uger
p.c.

4 uger
p.c.

5 uger
p.c.

6 uger
p.c.

1

i.u.

5c

i.u.

5

4

1

0

0

2

0

0

3

0

0

0

i.u.

i.u.

3

i.u.

5

i.u.

5

5

4

0

1

4

0

0

0

0

0

i.u.

i.u.

i.u.

c) Antal grise (ud af 5 i samme box) antistofpositive i IPT/DK


Resultater

Kliniske symptomer og temperatur

Ingen af ornerne i hold 2 (vaccineret med den levende attenuerede vaccine) udviste kliniske symptomer eller temperaturstigning efter vaccination. Ædelyst, almenbefindende og temperatur var ligeledes uforandret hos alle orner i hold 3 (vaccineret med den inaktiverede vaccine) efter såvel 1. som 2. vaccination. Ingen af ornerne i hold 3 udviste lokal reaktion på injektionsstedet efter 1. vaccination, hvorimod en moderat til kraftig hævelse på injektionsstedet, uden varme eller rødme, kunne registreres fra 1 til 6 dage efter 2. vaccination hos 4 af de vaccinerede orner. Ingen af ornerne i hold 1 (kontrolhold), hold 2 (vaccineret med den levende attenuerede vaccine), hold 3 (vaccineret med den inaktiverede vaccine) eller hold 4 (tidligere inficeret) udviste kliniske symptomer eller temperaturstigning i 5 dage efter challenge.

Isolation af vaccine-virus fra serum efter vaccination

Vaccine-virus blev isoleret fra serum fra alle orner i hold 2 (vaccineret med den levende attenuerede vaccine) 4 og 7 dage efter vaccination, samt i en enkelt af ornerne 3 uger efter vaccination (Tabel 1).

Isolation af challenge-virus fra serum efter challenge

Challenge-virus blev isoleret fra serum fra alle orner i hold 1 (kontrolhold) i en periode fra 4 dage til 2 uger efter challenge, hvorimod viræmi kun blev påvist i 2 af ornerne vaccineret med den levende attenuerede vaccine, og kun i en enkelt blodprØve fra hver af disse orner blev challenge-virus påvist (Tabel 2).

Fra alle orner vaccineret med den inaktiverede vaccine blev challenge-virus isoleret i en periode fra 4 dage til 3 uger efter challenge. Challenge-virus blev ikke påvist blandt de tidligere inficerede seropositive orner.

Påvisning af antistof overfor vaccine-virus efter vaccination

Som det fremgår af Tabel 3a kunne antistof mod vaccine-virus påvises i alle 5 orner vaccineret med den levende attenuerede vaccine fra 2 til 5 uger efter vaccination i IPT/vac. Kun 3 af ornerne udviklede antistofsvar, som var detektérbart i IPT/DK. En enkelt orne reagerede positivt i ELISA henholdsvis 2 og 3 uger efter vaccination. Kun 2 orner i hold 3 udviklede et detekterbart antistofsvar i ELISA efter 2. vaccination med den inaktiverede vaccine, medens IPT/DK ikke kunne påvise antistofudvikling i nogen af de 5 orner fra denne gruppe (Tabel 3b).

Påvisning af antistof overfor PRRSV efter challenge

Antistof mod PRRSV blev i IPT/DK påvist i alle orner i hold 1 (kontrolhold), hold 2 (vaccineret med den levevende attenuerede vaccine), og hold 3 (vaccineret med den inaktiverede vaccine) fra 10 dage efter challenge (Tabel 4a og 4b). Antistofudviklingen målt i ELISA foregår noget langsommere, idet første påvisning af antistoffer varierede fra 10 dage til 4 uger (Tabel 4a og 4b) . Samtlige orner i hold 4 var seropositive før challenge og ingen af dem viste en titerstigning på mere end et fortyndingstrin ved anvendelse af IPT/DK (Tabel 4b). Endvidere viste kun en af ornerne i hold 4 (orne nr. 8055) en titerstigning i ELISA efter challenge (Tabel 4b). Generelt blev der fundet højere titerværdier mod challenge-virus blandt orner i kontrolholdet, sammenlignet med orner fra holdet, der blev vaccineret med den levende attenuerede vaccine (Tabel 4a)

Udskillelse af vaccine-virus i sæd

I alt 4 ud af 5 grise podet med sæd fra orner i hold 2 (vaccineret med den levende attenuerede vaccine) opsamlet 2 uger efter vaccination udviklede antistoffer over for vaccine-virus, påvist i IPT/vac. Således har mindst 1 af sædportionerne opsamlet fra de 5 orner 2 uger efter vaccination indeholdt infektivt vaccine-virus. I sæd opsamlet 1, 3, 4 og 5 uger efter vaccination af hold 2 blev vaccine-virus ikke påvist (Tabel 5).

Udskillelse af challenge-virus i sæd

Challenge-virus blev påvist i sæd opsamlet fra hold 1 (kontrolhold) og hold 3 (vaccineret med den inaktiverede vaccine) 1, 2, 3 og 4 uger efter challenge, idet mindst 1 af de detektorgrise, som havde fået indsprøjtet sæd udtaget på disse tidspunkter efter challenge, udviklede antistoffer overfor challenge-virus. Således har mindst 1 af sædportionerne fra de 5 orner i henholdsvis hold 1 og 3 udtaget 1, 2, 3 og 4 uger efter challenge indeholdt infektivt challenge-virus. Endvidere blev der påvist virus i sæd opsamlet fra ornerne i hold 3, 6 uger efter challenge. Udskillelse af challenge-virus blev ikke påvist i sæd opsamlet fra orner i hold 4 (tidligere inficerede seropositive orner). Tre af detektorgrisene inokuleret med sæd fra orner i hold 2, opsamlet 10 dage efter challenge udviklede antistoffer overfor virus, hvorfor mindst en af sædprøverne fra orner i hold 2 (vaccineret med den levende vaccine), har indeholdt infektivt challenge-virus på dette tidspunkt (Tabel 6).


Diskussion

Det foreliggende eksperimentelle smitteforsØg viste, at det var muligt at fremkalde viræmi med et dansk PRRS-isolat i 5 ikke-vaccinerede orner, i en periode fra 4 dage til 2 uger efter challenge. Endvidere kunne virus påvises i sæd fra disse orner opsamlet 1-4 uger efter challenge. Dette er i overensstemmelse med tidligere observationer af Yaeger et al. (1993); Swenson et al. (1994) og Christopher-Hennings et al (1995). Der blev påvist vaccine-virus i sædprøver opsamlet 2 uger efter vaccination med den levende attenuerede vaccine (“Ingelvac PRRS MLV, RespPRRS”). Dette er i overensstemmelse med resultater opnået ved et lignende eksperiment udført af Shin et al. (1995), som var istand til at påvise vaccinevirus i sæd i op til 3 uger efter vaccination, ved anvendelse af en nested polymerase chain reaction (PCR) til påvisning af PRRSV i sæd.

Ved anvendelse af den levende attenuerede vaccine var det muligt at reducere omfanget og varigheden af viræmi efter challenge med et dansk PRRSV-isolat. Kun 2 ud af 5 orner i denne gruppe udviklede viræmi, og challenge-virus kunne kun detekteres i sæd udtaget 10 dage efter challenge. I undersøgelsen foretaget af Shin et al. (1995) blev der ikke påvist virus ved anvendelse af nested PCR på sæd opsamlet fra vaccinerede orner efter challenge med et amerikansk PRRSV-isolat. Den tilsyneladende ringere effekt af vaccinen fundet i vores undersøgelse kan eventuelt skyldes brugen af et dansk isolat til challenge, medens vaccinen er baseret på en amerikansk stamme af PRRSV. Dette er i overensstemmelse med observationer af Lager et al. (1995), som finder en lavere heterolog beskyttelse i et forsøg med challenge af drægtige søer sammenlignet med resultater fra homolog challenge.

Vaccination med den inaktiverede PRRS-vaccine “Cyblue” havde ingen effekt på varigheden af viræmi eller på udskillelsen af virus i sæd i forhold til kontrolholdet.

Hverken viræmi eller virusudskillelse i sæd kunne påvises i nogen af de 5, tidligere inficerede, seropositive orner i hold 4. Tidligere inficerede dyr er tilsyneladende de bedst beskyttede dyr, hvilket muligvis skyldes den homologe challenge. Imidlertid skØnnes obligatorisk naturlig infektion af orner før indsættelse på KS-stationer ikke at være en hensigtsmæssig praktisk gennemførlig strategi.

De serologiske undersøgelser viser i IPT en krydsreaktion mellem den levende attenuerede vaccine og det anvendte challenge virus. Inden for en 5 ugers periode fra vaccination til challenge, ses ingen krydsreaktion i ELISA, men i en anden undersøgelse (data ikke vist), er der fundet positive ELISA-resultater ved undersøgelse af sera udtaget 7-10 uger efter vaccination med den samme vaccine. Trods de antigene forskelle, der eksisterer mellem europæiske og amerikanske isolater af PRRSV (Wensvoort et al., 1992), og den deraf følgende variation i antistofudviklingen, er det ikke let at skelne mellem vaccinerede og naturligt inficerede dyr, selvom de vaccinerede dyr bliver inficeret med et heterologt virus.


Konklusion

En beskyttende effekt af vaccination med den levende attenuerede vaccine er vist ved reduktion af omfanget og varigheden af viræmi, samt ved reduktion af virusudskillelsen i sæd. Derfor må introduktion af et vaccinationsprogram med denne vaccine anses for at være en brugbar metode til at reducere risikoen for smitte med infektivt PRRSV ved anvendelse af KS. En vaccine, der giver fuld beskyttelse mod infektion med såvel homolog som heterolog virus, er imidlertid ønskelig, og endvidere ville en markør vaccine, der kan gøre det muligt at skelne sikkert mellem vaccinerede og naturligt inficerede dyr, være af stor værdi for fremtidige bekæmpelsesprogrammer på såvel besætningsniveau som på nationalt niveau.

Projektet er delvist financieret af Landsudvalget for Svin, Danske Slagterier. Dyrlæge Claus Heisel, Danske Slagterier, takkes for praktisk arbejde i forbindelse med vaccination samt blodprøveudtagning.

[PageBreak]

Referencer

Albina, E., Leforban, Y., Baron, T., Plana Duran, J. and Vannier, P.: An enzyme linked immunosorbent assay (ELISA) for the detection of antibodies to the porcine reproductive and respiratory syndrome (PRRS) virus. Ann. Rech. Vet. 1992, 23: 167-176.

Bøtner, A., Nielsen, J. and Bille-Hansen, V.: Isolation of Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome (PRRS) Virus in a Danish Swine Herd and Experimental Infection of Pregnant Gilts with the Virus. Vet. Microbiol.1994, 40: 351-360.

Bøtner, A. :Diagnosis of PRRS. Tilsendt til Vet. Microbiol., Special issue PRRS symposium, Copenhagen, 1995.

Christopher-Hennings, J., Nelson, E.A., Nelson, J.K., Hines, R.J., Swenson, S.L., Hill, H.T., Zimmerman, J.J., Katz, J.B., Yaeger, M.J., Chase, C.C.L. and Benfield, D.A.: Detection of Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome Virus in Boar Semen by PCR. J. Clinic. Microbiol. 1995, 33: 1730-1734.

Collins, J.E., Benfield, D.A., Christianson, W.T., Harris, L., Hennings, J.C., Shaw, D.P., Goyal, S.M., McCullough, S., Morrison, R.B., Joo, H.S., Gorcyca, D. and Chladek, D.: Isolation of Swine Infertility and Respiratory Syndrome Virus (Isolate ATCC VR-2332) in North America and Experimental Reproduction of the Disease in Gnotobiotic Pigs. J. Vet. Diagn. Invest.1992, 4: 117-126.

Eriksen, A., Laue, H., Bøtner, A., Lavritsen, D., Madsen, K.S., Mortensen, S. og Andersen, L.V.: Rapport: Projekt “syd”. Danske Slagterier,1994.

Feitsma, H., Grooten, H.J., Schie F.W.V. and Colenbrander, B.:The effect of porcine epidemic abortion and respiratory syndrome (PEARS) on sperm production. In proceedings. 12th Int. Congr. Anim. Reprod. 1992, 1710-1712.

Goyal, S.M.:1993. Rewiew Article: Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome. J. Vet. Diagn. Invest.1994, 5: 656-664

Kim, H.S., Kwang, J., Yoon, I.J., Joo, H.S. and Frey, M.L.:1993. Enhanced Replication of Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome (PRRS)

Virus in a Homogeneous Subpopulation of Ma-104 Cell-Line. Arch. Virol.1994, 133: 477-483.

Lager, K.M., Mengeling, W.L. and Brockmeier, S.L.: Limited cross-protection between two strains or porcine reproductive and respiratiry syndrome virus in pregnant swine. Abstracts. Second International symposium on porcine reproductive and respiratory syndrome 1995.

Mousing, J., Permin, A., Mortensen S., BØtner, A. and Willeberg, P.: A case-control survey of herd level risk factors for PRRS seropositivity in danish pig herds. Abstracts. Second International symposium on porcine reproductive and respiratory syndrome (PRRS), Copenhagen 1995, p.27.

Plagemann, P. G. W. and Moennig, V.: Lactate dehydrogenase-elevating virus, equine arteritis virus, and simian hemorrhagic fever virus: a new group of positive-stranded RNA viruses. Adv. Virus Res.1992, 41: 99-192.

Polson, D.D., Marsh, W.E., Dial, G.D. and Christianson., W.T.: Financial impact of porcine epidemic abortion and respiratory syndrome (PEARS). Proc. Congr. Int. Pig Vet. Soc. 1992, 12: 132.

Raymarkers, J. M. L.: The experience of veterinary practice in Someren (Netherlands) with PEARS. European Comm. Seminar on PRRS. 1991, 11/ 4-5, Brüssels, 15.

Robertson, I.B.: Transmission of blue-eared pig disease. Vet. Rec. 1992. 130: 478-479.

Shin, J.h., Torrison, J., Choi, C.S., Gonzalez, S.M., Crabo, B.G. and Molitor, T.W.: Monitoring of PRRS virus infection in boars. Abstracts. Second International symposium on porcine reproductive and respiratory syndrome (PRRS), Copenhagen 1995, p 55.

Swenson, S.L., Hill, H.T., Zimmerman, J.J., Evans, L.E., Landgraf, J.G., Wills, R.W., Sanderson, T.P., Mcginley, M.J., Brevik, A.K., Ciszewski, D.K. and Frey, M.L.: Excretion of Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome Virus in Semen After Experimentally-Induced Infection in Boars. J. Am. Vet. Med. Ass. 1994, 204: 1943-1948.

Terpstra, C., Wensvoort, G. and Pol, J. M. A.: Experimental reproduction of porcine epidemic abortion and respiratory syndrome (mystery swine disease) by infection with Lelystad virus: Koch’s postulates fulfilled. Vet. Quart. 1991, 13: 131-136

Wensvoort, G., Terpstra, C., Laak, E.A. ter, Bloemraad, M., Kluyver, E.P. de, Kragten, C., Buiten, L. van, Besten, A. den, Wagenaar, F., Broekhuijsen, J.M., Moonen, P.L.J.M., Zetstra, T., Boer, E.A. de, Tibben, H.J., Jong, M.F. de, Veld, P. van ‘t, Groenland, G.J.R., Gennep, J.A. van, Voets, M.Th., Verheijden, J.H.M. and Braamskamp, J.: Mystery swine disease in the Netherlands: the isolation of Lelystad virus. Vet. Quart. 1991, 13: 121-130.

Wensvoort, G., Kluyver, E.P. de, Luijtze, E.A., Besten, A. den, Harris, L., Collins, J.E. , Christianson, W.T. and Chladek, D.: Antigenic comparison of Lelystad virus and swine infertility and respiratory syndrome (SIRS) virus. J.Vet.Diagn.Invest. 1992, 4: 134-138

Yaeger, M.J., Prieve, T., Collins, J., Christopher-Hennings, J., Nelson, E. and Benfield, D.: Evidence for the Transmission of Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome (PRRS) Virus in Boar Semen. Swine Health Prod. 1993, 1: 7-9.

Kilde: Dansk Veterinærtidsskrift nr. 19, 1. oktober 1996, 79. årgang side 851-856


Institution: Den Danske Dyrlægeforening

Forfatter: T. L. Nielsen, Søren Kranker, J. Nielsen, Per Have, R. Hoff-Jørgensen, Poul Bækbo, Anette Bøtner

Udgivet: 1. oktober 1996

Fagområde: Sundhed/Veterinært