Изучение эффективности аэрозольного применения препарата «Тривирон» в отношении вируса инфекционного бронхита кур

Механизм противовирусного действия препарата «Тривирон» основан на разрушении РНК вирусных частиц с помощью низкомолекулярной искусственной рибонуклеазы (artificial ribonucleases).

Доказано, что гидролиз РНК под действием химически синтезированных рибонуклеаз протекает аналогично гидролизу РНК под действием панкреатических РНК-аз. Свойства таких искусственных РНК-аз используются в препарате «Тривирон», обуславливая его противовирусную активность. Еще одним важным свойством, которым обладают искусственные рибонуклеазы, является каталитический характер их действия, т. е. искусственные рибонуклеазы могут действовать многократно – одна молекула РНК-азы может разрушить много молекул РНК, что позволяет использовать противовирусный препарат «Тривирон» в низких дозах.

Для борьбы с респираторными РНК-вирусами была разработана схема аэрозольного применения противовирусного препарата «Тривирон». Аэрозольное применение препарата санирует носовые ходы, трахею и бронхи от возбудителей РНК-вирусных инфекций, в т. ч. и от метапневмовирусной инфекции (МПВИ), а также способствует инактивации вирусных частиц в воздухе. Так как МПВИ является «доза-зависимой» инфекцией, то даже незначительное снижение концентрации вируса в воздухе может иметь клиническое значение.

Материалы и методы

Исследования проводили на базе лаборатории фармакогеномики Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН и сектора молекулярной биологии Института экспериментальной ветеринарии Сибири и Дальнего Востока СФНЦА РАН.

Цыплят-бройлеров кросса Hubbard F15 в возрасте двух недель заражали вакцинным штаммом вируса инфекционного бронхита кур IB 4-91 (в составе живой аттенуированной вакцины Nobilis IB4-91, производство Intervet). Цыплятам аэрозольно была введена вакцина в расчете 1 доз на одну голову. Средний диаметр капли – 1,13 мкм, экспозиция – 3 мин.

Цыплята были разделены на четыре опытные (по шесть голов) и одну контрольную (семь голов) группы. Через три часа после заражения цыплят опытных групп подвергали аэрозольной обработке противовирусным препаратом «Тривирон» с экспозицией 1, 2, 4 и 6 мин. Курс лечения составил три обработки (по одной обработке в сутки).

Для контроля биодоступности аэрозоля перед завершением эксперимента (через три часа после последней обработки) цыплятам опытных групп вводили аэрозоль контрольного вещества «Aritest» с той же экспозицией, что и препарат «Тривирон».

Объем аэрозольной камеры был 111 12 см³ (с учетом объема оборудования в камере ~ 1 м³). Расход подготовленного для аэрозольного распыления рабочего раствора препарата «Тривирон» (рабочий раствор препарата «Тривирон» – это препарат «Тривирон», разведенный с водой в 1 раз) составил 3 мл/м³. Генерацию аэрозоля осуществляли с использованием компрессорного небулайзера Microlife. Средний диаметр капли – 1,13 мкм.

 Компрессорный небулайзер Microlife

Результаты собственных исследований и их обсуждение

Разработка схемы аэрозольной терапии

На первом этапе исследования была разработана и оптимизирована схема подготовки противовирусного препарата «Тривирон» для его аэрозольного применения птице, т. к. для стабилизации действующего вещества и предотвращения его адсорбции на стенках емкостей в составе препарата содержится муравьиная кислота.

После разведения препарата в дистиллированной воде в соотношении 1:1 добавляют компоненты для нейтрализации муравьиной кислоты, содержащейся в препарате, и глицерин, который позволяет стабилизировать размер капли при получении аэрозоля.

При аэрозольной обработке рабочим раствором препарата «Тривирон» цыплята вели себя аналогично тому, как и при их аэрозольной обработке дистиллированной водой в смеси с глицерином (контроль). После завершения обработки поведение цыплят не отличалось от их состояния, кото­рое было у них перед обработкой аэрозолем.

Испытание аэрозольной терапии противовирусным препаратом «Тривирон» на модели заражения двухнедельных цыплят десятикратной дозой вакцинного штамма вируса ИБК.

Цыплята в аэрозольной камере

Предварительное тестирование трахеи у цыплят в возрасте одних–трех суток методом ПЦР на наличие геномной РНК вируса инфекционного бронхита кур показало отсутствие вируса у большинства цыплят (было положительно три пробы у девяти цыплят в возрасте одних–трех суток). Это свидетельствует, что наличие трансовариальных антител в большинстве случаев препятствует вакцинации цыплят в первые дни жизни. В зарубежной литературе случаи заражения суточных цыплят, полученных от привитого родительского стада, также не были обнаружены.

 Аэрозольное распыление препарата «Тривирон»

В связи с этим была предложена модель инфекции ИБК путем аэрозольного заражения цыплят десятикратной дозой вакцинного вариантного штамма ИБК. Для этого использовали живую аттенуированную вакцину Nobilis IB4-91, производство Intervet.

Размер капли аэрозоля (1,13 мкм) был оптимален для попадания вируса в бронхи и трахею, т. е. в отличие от спрей-вакцинации мы обеспечили сразу попадание значительной дозы вируса ИБК в чувствительные к заражению ткани птицы, что должно было обеспечить эффект переболевания.

Факт гибели 28,5% цыплят в контрольной группе и 16% цыплят в группе, получавшей минимальную дозу противовирусного препарата «Тривирон» (за счет меньшей экспозиции), а также наличие воспалительной реакции в легких и трахее у птиц во всех группах позволяет говорить об успешности предложенной модели инфекционного процесса.

Как следует из табл. 1, при использовании противовирусного препарата «Тривирон» удается повысить выживаемость цыплят на 28% (при экспозиции более 1 мин.) и снизить встречаемость пневмоний на 6% (при экспозиции 4 мин. и более).

По результатам ПЦР вирус инфекционного бронхита кур встречался во всех группах, что подтверждает успешность заражения вирусом ИБК. Однако вирус ИБК был обнаружен не в каждой пробе трахеи, что может быть обусловлено как разрушением эпителия трахеи, так и наличием гуморального иммунитета у части цыплят после первой вакцинации (по нашим наблюдениям, до 3–4% цыплят могут сформировать гуморальный иммунитет после вакцинации в суточном возрасте).

Интересным фактом является то, что в ряде случаев в опытных группах при наличии пневмонии наблюдались абсолютно здоровые трахея и бронхи. Учитывая, что размер частиц аэрозоля позволял санировать трахею и бронхи, но не легкие, можно допустить, что в месте попадания противовирусного препарата «Тривирон» на слизистую оболочку трахеи и бронхов наблюдается защитный эффект.

Вывод

Аэрозольное применение противовирусного препарата «Тривирон» повышает выживаемость цыплят при респираторной форме инфекционного бронхита кур (на 28% при экспозиции более 1 мин.) и снижает возникновение пневмоний (на 6% при экспозиции 4 и более мин.).