В.В. МАКАРОВ, О.И. СУХАРЕВ, Б.А.ТИМОФЕЕВ
Российский университет дружбы народов

Болезнь Джембрана (БД) - топонимическое название новой, ранее неизвестной науке инфекционной болезни вирусной этиологии, распространенной в Индонезии. БД характеризовалась острым, тяжелым течением с летальностью до 20 % у крупного рогатого скота, разводимого на о-ве Бали (Bos javanicus), и более умеренным проявлением у местного скота типа Bos taurus и помесей. Впервые болезнь выявили в 1964 г. в виде отдельных эпизоотических очагов, затем ее стали регистрировать в окружающих регионах и в ближайшие 9 мес обнаруживали у животных в пределах всего острова. В течение 2 лет погибло около 26 тыс. животных (от 19 до 31 тыс.) - около 1/10 популяции крупного рогатого скота на острове, составляющей приблизительно 300 тыс. гол., преимущественно в области Джембрана (Adivinata, 1967; Budiarso et al., 1975, 1976; Soensanto et al., 1990).

Ранее предполагали, что возбудителем БД мог быть рикеттсия-подобный организм, возможно Ehrlichia, однако это не было подтверждено вплоть до установления вирусной этиологии инфекции (Budiarso, 1980; Teuscher et al., 1981; Ressangetal., 1985).

Возбудитель болезни оказался неспособен размножаться в клеточных культурах. Поэтому использовали плазму крови крупного рогатого скота в период острой фазы заболевания при уровне виремии 108 ИД50/мл внеклеточного вируса. При изучении физико-химических характеристик установили, что он является ретровирусом. Морфогенез его в тканях инфицированного крупного рогатого скота позволил уточнить, что он относится к лентивирусам (Teuscher et al., 1981; Soeharsono et al., 1990; Wilcox et al., 1992; Kertayadnya et al., 1993).

Этиологический агент таксономически был идентифицирован как лентивирус болезни Джембрана (Jembrana disease virus, JDV). Предварительное   секвенирование   генома подтвердило отношение JDV к лентивирусам и показало отличие от другого известного лентивируса крупного рогатого скота - вируса бычьего иммунодефицита (BIV). Обнаружили перекрестную антигенную реактивность между иммунодоминантным 26 кДа капсидным белком вирусов JDV и BIV. Недавнее секвенирование последовательностей 598 нуклеотидных оснований генома JDV также показало, что гомология геномов JDV и BIV составляет 74 %, что служит дополнительным свидетельством отношения JDV к лентивирусам с отличиями от BIV (Chadwick et al., 1995).

Клинические признаки и патология. Основные клинические симптомы, наблюдаемые при БД у крупного рогатого скота на о-ве Бали в полевых условиях - лихорадка, летаргия, увеличение поверхностных лимфатических узлов, умеренные эрозии слизистой оболочки ротовой полости, понос, иногда с примесью крови (Budiarso et al., 1976, 1980).

Болезнь легко воспроизводили в условиях эксперимента у восприимчивого скота Bos javanicus внутривенным или интраперитонеальным введением крови или ткани селезенки от больных животных. Поэтому были подробно описаны клинические симптомы болезни, гематологические показатели, их изменения в динамике развития инфекции. Установили линейную зависимость между продолжительностью инкубационного периода до появления клинических признаков и заражающей дозой возбудителя, которая варьировала от 4,5 до 12 дней. Последовательность проявления клинических симптомов у зараженного скота заключалась в повышении температуры тела, сохраняющейся в течение 7 дней (от 5 до 12 дней), летаргии, анорексии, увеличении поверхностных лимфатических узлов. У некоторых животных отмечали умеренные выделения из глаз и носовой полости, понос с примесью крови, бледность слизистых оболочек. Смертность при экспериментальной инфекции составила 17 %, у всех выздоровевших животных рецидивов болезни не наблюдали. Изменение гематологических показателей отмечали главным образом в течение лихорадочной стадии болезни: лейкопению (в частности, лимфо- и нейтропению), умеренную тромбоцитопению, анемию, увеличение количества мочевины в крови и уменьшение содержания белка в плазме (Soensanto etal., 1990; Dharmaetal., 1991).

Основные патогенетические изменения у больного скота - интенсивная нефолликулярная лимфопролиферация ретикулярными и лимфобластоидными клетками лимфоидных органов, сходный лимфоцитарный инфильтративный процесс в большинстве органов (кроме центральной нервной системы), гломерулярное гиперклеточное набухание почек, набухание и пролиферация альвеолярных клеток в легких, множественные геморрагии. Лимфоидные изменения выражались тремя главными фазами (Teuscher et al., 1981; Dharma et al., 1991):

- в течение 1 -й недели после начала болезни - общая лимфоретикулярная реакция;

- на 2-й неделе одновременно с развитием клинических признаков - преимущественно нефолликулярный пролиферативный ответ в лимфоидных органах, в течение которого фолликулярная система оставалась относительно неактивной, при этом наблюдали инфильтративный и пролиферативный процесс в других органах, кроме мозга;

- приблизительно через 5 нед после заражения - реверсия процесса с интенсивной фолликулярной гиперплазией, сопровождаемой увеличением числа плазматических клеток в лимфоидных органах.

Патогенез БД оказался нетипичным для большинства лентивирусных инфекций, что выразилось в относительно коротком инкубационном периоде (менее 12 дней), остром клиническом периоде (до 2 нед), тяжелом течении болезни без рецидивов у выживших животных. Вместе с тем обнаружили сходство между БД и острым синдромом иммунодефицита обезьян со смертельным исходом, вызываемым SIV (simian immunodeficiency virus). Оба заболевания характеризовались лимфопенией, сопровождаемой быстро развивающимися интенсивными лимфопролиферативными расстройствами, которые приводили к накоплению большого количества властных форм лимфоцитов в парафолликулярных регионах лимфатических узлов, селезенки и лимфоидных тканей других органов. Инфекционные вирусы в обоих случаях присутствовали в плазме на очень высоком уровне, но рецидивов болезни у выздоравливающих животных не наблюдали (Fultz et al., 1989; Soeharsono et al., 1990; Lewis etal., 1992; Israel etal., 1993).

Иммунитет. Для тестирования антител к JDV был разработан метод твердофазного иммуноферментного анализа (ТИФА) с использованием в качестве антигена плазменного вируса, очищенного центрифугированием в градиенте плотности сахарозы. С помощью ТИФА выявляли антитела у всех зараженных животных, но гуморальный иммунный ответ к вирусу при естественной инфекции был отсрочен: антитела не обнаруживали в период от начала острого течения болезни до окончательного выздоровления и спустя 11 нед после заболевания.  Гуморальный иммунный ответ достигал максимальных значений только через 23 - 33 нед после начала болезни. Отсутствие противовирусных антител у зараженных животных в период от начала острой клинической стадии болезни до выздоровления предполагает, что в данном случае механизм выздоровления при синдроме острого заболевания БД вряд ли опосредован антителами (Hartaningsih et al., 1994).

В то же время при БД установлен очевидный йммунодепрессивный эффект в отношении гетерологичных антигенов. В частности, происходило существенное подавление образования антител у зараженного скота на модельный антиген (овальбумин) и антигены вакцины против бруцеллеза из штамма 19 Brucella abortus. Иммунодепрессия была наиболее выражена с 8 -10-го дня после инфицирования с продолжительностью не менее 25 дней (Wareingetal., 1999).

Известны попытки создания инактивированных вакцин для профилактики БД на основе цельновирионных антигенов JDV с использованием в качестве их источника плазмы или селезенки зараженных животных. Результаты показали, что ни одна из прививок полностью не предотвращала клинических симптомов болезни, но приводила к снижению тяжести ее течения, что свидетельствует о возможности вызвать частичную защитную иммунную реакцию с помощью тканевых вакцин (Hartaningsih etal., 2001).

Восприимчивые животные и породная специфичность. В то время как БД в естественных условиях спонтанно поражала рогатый скот и эпизоотически проявлялась на о-ве Бали, о клинических ее случаях у рогатого скота других видов не сообщалось. Это привело к первичному убеждению, что инфекция является определенной и уникальной только для скота типа Bos javanicus. Однако впоследствии появились данные, что и другие представители рогатого скота также могут оказаться восприимчивыми и быть заражены JDV, проявляя умеренные клинические симптомы болезни. Антитела к JDV были обнаружены у помесного скота Bos javanicus x Bos indicus в областях Индонезии, где болезнь является эндемической для Bos javanicus. После экспериментального заражения JDV животных, полученных при межпородном скрещивании, наблюдали клинические изменения и поражения, подобные таковым у крупного рогатого скота о-ва Бали, но более умеренные и трудно обнаруживаемые в естественных условиях. В организме животных происходило размножение вируса (приживление), поскольку они были виремичны в течение 3-6 мес после начала инфекции и проявляли постинфекционный гуморальный иммунный ответ к JDV, который сохранялся спустя, по крайней мере, 46 нед наблюдения. Зараженными в течение 3-6 мес оставались также животные, полученные от скрещивания крупного рогатого скота о-ва Бали и скота типа таурин (фризы). Однако продолжительность виремии у помесных животных была значительно меньше таковой у крупного рогатого скота о-ва Бали (Soeharsono et al., 1990; Hartaningsih et al., 1993, Wilcox et al., 1995).

Передача инфекции. Механизм передачи БД мало изучен. Поскольку болезнь первоначально относили к риккетсиозам, много лет считалось, что переносчиком возбудителя служат членистоногие, возможно, клещи. Однако после идентификации этиологического агента - лентивируса JDV - возникли серьезные сомнения относительно роли членистоногих как биологических векторов инфекции. Передача БД, видимо, требовала прямого контакта между зараженным и восприимчивым крупным рогатым скотом. На это указывало ограниченное территориальное распространение БД из эндемических областей в соседние регионы. Есть также частные наблюдения, согласно которым новые вспышки болезни (Суматра, Восточная Ява) возникали вследствие перемещения (завоза) крупного рогатого скота из зон, где болезнь была уже эндемической (Hartaningsih etal., 1993).

Таким образом, при БД вероятны оба механизма передачи инфекции. Во-первых, контактная передача от инфицированного крупного рогатого скота восприимчивому может происходить на скотных дворах, где при отсутствии членистоногих постоянно осуществим тесный контакт между животными. Во-вторых, векторная передача инфекции членистоногими также вполне реальна из-за высокого титра инфекционного вируса в крови в течение острой клинической, виремичной фазы болезни, что предполагает, по крайней мере, для этой фазы возможность даже механического переноса инфекции через кровь, всасываемую членистоногими - гематофагами. Вместе с тем, если векторная передача БД и существует, то она весьма лимитирована по своему эпизоотическому диапазону (Soeharsono et al., 1990; Hartaningsih etal., 1993).

Нозогеография БД в Индонезии. Джем-брано-подобные болезни, по ранним сообщениям, регистрировали у скота на о-ве Бали с 1964 г. (Soeharsono et al., 1990), и в настоящее время болезнь является эндемической, а также в Центральном Лампунге с 1976 г. как "Rama Dewa disease", которая поражала только рогатый скот о-ва Бали и была неотличима от БД по клиническим признакам и патологическим изменениям (Prabowoetal., 1984) (теперь БД здесь также эндемична; на Восточной Яве с 1979 г. как "Banyuwangi disease" рогатого скота на о-ве Бали, клинически и патологически также неотличимая от современной БД (Sudaпа et al., 1979), в изолированном подрайоне Западной Суматры в апреле 1992 г. При последующих серологических исследованиях в этих зонах окончательно установлено, что все описанные ранее географические варианты джем-брано-подобных болезней были идентичны современной БД (Hartaningsih et al., 1993).

Антитела были обнаружены в серологических образцах от крупного рогатого скота во многих областях в Индонезии [Бали, Лампунг (Суматра), Западная Суматра, Восточная Ява и др.]. В целом ряде областей результаты мониторинга были отрицательными. Превалентность клинически выраженной БД в эндемических зонах в среднем составила 0,27 % (максимум 0,68 %), установленное число больных -1244 гол., серологическая превалентность - от 3 до 35 %, в том числе у крупного рогатого скота других типов, помимо животных о-ва Бали (Hartanjngsih et al., 1993).

Клиничебкие наблюдения и результаты серологических исследований указывают, что распространение болезни из эндемических областей о-вов Бали и Суматра в сопредельные ареалы или на соседние острова даже при том, что она встречалась в этих областях в течение многих лет, было весьма незначительным. Хотя болезнь регистрировали у животных в районах о-ва Бали с 1964 г., у скота на близлежащих островах (Ломбока и Нуса Пенида) клинических и серологических признаков БД не выявляли. На Суматре распространение инфекции также носило лимитированный характер, хотя и в незначительном количестве заболевших, в центральных и южных, но не северных подрайонах острова (Hartaningsih et al., 1993).

Лентивирусные инфекции животных в настоящее время представляют достаточно большую группу различных болезней. В их числе распространенные на территории Российской Федерации инфекционная анемия лошадей и висна-маеди, недавно обнаруженные артрит - энцефалит коз (А.А.Стрижаков и др., 2007) и иммунодефицит крупного рогатого скота (В.В.Колотвин, 2006), иммунодефициты кошек, обезьян и человека (таксономически самостоятельные вирусы - соответственно BIV, FIV, SIV и HIV). К ним по патогенезу и эпизоотологии близки экзогенные лейкозы и лейкемии (крупного рогатого скота, птицы и кошек).

То, что такие возбудители исключительно своеобразно реализуют стратегию генетической информации через обратную транскрипцию, накладывает отпечаток на патогенез на клеточном и организменном уровне - большинство ретровирусов онкогенны. В то же время весьма интересна способность некоторых их представителей вызывать экзогенные и относительно острые инфекционные процессы, становиться специфическими факторами этиологии и обусловливать нозологическую самостоятельность инфекционных болезней с эпизоотическим процессом и тризовыми цепями передачи в тривиальном понимании. Возникновение и распространение новых заболеваний с такими характеристиками, в частности БД, является настораживающим признаком глобальной эволюции инфекционной патологии.

В целом перечисленные инфекции отличаются (или объединяются) рядом иммунологических особенностей, которые требуют некоторых комментариев. Отмеченный факт, что после острого клинического переболевания при лентивирусных инфекциях (БД и иммуно-дефиците обезьян) не возникает рецидивов болезни, имеет принципиальное значение. Это свидетельство либо стерилизующего постинфекционного иммунитета, либо становления персистентной толерантной инфекции.

Сопоставление динамики виремии и наличия антител при БД показывает, что гуморальный ответ в острой клинической стадии болезни отсутствует и проявляется лишь через 11 нед после заражения с максимумом через 23 -33 нед и сохраняется до 59 нед наблюдений (Hartaningsih et al., 1994). Есть основания предполагать, что подобный "отложенный эффект" в образовании противовирусных антител типичен в патоиммуногенезе и при иных экзогенных ретровирусных инфекциях, в частности лейкозе крупного рогатого скота, что объясняет многие неясные моменты в диагностике и эпизоотологии последнего. В то же время, в организме животных происходило размножение вируса, поскольку они были высоковиремичны в течение 12 - 24 нед, а вирус в крови на уровне 102 ИДю/мл выявляли до 25 мес после выздоровления (Soeharsono et al., 1990). Это прямое свидетельство перехода инфекционного процесса именно к персистентной толерантной инфекции (одновременному присутствию в организме антител и возбудителя в больших количествах и неопределенно длительному постклиническому сохранению последнего под иммунным контролем). Схематически это явление представлено на рисунке.

Эпизоотическое значение трансмиссивной передачи экзогенных ретровирусных инфекций, в том числе лейкоза крупного рогатого скота, так же как и других инфекций с высокой паразит-, бактерио-, виремией (включая сибирскую язву), до сих пор остается проблематичным. БД в данном случае не является исключением. Ограниченность распространения инфекции из эндемических областей в соседние дает основание предполагать, что в основе этого могли бы лежать процессы природно-очагового, трансмиссивного характера, особенно с учетом климато-географических особенностей региона Индонезии тропического характера. Однако эта ограниченность сохраняется продолжительное время при наличии благоприятных условий для реализации трансмиссивной передачи и при отсутствии каких-либо препятствий широкому территориальному перемещению летающих членистоногих-векторов на примерах сопредельности длительно эндемических и благополучных регионов Индонезии (эндемические южные и центральные районы Лампунга и благополучные области на севере, эндемический о-в Бали и прилегающие благополучные о-ва Ломбока и Нуса Пенида). В то же время установленные факты более свидетельствуют о преобладающей роли контактной передачи. К ним относятся передача инфекции при тесном контакте в отсутствие членистоногих-векторов, сдерживающие эффекты политики карантина, занос инфекции в благополучные районы за счет нарушений запретов на ввоз крупного рогатого скота из эндемических районов (Бали -» Лампунг, Бали -» Лампунг -» Западная Суматра) (Soeharsono etal., 1990).

 

журнал "Ветеринария" №1 2009