key: cord-0042865-w8nhn3xm
authors: Neukirch, M.; Bauer, K.
title: Möglichkeiten der Vakzinierung mit inaktiviertem Virus über den Respirationstrakt untersucht am System Aujeszky‐Virus — weiße Maus
date: 2010-05-13
journal: J Vet Med B Infect Dis Vet Public Health
DOI: 10.1111/j.1439-0450.1977.tb00967.x
sha: 5de8d62ef79599298c51fc1bc7d1e2bbd6917326
doc_id: 42865
cord_uid: w8nhn3xm

ZUSAMMENFASSUNG: Mit einer Äthyläthylenimin‐inaktivierten und konzentrierten Aujeszky‐Virusvakzine wurden Mäuse i. m., i. n. und per Aerosol vakziniert. Mit allen drei Verabreichungsformen wurde eine unterschiedliche Immunität erzielt. Der Grad der induzierten Immunität und ihre Bestimmung waren abhängig von der Art der Applikation sowohl der Vakzinen als auch des Testinfektionsvirus. Gegenüber einer parenteralen Infektion erwies sich die i. m. Vakzination der i. n. Impfung deutlich überlegen, nach i. n. Testinfektion war die i. n. durchgeführte Immunisierung aber zumindest der i. m. gleichwertig. Eine Aerosolvakzination mit inaktiviertem Aujeszky‐Virus induzierte nur mit Adjuvanszusatz einen signifikanten Schutz, der aber im Vergleich zu den beiden anderen Applikationsarten wesentlich geringer war. Die i. n. Impfung reduzierte die Vermehrung und Ausbreitung des i. n. applizierten Testinfektionsvirus fast vollständig. Die Vakzination per Aerosol verringerte gegenüber den Kontrollen sowohl die Zahl der Lungen‐ und Gehirnisolate als auch die Virustiterhöhe in den Lungen. Neutralisierende Antikörper konnten nur im Serum i. m. und i. n. geimpfter Mäuse, aber nicht nach Aerosolvakzination nachgewiesen werden. In Lungenspülflüssigkeiten und Lungenextrakten wurden in keinem Fall neutralisierende Antikörper gefunden. SUMMARY: Possibilities of vaccination with inactivated virus via the respiratory tract studied in the Aujeszky virus — white mouse system Using an ethylethelenimin‐inactivated and concentrated Aujeszky disease virus vaccine, mice were vaccinated i. m., i. n. and by aerosol. A different immunity resulted from all three routes. The grade of immunity induced and its disposition depended both on the method of application of the vaccine and of the challenge virus. Against parenteral challenge i. m. vaccination was superior to i. n. vaccination. Using i. n. challenge i. n. vaccination was at least as good as i. m. vaccination. Aerosol vaccination with inactivated virus gave significant protection only when adjuvant was included and was in any case less effective than the other two methods of vaccination. I. n. vaccination reduced the spread and multiplication of the i. n. challenge dose almost completely. Aerosol vaccination reduced the number of lung and brain isolations and also the lung virus titres compared with the controls. Neutralizing antibodies could be found only in the sera of mice vaccinated i. m. and i. n. and not in mice vaccinated with aerosol. In lung washings and extracts no evidence of neutralizing antibodies was found on any occasion. RÉSUMÉ: Possibilité d'une vaccination par voie aérogène avec un virus inactivé de la maladie d'Aujeszky chez la souris blanche Des souris ont été vaccinées par voies i. m., i. n. et par aérosols avec un vaccin du virus d'Aujeszky concentré et inactivé à l'éthyléthylénimine. Une immunité différente fut obtenue avec les trois formes d'application. Le degré d'immunité induite et sa détermination ont dépendu du mode d'application, des vaccins et du virus de l'infection‐test. La vaccination i. m. fut supérieure à l'i. n. par rapport à une infection parentérale; l'immunisation i. n. faite après une infection‐test i. n. fut égale à l'i. m. La vaccination par aérosols avec un virus d'Aujeszky inactivé n'a donné une protection qu'avec l'addition d'un adjuvant et fut moins efficace que les deux autres méthodes. La vaccination i. n. diminua presque complètement la multiplication et l'extension du virus appliqué dans l'infection‐test. La vaccination par aérosols diminua le nombre des isolements à partir des poumons et du cerveau ainsi que la hauteur du titre viral dans les poumons par rapport aux témoins. Des anticorps neutralisants n'ont été trouvés que chez des souris vaccinées i. m. et i. n. et non chez celles vaccinées par aérosols. On n'a absolument pas trouvé d'anticorps neutralisants dans des lavages de poumons et des extraits de poumons. RESUMEN: Posibilidades de vacunación con virus inactivado a través del tracto respiratorio estudiadas en el sistema virus de Aujeszky‐ratón blanco Se vacunaron ratones blancos por las vías im., in. y con aerosoles mediante una virusvacuna de Aujeszky inactivada con etiletilenimina y concentrada. Con todas las tres formas de administración se logró una inmudidad diferente. El grado de inmunidad inducida y su valuación dependían del tipo de aplicación, tanto de las vacunas como del virus de infección de prueba. Frente a la infección parenteral se reveló la vacunación im. muy superior a la vacunación in., pero tras la infección in. de prueba era la inmunización lograda por vía in. equivalente al menos a la im. La vacunación aerosólica con virus inactivado de Aujeszky inducía solo con adición de adyuvante una protección significativa, la cual, sin embargo, era bastante inferior en comparación con los otros tipos de aplicación.äLa vacunación in. reducía asi por completo la multiplicación y difusión del virus de infección de prueba aplicado por vía in. La vacunación por medio de aerosoles disminuía frente a los testigos tanto el número de aislamientos en pulmones y cerebros como el nivel de los títulos virósicos pulmonares. Solo se pudieron identificar anticuerpos neutralizantes en el suero sanguíneo de ratones vacunados por las vías im. e in., ya que no tras vacunación aerosólica. En los líquidos de lavado pulmonar y en extractos pulmonares no se hallaron en ningún caso anticuerpos neutralizantes.

In der Veterinarmedizin liei3en die immer mehr in den Vordergrund tretende Verlagerung von Therapie auf Prophylaxe sowie die Umstrukturierung der Tierhaltung von Einzel-auf Massentierhaltung den Wunsch nach einer Impfmethode aufkommen, durch die mit geringstem Arbeitsaufwand in moglichst kurzer Zeit groi3e Tierzahlen immunisiert werden konnen. Die Impfstoffapplikation in Form eines Aerosols scheint eine Methode zu sein, rnit der diesen Forderungen entsprochen werden kann. Hinzu kommt, dai3 der Respirationstrakt die Eintrittspforte zahlreicher Krankheitserreger ist, und somit eine Vakzinierungsart, bei der eine Induktion lokaler Antikorper erreicht wird, gerade bei solchen Erkrankungen sinnvoll erscheint.

Die Anwendung der Spray-oder Aerosolvakzinierung mit Impfstoff en, die aktives Virus enthalten, ist schon mehrfach beschrieben worden, so z. B Bei der Verwendung solcher Impfstoff e kann eine geringe aufgenommene Antigenmenge durch die Vermehrungsfahigkeit des Virus wieder ausgeglichen werden, was bei der Vakzinierung mit inaktiviertem Virus nicht der Fall ist. Aus diesem Grunde liegen auch nur relativ wenig Berichte iiber erfolgreiche Impfungen mit nicht vermehrungsfahigem Virus iiber den Respirationstrakt vor. Diese betreffen die ND (ZAKAY-RONES, et al., 1971) , die infektiose Bronchitis des Gefliigels (CORIA u. HOFSTADT, 1971; CORIA, 1973) , die Influenza des Menschen (KASEL et al., 1969; WALDMAN et al., 1969 WALDMAN et al., , 1970 WALDMAN et al., , 1973 sowie Rhinoviren (PERKINS et al., 1969) .

In der folgenden Arbeit wollten wir am Beispiel der Aujeszkyschen Krankheit als einer Erkrankung, deren Eintrittspforte auch der Respirationstrakt sein kann, prufen, ob mit nicht vermehrungsfahigem Virus als Aerosol eine Immunitat zu erzielen ist.

Virus In allen Versuchen kam der Stamm Phylaxia des Aujeszky-Virus ( A u V ) der 15.-19. Passage in der permanenten Babyhamsternierenzellinie BHK,, mit einem durchschnittlichen Titer von lo7 KID 

Um das Immunisierungsvermogen der Vakzinen nach Applikation uber den Respirationstrakt beurteilen zu konnen, wurden zunachst Mause i. m. und i. n. mit verschiedenen Antigenkonzentrationen sowohl mit als auch ohne BPE als Adjuvans vakziniert. In der Tab. 1 sind die Ergebnisse aufgefuhrt, die nach i. n. Testinfektion erhalten worden sind. Die Impfung mit unverdunnter Aujeszky-Vakzine ohne Adjuvans zeigte bei der i. n. Applikation einen Schutzindex von 0,68 und bei der i. m. Verimpfung einen Index von l,O. Nach . 3) . Ein signifikanter Schutz war jedoch nur mit einem Adjuvans zu erreichen. Hier war auch ohne Nachweis jeglicher Antikorper eine Immunitat vorhanden, die, wie aus den Abbildungen 2 und 3 zu entnehmen ist, eine geringere Virusvermehrung in der Lunge sowie ein selteneres Obertreten des Virus ins Gehirn bewirkte. Dies kann wiederum als Hinweis auf die Bedeutung der zellularen Immunitat gewertet werden.

In allen Versuchen war jedoch die i. n. Applikation der Aerosolvakzination weit uberlegen. Dies ist deutlich aus dem Vergleich der Schutzindizes i. n. und per Aerosol vakzinierter Mause ersichtlich (Tab. 3) . Weiterhin gelang es in den Reisolierungsversuchen in keinem Fall, aus den Gehirnen i. n. vakziierter Mause Virus zu isolieren, und die Virustiter in den Lungen lagen erheblich niedriger. Die Ursache fur die insgesamt wesentlich schwachere Aerosol-wirksamkeit ist einerseits trotz der theoretischen hohen Inhalationsdosen in einer zu geringen Antigenaufnahme zu suchen. Bei den theoretischen Inhalationsdosen handelt es sich ja um die theoretisch moglichen Maximalwerte, die z. B. durch mehrmalige Inhalation des gleichen Aerosolvolumens praktisch nicht erreicht werden konnen. Weiterhin mui3 die Auswirkung des Lungen-Clearance (KASS et al., 1966; RYLANDER, 1966) in Form der Eliminierung eingedrungener Aerosolpartikeln ohne Kontakt mit der Schleimhaut mit berucksichtigt werden. Dazu kommt noch, dai3 auch von einem fur den Menschen lungengangigen Aerosol bei manchen Tieren ein erheblicher Teil in der Nase zuruckgehalten wird. Nach WORTH und SCHILLER (1951) Unsere Ergebnisse lassen also den Schlui3 zu, dai3 zumindest beim System AuV -weii3e Maus und der von uns angewandten Impftechnik die Induktion der Immunitat uber den Respirationstrakt im Nasenbereich stattfindet. Von Interesse ist noch eine Beobachtung, die bei der Revakzination uber den Atmungsapparat gemacht wurde, und die auch die Bedeutung eines potenten Adjuvans bei der Aeroslvakzination erkennen laat. Sowohl bei der i. n. Revakzination als auch nach 2maliger Applikation der Vakzine als Aerosol wurde dann eine Depression des nach einmaliger Vakzination erhaltenen Schutzes gesehen, wenn dem Impfstofi kein Adjuvans hinzugegeben worden war. Ahnliche Ergebnisse sind schon von SCHUTZLER und DOCKHORN (1972) erhalten worden, die nach Aerosolapplikation von Tetanusantigen bei Pferden eine Senkung des Antikorperspiegels im Serum erhielten. Es mui3 also zur Verhinderung einer Depression durch eine zweite Verabfolgung einer inaktivierten Vakzine uber den Respirationstrakt eine so groi3e Menge an Antigen zugefuhrt werden, dai3 sie nicht mehr neutralisiert werden kann und dabei nur den Schutz herabsetzt. Diese Forderung wirft bei Massenvakzinationen per Aerosol speziell im Bereich der Veterinarmedizin hinsichtlich der Induzierung eines ausreichenden Schutzes mit nicht vermehrungsfihigem Antigen noch groge Probleme auf, deren Losung nicht zuletzt auch von dem Zusatz eines potenten Adjuvans abhangen durfte.

Mit einer Wthylathylenimin-inaktivierten und konzentrierten Aujeszky-Virusvakzine wurden Mause i. m., i. n. und per Aerosol vakziniert. Mit allen drei Verabreichungsformen wurde eine unterschiedliche Immunitat erzielt. Der Grad der induzierten Immunitat und ihre Bestimmung waren abhangig von der Art der Applikation sowohl der Vakzinen als auch des Testinfektionsvirus. Gegenuber einer parenteralen Infektion erwies sich die i. m. Vakzination der i. n. Impfung deutlich uberlegen, nach i. n. Testinfektion war die i. n. durchgefuhrte Immunisierung aber zumindest der i. m. gleichwertig. Eine Aerosolvakzination mit inaktiviertem Aujeszky-Virus induzierte nur mit Adjuvanszusatz einen signifikanten Schutz, der aber im Vergleich zu den beiden anderen Applikationsarten wesentlich geringer war.

Die i. n. Impfung reduzierte die Vermehrung und Ausbreitung des i. n. applizierten Testinfektionsvirus fast vollstandig. Die Vakzination per Aerosol verringerte gegenuber den Kontrollen sowohl die Zahl der Lungen-und Gehirnisolate als auch die Virustiterhohe in den Lungen.

Neutralisierende Antikorper konnten nur im Serum i. m. und i. n. geimpfter Mause, aber nicht nach Aerosolvakzination nachgewiesen werden. In Lungenspulflussigkeiten und Lungenextrakten wurden in keinem Fall neutralisierende Antikorper gefunden.

Using an ethylethelenimin-inactivated and concentrated Aujeszky disease virus vaccine, mice were vaccinated i. m., i. n. and by aerosol. A different immunity resulted from all three routes. The grade of immunity induced and its disposition depended both on the method of application of the vaccine and of the challenge virus. Against parenteral challenge i. m. vaccination was superior to i. n. vaccination. Using i. n. challenge i. n. vaccination was at least as good as i. m. vaccination. Aerosol vaccination with inactivated virus gave significant protection only when adjuvant was included and was in any case less effective than the other two methods of vaccination. I. n. vaccination reduced the spread and multiplication of the i. n. challenge dose almost completely. Aerosol vaccination reduced the number of lung and brain isolations and also the lung virus titres compared with the controls.

Neutralizing antibodies could be found only in the sera of mice vaccinated i. m. and i. n. and not in mice vaccinated with aerosol. In lung washings and extracts no evidence of neutralizing antibodies was found on any occasion. 

Posibilidades de vacunaci6n con virus inactivado a travCs del tracto respiratorio estudiadas en el sistema virus de Aujeszky-rat6n blanco Se vacunaron ratones blancos por las vias im., in. y con aerosoles mediante una virusvacuna de Aujeszky inactivada con etiletilenimina y concentrada. Con todas las tres formas de administracidn se logr6 una inmudidad diferente. El grado de inmunidad inducida y su valuacibn dependian del tip0 de aplicacidn, tanto de las vacunas como del virus de infeccibn de prueba. Frente a la infecci6n parenteral se revel6 la vacunacibn im. muy superior a la vacunaci6n in., per0 tras la infeccibn in. de prueba era la inmunizacidn lograda por via in. equivalente a1 menos a la im. La vacunaci6n aeros6lica con virus inactivado de Aujeszky inducia solo con adici6n de adyuvante una protecci6n significativa, la cual, sin embargo, era bastante inferior en comparaci6n con 10s otros tipos de aplicaci6n.

La vacunaci6n in. reducia asi por completo la multiplicaci6n y difusi6n del virus de infecci6n de prueba aplicado por via in. La vacunaci6n por medio de aerosoles disminuia frente a 10s testigos tanto el n6mero de aislamientos en pulmones y cerebros como el nivel de 10s titulos vir6sicos pulmonares.

Solo se pudieron identificar anticuerpos neutralizantes en el suero sanguine0 de ratones vacunados por las vias im. e in., ya que no tras vacunacibn aeros6lica. En 10s liquidos de lavado pulmonar y en extractos pulmonares no se hallaron en ning6n caso anticuerpos neutralizantes.

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