vaccini stabulogeni

2°IPF-International Poultry ForumCremonaFiere 22 ottobre 2014
Vaccini stabulogeni in avicoltura
Paola Massi
[email protected]
Istituto Zooprofilattico Sperimentale della Lombardia e dell’Emilia
Romagna-Brescia
1
Perché riparlare di vaccini stabulogeni?
Nell’allevamento
avicolo dove la
produzione
farmaceutica industriale
ha raggiunto traguardi
innovativi anche con
l’ausilio delle
biotecnologie può
sembrare anacronistico
2
Perché riparlare dei vaccini stabulogeni?
3
•
Situazioni di patologie particolari ed in caso di emergenze
sanitarie legate ad un numero limitato di allevamenti
•
Contribuire al controllo dell’Antibioticoresistenza
Problematica dell’Antibiotico -resistenza
 Rapporto ESVAC 2013 sull’utilizzo di antimicrobici in 25
Paesi relativi anno 2011
 Decisione CE 653/2013 stabilisce regole per il
monitoraggio della resistenza antimicrobica nelle
produzioni primarie, carcasse al macello e carni fresche al
dettaglio. Previsto coofinanziamento comunitario
 Piano nazionale del Ministero della Salute del 28/03/2014
Monitoraggio periodo 2014-2020
4
Piano nazionale del Ministero della Salute del
28/03/2014
Monitoraggio periodo 2014-2020
 Anni 2014, 2016, 2018 e 2020 per le galline ovaiole, i polli
da carne, i tacchini all’ingrasso e le relative carni fresche
 Anni 2015, 2017 e 2019 le filiere suini e bovini e le relative
carni fresche
5
Le vie d’importazione delle malattie…e
dei geni di resistenza agli antibiotici
• Uomini
• Animali
• Alimenti
• Vettori
6
Specie batteriche monitorate
-patogeni (Salmonella spp., Campylobacter spp.)
-
7
indicatori (Escherichia coli, Enterococcus spp.)
Problemi emergenti di AR nel settore
avicolo
• Escherichia
coli e Salmonella spp. resistenti ad antibiotici betalattamici tramite produzione di beta-lattamasi a spettro amplificato
(ESBLs, Extended-Spectrum Beta-Lactamases)e cefalosporinasi
(AmpC-type)
• Campylobacter spp. resistente a fluorochinoloni
• Enterococcus spp. resistente alla vancomicina (VRE,VancomycinResistant Enterococci)
• Staphylococcus aureus resistente alla meticillina (MRSA,
Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus
8
Escherichia coli resistenti ad
antibiotici betalattamici: co-resistenza
• Frequente
co-resistenza ad altre classi di antibiotici e a composti
chimici utilizzati in produzioni animali (antisettici, metalli, …)
Possibile problema terapeutico
Problema di sanità pubblica
9
Uso dell’antibiotico sotto pressione
Staphylococcus aureus resistente alla
meticillina (MRSA)
• MRSA è uno S. aureus resistente a tutti i betalattamici
10
Campylobacter jejuni resistente ai
fluorochinoloni
• Campilobatteriosi è la zoonosi piu frequentemente
riportata in EU dal 2004 (EFSA e ECDC, 2013)
• La
carne avicola è ampiamente riconosciuta come
fonte principale di trasmissione
• Il trattamento di prima scelta, laddove necessario, è
rappresentato dall’eritromicina (macrolide) seguita dai
fluorochinoloni
• Il principale meccanismo di resistenza ai fluorochinoloni è
rappresentato da mutazioni cromosomiali
11
Controllo Antibiotico-resistenza
•
•
•
•
•
•
12
Monitoraggio su “batteri target”
Biosicurezza
Benessere animale
Ricerca ed utilizzo di sostanze alternative agli antibiotici
Profilassi vaccinale
Uso di vaccini stabulogeni per situazioni di malattie
batteriche emergenti o particolari
I Vaccini


13
La vaccinazione rappresenta un mezzo fondamentale per la
prevenzione delle malattie infettive ed infestive
Se applicata correttamente rappresenta una premessa importante
per la loro eradicazione
Introduzione
• Le basi scientifiche del concetto di vaccinazione sono state fornite
alla fine del 1700 dal medico Jenner che dimostrò che infettando
con il vaiolo bovino proteggeva l’uomo dal vaiolo umano
• Nel 1800 Pasteur dimostrò la possibilità di attenuare virus e batteri
per produrre vaccini
• A partire dagli anni ‘50 la produzione vaccinale si sviluppa
progressivamente
• Una vera rivoluzione si è verificata negli ultimi 20 anni con l’avvento
della biologia molecolare con la possibilità di vaccinare contro
malattie come l’AIDS o la tubercolosi
• Speriamo molto presto anche per l’Ebola……..!!!!!
14
SCOPO DELLA VACCINAZIONE
Indurre la risposta immunitaria verso un patogeno senza provocare
l’insorgenza dei sintomi
15
Meccanismo d’azione dei vaccini
Preparazione antigenica la cui
somministrazione induce in un
soggetto suscettibile una
risposta immune specifica verso
quel particolare agente infettivo
Composizione:
1.Antigene
2.adiuvante
3.conservante e/o stabilizzante
4.liquido di sospensione
16
La pratica della vaccinazione per la prevenzione delle malattie in
ambito veterinario è utilizzata da tempo e continua ad essere
considerata un sistema efficace per: ridurre l’impatto
economico delle malattie, migliorare la salute e il benessere
animale
17
Evoluzione dei vaccini aviari
vaccini tradizionali
Vaccini vivi attenuati sono i più usati
• Adatti alle vaccinazioni di massa
• Alta efficacia
• Costo medio basso
18
Evoluzione dei vaccini aviari
vaccini tradizionali
Vaccini spenti
• Necessari per stimolare titoli anticorpali elevati e durevoli
• Negli animali a lunga vita assicurano livelli alti e uniformi di
anticorpi materni nella progenie
19
Risposta immunitaria ai vaccini
Vaccini vivi
Vaccini spenti
20
Limiti dei vaccini tradizionali







21
Eccessiva attenuazione
Al contrario: Instabilità genetica (reversione virulenza)
Contaminazioni con altri agenti patogeni
Termolabilità
Reazioni imponenti nel punto di inoculazione
Reazioni granulomatose
Amiloidosi
Reazione da LTI
50gg. post vaccinazione
idro
22
Neuropatia periferica
Reazione autoimmunitaria
La demielinizzazione sembra
collegata ad un fenomeno
autoimmunitario del MHC che stimola
la formazione di anticorpi antimielina
23
Vaccini di nuova generazione
Modifica approccio allestimento vaccini
→ LA SVOLTA…..
↑ conoscenze meccanismi protezione ospite
↑ conoscenze biologia molecolare e immunologia
“esplosione” informazioni genomiche ospiti/patogeni
Ricorso alle tecniche del DNA ricombinante
24
Vaccini di nuova generazione
•
•
•
•
25
Vaccini deleti ( vivi attenuati)
Vaccini ricombinanti
Vaccini a vettori
Vaccini a DNA ( plasmidi batterici )
Vaccini deleti
26
•
Tecnologia del DNA ricombinante e conoscenza di
specifici fattori di virulenza
•
Strategia DIVA: Differentiating Infected from Vaccinated
Animals
Vaccini deleti autorizzati ad uso veterinario
•
•
•
•
•
•
27
Salmonella enterica sierovar Typhimurium e sierovar
Enteritidis (pollame)
Vaccino per E.coli
Streptococcus equi (deleto il gene aroA)
Malattia di Aujeszky (doppia delezione gE e TK)
Bovine herpesvirus tipo 1 (gE deleto)
Vaccini Vettori
•
28
Uno o più geni da un microrganismo sono inseriti nel DNA
di un altro microorganismo al fine di esprimere gli Antigeni
rilevanti che inducono una risposta immunitaria verso
entrambi i microorganismi
Vettori virali e batterici aviari
1. Poxvirus
2. Adenovirus
3. Herpesvirus (HVT,MDV,ILTI)
4. NDV
5.Avian Influenza (H5N1)
6. Salmonella
29
Vaccini Vettori
•
•
Donatore : l’organismo che contribuisce con un gene che
codifica per gli antigeni protettivi
Vettore : virus o batterio attenuato usato per l’inserzione
del gene
Donatore
NDV / LTV
30
Vettore
HVT / FPV
Vaccino vettore
Vettore HVT NDV
Vettore FPV LTV
Vettore Poxvirus
31
•
Vaccini ricombinanti in grado di esprimere le proteine di
superficie HN e/o F del NDV e l’antigene H5 del AI
•
DIVA
Vettore Herpesvirus
32
•
Vaccino ricombinante con base l’herpesvirus del
tacchino che esprime la VP2 del virus della malattia di
Gumboro(IBDV)
•
DIVA
Vaccini a Virus ricombinanti
Virus ricombinanti che contengono parti di due genomi strettamente
correlati
Es: gene strutturale di un sierotipo e un gene non-strutturale di un
altro sierotipo ma della stessa specie virale
VANTAGGIO
Unica somministrazione fornisce una risposta protettiva nei
confronti di più varianti/sierotipi virali
33
Esempio di vaccino
ricombinante
Vaccino influenza aviare
- HA H5N1
- NA H2N3
-base H1N1
IH5N3 RG
- completa protezione HP H5N1
34
RIASSORTIMENTO
L’ESEMPIO DELL’INFLUENZA
Attenuated Master Strain
Human wild virus
++++++++
--------
Mixed infection+ selection
++++++ --
Reassortant 6+2
35
Vantaggi dei vaccini di nuova generazione
 Sicurezza
 Maggiore stabilità
 Mancata interferenza con gli Ab
materni
 Immunità più prolungata
 DIVA
36
Novità degli ultimi
anni per i vaccini
aviari in Italia
Metodi di vaccinazione
• Vaccinazione in «ovo» a 17-18 gg. di vita
embrionale per la M.di Marek e altri
•Vaccini virali e batterici prodotti con le
nuove tecnologie
•Vaccino vettore HVT+ VP2 dell’IBDV
•Vaccino a immunocomplessi per IBDV
•Vaccini termo-sensibili
•Vaccini marcati ( vaccini vivi per
Salmonella)
37
Vaccino per Coccidiosi
Innovazione assoluta!
I vaccini sono costituiti da
linee precoci delle più comuni
specie di Eimeria, selezionate
per il loro breve ciclo
nell’ospite.
38
Vaccini batterici
Strumento diretto che possiamo utilizzare per
ridurre il consumo del farmaco
39
Vaccini batterici
Alcuni esempi di vaccinazioni
con ceppi batterici che hanno
fortemente ridotto l’utilizzo del
farmaco
Vaccinazione spenta contro
la Corizza infettiva
40
Vaccini batterici
•Vaccinazione spenta contro il
Mycoplasma gallisepticum
(ceppo S6 in emulsione
oleosa)
•Vaccinazione con vaccini vivi
contro il Mycoplasma
gallisepticum (oculo e spray)
DIVA
41
Vaccini batterici
•Vaccinazione con vaccino spento per
E.Coli ( antigeni F11 delle fimbrie e tossine
flagellari FT)
•Vaccinazione con vaccino vivo modificato
per E.Coli
tipo 078 deleto per il gene aroA da utilizzare
spray
42
Vaccini batterici
1. Vaccino vivo per
Salmonella gallinarum
ceppo rugoso per via
parenterale
2. Vaccino vivo per
Salmonella gallinarum
idro
DIVA
43
Vaccini batterici
1. Vaccini spenti contro le Salmonelle
enteritidis e typhimurium
2. Vaccini vivi contro le Salmonelle
enteritidis e typhimurium
.
•
•
44
Vaccino vivo attenuato per mutazione
metabolica marcato con tre marker legati
alla sensibilità antibiotica
Vaccino attenuato per auxotrofismo
chimico marcato per adenina/istidina
dipendente
DIVA
Vaccini batterici
Vaccino spento per
Mycoplasma synoviae
•Vaccino vivo per
Mycoplasma synoviae
DIVA
45
Vaccini stabulogeni in avicoltura intensiva
•
•
•
•
•
46
Hanno ancora un significato reale?
Compatibili con le esigenze di sicurezza?
efficacia?
rapidità?
numero di dosi?
Laboratorio produzione vaccini e reagenti
batterici –IZSLER•
•
•
47
Il Laboratorio produzione vaccini e reagenti batterici è lo
strumento per gli interventi di profilassi immunizzante di
IZLSER.
Le più comuni malattie batteriche vengono ostacolate da una
efficace sistema immunitario.
Per la maggior parte dei batteri patogeni per gli animali è
possibile produzione di vaccini partendo direttamente da ceppi
isolati in corso di patologia.
Laboratorio produzione vaccini e reagenti
batterici –IZSLER-
48
•
L'utilizzo di un vaccino con tale ceppo (vaccino stabulogeno)
produrrà i migliori effetti per la riduzione o scomparsa di
episodi dello stesso patogeno all'interno dell'azienda.
•
Per molti batteri che presentano grandi variabilità nella loro
struttura antigenica un prodotto ad hoc è il prodotto più idoneo
e spesso l'unica soluzione
Laboratorio produzione vaccini e reagenti
batterici –IZSLER•
49
I vaccini stabulogeni possono essere prodotti solo dagli IIZZSS e
la loro produzione è disciplinata dal DM 17.03.94 n. 287. I
prodotti vengono richiesti dai veterinari aziendali con ricetta
veterinaria e a seguito della diagnosi effettuata in allevamento
e dalle Sezioni Diagnostiche o da altri laboratori con isolamento
del ceppo batterico.
ALLEGATO IO BE/022REV. 1 Data emissione 29 Agosto 2011
Modulo di richiesta
Alla c.a. del Magazzino
Dell’Istituto Zooprofilattico Sperimentale
Della Lombardia e dell’Emilia Romagna
Via A. Bianchi, 9
25124 BRESCIA
ll sottoscritto medico veterinario Dr. (TIMBRO, n° tel.)…………………..………………………..………..
Richiede la fabbricazione di n°……..dosi di vaccino stabulogeno……………………….…………………
Da somministrarsi per via……………………………………………………………………………………….
Da impiegarsi presso (1)………………………………………………………………..………………………
La richiesta del vaccino stabulogeno viene effettuata in base alla:
 diagnosi clinica di …………………………………….da me emessa e da comprovati motivi
epidemiologici (specificare dettagliatamente)…..……………………………………………………………..
 diagnosi di laboratorio di…………………..………………………………….……………………………….
emessa dalla sezione Diagnostica di ………………. dell’Istituto Zooprofilattico Sperimentale della
Lombardia e dell’Emilia Romagna a seguito di conferimento di materiale patologico registrato in
data…..…….…. con il numero…………..(3)
Ceppo (identificazione)…………………………………………………..
Ritirare il ceppo presso il reparto di batteriologia
l
Con la presente chiedo che la Sezione Diagnostica di ……………….provveda a inoltrare tale richiesta
presso il Magazzino della sede di Brescia.
Si richiede inoltre che il vaccino stabulogeno sia temporaneamente depositato presso: (2)
 la Sezione Diagnostica di……………………………………….
 Il magazzino centrale della Sede di Brescia.
Per eventuali comunicazioni (3): tel………………………..
In Fede.
………………., lì…………………………
(1) Specificare tutti i termini identificativi dell’allevamento: Ragione sociale, partita IVA/ Codice
Fiscale, indirizzo completo.
(2) Specificare la sezione e la scelta
(3) Campo obbligatorio
50
Laboratorio produzione vaccini e reagenti
batterici –IZSLER-
51
•
Sono disponibili vaccini per tutte le specie di allevamento e per
animali da compagnia.
Il laboratorio produce anche antigeni di derivazione batterica
per l'attività diagnostica ( vedi antigene per pullorosi)
•
[email protected] tel 0302290364- Reparto 0302290367
Vaccini stabulogeni IZSLER per il settore avicolo
•
•
•
•
•
•
•
•
•
52
Bronchite Infettiva con ceppo Fornino/’83
R.Anatipestifer
E.Coli
Salmonella del piccione
Pasteurellosi aviare
Artrite Stafilococcica
Ornithobacterium rhinotracheale
Salmonella hadar (500.000 dosi)
Vibriosi
Vaccino Coli-stabulogeno IZSLERrichiesto presso la Sezione di Forlì
2007 2008 2009 2010 2011
163500 820000
2012
0 208000 929000 620000 510000
Totale 3.640.000 dosi
53
2013
2014
390000
Vibriosi -vaccino stabulogeno Izlser- richiesto
presso la Sezione di Forlì
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
10000 40000 26000 100000 102000 84000 36000 90000
280000 25000 100000 34000 160000 150000 215000
132000
60000
30000
50000 130000
180000
19000
76000
205000 105000
100000
560000
105000 23000
130000
204000
44000 66000
280000
240000
Totale 4.191.000 dosi
54
Prossimo futuro?
Pensare ad un vaccino
per Enterococcus
faecium / faecalis
/caecorum
55
Spondilite da Enterococcus sp. nel
riproduttore
Tipo “Kinky back”o spondilolistesi
Spondilite da Enterococcus caecorum nel
riproduttore pesante
•Patogenesi:
•E.caecorum colonizza il tratto
intestinale
•In seguito a stress intestinale ed
enterite riesce ad attraversare la mucosa
intestinale e penetrare nel torrente
circolatorio
•Enterococco si localizza a livello di
vertebra toracica libera con produzione
di ascesso
Colpiti prevalentemente i
maschi
•Compressione del midollo spinale
•Zoppia con paresi o paralisi
56
Spondilite nel broiler
57
Enterococcosi nella pollastra linea uovo
Artropatia amiloide
Enterococcus faecalis
Nanismo della pollastra
1997-Selezione Veterinaria
Prima segnalazione in Italia
58
Enterococcosi nella pollastra linea uovo
Artropatia amiloide
Nanismo della pollastra
Enterococcus faecalis
Artropatia amiloide
180.000 dosi di stabulogeno in prova
59
2°IPF-International Poultry ForumCremonaFiere 22 ottobre 2014
Vaccini stabulogeni in avicoltura
Grazie per l’attenzione!
Massi Paola
Istituto Zooprofilattico Sperimentale della Lombardia e
dell’Emilia Romagna-Brescia
60