Введение
Контагиозное вирусное заболевание птиц
Высокопатогенная болезнь Ньюкасла (VND), ранее известная как экзотическая болезнь Ньюкасла, – это контагиозное вирусное заболевание птиц, поражающее многие виды домашних и диких птиц; оно передается людям. Хотя заражение возможно, в большинстве случаев оно протекает бессимптомно; редко может вызывать легкую лихорадку и гриппоподобные симптомы и/или конъюнктивит у людей. Наиболее заметное воздействие болезнь оказывает на домашнюю птицу из-за ее высокой восприимчивости и потенциально серьезных последствий эпизоотии для птицеводческой отрасли. Она эндемична для многих стран. Специфического лечения ВНД не существует, но использование профилактических вакцин и санитарно-гигиенических мер снижает вероятность вспышек. Болезнь вызывается вирусом болезни Ньюкасла (NDV), относящимся к роду авулавирусов. Штаммы вируса болезни Ньюкасла использовались для лечения рака у людей, поскольку вирус, по-видимому, избирательно инфицирует и уничтожает раковые клетки. Штаммы вируса болезни Ньюкасла также применялись для создания вакцинных векторов против Эболы и COVID-19.
История
Впервые болезнь Ньюкасла была выявлена в 1926 году на Яве, в Индонезии, и в 1927 году в Ньюкасле-апон-Тайне, Англия. Однако, возможно, она существовала уже в 1898 году, когда заболевание уничтожило всю домашнюю птицу на северо-западе Шотландии. Политика убоя была прекращена в Англии и Уэльсе 31 марта 1963 года, за исключением острой формы болезни Ньюкасла и чумы птиц. В Шотландии политика убоя продолжалась в отношении всех видов болезней птиц. Интерес к использованию вируса Ньюкасла (NDV) в качестве противоракового средства обусловлен его способностью избирательно уничтожать опухолевые клетки человека с ограниченной токсичностью для здоровых клеток. С мая 2018 года сотрудники Департамента продовольствия и сельского хозяйства Калифорнии и Департамента сельского хозяйства США работают над ликвидацией ВНД (болезни Ньюкасла) в Южной Калифорнии, и у более чем 400 птиц подтверждено наличие ВНД. 27 февраля 2019 года государственный ветеринарный врач Калифорнии, Аннет Джонс, расширила карантинную зону в Южной Калифорнии, а 15 марта 2019 года и 5 апреля 2019 года были зарегистрированы случаи ВНД в Северной Калифорнии и Аризоне соответственно.
Причинный агент
Причинным агентом является вирус болезни Ньюкасла (NDV), представляющий собой вариант птичьего ортоавулавируса 1 – РНК-вируса с негативной поляризацией и одноцепочечной структурой. NDV относится к подсемейству Avulavirinae, поражающему птиц. Передача вируса происходит при контакте с фекалиями и другими выделениями зараженных птиц, а также через загрязненную пищу, воду, оборудование и одежду.
Штаммы
Штаммы NDV можно классифицировать как велогенные (высоковирулентные), мезогенные (с промежуточной вирулентностью) или лентогенные (невирулентные). Велогенные штаммы вызывают тяжелые неврологические и респираторные признаки, быстро распространяются и приводят к смертности до 90%. Мезогенные штаммы вызывают кашель, ухудшают качество и продуктивность яиц, и приводят к смертности до 10%. Лентогенные штаммы вызывают легкие признаки с пренебрежимо малой смертностью.
Трансмиссия
ВНД распространяется главным образом при прямом контакте между здоровыми птицами и выделениями из организма инфицированных птиц. Болезнь передается с фекалиями зараженных птиц и выделениями из носа, рта и глаз. ВНД быстро распространяется среди птиц, содержащихся в закрытых помещениях, таких как птицы, выращиваемые в коммерческих целях. Высокие концентрации вируса обнаруживаются в выделениях птиц, поэтому болезнь может легко распространяться механическим путем. Вирус может переноситься на обуви и одежде и переноситься от зараженной популяции к здоровой. В теплой и влажной среде ВНД может выживать несколько недель на перьях птиц, помете и других материалах. В замороженном состоянии вирус может сохраняться неограниченно долго. Однако вирус быстро инактивируется при высыхании и под воздействием ультрафиолетового излучения солнечного света. Незаконный ввоз домашних птиц, особенно амазонских попугаев из Латинской Америки, представляет серьезную опасность заноса ВНД в США. Амазонские попугаи являются носителями болезни, но не проявляют симптомов и способны выделять вирус в течение более 400 дней.
Клинические признаки
Признаки заражения НДВ сильно различаются в зависимости от таких факторов, как штамм вируса, состояние здоровья, возраст и вид восприимчивого животного. Инкубационный период болезни составляет от 4 до 6 дней. Инфицированная птица может проявлять различные признаки, включая респираторные признаки (задыхание, кашель), нервные признаки (подавленность, потеря аппетита, мышечный тремор, опускание крыльев, искривление головы и шеи, вращение по кругу, полный паралич), отек тканей вокруг глаз и шеи, зеленоватый, водянистый понос, деформированные, с грубой или тонкой скорлупой яйца и снижение яйценоскости. В острых случаях смерть наступает очень быстро, и в начале вспышки оставшиеся птицы могут казаться здоровыми. Однако у птиц с хорошим иммунитетом признаки (респираторные и пищеварительные) обычно легкие и постепенно нарастают, а через 7 дней за ними следуют нервные симптомы, особенно искривление головы.
Посмертные повреждения
Типичны петехии в провентрикуле и на подслизистых оболочках желудка (зоба); также наблюдается тяжелый энтерит двенадцатиперстной кишки. Поражения скудны в гиперактивных случаях (в первый день вспышки).
Иммунологические испытания
Разработаны иммуноферментный анализ, полимеразная цепная реакция и методы секвенирования.
Образцы
Для рутинной изоляции вируса болезни Ньюкасла от кур, индейки и других птиц образцы получают путем смывов трахеи и клоаки. Можно использовать ватные тампоны. Вирус также может быть выделен из легких, мозга, селезенки, печени и почек.
Обработка
До отправки образцы следует хранить при 4 °C (в холодильнике). Образцы необходимо отправлять в мягком пакете или коробке. Образцы можно отправить обычной почтой, но предпочтительна экспресс-доставка.
Профилактика
Любых животных, проявляющих признаки болезни Ньюкасла, следует немедленно изолировать. Новых птиц также необходимо вакцинировать перед добавлением в стадо. Доступны инактивированная вирусная вакцина, а также различные комбинированные вакцины. Для контроля болезни Ньюкасла в развивающихся странах существует термотолерантная вакцина. Schiappacasse et al (2020) продемонстрировали успешную и полную инактивацию вируса в замкнутом пространстве с использованием генератора нетепловой плазмы.
История НДВ в исследованиях рака
Хотя онколитический эффект NDV был задокументирован еще в 1950-х годах, дальнейший прогресс в исследованиях применения вирусов в терапии рака стал возможен с развитием технологий обратной генетики. Позднее Csatary LK и его коллеги сообщили об антираковых эффектах у пациентов с глиомами головного мозга. Одной из основных проблем при использовании NDV является иммунный ответ организма/пациента на сам вирус, который до появления технологий обратной генетики снижал потенциал NDV как противоракового средства. По состоянию на 2018 год было проведено несколько клинических исследований применения NDV для лечения рака, однако качество этих исследований было низким, а результаты – неоднозначными.