Đánh giá hiệu quả bất hoạt virus lở mồm long móng của binary Ethyleneimine trong sản xuất vacxin thương mại

Lê Thị Xiêm¹, Cao Văn Hùng¹, Lại Văn Đàm⁴, Ngô Thị Thu Thảo³, Phạm Hồng Trang², Lại Thị Lan Hương², Bùi Trần Anh Đào², Tô Long Thành²

1. Công ty thuốc RTD
   ^2. Học viện Nông nghiệp Việt Nam
2. ^3. Học viên cao học K28, Khoa Thú y, Học viện Nông nghiệp Việt Nam

Tính cấp thiết:

Bệnh lở mồm long móng (LMLM) là bệnh truyền nhiễm nguy hiểm của động vật móng guốc chẵn như trâu, bò, lợn, dê, cừu, hươu, nai,…(OIE, 2018). Tại Việt Nam, dịch bệnh LMLM xảy ra thường xuyên với diễn biến phức tạp gây thiệt hại lớn về kinh tế, xã hội. Báo cáo thống kê sự lưu hành của virus LMLM trên đàn trâu bò tại Việt Nam từ 2016 đến 2019 của Cục Thú y cho thấy có sự lưu hành của 3 serotype O, A và Asia 1, trong đó serotype O là phổ biến nhất với 3 subtype đã được xác định là O-Cathay, O-SAE/Mya-98 và O-ME-SA/PanAsia (12/TY-DT ngày 3/1/2019 của Cục Thú y).

Vấn đề hiệu quả bảo hộ của vacxin LMLM là một thách thức lớn đối với các nhà khoa học trên thế giới trong đó có Việt Nam. Vacxin tiểu phần hoặc vacxin vỏ thuần khiết của virus LMLM đã được chứng minh là kém hiệu quả hơn so với vacxin toàn phần sản xuất từ virus sống bất hoạt (Keeling et al., 2003; Grubman, 2005; Paton et al., 2005; Paton et al., 2006). Các chất bất hoạt được sử dụng phổ biến hiện nay như ethyleneimine, N-acetyl ethyleneimine hoặc binary ethylenemine – BEI (Bahnemann, 1974). Kamel et al. (2019) cho biết vacxin bất hoạt sử dụng BEI có khả năng sinh miễn dịch tương đương với vacxin bất hoạt bằng các chất bất hoạt khác.

Mục đích:

– Nghiên cứu nồng độ hóa chất bất hoạt phù hợp với quy trình sản xuất quy mô công nghiệp.

– Nghiên cứu thời gian bất hoạt tối ưu phù hợp với quy trình sản xuất quy mô công nghiệp.

Phương pháp nghiên cứu:

Sản xuất kháng nguyên: thông qua gây nhiễm tế bào Baby Hamster Kidney (BHK21) và quan sát tế bào có bệnh tích (Cytopathic effect – CPE), thu hoạch huyễn dịch virus. Hiệu giá virus được tính bằng liều gây nhiễm 50% tế bào BHK21 (TCID50/ml) sử dụng để bất hoạt với các nồng độ BEI khác nhau.

Bất hoạt virus bằng BEI (Bahnemann, 1975): Huyễn dịch virus LMLM (7lg TCID50) được trộn với dung dịch BEI đảm bảo đạt các nồng độ 0,5 mM; 1 mM; 1,5 mM và 2 mM.

Kiểm tra hiệu giá virus theo thời gian vô hoạt: Mẫu virus cần xác định hiệu giá được pha loãng theo cơ số 10 rồi đem gây nhiễm 50μl/ giếng.

Xét nghiệm tính vô hại: lấy mẫu trước khi vô hoạt và sau mỗi 4 giờ trong quá trình vô hoạt. Mẫu virus gây nhiễm lên tế bào BHK21 một lớp và đánh giá CPE, huyễn dịch virus được coi là vô hoạt hoàn toàn nếu không có khả năng gây CPE trong 2 đời cấy chuyển liên tiếp.

Kết quả:

Kết quả thử nghiệm với 4 nồng độ BEI (0,5; 1; 1,5 và 2 mM) cho thấy mức độ giảm hiệu giá virus dao động trong khoảng 0,2 đến 0,8 lg TCID50/ml/giờ.

Kết quả đường tuyến tính (Hình 1) cho thấy, nồng độ BEI càng cao thì mức độ giảm hiệu giá virus càng nhanh. Ở nồng độ 0,5 mM; tốc độ giảm hiệu giá virus LMLM từ 0,2lg TCID50/ml/giờ đến 0,3lg TCID₅₀/ml/giờ; ở nồng độ 1 mM tốc độ giảm hiệu giá virus LMLM từ 0,5lg TCID₅₀/ml/giờ đến 0,7lg TCID₅₀/ml/giờ; ở nồng độ 1,5 mM tốc độ giảm hiệu giá virus LMLM từ 0,6lg TCID₅₀/ml/giờ đến 0,7lg TCID₅₀/ml/giờ; ở nồng độ 2 mM tốc độ giảm hiệu giá virus LMLM từ 0,6lg TCID₅₀/ml/giờ đến 0,8lg TCID₅₀/ml/giờ.

Kết quả kiểm tra cho thấy, ở nồng độ BEI 0,5 mM, các lô kháng nguyên đạt tính vô hại sau 32 giờ bất hoạt, ở nồng độ BEI cao hơn từ 1 mM đến 2 mM, virus được bất hoạt hoàn toàn nhanh hơn. Sau 20 giờ bất hoạt, các lô kháng nguyên bất hoạt đã đạt xét nghiệm tính vô hại cho các lô sản xuất vacxin thương mại. Đồng thời với nồng độ trên 1 mM, thời điểm an toàn được xác định là không có sự thay đổi đáng kể.

Kết luận:

Thời gian bất hoạt hoàn toàn virus LMLM bằng BEI giảm dần khi tăng nồng độ BEI từ 0,5 mM đến 2 mM. Ở nồng độ 1mM, virus LMLM bị bất hoạt hoàn toàn sau 21,7 giờ và đạt yêu cầu tính vô hại sau 20 giờ. Kết quả này có thể được sử dụng như một hướng dẫn để kiểm soát chất lượng trong quá trình sản xuất vacxin LMLM.

Từ khóa: Lở mồm long móng, type O, binary ethyleneimine, bất hoạt, vacxin.

Hình 1: Hiệu giá virus LMLM theo thời gian vô hoạt

Link bài viết: http://tapchi.hoithuyvietnam.org.vn/tap-chi/hieu-qua-bat-hoat-virus-lo-mom-long-mong-cua-binary-ethyleneimine.htm