ArtikelenGeplaatst op: 23 juni 2022

Mutaties en recombinaties van virussen om rekening mee te houden | Deel 2/4 over PRRS

Laboratoria bieden steeds meer mogelijkheden voor onderzoek aan. Een gevolg van het ‘beter zoeken’ is dat je meer vindt, bijvoorbeeld dat de genetische variatie van ziektekiemen veel groter is dan we dachten. Vooral virussen lijken gevoelig voor veranderingen in het genetische materiaal. Deze veranderingen kunnen het gevolg zijn van zowel mutaties als van recombinaties. 1 

Mutaties zijn kleine en geleidelijke veranderingen die tijdens de vermeerdering van virussen– ontstaan. De gevolgen hiervan zijn vaak beperkt en leiden vooral tot meer variatie in het genetisch materiaal. 

Bij recombinatie is er sprake van grote veranderingen die tijdens de vermeerdering van virussen kunnen plaatsvinden; het genetisch materiaal kan op ‘zwakke punten’ openbreken en vervolgens met een stuk genetisch materiaal van een ander virus verbonden raken. Dit is alleen mogelijk bij virussen die nauw verwant zijn. Een PRRS-virus kan bijvoorbeeld niet recombineren met een griepvirusEen PRRS-virus kan wel met de meeste andere PRRS-virussen recombineren. Slechts zeer zelden levert dit een nieuwe gevaarlijke stam op, maar het is niet geheel onmogelijk. 

De volgende bij de varkens veel komende virussen zijn in dit kader interessant om nader te bespreken: Griep, PRRS, Circo en Parvo. In eerder geplaatst artikel hebben wij bijgepraat over griep. Dit artikel staat ook op deze site. 

PRRS

Het besef dat PRRS naast mutatie ook erg gevoelig is voor recombinatie is doorgedrongen nadat op het IPRRS/ IPVS congres in 2018 door verschillende sprekers14 15 16 werd gemeld dat het met behulp van moderne methodes (sequencing) duidelijk was geworden dat PRRS recombinaties veelvuldig optreden. Een jaar later was er daarvan een ellendig voorbeeld: de Hatting-Horsens uitbraak in Denemarken. De oorzaak voor de PRRS-uitbraak op enkele tientallen vermeerderingsbedrijven, die allen sperma ontvangen hadden van één KI-station, een recombinant bleek te zijn van twee vaccinvirussen. Één van de vaccins – ook in Nederland op de markt - uit de recombinatie was nog maar net in Denemarken in gebruik genomen.

Voor een mogelijke verklaring van het ziekmakend vermogen van deze recombinatie is het goed te weten dat levende PRRS-vaccins de afgezwakte mutaties zijn van een veldstam. Die mutaties beperken zich tot delen van de genetische streng, andere delen blijven onveranderd als ware het een tijger zonder klauwen. Of een tijger met klauwen maar zonder tanden. Wat er mogelijk is gebeurd, is dat in de recombinatie de afgezwakte delen zijn weggevallen en er weer een complete ‘tijger’ is gevormd. Naast een grote hoeveelheid toeval speelt waarschijnlijk de aanwezigheid van een vermoedde ‘virulentiefactor’ in het laatst toegelaten vaccin in Denemarken een belangrijke rol, wat dan weer een gevolg zou zijn van de keuze van een ‘hot strain’ als basis voor dit specifieke vaccin. 17

Terugkijkend in de tijd zijn er veel meer gevallen van recombinaties met levende vaccinvirussen (MLVs) in Europa gerapporteerd, vrijwel steeds als een toevalsbevinding. 16 18 19 Recombinaties tussen PRRSv type 1 (Europees type) en PRRSv type 2 (US type) zijn nog nooit waargenomen hetgeen verklaard kan worden door de grote onderlinge genetische afstand.20 Overigens zijn verschillende wetenschappers het erover eens dat het risico van recombinaties tussen de op een bedrijf aanwezige PRRS-veldvirussen vele malen groter zijn dan die met of tussen (de afgezwakte) vaccinvirussen.17 21

Bovenstaande Hatting-Horsens casus is aanleiding geweest voor de European Medicins Agency (EMA) om de regelgeving rondom de toepassing van PRSS MLVs aan te passen. Zo wordt afgeraden om verschillende PRRS MLVs tegelijkertijd op een bedrijf te gebruiken en zou er, wanneer ervoor gekozen wordt om een andere MLV in te zetten, een overgangsperiode ingelast moeten worden tussen de inzet van beide PRRS MLVs. 22 Deze aanpassing in de EMA-regelgeving lijkt ver weg te staan van huidige Nederlandse praktijk waarbij op veel bedrijven PRRS-virussen onafgebroken circuleren met vooral een risico op recombinaties tussen veldvirussen onderling. Op die bedrijven is het tijdelijk niét beschermen van dieren door middel van vaccinatie onverenigbaar met goede zorg voor de dieren.

Voor de praktijk zouden we rekening moeten houden met het volgende:

  • PRRS-vrij. Het meest zinvol is het om minimaal PRRS-stabiel te worden (geen PRRS-veldvirus), allereerst op bedrijfsniveau (bijvoorbeeld met behulp van het programma Load – Close – Homogenize).
  • Risico van recombinatie. Het risico van recombinatie tussen PRRS-veldvirussen is veel groter dan met en tussen vaccinvirussen.
  • Verdringing veldvirus. Het is mogelijk om de variatie in PRRS-virussen op een bedrijf te verminderen door verdringing met vaccinvirus.
  • PRRS-controle. Om PRRS onder controle te krijgen geldt de optelsom van:
    • Goed georganiseerde en gestructureerde dierstromen (éénrichtingsverkeer, gescheiden diergroepen, minimaal mengen en geen biggen terugleggen, etc.).
    • Hygiëne (stalhygiëne én persoonlijke hygiëne).
      • PRRS-virus is goed gevoelig voor reiniging en desinfectie.
    • Vaccinatie
      • PRRS MLVs geven klinische bescherming en verminderen de uitscheiding van veldvirus.
      • De oplossing zit niet in het potje maar het potje zit wel in de oplossing.

 

Wilt u meer weten en/of een gratis intake op uw bedrijf neem dan contact op via onderstaande button. 

Contact

 

referenties: 

1. Lakna. Difference Between Mutation and Recombination. https://pediaa.com/difference-between-mutation-and-recombination/.

14. Yang, H. Current status of PRRS in China: diversified strains of PRRSV and complicated clinical diseases. in 25TH IPVS CONGRESS PROCEEDINGS (2018).

15. Lara-Puente, J. H. et al. PRRS virus lineages determined in Mexico with 128 sequences obtained during a 2006 – 2013 period. in 25TH VIII-1–011 (2018).

16. Dortmans, J., Buter, R., Dijkman, R., Houben, M. & Duinhof, T. Genetic diversity of porcine reproductive and respiratory syndrome virus (PRRSV) isolates in the Netherlands from 2014-2016. in 25TH IPVS CONGRESS PROCEEDINGS VIII-1–014 (2018).

17. Larsen, L. E. Safety issues of veterinary vaccines. in 12th EUROPEAN SYMPOSIUM OF PORCINE HEALTH MANAGEMENT PROCEEDINGS Keynote (2021).

18. Eclercy, J. et al. A Field Recombinant Strain Derived from Two Type 1 Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome Virus (PRRSV-1) Modified Live Vaccines Shows Increased Viremia and Transmission in SPF Pigs. Viruses 11, 296 (2019).

19. Chen, N. et al. Whole genome characterization of a novel porcine reproductive and respiratory syndrome virus 1 isolate: Genetic evidence for recombination between Amervac vaccine and circulating strains in mainland China. Infect Genetics Evol 54, 308–313 (2017).

20. Stadejek, T. PRRSV epidemiology: emergence of new virus strains. in 25TH IPVS CONGRESS PROCEEDINGS Keynote (2018).

21. Linhares, D. personal communication. (2021).

22. EMA. PRRS vaccines - Art 35 - Q and A_EN. Questions and answers on the review of modified live  porcine respiratory and reproductive syndrome (PRRS)  virus vaccines https://www.ema.europa.eu/en/documents/referral/modified-live-porcine-respiratory-reproducti-article-35-referral-questions-answers-review-modified_en.pdf (2021).