VACUNAS ANTIRRÁBICAS
Patricio Berríos E. (MV, Ph. D)
Profesor Enfermedades Infecciosas Animales Mayores. Medicina Veterinaria .Universidad Pedro de Valdivia. Santiago
Aspectos generales
Desde los primeros trabajos realizados por Louis Pasteur sobre vacunas contra la rabia y carbunco bacteridiano, muchas vacunas han sido ensayadas para proteger a los animales contra enfermedades infecciosas, invirtiendo cifras enormes en investigación y comercialización. El desarrollo de la producción de vacunas ha seguido paralelamente al avance en nuevas tecnologías propias de la microbiología, inmunología y biología molecular. El progreso alcanzado en este rubro se ha debido esencialmente al conocimiento del microorganismo patógeno y su respuesta inmunológica, acompañado del avance arrollador de la biotecnología. La cadena sin fin de estudios de algún modo ha logrado contactar a E. Jenner con L. Pasteur a través de un recombinante del virus vaccinia que expresa la proteína inmunizante (gpG) del virus de la rabia en el gen TK del virus rábico.
Es significativo señalar que Pasteur, junto a Chamberlan y Rox, publicaron sus nuevos conociemientos en un trabajo titulado "De l'attenuation des virus et leur retour a la virulence" en 1881, es decir hace más de un siglo y en plena epoca heroica de la microbiología!
Las vacunas son preparados biológicos que pueden contener virus, bacterias o parásitos, los que al ser inoculados pueden actuar como antígenos que serán capaces de inducir una reacción inmunológica humoral y celular, mediada por anticuerpos y células inmunes, dirigida en forma específica al antígeno inductor.
Es s
Las
La clave del éxito en la preparación de las vacunas descansa en modificar al microorganismo patógeno, haciéndolos inocuos y manteniendo su antigenicidad original. Deben ser además estables, seguras y presentar una potencia mínima.
Las vacunas se clasifican en bacterianas, virales y parasitarias. Pueden ser vivas (infecciosas) o inactivadas (muertas). Las bacterinas son vacunas bacterianas preparadas con bacterias inactivadas. Los toxoides o anacultivos son vacunas inactivadas que contienen productos bacterianos solubles como son las toxinas.
Básicamente existen dos tipos de vacunas antivirales:
- Vacunas preparadas con virus vivo que pueden ser virulentas y no virulentas; modificadas, heterotípicas; preparadas con mutantes termosensibles y vacunas recombinantes. Y vacunas preparadas con cepas apatógenas. En este caso los virus vacunales mantienen su infecciosidad, pueden replicar y diseminarse fuera del animal vacunado.
- Vacunas inactivadas o muertas como los inmunosomas, las vacunas subunitarias y las sintéticas. Y las vacunas antiidiotipos. En este caso no hay replicación viral.
Vacunas de última generación o vacunas no tradicionales corresponden a vacunas subunitarias recombinadas, vacunas de vectores virales, vacunas de ADN puro y vacunas conjugadas.
Vacunas iniciales contra la rabia o hidrofobia
La vacuna Pasteur se preparaba con virus fijo. Pasteur adaptó el virus calle por pasajes sucesivos hasta que mataba al conejo entre 6 y 7 días, este virus fijo presenta su máxima virulencia para el conejo y sin virulencia para otras especies. Básicamente esta vacuna se preparaba con médula ósea de conejos inoculados con virus fijo que se desecaba con potasa cáustica.
La vacuna avianizada utilizaba virus vivo modificado con la cepa Flury adaptada al embrión de pollo que no produce la enfermedad en conejos y perros. Las vacunas preparadas con la cepa Flury se presentan en dos modalidades: una con entre 40 y 50 pasajes en embrión de pollo denominada vacuna LEP (Low egg passage) que se utiliza solamente en perros, la otra con 178 pasajes denominada vacuna HEP (High egg passage) que puede ser usada en perros, gatos y bovinos. Actualmente la vacuna Flury Hep se prepara en cultivos celulares
En las vacunas preparadas con virus inactivados se utilizó fenol (Método de Semple), cloroformo o luz ultravioleta (Vacuna Fuenzalida-Palacios). La vacuna tipo Semple se obtenía en cerebro de conejos o cabras y se inactivaba con fenol, luz ultravioleta o cloroformo, y se ha discontinuado por provocar reacciones postvacunales de tipo nervioso por el factor encefalitógeno de la mielina.
La primera generación de vacunas antirrábicas era preparada en tejido nervioso de animales (vacuna neurotisular antirrábica), las cuales aún están en uso en algunas regiones del mundo. La inmunogenicidad de esta vacuna es baja, requiriendo múltiples dosis de refuerzo en días sucesivos. La administración produce reacciones de moderada intensidad en el sitio de inyección (especialmente dolor); adicionalmente, un 15% de los individuos presentan alteraciones electroencefalográficas durante el tratamiento, un 5% desarrolla anticuerpos contra mielina y aproximadamente 1 de cada 1.200 presenta una complicación neuroparalítica. Estas complicaciones se asocian a presencia de tejido nervioso mielinizado en la vacuna. A pesar de décadas de uso, hay muy poca información de la eficacia de la vacuna neurotisular antirrábica. En estudios de individuos expuestos (mordidos), se ha demostrado una mortalidad por rabia entre 4,4 y 10,8%, en pacientes que han recibido la serie completa de inmunizaciones con vacuna neurotisular (en comparación con 43% en pacientes no tratados). En 1956, Fuenzalida y Palacios (50) introdujeron una nueva vacuna preparada en cerebro de ratones de menos de 10 días de edad, virtualmente libre de mielina, reduciendo las complicaciones neurológicas significativamente (1 cada 8.000). No se dispone de estudios de eficacia.
En la actualidad se cuenta con vacunas producidas en células diploides humanas (HDCV, Verocell rabies vaccine y otras) o en embrión de pato (purified duck embryo vaccine) cuya antigenicidad es significativamente mayor, permitiendo el uso de un número menor de dosis. Las reacciones adversas son poco frecuentes y de menor gravedad y su eficacia es cercana al 100% (48,49). Esta nueva generación de vacunas, en uso en USA, Canadá y Europa, tienen un costo significativamente mayor.
En Chile se usó la vacuna CRL (vacuna Fuenzalida Palacios, producida en cerebro de ratón lactante), elaborada por el Instituto de Salud Pública. Esta vacuna no ha producido eventos adversos de tipo neurológico en más de 40 años de uso. A contar del año 2003, el Ministerio de Salud descontinuó el uso de la vacuna CRL y en su reemplazo se usará vacuna antirrábica de cultivo celular en células Vero. Esta vacuna es de reconocida seguridad y su inmunogenicidad es mayor que la vacuna de la vacuna CRL. Sin embargo la vacuna CRL se sigue preparando en Argentina y México!
Artículo 23. REGLAMENTO DE PREVENCION DE LA RABIA EN EL HOMBRE Y EN LOS ANIMALES .- En la vacunación antirrábica, humana y animal, sólo se emplearán vacunas antirrábicas a virus inactivado (muerto), las que deberán estar debidamente autorizadas y registradas en el país, de acuerdo a la legislación vigente.
Características de las vacunas antirrábicas de cultivo celular
Las líneas celulares más frecuentemente utilizadas para desarrollar este tipo de vacuna antirrábica son: Células diploides humanas (cepa vacunal virus Pitman Moore3-1503-3M) y células Vero (cepa Wistar PM/WI 38-1503-3M), esta última es la que se comenzará a usar en el Programa de Control de la Rabia Humana. Existe también en el mercado la vacuna de virus cultivado en células embrionales de pollo, cepa Flury LEP.
Vacuna preparada en células Vero: composición para una dosis vacunal
Vacuna rábica liofilizada, cepa Wistar Rabies PM/WI 38-1503-3M producida sobre células Vero: Inactivada y purificada
Excipientes: maltosa, albúmina placentaria humana
Solvente: Cloruro de Sodio 2,0 mg
Agua para preparaciones inyectables c.s.p.: 0,5 ml.
El virus contenido en la vacuna está inactivado con beta-propionolactona.
La vacuna presenta trazas de estreptomicina y neomicina.
Esta vacuna tiene una potencia igual o mayor de 2,5 U.I. por dosis (Test de potencia de la NIH)
Presentación
Frasco ampolla con una dosis de vacuna liofilizada y 1 jeringa con 0,5 ml de solvente.
Vía de Administración Intramuscular, en el músculo deltoides.
Almacenamiento, conservación y transporte Entre +2 y +8º C.
No congelar. Una vez reconstituida, usar inmediatamente.
Contraindicaciones
La vacunación post exposición no tiene contraindicaciones, dada la evolución fatal de la enfermedad.
En caso de vacunación pre exposición de refuerzo, es preferible postergar la vacunación si la persona está cursando un cuadro febril o está embarazada.
Precauciones especiales de uso La vacuna debe utilizarse con prudencia en caso de existir antecedentes de alergia a la Neomicina y Estreptomicina.
Interacciones medicamentosas El tratamiento con corticoides y drogas inmunosupresoras, pueden hacer fracasar la vacunación, lo mismo que ser portadores de inmunodeficiencias congénitas o adquiridas.
Se pueden administrar simultáneamente con otras vacuna, siempre que se tenga la precaución de usar un sitio de inyección y jeringa diferente.
Eventos Adversos
Locales: dolor, induración o eritema en el sitio de inyección
Generales: raramente se presenta fiebre o linfoadenopatías.
Inmunogenicidad Después de 14 días de iniciada la vacunación, el 100% de las personas vacunadas muestran seroconversión (anticuerpos protectores) y en la mayoría, los niveles de anticuerpos son detectables a los 7 días post vacunación.
Indicaciones de vacunación
Vacunación pre-exposición
Se usa para las siguientes personas expuestas a riesgo de infección:
1. Veterinarios (incluyendo los estudiantes), y sus asistentes,
2. Personal de laboratorio que trabajen con virus rábico,
3. Taxidermistas y cuidadores de animales,
4. Guardias de caza y cazadores,
5. Visitantes a zonas de alta endemia y con riesgo de exposición
Esquema de vacunación pre- exposición
Días 0-7 y 28 y primer refuerzo al año
Revacunación cada 3 años
Vacunación post-exposición
Todas estas indicaciones se aplican igualmente para adultos y niños de cualquier edad.
Personas expuestas:
1. Persona mordida, rasguñada o lamida por un animal con signos sospechosos de rabia o diagnosticado rabioso.
2. Persona mordida por un animal vago que muera
3. Persona mordida por un animal vago desaparezca posterior a la mordedura, especialmente si el animal no fue provocado.
4. Persona mordida por un animal silvestre carnívoro
5. Persona mordida o que haya estado en contacto con murciélagos (juego con murciélagos, manipulación a manos desnudas, haya entrado a lugares cerrados donde viven colonias y sin usar protección respiratoria, entrada de murciélagos a los dormitorios).
Dosis de vacuna post exposición:
1 dosis los días 0 -3 –7 –14 y 28 (total 5 dosis)
Esquema rápido:
Se usa en aquellos casos en que la vacunación se comienza en forma tardía o cuando la exposición es masiva a un animal identificado como rabioso.
El esquema es el siguiente.
Día 0: 2 dosis, usando deltoides derecho e izquierdo
Día 7: 1 dosis
Día 14: 1 dosis
Día 28: 1 dosis
Esquema a usar en personas anteriormente vacunadas
1. Menos de un año de haber sido vacunado: 1 dosis los días 0 y 3
2. Entre 1 y 5 años de haber sido vacunado: una dosis los días 0 –3 y 7.
3. Más de 5 años de haber sido vacunado: esquema completo (0-3-7-14 y 28
días).
3. Las personas que no han completado el esquema de vacunación en exposiciones anteriores, independiente del tiempo que haya transcurrido entre esa exposición y la exposición actual deben recibir el esquema completo.
VERORAB
Composición: Por dosis vacunante: Liofilizado: Vacuna Antirrábica Liofilizada (cepa Wistar, Rabies, PM/W1, 38-1503-3M) producida sobre línea celular VERO, inactivada y purificada, 1 dosis vacunal con un poder protector ³ 2,5 U.I. antes y después del calentamiento durante 1 mes a 37º C.
Excipientes: Maltosa c.s.p. 1 dosis vacunal; Albúmina Humana c.s.p. 1 dosis vacunante. Solvente: Cloruro de Sodio 2 mg; Agua para Preparaciones Inyectables c.s.p. 0,5 ml.
Acción Terapéutica: Inmunización antirrábica.
Indicaciones: Prevención de la rabia en los sujetos expuestos a riesgo de contaminación. Esta vacunación se recomienda particularmente para las especialidades profesionales expuestas a contaminaciones frecuentes: veterinarios (incluyendo los estudiantes), personal técnico asistente de veterinarios, personal de laboratorio que manipula material contaminado con virus rabia, personal de los mataderos, taxidermistas, cuidadores de animales, agricultores, guardias de caza, cazadores y guardabosques en las zonas de endemia, también los naturalistas, los viajeros hacia zonas de endemia de África, América del Sur y Asia. Tratamientos después de la contaminación con el virus de la rabia comprobada o posible. La vacunación debe comenzarse al menor riesgo de infección por el virus de la rabia.
Tratamiento de los sujetos mordidos por animales rabiosos o sospechosos de estarlo. Tratamiento de los sujetos en contacto. Posología: Estrictamente por vía subcutánea o I.M., de preferencia en la región deltoidea. Reconstituir el liofilizado con el solvente acompañante. La vacuna reconstituida es una solución límpida, homogénea, sin ninguna partícula en suspensión.
Vacunación preventiva: en los sujetos no vacunados contra la rabia, el tratamiento consiste en 2 inyecciones los días D0 y D28 seguidos de un refuerzo 1 año más tarde y de refuerzos ulteriores cada 3 años. En los países que observan las recomendaciones de la OMS, el esquema propuesto es de tres inyecciones de vacuna antirrábica de una actividad por lo menos igual a 2,5 U.I. los días D0, D7 y D28, con un refuerzo 1 año más tarde y luego cada 3 años (una variación en algunos días no es importante). Vacunación preventiva: primera administración: 2 inyecciones los días D0 y D28; primer refuerzo: 1 año después; refuerzos posteriores: cada 3 años. Vacunación según recomendaciones OMS: primera: 3 inyecciones los días D0, D7 y D28; primer refuerzo: 1 año después; refuerzos posteriores: cada 3 años.
Vacunación post-exposición: en las personas no vacunadas contra la rabia, el tratamiento consiste en cinco inyecciones de 1 dosis por vía subcutánea o I.M. los días D0-D3-D7-D14-D30, seguidos de una inyección al D90 después del contacto con el animal rabioso o sospechoso de estarlo. En las personas anteriormente inmunizadas por una vacunación preventiva completa: antes de un año una inyección de refuerzo de 1 dosis por vía subcutánea o I.M. el día D0; después de más de 1 año: 3 inyecciones de refuerzo de dosis por vía subcutánea o I.M. los días D0-D3-D7.
Según el grado y la gravedad del riesgo de infección, en los casos de mordeduras severas, es necesario agregar el día D0 20 U.I./kg de peso, de inmunoglobulina antirrábica específica de origen humano 40 U.I. por kg de suero antirrábico purificado de origen animal.
Conservación: Entre 2º C y 8º C. Presentaciones: Envase conteniendo 1 frasco con 1 dosis de vacuna y 1 jeringa con solvente.
Otras vacunas antirrábicas comerciales:
ANTIRRABICâ NOVA-LITTON Reg. SAGARPA B-0073-008 Vacuna liofilizada de virus vivo modificado conteniendo la cepa Mexicana V319 Acatlán. Recomendada para perros y gatos. Aplicar 2 ml. Intramuscularmente a perros y gatos sanos de dos meses de edad en adelante. Es recomendable la vacunación anual. Conservar en refrigeración, no congelar.
ANTIRRÁBICAâ BIO-ZOO. Reg. SAGARPA B-0104-001. Vacuna liofilizada preparada en cultivos celulares con la cepa de virus rábico SAD HP de virus vivo modificado para inmunizar a perros y gatos sanos contra la rabia. Aplicar solo por vía intramuscular 1 mL en perros de 2 meses en adelante y revacunación anual. Recomendaciones habituales.
DEFENSORâ 1 PFIZER Reg. SAGARPA B-0001-013. Vacuna contra la rabia de virus inactivado cepa PV-Paris ( Pasteur). Está indicado para la vacunación de perros y gatos sanos a aprtir de los 3 meses de edad la revacunación una dosis al año. Aplicar 1 mL por vía subcutánea, los perros pueden ser vacunados por vía intramuscular.
INRABâ 3 MERIAL Reg. SAGARPA B-3596-016. Vacuna de virus rábico inactivado cepa PV-11 (Pasteur) con un mínimo de 2.5 de unidades inmunizantes por dosis de 1 mL. Contiene hidróxido de aluminio como coadyuvante. Aplicar 1 mL por vía subcutánea, los perros pueden ser vacunados por vía intramuscular.
INMUNORABâ MAVER Reg. SAGARPA B-0789-031. Vacuna antirrábica inactivada cepa Pasteur para la inmunización de perros y gatos sanos a partir de los 3 meses de edad y revacunación anual. Aplicar 1 mL por animal. Tomar las precauciones habituales de manejo.
NOVIBACâ RABIA INTERVET Reg. SAGARPA B-0273-047. Contiene la cepa clonada Pasteur RIVM/PTA inactivada con betapropiolactona y como adyuvante el fosfato de aluminio. Para uso en perros y gatos sanos aplicando 1 mL por vía subcutánea o intramuscular. Consérvese en refrigeración y no congelar.
NOVIBACâ RL INTERVET Reg. SAGARPA B-0273-130. Contiene la cepa clonada Pasteur RIVM/PTA inactivada con betapropiolactona y como adyuvante el fosfato de aluminio además contiene Leptospira interrogans serotipos canicola e icterohaemorragiae para uso en perros aplicando 1 mL por vía intramuscular o subcutánea.
RABIGENâ VIRBAC Reg. SAGARPA B-0042-007. Vacuna antirrábica inactivada cepa Pasteur para la inmunización contra la rabia en perros y gatos contiene al menos dos unidades inmunizantes por dosis administrada en forma subcutánea o intramuscular el total del volumne del vial que equivale a 1 mL. Guardar en refrigeración no congelar.
RABIMUNEâ HOLLAND Reg. SAGARPA B-4196-001. Esta vacuna es una suspensión de virus rábico inactivado cepa Pasteur (CVS-11), producida en cultivos celulares, adicionada de adyuvante y conservadores. Para inmunizar perros y gatos contra la rabia aplicando 1 mL por vía intramuscular, agítese antes de usar, consérvese en refrigeración. No se congele.
RABIPETâ BIOZOO. Reg. SAGARPA B-0104-088. Suspensión de virus rábico inactivado cepa PV propagada en cultivos celulares BHK-21 clona 13 S inactivada con betapropiolactona y adsorbida en gel de hidróxido de aluminio. Para inmunización activa de perros y gatos. Aplicar por vía subcutánea o intramuscular 1 mL. A partir de los 3 meses de edad revacunando cada año durante la vida de la mascota.
RABISANâ (CEPA ERA) SANFER Reg. SAGARPA B-0132-001. Vacuna liofilizada conteniendo virus rábico cepa Era, modificado en cultivos celulares. Para prevenir la rabia en perros y gatos sanos de todas las edades. Reconstituir la vacuna liofilizada con 1 o 2 mL de su diluyente estéril y administrar por vía intramuscular a partir del mes de edad a criterio del médico veterinario. Revacunar anualmente. Conservar en refrigeración.
RABI-VACâ GOTIE Reg. SAGARPA B-0924-007. Suspensión de virus rábico inactivado cepa PV propagada en cultivos celulares BHK-21 clona 13 S inactivada con betapropiolactona y adsorbida en gel de hidróxido de aluminio. Para inmunización activa de perros y gatos. Aplicar por vía subcutánea o intramuscular 1 mL. A partir de los 3 meses de edad revacunando cada año durante la vida de la mascota.
Vacuna RABORAL Es una vacuna antirrábica de última generación, recombinante. En su preparación se eliminó el gen TK del virus vaccinia y en su lugar se insertó el gen que codifica para la glicoproteína G del virus rábico. Esta vacuna se ha utilizado en campañas de vacunación antirrábica en animales de vida silvestre, mediante cebos.
Vacuna RABORAL V-RG y la vacuna genética SPBNGA-S se han utilizado para vacunar mapaches (Procyon lotor) por vía oral.
Estrategias para la prevención de la rabia.
Constituyen las medidas que puedan dirigirse a los seres humanos o contra los vectores. El uso de modernas vacunas contra la rabia ha reducido drásticamente la tendencia de rabia humana al utilizar la profilaxis post-exposición (PEP). Mientras que las vacunas de cultivos celulares son, sin duda, las vacunas de elección actual, se debe reconocer que actualmente son inaccesibles para una parte importante del mundo. Si las vacunas fueran entregadas en dosis más pequeñas por vía intradèrmica y patrocinada por el gobierno se aumentaría dramáticamente PEP, como se hizo en Tailandia, por ejemplo, donde la incidencia de rabia humana se redujo en un 80% en 15 años (WHO, 2002), muchos más países también serían capaces de reducir el número de casos de rabia humana.
El uso de las vacunas antirrábicas de tejido nervioso debe ser eliminado en todo el mundo lo más pronto posible por el riesgo inaceptable de enfermedades neurológicas como complicaciones. El reto consiste en sustituir estas vacunas en forma más barata con el uso de vacunas preparadas en cultivos celulares.
La producción mundial de inmunoglobulina antirrábica humana (HRIG) e inmunoglobulina antirrábica equina (ERIG) para la administración en combinación con la vacuna está limitada por factores económicos. Como reemplazo de inmunoglobulina antirrábica humana y equina se utiliza un anticuerpo monoclonal (Mab) o un cóctel de dos o más anticuerpos monoclonales contra la glicoproteína viral (G) que neutraliza al virus.
La OMS recomienda la vacunación de 70% de la población canina para prevenir la rabia en seres humanos.
Durante la infección, el virus de la rabia es intraneuronal y los antígenos pueden estar ocultos para la detección inmunológica. Usualmente no se detecta respuesta de anticuerpos en humanos infectados antes de la segunda semana de enfermedad. Las modernas VCCs inducen una alta y rápida respuesta de anticuerpos neutralizantes del virus (ASN), frente a la proteína G. La inmunidad mediada por células puede también jugar un papel en la protección frente a la infección.
Con las vacunas de la rabia, no son posibles los ensayos o estudios de cohortes que incluyan grupos no tratados para la comparación; además, la información sobre eficacia de la vacuna se ha basado en la experiencia de campo de la profilaxis postexposición en humanos expuestos a perros con rabia confirmada por laboratorio. Se puede hacer una evaluación indirecta de la eficacia de la vacuna a través de estudios de inmunogenidad, comparando los títulos de ASN inducidos por el test de la vacuna con aquellos inducidos en el mismo estudio por una vacuna de referencia de conocida eficacia protectora. También se han utilizado modelos animales para este fin.
Aunque no se puede establecer en humanos una concentración protectora de ASN, se usa como indicador de protección un nivel mínimo de 0,5 UI/ML. En vacunados sanos, este nivel debería alcanzarse alrededor del día 14 después del régimen de inmunización postexposición, con o sin administración simultánea de IGR, indistintamente de la edad.
Grupo de expertos de la OMS sobre inmunización y vacunas. WER Nº 49/50, 2007, 82 (425- 436).
The efficacy of conventional rabies vaccines for humans and animals and antirabies immunoglobulin (RIG) used in pre-exposure prophylaxis (PEP) and post-exposure treatment (PET) for humans for any new lyssaviruses as well as members of the rabies-related viruses of genotypes 2–7 is a particular
concern.
It is possible that the efficacy of current commercially produced antirabies biologicals can change because of their inability to recognize virus-neutralizing and immunoreactive T cell epitopes on the viral antigens due to mutations arising in the gene sequences of the rabies-related virus variants. The issue that protein structural differences in rabies virus variants might render current commercially produced
rabies biologicals less effective in their function, as they may not provide the cross-protection expected of them in PEP and PET, raises fundamental questions that require clear and decisive investigations using appropriate animal models. This important issue is addressed in detail in this special issue (Hanlon et al., 2005).
Ideally, rabies antigen-subunit and DNA recombinantsubunit vaccines that can be given orally and induce protective immunity after a single dose would provide alternatives to currently licensed rabies vaccines that are based on whole, either live-attenuated or inactivated, virus. The parameters of the immune system that account for protection against rabies virus, including the protective roles of CD4 and CD8 lymphocytes, and of antibodies and B lymphocytes are well defined (Lafon, 2002). The rabies viral glycoprotein subunit, because of its ability to induce a large number of conformational
and linear epitope-specific virus-neutralizing antibodies directed against the surface glycoprotein on the virus, has been selected to mediate protection in most novel rabies vaccines.
Recombinant virus-based andDNA-based vaccines have been developed as a rather simple, yet versatile approach to the induction of immune responses when injected subcutaneously into the host or administered orally (per os or intranasally) compared with conventional vaccines. All such vaccines that are designed to induce virus-neutralizing antibodies contain the rabies virus glycoprotein gene, which is
expressed in the immunized host. Initial interest in the potential of replication-defective, E1-deleted adenoviral vectors derived from human adenovirus serotypes, such as AdHu5 virus, that express the rabies virus glycoprotein to induce high titers of virus-neutralizing antibodies in animals and protect them against rabies virus challenge focused on rodents and dogs (reviewed by Ertl, 2005). But these same vectors, whether administered to the host by injection or an oral route, were less likely to be as effective in humans due to previous exposure to the human adenovirus serotypes. Consequently, a closely related replication-defective, E1-deleted adenovirus derived from chimpanzee was developed and investigated
(Ertl, 2005). The merits of E1-deleted adenoviral vectors based on the chimpanzee adenovirus, AdC68, and the potential to circumvent the problems associated with similarly designed vectors based on the AdHu5 virus might also reduce the need for RIG, which is currently in limited production and highly restricted in PET for humans.
Also, recent advances in plant bioengineering technology should make it possible to capitalize on the enormous potential of agricultural biopharming resources for production of safe and inexpensive recombinant monoclonal antibodies as an alternative to mammalian-derived RIG for rabies PEP and
PET. Mass production of antirabies monoclonal antibodies in plants might help to overcome the worldwide shortage and high cost of prophylactic antibodies now produced in humans or horses for the RIG that is so urgently needed in rabies PET for animal and human disease therapy (Ko and Koprowski,
2005).
Persistence of multiple variants of rabies virus in wildlife animal reservoirs presents a continuing challenge to those dealing with medical, veterinary and wildlife management. In 1995, the first oral rabies vaccine, a recombinant vaccinia virus containing the rabies glycoprotein gene (V-RG), was approved in the United States to control the spread of rabies in raccoons, particularly in the northeastern States. While VRG may be effective in other reservoir species, e.g. foxes and coyotes, some species, e.g., skunks do not immunize well with the V-RG vaccine given orally. In today’s world in which rabies management in wild Chiroptera and Carnivora is continually being evaluated, optimization of oral vaccination strategies, which includes developing new vaccines and setting new priorities in surveillance programs for them to succeed, is a priority in itself. The goals for any new rabies vaccine are to make them safe and genetically stable in targeted host species after oral immunization, produce longlasting immunity with a single dose in a variety of reservoir species and be cost effective for use in both the developing and developed world (Dietzschold et al., 2003; Rupprecht et al., 2005).With the technology of reverse genetics it has been
possible to engineer both replication-competent (Morimoto et al., 2001; Rupprecht et al., 2005) and live replicationincompetent (Morimoto et al., 2005), non-pathogenic rabies vaccines that confer protective immunity and are cost effective in large scale for oral immunization programs. Such genetically
engineered rabies vaccines offer new prospects for rabies oral vaccines to control the spread of rabies in wildlife species. Perhaps the most daunting of all species to immunize with an oral vaccine approach is the vampire bat (Desmodus rotundus). Yet, results of one investigative team’s attempt to administer the V-RG vaccine on the backs of bats and allow them to indirectly protect other bats are encouraging
(Almeida et al., 2005).
The strategies that are developed for the deployment of oral rabies vaccines that rely on the rabies virus glycoprotein to induce the production of antirabies virus-neutralizing antibodies in targeted wildlife, together with optimal baits for their delivery, are absolutely critical for wildlife management professionals to achieve elimination of enzootic rabies. Just as important and critical for these strategies to be successful will be their reliance on coordinated collaboration and cooperative surveillance programs within and between countries in the Americas.
In this issue, several priorities are identified that must be addressed for these programs to succeed (Slate
et al., 2005). At the same time, surveillance programs must make use of modern sensitive and specific laboratory-based diagnostic methods if they are to be deemed adequate. This is demonstrated in the need to standardize rabies virus diagnostic procedures and evaluate and regulate reagent quality and formulation to meet the highest possible standards of sensitivity and accuracy (Rudd et al., 2005).
This special issue focuses on the epidemiology of rabies in the domestic dog and the wild Chiroptera and Carnivora species in the Americas during the past decade and more. It highlights the essential issues that will continue to have an impact on effective methods to limit the spread of rabies and possibly eliminate rabies in wildlife reservoirs, species by species, including the establishment of coordinated surveillance
programs and a need for standardized rabies virus diagnostic procedures. An understanding of the pathogenesis of rabies and rabies-related viruses can play an integral part in the development of new live attenuated rabies virus vaccines with an impaired neuronal transport capability. Using the technology of reverse genetics, it is possible to produce recombinant rabies viruses with selected structural changes
in the viral proteins, such as deletions and mutations, that knock out putative functional sites and determine the functional importance of these sites in comparative viral pathogenesis studies (Rasalingam et al., 2005). This special issue also updates the status on the development of new vaccines and oral vaccination programs, and highlights the challenges facing these strategic aspects of rabies control. “Rabies in the Americas” is reviewed annually in an international conference.
Preface / Virus Research 111 (2005) 1–4 3
Rev. Inst. Med. Trop. Sao Paulo
52(5):231-235, September-October, 2010
PATHOGENICITY OF DIFFERENT RABIES VIRUS ISOLATES AND PROTECTION TEST IN VACCINATED MICE
Elenice M.S. CUNHA(1), Alessandra F.C. NASSAR(1), Maria do Carmo C.S.H. LARA(1), Eliana C.M. VILLALOBOS(1), Go SATO(2), Yuki KOBAYASHI(2), Youko SHOJI(2), Takuya ITOU(2), Takeo SAKAI(2) & Fumio H. ITO(3)
SUMMARY
This study was aimed to evaluate and compare the pathogenicity of rabies virus isolated from bats and dogs, and to verify the efficacy of a commercial rabies vaccine against these isolates. For evaluation of pathogenicity, mice were inoculated by the intramuscular route (IM) with 500MICLD50/0.03mL of the viruses. The cross-protection test was performed by vaccinating groups of mice by the subcutaneous route and challenged through the intracerebral (IC) route. Isolates were fully pathogenic when inoculated by the IC route. When inoculated intramuscularly, the pathogenicity observed showed different death rates: 60.0% for the Desmodus rotundus isolate; 50.0% for dog and Nyctinomops laticaudatus isolates; 40.0% for Artibeus lituratus isolate; 9.5% Molossus molossus isolate; and 5.2% for the Eptesicus furinalis isolate. Mice receiving two doses of the vaccine and challenged by the IC route with the isolates were fully protected. Mice receiving only one dose of vaccine were partially protected against the dog isolate. The isolates from bats were pathogenic by the IC route in mice. However, when inoculated through the intramuscular route, the same isolates were found with different degrees of pathogenicity. The results of this work suggest that a commercial vaccine protects mice from infection with bat rabies virus isolates, in addition to a canine rabies virus isolate.
(1) Laboratório de Raiva e Encefalites Virais, Instituto Biológico de São Paulo. Av. Conselheiro Rodrigues Alves 1252, 04014-002 São Paulo, SP, Brasil. Tel.: 55 11 5087 1779. E-mail: cunha@biologico.sp.gov.br
(2) College of Bioresource Sciences, Nihon University, Fujisawa, Kanagawa, 252-8510 Japan.
(3) Departamento de Medicina Veterinária Preventiva e Saúde Animal, FMVZ-USP, São Paulo, SP, Brasil.
Correspondence to: Elenice M.S. Cunha, Lab. Raiva e Encefalites, Instituto Biológico de S. Paulo, Av. Cons. Rodrigues Alves 1252, 04014-002 Sao Paulo, SP, Brasil. E-mail: cunha@biologico.sp.gov.br
VIRUS RABIA
6 genotipos à encefalitis
4 proteínas estructurales + ARN polimerasa. La gp G es un peplómero (400). Se encuentra en 3 estados: 1. Nativo en S y se une a receptores, 2. hidrofóbico interactúa con membranas, 3. conformación fusogénica inactiva (I)
Gp-G tiene que ver con la patogenicidad del VR, con su capacidad de invasión, transporte y diseminación en tejidos infectados. La gp-G es conservada en todos los géneros. Es responsable de la invasión al SNC por adhesión del VR a receptores celulares; e ingresa a la célula por endocitosis mediada por receptores. Se asocia con nucleocápside con proteína M. Participa en transporte exoplásmico viral. La gemación es muy eficiente. La apoptosis es mediada por la Gp-G por acumulación en membrana citoplásmica. La patogenicidad del VR depende su patogenicidad, apotogenicidad y neuroinvasividad
Su restricción en cepas patógenas contribuye a bajar su patogenicidad. Mutantes deficientes en Gp-G presentan una infecciosidad restringida, se mantienen en neuronas infectadas sin diseminarse a otras neuronas. Mutantes con substituciones en sitio ag II son menos patógenas. El sitio antigénico III es el mayor determinante de patogenicidad; mutaciones en este sitio bajan la diseminación viral y la unión a receptores. La substitución del aa arginina 333 por glutamina o glicina altera el sitio antigénico y anula la patogenicidad y neurovirulencia en el ratón
Antigenicidad: la Gp-G induce la producción de Ac SN in vitro y en infección experimental.
Hoy en día la glicoproteína G (Gp-G) se emplea en vacunas recombinantes utilizando vectores como canary pox: Laboral Purevax® Merial y en test de diagnóstico ELISA
La seroneutralización viral en tejidos no-neuronales periféricos es la clave para la eliminación del VR y éxito de PEP. El VR escapa al reconocimiento temprano por una limitada replicación y una mínima cantidad de expresión de proteínas y supresión de respuesta por interferones, y por un exclusivo transporte neuronal. Aceptándose que una vez que el VR entra al SN periférico y se disemina al SNC la muerte es inevitable. Dada esta patobiología del VR mientras más temprana sea la PEP más eficiente será la RI.
El período de incubación desde la exposición y aplicación de PEP es variable, depende del genotipo/variante del VR, su patogenicidad para el hospedero, la dosis y la ruta. El VR puede entrar a células musculares y replicar en el sitio de inoculación o entrar directamente en nervios periféricos antes de la replicación en tejidos extraneuronales. El VR entra a axones motores o sensoriales de neuronas periféricas y se disemina al SNC por transporte axonal retro rápido a una velocidad de 50 a 200 mm/día (en el hámster es de 15 a 30 mm/día).
Los lissavirus en periferia o SNC modulan y evaden la RI para sobrevivir, aunque hay diferencias en patogenicidad en diferentes hospederos provocando diferentes RI. La RI mediada por Ac SN es el mejor mecanismo para eliminar la infección por VR (la Icel
es menos importante).
Las vacunas CC se basan en VR inactivados, estimulan al CD4 LcT helper e inducen una buena RI vía MHC II. Las vacunas inactivadas estimulan LcB y CD4 T cells vía MHCII, mientras que las Recombinantes ADN y vacunas atenuadas estimulan el CD8 citotoxic cells . Las vacunas VVM son mejores que las inactivadas (Frank et al, 2009)
En India se eliminó la vacuna semple y se utiliza Indirab y Verorab que inducen la producción de Ac SN a los 14 días p/inoc con un máximo a los 35 días, y sin dolor, induración, picazón ni fiebre! (Sampath 2010)
Vacuna recombinante (AdRG1,3 ONRAB) El vector es adenovirus al que se le insertó gpG1.3. Se aplicó por instilación en cavidad oral en zorro rojo, mapaches, y zorrilos veteados. La vacuna experimental no causó impacto en especies silvestres utilizadas en Canadá (Knowles, 2009)
Bibliografía seleccionada
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Kaur M, A Rai , R Bhatnagara 2010 Rabies DNA vaccine: No impact of MHC Class I and Class II targeting sequences on immune response and protection against lethal challenge Vaccine 28 2128–2137
Sampath G. et al 2010. Immunogenicity and safety study of Indirab: A Vero cell based chromatographically purified human rabies vaccine. Vaccine 28 4086 – 4090
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