16
Zbl. Vet. Med. B, 32, 181-196 (1985) 0 1985 Verlag Paul Parey, Berlin und Hamburg ISSN 0721-1856 / Intercode: ZVRBA2 Aus der Bunde$orschungsanstalt fur Viruskrankheiten der Tiere, Tubingen Zellvermittelte Zytotoxizitat und Lymphozytenstimulierung bei Aujeszkyscher Krankheit 11. Nach Vakzinierung von Schweinen und nachfolgender Infektion Von G. WITTMANN, ILSE LEITZKE und U. HOHN Adresse der Autoren: Bundesforschungsanstalt, Paul-Ehrlich-Strade 28, 7400 Tiibingen Mit 8 Tabellen (Eingegangen a m 26. Januar 1984) Abkiirzungen: ADCC: Antikorperabhingige zellvermittelte Zytotoxizitat; AV: Aujeszkyvirus; AV- ADCC: ADCC gegen AV-infizierte Zellen; AV-CC: Zellvermittelte Zytotoxizitat gegen AV- infizierte Zellen; AV-LYST: Lymphozytenstimulierngdurch AV-Antigen; cpm: Counts pro Min.; N-ADCC: ADCC gegen nicht-infizierte Zellen; N-LYST: Lymphozytenstimulierung durch Kon- trollantigen; NT: Neutralisationstiter; SCC: Spontane zellvermittelte Zytotoxizitat; SI: Stimulie- rungsindex(ices); WBZ: Weifie Blutzellen; ZVI: Zellvermittelte Immunitat. Einleitung Nach Irnpfung von Schweinen mit inaktivierten Aujeszkyvakzinen besteht keine strenge Korrelation zwischen neutralisierenden Serurnantikorpern und dem Schutz gegen eine AV-Infektion (1,2,3, 10). Selbst in Gegenwart von hohen Antikorpertitern kann das AV unter bestirnrnten Voraussetzungen vakzinierte Schweine infizieren, sich in diesen vermehren, ausgeschieden werden und eine latente Infektion setzen (11, 12). In der vorhergehenden Mitteilung (14) berichteten wir iiber Ergebnisse, die Hinweise dafiir gaben, dai3 ein Zusamrnenhang zwischen der Schwere der Erkrankung und dern Grund bestimrnter Formen der zellvermittelten Zytotoxizitat (SCC und AV-CC) bestehen konnte. Dabei scheint die entscheidende Phase die erste Infektionswoche zu sein, also der Zeitraurn, wo neutralisierende Antikorper und AV-ADCC noch nicht nachweisbar sind. Man rnui3 deshalb annehmen, dai3 zellulare Abwehrrnechanismen auch bei Schweinen, die mit inaktivierten Aujeszkyvakzinen geirnpft sind, eine Rolle spielen. Es ist aus der Literatur bekannt, dai3 Lyrnphozyten von vakzinierten Schweinen eine Leukozytenmigra- tions-Hemrnung auslosen konnen (4) und bei vakzinierten Schweinen eine AV-spezifische kutane Reaktion vorn verzogerten Typ auftreten kann, ohne dai3 neutralisierende Antikor- per nachweisbar sind (3, 6). Urn rnehr iiber die zellularen Abwehrreaktionen zu erfahren, untersuchten wir, ob verschiedene in vitro-Reaktionen der zellverrnittelten Irnrnunitat, narnlich SCC, AV-CC, AV-ADCC und AV-LYST, nach Irnpfung von Schweinen rnit einer inaktivierten Au- jeszkyvakzine auftreten und inwieweit sich diese Reaktionen nach AV-Infektion der vakzinierten Tiere andern. U. S. Copyright Clearance Center Code Statement: 0721-1 856/85/3203-018 1 $02.50/0

Zellvermittelte Zytotoxizität und Lymphozytenstimulierung bei Aujeszkyscher Krankheit : II. Nach Vakzinierung von Schweinen und nachfolgender Infektion

Embed Size (px)

Citation preview

Zbl. Vet. Med. B, 32, 181-196 (1985) 0 1985 Verlag Paul Parey, Berlin und Hamburg ISSN 0721-1856 / Intercode: ZVRBA2

Aus der Bunde$orschungsanstalt fur Viruskrankheiten der Tiere, Tubingen

Zellvermittelte Zytotoxizitat und Lymphozytenstimulierung bei Aujeszkyscher Krankheit

11. Nach Vakzinierung von Schweinen und nachfolgender Infektion

Von G. WITTMANN, ILSE LEITZKE und U. HOHN

Adresse der Autoren: Bundesforschungsanstalt, Paul-Ehrlich-Strade 28, 7400 Tiibingen

Mit 8 Tabellen

(Eingegangen a m 26. Januar 1984)

Abkiirzungen: ADCC: Antikorperabhingige zellvermittelte Zytotoxizitat; AV: Aujeszkyvirus; AV- ADCC: ADCC gegen AV-infizierte Zellen; AV-CC: Zellvermittelte Zytotoxizitat gegen AV- infizierte Zellen; AV-LYST: Lymphozytenstimulierng durch AV-Antigen; cpm: Counts pro Min.; N-ADCC: ADCC gegen nicht-infizierte Zellen; N-LYST: Lymphozytenstimulierung durch Kon- trollantigen; NT: Neutralisationstiter; SCC: Spontane zellvermittelte Zytotoxizitat; SI: Stimulie- rungsindex(ices); WBZ: Weifie Blutzellen; ZVI: Zellvermittelte Immunitat.

Einleitung Nach Irnpfung von Schweinen mit inaktivierten Aujeszkyvakzinen besteht keine

strenge Korrelation zwischen neutralisierenden Serurnantikorpern und dem Schutz gegen eine AV-Infektion (1,2,3, 10). Selbst in Gegenwart von hohen Antikorpertitern kann das AV unter bestirnrnten Voraussetzungen vakzinierte Schweine infizieren, sich in diesen vermehren, ausgeschieden werden und eine latente Infektion setzen (1 1, 12).

In der vorhergehenden Mitteilung (14) berichteten wir iiber Ergebnisse, die Hinweise dafiir gaben, dai3 ein Zusamrnenhang zwischen der Schwere der Erkrankung und dern Grund bestimrnter Formen der zellvermittelten Zytotoxizitat (SCC und AV-CC) bestehen konnte. Dabei scheint die entscheidende Phase die erste Infektionswoche zu sein, also der Zeitraurn, wo neutralisierende Antikorper und AV-ADCC noch nicht nachweisbar sind. Man rnui3 deshalb annehmen, dai3 zellulare Abwehrrnechanismen auch bei Schweinen, die mit inaktivierten Aujeszkyvakzinen geirnpft sind, eine Rolle spielen. Es ist aus der Literatur bekannt, dai3 Lyrnphozyten von vakzinierten Schweinen eine Leukozytenmigra- tions-Hemrnung auslosen konnen (4) und bei vakzinierten Schweinen eine AV-spezifische kutane Reaktion vorn verzogerten Typ auftreten kann, ohne dai3 neutralisierende Antikor- per nachweisbar sind (3, 6 ) .

Urn rnehr iiber die zellularen Abwehrreaktionen zu erfahren, untersuchten wir, ob verschiedene in vitro-Reaktionen der zellverrnittelten Irnrnunitat, narnlich SCC, AV-CC, AV-ADCC und AV-LYST, nach Irnpfung von Schweinen rnit einer inaktivierten Au- jeszkyvakzine auftreten und inwieweit sich diese Reaktionen nach AV-Infektion der vakzinierten Tiere andern.

U. S. Copyright Clearance Center Code Statement: 0721-1 856/85/3203-018 1 $02.50/0

182 WITTMANN, ILSE LEITZKE und HOHN

Material und Methoden Virus und Antigenpraparation

Fur die Untersuchungen wurde der virulente AV-Stamm ,,Phylaxia" verwendet, der in BHK-21, Klon CT vermehrt worden war. Als Zellanzuchtmedium diente MEM rnit 10 % Kalberserum und als Virusmedium MEM ohne Serum. Der Infektiositatstiter des bei - 65 "C gelagerten Virus betrug lo9,' KIDSo/ml.

Immunisierung und Testinfektion der Schweine Zwanzig etwa 11 Wochen alte Schweine der Rasse Deutsches Landschwein, die aus demselben

Bestand stammten, wurden in zwei Gruppen geteilt (Nr. 41-50 und Nr. 51-60), urn eine Woche versetzt mit 2 ml ,,Nobivac Aujeszky" (Vemie, Kempen, Bundesrepublik Deutschland) i. m. geimpft und 21 Tage spater revakziniert. Die Vakzine bestand aus dem in BHK-CT-Zellen vermehrten, mit Athylenimin inaktivierten AV-Stamm Phylaxia und einem Mineraloladjuvans. Wahrend der Vakzinie- rungsperiode starben zwei Tiere (Nr. 47, 60), die von Anfang an kummerten.

Vierzehn Tage post revacc. erfolgte die intranasale Testinfektion mit lo9 KIDSO AV. Bei allen Tieren ist 14 Tage lang die Korpertemperatur gemessen und der Gesundheitszustand beobachtet worden. Nasentupferproben wurden bei den Tieren der ersten Gruppe (Nr. 41-50) nach 3, 4, 7, 8 und 9 Tagen, bei Tieren der zweiten Gruppe (Nr. 51-59) nach 1 , 2 , 5 , 6 , 7 und 8 Tagen entnornmen und auf das Vorhandensein von AV gepriift. Die Methode ist bereits beschrieben worden (12). AuBerdem wurde den Tieren vor Vakzinierung und zu verschiedenen Zeiten danach sowie nach der Testinfektion Blut entnommen und die daraus mittels Dextransedimentation (8) isolierten WBZ fur die Stimulierungs- und Zytotoxizitatstests als Effektorzellen verwendet. Das gleichzeitig gewonnene, bei 56°C 30 Min. lang inaktivierte Serum ist im Neutralisationstest und im ADCC-Test rnit autologen Effektorzellen untersucht worden.

Ly mphozytenstimulierung Einzelheiten uber die Methode der LYST mit AV-Antigen und Kontrollantigen sowie die

Berechnung der Stimulationsindices sind bereits veroffentlicht (8, 13). Die Signifikanz (p 2 0,05) der SI-Werte wurde im t-Test an Hand der cpm der AV-LYST bzw. N-LYST und der Zellkontrolle berechnet. Die Ermittlung der AV-Spezifitat der AV-LYST erfolgte im t-Test durch Vergleich der cpm der AV-LYST mit jenen der N-LYST.

Zeilvermittelte Zytotoxizitat Details uber die Technik der einzelnen Tests sind einer vorausgegangenen Veroffentlichung zu

entnehmen (13). Als Targetzellen wurden mit 51Cr markierte AV-infizierte und nicht infizierte Verozellen verwendet. Als Effektorzellen dienten die WBZ der Tiere vor der Vakzinierung (nicht sensibilisierte Effektorzellen) sowie zu verschiedenen Zeiten nach der ersten und zweiten Vakzinie- rung und nach der Testinfektion (sensibilisierte Effektorzellen). Das Effektorzell-Targetzellverhaltnis war 1OO:l.

Folgende Zytotoxizitatstests sind durchgefiihrt worden: SCC: Lysis von nicht AV-infizierten Targetzellen durch nicht sensibilisierte und sensibilisierte

Effektorzellen. AV-CC: Lysis von AV-infizierten Targetzellen durch nicht sensibilisierte und sensibilisierte

Effektorzellen. AV-ADCC: Lysis von AV-infizierten Targetzellen durch nicht sensibilisierte und sensibilisierte

Effektorzellen im Zusammenwirken rnit AV-Antikorpern im zeitlich entsprechenden autologen Serum. Getestete Serumverdunnungen von 1 : 5 bis 1 : 15 625.

N-ADCC: Lysis von nicht AV-infizierten Targetzellen durch sensibilisierte Effektorzellen im Zusammenwirken mit im autologen Serum vorhandenen Antikorpern gegen nicht virale Vakzinebe- standteile. Getestete Serumverdiinnungen von 1 : 5 bis 1 : 3125.

Kontrollen mit nicht infizierten und AV-infizierten Targetzellen ohne Effektorzellen zur Bestimmung der spontanen 51Cr-Freisetzung sowie entsprechende Zellkontrollen zur Bestimmung der maximalen 51Cr-Freisetzung nach Tritonbehandlung liefen zu den Tests parallel.

.b

Die Berechnung der Intensitat der Zytotoxizitat in Prozenten erfolgte nach Formel

cpm Zytotoxizitatstest - cpm Zellkontrolle cpm Tritonkontrolle - cpm Zellkontrolle x 100

Zellvermittelte Zytotoxizitat und Lyrnphozytenstirnulierung/II. 183

Die Signifikanz (p S 0,05) der spezifischen 51Cr-Freisetzung im SCC- und N-ADCC-Test wurde irn t-Test berechnet, wobei die cprn in den Tests mit jenen der Zellkontrolle verglichen wurden. Dasselbe war bei der AV-CC und AV-ADCC durch Vergleich mit der AV-Zellkontrolle der Fall.

Auf Grund friiherer Berechnungen (13) wird ein Zytotoxizitatswert von 2 1 1 YO als positiv bei der SCC betrachtet. Der Prozentwert der AV-CC ist signifikant, wenn er rnindestens 13,3 YO hoher liegt als der Prozentwert der entsprechenden SCC. Bei der N-ADCC und der AV-ADCC wurde der Prozentwert fur jede Serumverdiinnung errnittelt. Er ist signifikant, wenn er bei der AV-ADCC und N-ADCC mindestens 17,7 % iiber der entsprechenden AV-CC liegt. Die Wahrscheinlichkeit liegt dabei bei 2 99 %. Der Unterschied zwischen AV-ADCC und entsprechender N-ADCC wurde als signifikant betrachtet, wenn die positiven Serumverdiinnungen rnindestens urn eine Fiinferverdiin- nungsstufe auseinander lagen.

Neutralisationstest Alle Seren wurden auf das Vorhandensein von neutralisierenden Antikorpern in Gegenwart von

10 'YO Meerschweinchen-Komplernent irn Neutralisationstest nach der bekannten Methode untersucht (8).

Normal- temp!

38,s 38,3 38,7 39,3 39,L 39,2 38,s 39,s 39,3 38,6 39,2 39,O 39,3 39,2

39,3 39,2

39,l 39,6

38,6 39,O 39,l 39,l 38,s

Ergebnisse Testinfektion der vakzinierten Schweine

D a die Beschreibung de r Immunitatsverhaltnisse bei den Tieren nach de r ersten u n d zweiten Vakzinierung sowie nach der anschliei3end .durchgefuhrten Testinfektion an H a n d dieser Gruppeneinteilung erfolgt, werden die Ergebnisse der Testinfektion nicht im chronologischen Versuchsablauf gebracht, sondern an den Anfang gestellt.

Tabelle 1 Fieber und Virusausscheidung bei vakzinierten Schweinen nach Testinfektion mit AV

Fieber. eintr i t

1 2 2 1 2 1 2 2 3 3 2 2 2 3

1 1 1 1 1

Klinischel Schwein I Differenz

Fieber max? taaes

Fieber- Bruppe Virus im Nasensekret

I

1 Nr. I i---

41

43 1 45

48 ' 51

I 42

I11

Con - tro lieng

88 89 90 91

92

LO,& 40,3 41,4 4 1.0 L1,O L1,2

440 443 40,8 40,8 40,6 40,L 40,s 40,5 40,o 39,6 39,9 40.5

44 46 49 50 52 54 58 59 53 55 56 51

189 5 2,S6 (3 + 4 T I 7 139 6 2,1 4 1,8 (3T) L7 6 1,6 4 2,o 4 1,4 ( I T 1

1,s 2 1,8 (3 T I 1,1 2 1,s 2 1,4 3 1,8 (3 T I 1,4 4 1 4 4 4 1,2 2 1,0 2

0,8

0,8 0.9 .* ( 1 TI

0,3

56 223 128 12

294 128 42 128 12 223 223 169 294 128 389 169 389 2%

-

I Neutralisationstiter im Serum, reziproker Wert. * Durchschnittsternperatur vor Testinfektion ("C). ' Erstes Auftreten von Fieber, (2 1,O"C iiber Norrnalternperatur), Tage p. inf. ' Hochstes Fieber. ' Dauer des Fiebers. log,, KIDs0 in 0,l rnl Tupferfliissigkeit, hochster errnittelter Wert. ' Tage nach Infektion. Virusspuren. Nicht vakzinierte, gleichaltrige infizierte Kontrollschweine.

184 WITTMANN, ILSE LEITZKE und HOHN

Wie Tabelle 1 zeigt, konnten die vakzinierten Tiere auf Grund ihrer Fieberreaktion in drei klinische Gruppen eingeteilt werden. Gruppe I, die 6 Tiere umfadte, hatte die starkste Fieberreaktion. Das Fieber (2 1,0 "C uber Normaltemperatur) begann ein oder 2 Tage p. inf. (Mittelwert 1,7 Tage). Die Differenz zwischen Normaltemperatur und hochstem Fieber lag zwischen 1,6"C und 2,7"C (Mittelwert 2,O"C). Die Fieberdauer betrug 4 bis 6 Tage (Mittelwert 4,8 Tage). Gruppe I1 (8 Tiere) reagierte etwas schwacher. Fieberbeginn zwischen 2 und 3 Tagen (2,4 Tage) p. inf.; Temperaturdifferenz 1,l "C-l,5"C (1,3"C); Fieberdauer 2 bis 4 Tage (2,6 Tage). Bei Gruppe I11 zeigten die 4 Tiere ein bis 2 Tage etwas erhohte Temperatur zwischen 0,3 " C 4 , 9 "C. Ahnliche Temperaturschwankungen konn- ten jedoch auch schon vor der lnfektion bei den Tieren aller 3 Gruppen beobachtet werden.

Zum Vergleich mit nicht vakzinierten infizierten Tieren sind aus dem 1.Teil der Veroffentlichung (14) die Ergebnisse der gleichaltrigen Schweine Nr. 88-92 ubernommen worden. Bei dieser Kontrollgruppe begann das Fieber einen Tag p. inf., die Temperaturdif- ferenz lag zwischen 2,3 "C und 3,O "C (2,6 "C) und die Fieberdauer zwischen 5 und 6 Tagen (5,6 Tage).

Wahrend die Kontrolltiere typische Symptome der Aujeszkyschen Krankheit zeigten, wie Nasenausflud, Stimmverlust, Schlafrigkeit und starke Reduzierung der Freglust fur mehrere Tage, war bei den vakzinierten Tieren nur einige Tage lang eine leicht bis magig verminderte Fredlust festzustellen, ohne dad dabei deutliche Gruppenunterschiede auf- traten.

Eine gewisse Gruppenabstufung machte sich jedoch bei der Virusausscheidung bemerkbar. Von Gruppe I schieden 3 von 6 Tieren AV mit einem Titer von 10'1' bis lo'*' KIDSO pro 0,l ml Nasentupferspulflussigkeit aus. Bei Gruppe I1 konnten bei 2 Tieren Maximaltiter von 1O1.*KIDSo nachgewiesen werden und bei Gruppe I11 hatte eins von 4 Tieren Virusspuren im Nasensekret. Der Virusnachweis gelang unregelmadig vom 1. bis 4. Tag p. inf. Bei der Kontrollgruppe ist die Virusausscheidung nicht untersucht worden.

Zellvermittelte und humorale Irnmunitat nach der ersten Vakzinierung Aus Tabelle 2 ist ersichtlich, dad 21 Tage p. vacc. Gruppe I Neutralisationstiter (NT)

zwischen 1 : 11 und 1 : 42 (Mittelwert 1 : 31), Gruppe I1 zwischen 1 : 11 und 1 : 97 (1 : 41) und Gruppe I11 zwischen 1 :24 und 1 : 128 (1 :67) hatten. Die Unterschiede der Mittel- werte sind allerdings nicht signifikant, was auch hinsichtlich der Unterschiede der Einzelti- ter bei der Mehrzahl der Tiere zutraf.

Vor und nach der Vakzinierung reagierten 12 der 18 Tiere mit SCC (Tab.3). Gruppenspezifische Unterschiede waren nicht vorhanden, es traten lediglich individuelle Schwankungen in der Art auf, dad entweder die SCC nach der Vakzinierung nicht mehr nachweisbar war (Nr. 55, 57, 58) oder neu auftrat (Nr. 45, 46, 51).

In der AV-CC (Tab.4) reagierten vor Vakzinierung 2 Tiere, nachher 5 Tiere. Auffallend ist, dad nach der Vakzinierung bei 3 Tieren der Gruppe I und bei 4 Tieren der Gruppe I1 die AV-CC signifikant niedrigere Werte gab als die SCC, d. h. die zytotoxische Aktivitat der Effektorzellen gegen AV-infizierte Targetzellen war reduziert.

Trotz des Vorhandenseins von neutralisierenden Antikorpern zeigten 21 Tage p. vacc. nur 8 Tiere positive AV-ADCC (Tab. 5). Signifikante Gruppenunterschiede bestan- den nicht. Eine strenge Korrelation zwischen Hohe der NT und der AV-ADCC bestand offensichtlich nicht, denn Seren rnit NT von 1 : 24 und positiver AV-ADCC (Nr. 43, 57) standen Seren rnit NT von 1 : 32 und negativer AV-ADCC (Nr. 45,46,48,50) gegenuber. Allerdings zeigten Seren rnit einem NT von 1 : 42 und daruber stets positive AV-ADCC, soweit diese nicht durch hohe AV-CC (Nr.53, 59) oder SCC (Nr.41, 42, 49, 50) uberdeckt wurde.

Die AV-spezifischen AV-ADCC-Titer der Seren schwankten bei Gruppe I zwischen 1 :25 und 1 : 15 625, bei Gruppe I1 zwischen 1 : 5 und 1 : 15625 und bei Gruppe 111 zwischen 1 : 25 und 1 : 625. Die starken individuellen Variationen der AV-ADCC-Titer

Zellvermittelte Zytotoxizitat und Lyrnphozytenstimulierung/II. 185

Tabelle 2 Neutralisationstiter nach Vakzinierung und Testinfektion

Klinische G r u p p '

I

11

Schwein Nach 1. Vakz. Nac h Nr. 0 Tap 21 7. 7 T.

41 - 2, 11' 72 42 42 223 4 3 24 72 45 32 294 48 32 294 51 L2 169

44 11 97

111

Kontrollen'

294

46 32 49 11 50 32 52 32 54 42 58 72 59 97

53 72 55 42 56 128 57 24 88 89 90 91 92

-

-

Vakr. 14 T.

56 223 128 72

294

Nach lnfektion

1200 890

128 I 1180 I 677 I 128

42 I 512 I n.d. I 97 128 72

223 223 169 294 128

389 169 389 294

890 512

1550 1550 910 512

1550

1550 1550 1180 1180

- I 1550 680 890

1550 680

1180 1550

1180 1180 1550 1550

-

1 223 97

169 294 223 t

243

296 223 289 169

I

128' 223 294 128 223

' Siehe Tabelle 1. * 1 : < 2. ' Reziproker Wert. Nicht vakzinierte Kontrollschweine. 84 Tage p. inf.

Tabelle 3 SCC nach Vakzinierung und Testinfektion

Klinische Gruppe'

11

111

Kont rollen

- 2 1,7 10,8 16,6

- 92 -

Vakz. Nach 2 Jakz. Nach lnfektion 14 T. 7. T. I 14 T. I 150 T.

' Siehe Tabelle 1. * Intensitat der Zytotoxizitat ( O h ) , signifikante Werte (2 11 YO) unterstrichen. Nicht vakzinicrx Konif ollscliweine. ' 85 Tage p. inf.

186

Ktinische Gruppe'

I

I1

111

Kontrollen3

WITTMANN, ILSE LEITZKE und HOHN

Schwein Nr.

41 42 43 45 L8 51 LL L6 L9 50 52 5L 58 59 53 55 56 57 88 89 90 91 92

Tabelle 4 AV-CC nach Vakzinierung und Testinfektion

Nach 1. Vakz. I Nach 2. Vakz. I Nach lnfektion I 40'7 38,s 447 68,2

1 L8,O

- - - - 24.4

16,8 168 17,8 2&,2

24,o 33,Z

0 Tage

2,3 *2

2 1,2

- 1,l 0,1

- 1,l -2,l 173 1,3

L9,l 12,L

19,o 55,7 1,1 12,l 17,3 23,O 2 0,o 37,2 22,3 29,l

- 0,5

103

- 312 -

21 T. I 7 T. I 14 T.

39,3 * 2 3,3 - 23,5 357 42,7 19,7 11.1

- - -

7. T. I 1L T. 150 T.

- 2,9 4

- q7 I 31,L

-11J. 19,L* 26,8 16,1 - 5,3' - 13,9* I 5,l 1 1: I 3,6 1 1,O I -93. I

' Siehe Tabelle 1. * Intensitat der Zytotoxizitat (Yo), Werte, die im Vergleich zur SCC signifikant daruber liegen (2 13,3 YO), unterstrichen. '$ Signifikante Reduzierung (2 - 13,3 %) im Vergleich zur SCC. ' Nicht vakzinierte Kontrollschweine.

waren unabhangig von der Hohe der NT und wurden teilweise von der Starke der AV-CC beeinflufit, indem nur bei niederen Serumverdiinnungen die AV-CC-Werte signifikant iiberschritten wurden.

Eine AV-spezifische AV-LYST (Tab. 7) zeigten in Gruppe I1 drei von 8 Tieren und in Gruppe 111 drei von 4 Tieren, wahrend in Gruppe I keine AV-spezifische LYST auftrat. Die Gruppenunterschiede sind nicht signifikant. Fafit man dagegen Gruppe I1 und 111 zu einem Tierkollektiv zusammen, so ist der Unterschied von 6/12 zu 0/6 (Gruppe I) im Vierfeldertest gerade noch signifikant (p 5 0,05). Starke Reaktionen traten in der N-LYST auf, in der 16 der 18 Tiere signifikant reagierten.

84 Tage p. inf.

Zellvermittelte und humorale Immunitat nach Revakzinierung Die Revakzinierung fiihrt zu einem starken Anstieg der neutralisierenden Antikorper,

der bei Gruppe I11 am hochsten war (Tab. 2). Nach 14 Tagen hatte Gruppe I11 Titer von 1 : 169 bis 1 : 389 (Mittelwert 1 : 310), wahrend Gruppe I mit Werten von 1 : 56 bis 1 : 294 (1 : 150) und Gruppe I1 mit Werten von 1 : 42 bis 1 : 294 (1 : 160) etwa gleich waren.

Alle Tiere zeigten 7 Tage p. revacc. positive SCC, dagegen reagierten 14 Tage p., revacc. nur noch 7 Tiere positiv (Tab.3). Dieser Abfall ist signifikant, wenn man die Gesamttierzahl, aber nicht signifikant, wenn man die einzelnen Gruppen betrachtet.

Positive AV-CC (Tab. 4) konnte 7 Tage p. revacc. bei keinem Tier von Gruppe I, aber bei 4 von 8 Tieren der Gruppe I1 (ein Neureagent) und bei 3 von 4 Tieren der Gruppe I11 (ein Neureagent) nachgewiesen werden. Bei jeweils 3 Tieren der Gruppen I und I1 trat eine reduzierte zytotoxische Aktivitat gegeniiber AV-infizierten Zellen auf. Nach 14 Tagen reagierten in Gruppe I vier von 6 Tieren positiv; dieser Anstieg ist signifikant. In Gruppe I1 reagierten zwei Tiere nun nicht mehr, wahrend Gruppe 111 unverandert blieb.

Zellvermittelte Zytotoxizitat und Lymphozytenstimulierung/II. 187

Tabelle 5 AV-ADCC nach Vakzinierung und Testinfektion

Klinischc Schwein Nach 1. Vakz. Gruppe' Nr. 0 Taw I 21 1.

I 18,5* 31,7 1 I 41,s 1 31,O 59,s

45 - 1,s 184

48 4, 2 4, 2 85,Z 51 12,L

I I 44 - 0,7 on3 46 - 1,9 - 13,9 49 - 3,9 29,l 50 17.1 28.3

93,8 52 32,l 74,8 54 26,2

41,2 102,7 58 59 25,z 96,1

- 43 - 1,6

-

- - -

111 53 50,O 102,4

4 7.4

19,s

Nach 2. Vakz. Nach lnfektion 7 1. I 14 1. I 7 T. I 14 1. I 150 1.

' Siehe Tabelle 1. Intensitat der Zytotoxizitat (Yo), signifikante Werte irn Vergleich zur SCC (2 17,7 "A) und AV-CC (2 18,7 "lo), unterstrichen. Werte beziehen sich auf Serumverdiinnung 1 : 5. 'i Differenz zwischen positiver Serumverdiinnung in der AV-ADCC und N-ADCC kleiner als das Fiinffache. Nicht vakzinierte Kontrollschweine. 84 Tage p. inf.

Die AV-ADCC war bei 17 Tieren signifikant positiv (Tab.5). In der N-ADCC (Tab. 6), die in diesem Fall zum Nachweis von Antikorpern gegen nicht-virale Vakzinebe- standteile diente, reagierten 15 der 18 Tiere. In einem Fall (Nr.53) war die Reaktion so stark, dai3 die AV-ADCC uberdeckt wurde. Die Serumverdiinnungen mit positiver AV- ADCC oder positiver N-ADCC lagen bei Gruppe I zwischen 1 :5 und 1 :3125 (AV- ADCC) bzw. 1 : 5 und 1 : 125 (N-ADCC), bei Gruppe I1 zwischen 1 : 125 und 1 : 15 625 (AV-ADCC) bzw. 1 : 5-1 : 125 (N-ADCC) und bei Gruppe I11 zwischen 1 : 25 und

Sieben Tage p. revacc. nahm die Zahl der AV-spezifisch mit AV-LYST reagierenden Tiere leicht zu (Anstieg von 6 auf 9 Tiere), ohne dai3 signifikante Gruppenunterschiede auftraten (Tab.7). Aber bereits 14 Tage p. revacc. war die Zahl der AV-spezifischen Reagenten auf funf abgesunken. Dagegen waren 7 Tage p. revacc. 16 Tiere und nach 14 Tagen 11 Tiere in der N-LYST positiv.

1 : 3125 (AV-ADCC) bzw. 1 : 5-1 : 125 (N-ADCC).

Zellvermittelte und humorale Im, .' nach Testinfektion Die Neutralisationstiter (NT) (Abb. 2) der vakzinierten Tiere stiegen nach der

Infektion betrachtlich an und erreichten nach 7 Tagen Werte zwischen 1 : 512 und 1 : 1550 und nach 14 Tagen Werte zwischen 1 : 677 und 1 : 1550. Die Mittelwerte betrugen 14 Tage p. inf. bei Gruppe I 1 :1179, bei Gruppe I1 1 : 1151 und bei Gruppe I11 1 : 1365. Sie unterschieden sich also nicht signifikant. Nach 150 Tagen bewegten sich die NT immerhin noch zwischen 1 : 97 und 1 : 294, wobei ebenfalls keine gruppenspezifischen Unterschiede der Mittelwerte bestanden.

188 WITTMANN, ILSE LEITZKE und HOHN

Klinische Schwein Nach 2. Vakzinierung Gruppe' Nr. 7 14

I 41 20,o * 37,3

43 9 - 42

62,O 45 70,O 48

51 18,s 28,O I 1 44 9,7

37,8 46 49 30,O

24,6 50 50,o 52

49,8 58'4 54 58 2 7,L - 50,9 59 - 40, 1 63,s

111 53 74>7 - 70,9

44,8 65,l

- - - -

- 61,O - - - - -

- 28.0 - 55 17,O

56 57

Kontrollen3 88 89 90 91 92

- 39,s 42,o -

- -

Nach Infektion 7 14 150

28,4 32,9 28,l 54,l 42,2 53,e 61,6 L0,7 51,2

63,l 26,L 85,9 62,O 18,O 67,3

549 549 27,l 11,2 26,8 117 29,l

- - - - - -

- - - - - 30,s 11,9

25,O 35,7 33,3 27,4 33,5 110,2 83,8 37'7 - 74,7 - 102,6 t 9 l&

& 9 442 65,O

66,s 28,8 747 95,3

1 8'8 14,s

10,s 9,8 40,l 373

- - 29,s 66,l - - 109,7 - -

-

- - - - -

67'5 - 747 22,s 23,7

19,7 116

-

Die nicht-vakzinierten Kontrolltiere hatten 7 Tage p. inf. NT zwischen 1 : 8 und 1 : 14. Diese stiegen 14 Tage p. inf. auf 1 : 128 und 1 : 169 und entsprachen 84 Tage p. inf. jenen der vakzinierten Tiere (150 Tage p. inf.).

Nach der Infektion nahm die Zahl der SCC-positiven Tiere stark zu. Sie stieg signifikant von 38,9 % vor der Infektion auf 100 % vierzehn Tage nachher und selbst nach 150 Tagen waren noch 94,1% positive Reagenten vorhanden (Tab. 3). Alle Kontrolltiere zeigten 7 und 14 Tage nach der Infektion SCC, nach 84 Tagen reagierten noch 3 von 5 Tieren positiv.

Bei der AV-CC waren die Verhaltnisse anders (Tab.4). Zwar kam es auch hier zu einer voriibergehenden, aber nicht signifikanten Zunahme der positiven Reagenten, indem diese von 50 YO vor der Infektion auf 83,3 % sieben Tage nachher anstiegen. Nach 14 Tagen war jedoch die Zahl der AV-CC-Reagenten auf 44,4 YO und nach 150 Tagen auf 33,5 YO abgesunken. Auffallend ist, dad der Riickgang der AV-CC bei Gruppe I besonders ausgepragt war. Hier traten positive Reagenten nur 7 Tage p. inf. auf. Dagegen reagierten in Gruppe I1 und I11 noch 62,5 % bzw. 75 '30 am 14. Tag positiv. Die Gruppenunter- schiede waren allerdings nicht signifikant. Nach 150 Tagen zeigten nur noch einzelne Tiere der Gruppe I1 und 111 positive AV-CC.

Im Gegensatz zu den vakzinierten Tieren zeigten die Kontrolltiere 7 Tage p. inf. keine AV-CC, im Gegenteil, bei 3 der 5 Tiere war die zytotoxische Aktivitat gegen AV- infizierte Targetzellen unterdriickt. Erst nach 14 Tagen war bei 3 Tieren positive AV-CC nachweisbar.

Nach der Infektion reagierte die Mehrzahl der vakzinierten Tiere in der AV-ADCC, und zwar bis zum Ende des Versuchs (150 Tage p. inf.). Vierzehn von 18 Tieren zeigten auch positive N-ADCC, die bei 7 Tieren auch noch nach 150 Tagen nachweisbar war. Die Intensitat der N-ADCC war teilweise so stark, dad sie sich nicht deutlich von der AV-

Zellvermittelte Zytotoxizitat und Lymphozytenstimulierng/II.

Tabelle 7 AV-LYST und N-LYST nach Vakzinierung und Testinfektion

189

Klinische I Schwein I Nach 1. Vakz. I Nach Gruppe’ I Nr. 0 Tage

I L2 L3 45 L8 51

11 LL L6 L9 50 52 5L 58 59

111 53 55 56 57

Kontrollen‘ 88 89 90 91 92

21 T. I 7. T.

I

Vakz. 14 T.

Nach lnfekl 7 T. I 11 T.

in 150 T.

’ Siehe Tabelle 1. * Stimulierungsindex mit AV (%A”), AV-spezifische Werte unterstrichen. ’ SI mit Kontrollantigen (SIN), signifikante Werte unterstrichen. ’ Nicht vakzinierte Kontrollschweine. 84 Tage p. inf.

ADCC unterschied, d. h. die positiven Serumverdiinnungsstufen waren in der AV-ADCC und der N-ADCC weniger als eine Fiinferverdunnungsstufe auseinander.

Die positiven AV-ADCC- bzw. N-ADCC-Serumverdiinnungen lagen 7 Tage p. inf. bei Gruppe I zwischen 1 :25 und 1 : 125 (N-ADCC 1 : 25-1 : 125), bei Gruppe I1 zwischen 1 : 5 und 1 : 3125 (N-ADCC 1 : 25-1 : 625) und bei Gruppe I11 zwischen 1 : 25 und 1 : 625 (N-ADCC 1 : 125-1 : 625). Nach 14 Tagen wurden bei Gruppe I Werte von 1 : 125-1 : 625 (N-ADCC 1 : 5-1 : 25), bei Gruppe I1 1 : 25-1 : 15 625 (N-ADCC 1 : 5-1 : 25) und bei Gruppe I11 1 : 125-1 : 625 (N-ADCC 1 : 5-1 : 125) gefunden. Nach 150 Tagen ergaben sich bei Gruppe I Werte von 1 : 25-1 : 625 (N-ADCC 1 : 5-1 : 25), bei Gruppe I1 Werte von 1 :25-1: 15 625 (N-ADCC 1 : 5-1 :25) und bei Gruppe I11

Bei allen Kontrolltieren trat AV-ADCC erst 14 Tage p. inf. auf, obwohl bereits 7 Tage p. inf. NDSO-Werte zwischen 1 : 8 und 1 : 18 vorhanden waren. Das ist damit zu erklaren, dai3 die ADCC unter den von uns gewahlten Testbedingungen nur auf IgG- Antikorper ansprach (13).

Die Infektion loste bei allen vakzinierten Tieren einen starken Anstieg der AV-LYST aus, wahrend die N-LYST relativ unbeeinfluflt blieb. Dieser Boostereffekt war jedoch teilweise nur kurzzeitig, denn bereits 14 Tage p. inf. war bei einem Teil der Tiere, besonders in Gruppe I der Boostereffekt wieder verschwunden und einige Tiere reagierten nun sogar negativ. Nach 150 Tagen war die Zahl der positiven Reagenten weiter zuriickge-

1 : 25-1 : 625 (N-ADCC 1 : 5-1 : 125).

gangen. Ahnlich wie die vakzinierten Tiere verhielten sich auch die Kontrolltiere. Auffallend

ist, dafl N-LYST bei zwei Tieren 17 Tage p. inf. und bei allen Tieren 84 Tage p. inf.

190 WITTMANN, ILSE LEITZKE und HOHN

auftrat, was darauf hinweist, da13 in zunehmendem Mafie nicht-virale Faktoren bei der LYST beteiligt waren.

Besprechung der Befunde Achtzehn Schweine, die mit inaktivierter AV-Vakzine zweimal geimpft und 2

Wochen sparer mit lo9 KIDSO AV i. nas. infiziert worden waren, konnten auf Grund ihrer Fieberreaktionen und der nasalen Virusausscheidung in drei klinische Gruppen eingeteilt werden. Gruppe I umfaflte sechs Tiere mit hohem Fieber, von denen bei drei Tieren Virus im Nasensekret nachweisbar war, Gruppe I1 umfafite acht Tiere mit mittlerem Fieber, von denen bei zwei Tieren Virus im Nasensekret nachweisbar war, Gruppe I11 umfafite vier Tiere ohne nennenswertes Fieber, von denen nur bei einem Virusspuren im Nasensekret nachweisbar waren.

Bei den Tieren wurden nach der ersten und zweiten Vakzinierung sowie nach der Testinfektion mit verschiedenen in vitro-Reaktionen die ZVI und parallel dazu die Bildung von neutralisierenden Antikorpern untersucht. Die Problematik der verschiedenen Zyto- toxizitatstests ist bereits in der I . Mitteilung (14) ausfuhrlich diskutiert worden, so da13 hier darauf nicht mehr eingegangen wird.

Betrachtet man die Ergebnisse aller 18 Tiere ohne die Gruppeneinteilung zu beruck- sichtigen, so ergibt sich folgendes: Vor der Vakzinierung war bei der Mehrzahl der Tiere (66,7 Yo) SCC und bei einzelnen (11,1%) AV-CC nachweisbar. Nach der ersten Vakzinie- rung traten bei der SCC und der AV-CC bei einzelnen Tieren Veranderungen auf, das Gesamtbild verschob sich aber nicht signifikant (SCC 66,7 %, AV-CC 27,8 YO). AV- A D C C war bei 44,4 % und AV-LYST bei 33,3 % der Tiere nachweisbar. Alle Impflinge zeigten AV-Antikorperbildung, der Mittelwert der Neutralisationstiter betrug 1 : 44.

Sieben Tage nach der zweiten Vakzinierung kam es zu einem Anstieg bei der SCC auf 100 %, bei der AV-CC auf 38,9 %, bei der AV-ADCC auf 94,4 Yo und bei der AV-LYST auf 50 YO. Nach 14 Tagen war der Anteil der SCC- und AV-LYST-Reagenten auf 38,9 % bzw. 27,8 7'0 zuruckgegangen, wahrend der Anteil der AV-ADCC-Reagenten gleichblieb und die AV-CC-Reagenten auf 50 Yo anstiegen. Ein Titeranstieg der neutralisierenden Antikorper trat bei allen Tieren auf, und zwar betrug der Mittelwert 7 Tage p. revacc. 1 : 228 und 14 Tage p. revacc. 1 : 190.

Auffallend war, dafi nach der ersten Vakzinierung 38,9% und 7 Tage nach der zweiten Vakzinierung 27,8 % der Tiere von Gruppe I und I1 eine im Vergleich zur SCC reduzierte zytotoxische Aktivitat gegen AV-infizierte Zielzellen (AV-CC) zeigten. Bei Gruppe I11 trat eine solche Reduzierung nicht auf. Dieser Unterschied ist jedoch nicht signifikant. Dasselbe Phanomen haben wir in starkerem Maf3e bereits bei AV-infizierten Schweinen in der ersten Woche p. inf. festgestellt, ohne eine plausible Erklarung dafur zu finden (14).

Die Infektion verursachte in der ersten Woche einen Anstieg der Reagenten bei der SCC auf 77,8%, bei der AV-CC auf 83,3% und bei der AV-LYST auf 100%. Der Prozentsatz der in der AV-ADCC positiven Tiere ging auf 83,3% zuruck, was durch starke AV-CC- bzw. N-ADCC-Reaktionen bedingt ist, die die AV-ADCC uberdeckten. Alle Tiere zeigten einen starken Antikorperanstieg (Mittelwert 1 : 1139). Nach 14 Tagen war der Anteil der positiven SCC- und AV-ADCC-Reagenten auf 100 YO angestiegen. Dagegen war bei der AV-CC ein Ruckgang auf 44,4 YO und bei der AV-LYST ein solcher auf 72,2 'YO zu verzeichnen. Die Neutralisationstiter blieben mit einem Mittelwert von 1 : 1212 konstant.

Die aufgefuhrten Unterschiede waren jedoch nur in einigen Fallen signifikant, namlich der Anstieg der AV-ADCC nach Revakzinierung, der Anstieg der SCC und AV- CC nach Infektion und der Anstieg der Neutralisationstiter nach Revakzinierung und nach Infektion.

Vergleicht man die Testergebnisse der drei Tiergruppen miteinander (siehe Tab. 8), so fallen einige deutliche Unterschiede auf. Bewertet man diejenigen Tests, bei denen die Zahl

Zellvermittelte Zytotoxizitat und Lymphozytenstirnulierung/II.

Tabelle 8 Vergleich dcr irnrnunologischen Reaktionen der verschiedenen SchweinegrupDen

191

I Schweinegruppe'

I I I 1 I 111 I Vakzinierungsphase (1. + 2. Vakzinierung)

SCC 13/18' 72%' 1812L 75 -10 7 / 1 2 58 'I. AV - CC 5 / 1 8 28 *lo 9 /2L 38 % 7 / 1 2 58 91. AV- ADCC 14 I18 78 '10 10 124 75 % 11/12 92 *I. N - ADCC 5 1 7 71 % 91 12 75 *lo 7 1 8 88 *I. AV- LYST 3 / 1 8 17 .lo 9 / 2 1 38 % 7 /12 58 *I. N - LYST 15 I18 83 *I. 1712L 71 % 12 112 100 -1. NDSO 123' 1L1 226

lnfektionsphase (7 und I$ Tage p. inf.)

SCC 12/12 100 *I. 13 I 1 6 81 *I* 7 1 8 88 'I. AV-CC 5 / 1 2 42 %' l l I 1 6 69 % 7 1 8 88 -1. AV - ADCC 11/12 92 *lo 12 I 16 75 -10 L I B 50 'I. N - AOCC 9 /12 75 * la 101 16 63 '1. 8 1 8 100 *I. AV-LYST 8 1 12 67%' 15/16 9L -1. 818 loo -1. N- LYST 5 1 12 42 91. 12/16 75 *I. 818 100 'I. NDSO 1177' 1071 1365

Vakzinierungsphase + lnfektionsphase

SCC 2L I 3 0 80 91. 21 140 53 *I. 141 20 70 'I. AV-CC 10 I 3 0 33 *lo 201 LO 50 *I. 14 I 2 0 70 *I. AV-AOCC 25 I 3 0 83 *I. 30 I 4 0 75 *I. 15 I 2 0 75 *I. N - AOCC 151 19 79 91. 19 I 2 8 68 -1. 151 16 9L -1. AV - LY ST 11 130 37 *I. 24 I 40 60 '1. 15 120 75 '1. N - LYST 20 I 3 0 67 *I. 30 I 4 0 75 -1. 20 I20 100 .I.

I Siehe Tabelle 1. * Zahl der positiven Tiere/Zahl der untersuchten Tiere.

p. inf. 100 70, 14 Tage p. inf. 33,3 %.

der positiv reagierenden Tiere unter 50 % liegt, so sind dies in der Vakzinierungsphase (1. und 2. Vakzinierung zusammengefafit) die AV-CC und die AV-LYST bei Gruppe I und 11. Diese beiden Gruppen zeigen auch deutlich niedrigere Neutralisationstiter-Mittelwerte als Gruppe 111. In der Infektionsphase (7 und 14 Tage p. inf. zusammengefafit) reagierte Gruppe I am schwachsten in der AV-CC und der AV-LYST. Beriickskhtigt man nur die 14 Tage-Werte, so fallen die Unterschiede noch eindeutiger aus. Von Gruppe I reagierte kein Tier in der AV-CC und nur 33,3% der Tiere in der AV-LYST. Bei den beiden anderen Gruppen traten Unterschiede zwischen 7 und 14 Tage p. inf. nicht auf. Es mufi jedoch darauf hingewiesen werden, dafi alle genannten Unterschiede im Vierfeldertest nicht signifikant waren.

Eine Signifikanz wird jedoch erreicht, wenn man die Reaktion der einzelnen Tier- gruppen in der Vakzinierungs- und Infektionsphase zusammenfafit (siehe Tab. 8). Jetzt zeigt sich klar die schwachere Reaktion der Gruppe I in der AV-CC und AV-LYST. Im Vierfeldertest sind diese Werte gegeniiber Gruppe 111, nicht aber gegeniiber Gruppe I1 signifikant (p 5 0,05). Die Unterschiede zwischen Gruppe I1 und I11 sind in keinem Fall signifikant.

Es liegt nahe, Zusammenhange zwischen den Ergebnissen der in witro-Tests und dem Impfschutz herzustellen. Dies ist jedoch nur schwer moglich, da die Gruppenunterschiede in den einzelnen Versuchsphasen bei den verschiedenen Tests nicht signifikant waren. Augerdem sind die genannten Unterschiede nur beim Vergleich der Tiergruppen, nicht aber beim Vergleich von Einzeltieren feststellbar. Diese zeigten eine starke individuelle Variabilitat, wie dies auch bei anderen Versuchen festgestellt worden ist (7, 13, 14). Die verwendete Tierzahl war zu klein, um solche Schwankungen auszugleichen. Die individu-

Auf- oder abgerundet. Reziproke Mittelwerte der Neutralisationstiter. 7 Tage p. inf. 83,3 %, 14 Tage p. inf. 0 %. 7 Tage

192 WITTMANN, ILSE LEITZKE und HOHN

elle Variabilitat zeigte sich auch bei den neutralisierenden Antikorpern, denn in der am wenigsten geschutzten Gruppe I waren Tiere mit Titern zwischen 1 : 128 und 1 : 294, also Werte, die auch in der Gruppe I1 und I11 auftraten. Andererseits waren sowohl in Gruppe I als auch in Gruppe I1 Tiere mit Titern von 1 : 42 und 1 : 72.

Dai3 Antikorper nicht allein fur den Grad der Immunitat verantwortlich sind, zeigen auch die Ergebnisse der AV-ADCC. Diese war bei allen 3 Gruppen vor der Infektion und nachher etwa gleich stark ausgebildet, wenn man die Uberdeckungen durch die AV-CC und N-ADCC nicht berucksichtigt. Das Fehlen eines volligen Infektionsschutzes trotz Vorhandenseins von neutralisierenden Antikorpern durfte damit zu erklaren sein, dai3 es auch bei vakzinierten Tieren zur lokalen Virusvermehrung in der Schleimhaut des Nasen- Rachenraumes und der Lunge, zur neuralen Virusausbreitung und zur Etablierung eines Latenzstadiums kommen kann (11, 12). Das AV entzieht sich offensichtlich durch die neurale Ausbreitung oder durch noch unbekannte Pathogenesemechanismen der Antikor- perwirkung.

Es mussen also noch andere Abwehrmechanismen beteiligt sein. Bei AV-infizierten Schweinen fanden wir Hinweise dafur, dai3 zellvermittelte, von Antikorpern unabhangige spontane Zytotoxizitatsmechanismen gegenuber AV-infizierten Zellen im Fruhstadium der Infektion eine Rolle spielen konnten (14). Die vorliegenden Ergebnisse bei den vakzinierten Tieren schliei3en diese Moglichkeit nicht aus, insbesondere, wenn man die schwacher ausgepragte AV-CC bei der am schlechtesten geschutzten Tiergruppe in Betracht zieht. Diese Tiergruppe reagierte auch am schwachsten in der AV-LYST, was darauf hinweist, dai3 die Sensibilisierung der Lymphozyten durch AV hier am geringsten war. Nicht vergessen darf man auch virusspezifische und unspezifische Immunitatsmecha- nismen, die sich an der Eintrittspforte des Virus, dem Nasen-Rachenraum, abspielen und von uns nicht untersucht worden sind. Lokale Antikorperproduktion, lokale ZVI und lokale Interferonbildung durften dabei von wesentlicher Bedeutung sein.

Die bei der Mehrzahl der Tiere festgestellte N-ADCC und N-LYST ist ein Zeichen dafur, dai3 die Vakzinierung auch eine nicht-virale Immunantwort ausloste. Die N-ADCC kann nicht durch Antikorper gegen zellulare Vakzinebestandteile (BHK-Zellen) hervorge- rufen worden sein, da beim ADCC-Test mit einem heterologen System (Vero-Zellen) gearbeitet wurde. In der Vakzine durften jedoch noch Spuren von Kalberserum (KS), das zur Zellvermehrung verwendet wird, vorhanden gewesen sein. Es ist bekannt, dai3 diese minimale Serummenge ausreicht, um im Schwein Antikorperbildung auszulosen (5) und Lymphozyten zu sensibilisieren (9). Da in den Zytotoxizitatstests fetales KS ein Medium- bestandteil war, durfte das an Vero-Zellen absorbierte KS die in den Schweineseren enthaltenen KS-Antikorper gebunden haben, so dai3 die Effektorzellen eine N-ADCC induzieren konnten. Bei der N-LYST durfte neben dem KS das BHK-Antigen einen entscheidenden Einflui3 gehabt haben, denn sowohl fur die Stimulierung der Lymphozyten als auch fur die Vakzineherstellung wurde AV verwendet, das in BHK-Zellen vermehrt worden war. Die nicht-viralen Reaktionen waren 2.T. so stark, dai3 sie die AV-spezifi- schen Reaktionen in der AV-LYST und der AV-ADCC uberdeckten.

Zusammenfassung Achtzehn Schweine, die mit einer inaktivierten Aujeszkyvirus (AV)-Vakzine zweimal

geimpft und 2 Wochen spater mit AV intranasal infiziert wurden, konnten auf Grund ihrer Fieberreaktion und der Virusausscheidung in 3 Gruppen eingeteilt werden. Gruppe I umfai3te 6 Tiere mit hohem Fieber, von denen drei AV im Nasensekret ausschieden. Gruppe I1 umfante 8 Tiere mit mittlerem Fieber, von denen zwei AV ausschieden, und Gruppe I11 umfadte 4 Tiere ohne Fieber, von denen eines Virusspuren ausschied.

In der Vakzinierungs- und Infektionsphase wurde mit verschiedenen in vitro-Reak- tionen (SCC, AV-CC, AV-ADCC, AV-LYST) die zellvermittelte Immunitat parallel dazu die Bildung von neutralisierenden Antikorpern untersucht.

Die Ergebnisse aller 18 Tiere ohne Beriicksichtigung der Gruppeneinteilung ergaben folgendes: Vor der Vakzinierung zeigten 66,7 % der Tiere SCC und 11,1% AV-CC. Nach

Zellvermittelte Zytotoxizitat und Lymphozytenstimulierng/II. 193

der ersten Vakzinierung anderte sich dies nur unwesentlich, dagegen war nun bei 44,4 % AV-ADCC und bei 33,3 YO AV-LYST nachweisbar. Der Mittelwert der Neutralisationsti- ter betrug 1 : 44. Eine Woche nach der zweiten Vakzinierung reagierten 100 % der Tiere mit SCC, 38,9 YO mit AV-CC, 94,4 YO mit AV-ADCC und 50 Yo mit AV-LYST. Nach 2 Wochen war der Anteil der SCC- und AV-LYST-Reagenten auf 38,9% bzw. 27,8% zuruckgegangen, wahrend der Prozentsatz der AV-CC-Reagenten auf 50 YO anstieg und die AV-ADCC-Reagenten bei 100 % blieben. Der Mittelwert der Neutralisationstiter (NT) erhohte sich um das Funffache. Auffallend war, da5 einige Tiere der Gruppe I und I1 nach der Impfung eine reduzierte zytotoxische Aktivitat gegen AV-infizierte Zielzellen zeigten. Nach der Infektion stieg die Reagentenzahl bei der SCC auf 100%. Derselbe Prozentsatz reagierte in der AV-ADCC. Bei der AV-CC und AV-LYST kam es in der ersten Woche p. inf. zu einem vorubergehenden Anstieg auf 83,3 YO bzw. 100 %, nach 2 Wochen waren diese Werte jedoch auf 44,4 YO und 72,2 YO zuriickgegangen. Der mittlere N T erfuhr eine sechsfache Steigerung.

Beim Vergleich der Testergebnisse der 3 Tiergruppen miteinander zeigten sich einige auffallende Unterschiede. In der Vakzinierungsphase reagierten in Gruppe I und 11 weniger Tiere mit AV-CC und AV-LYST als in Gruppe I11 und die NT-Mittelwerte von Gruppe I und I1 waren deutlich niederer als jener von Gruppe 111. In der Infektionsphase, besonders nach der 2. Woche, reagierte Gruppe I schwach in der AV-CC und AV-LYST. Die Unterschiede waren gegenuber Gruppe I11 am starksten ausgepragt, wahrend Gruppe I1 eine gewisse Mittelstellung einnahm.

Alle aufgefuhrten Unterschiede waren nur in wenigen Fallen signifikant. Die Vakzinierung rief bei den Impflingen neben den AV-spezifischen Reaktionen

auch eine starke Sensibilisierung der Lymphozyten gegen nicht-virale Vakzinebestandteile (N-LYST) und eine entsprechende Antikorperbildung hervor, die sich in der N-ADCC aui3erte.

Die Ergebnisse werden im Hinblick auf Zusammenhange zwischen zellvermittelter Zytotoxizitat, neutralisierenden Antikorpern und Impfschutz diskutiert.

Summary Cell-mediated cytotoxicity and lymphocyte stimulation

with Aujeszky's disease 11. After vaccination of pigs followed by infection

Eighteen pigs vaccinated twice with an inactivated Aujeszky's disease virus (AV) vaccine and intranasally infected with AV two weeks later, could be divided into 3 groups according to febrile reactions and AV excretion. Group I: 6 animals with high fever, 3 of them excreting AV in their nasal excrete. Group 11: 3 animals with moderate fever, 2 of them excreting AV. Group 111: 4 animals without fever, one of them excreting traces of AV.

During the vaccination and infection period cell-mediated immunity was investigated by the following in vitro methods: Spontaneous cell-mediated cytotoxicity against non-AV infected target cells (SCC), cell-mediated cytotoxicity against AV infected cells (AV-CC), antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity against AV infected cells (AV-ADCC) and AV specific stimulation of lymphocytes (AV-LYST). Determination of neutralizing anti- body titres was done in parallel.

Considering the results irrespective of group distribution the following was found: Before vaccination SCC was shown by 66.7% of the animals and AV-CC by 11.1 %. After the first vaccination no essential change occurred in these two tests and additionally AV-ADCC was shown by 44.4 YO of the animals and AV-LYST by 33.3 YO. The mean value of the neutralization titres (NT) was 1 : 44. One week after the second vaccination SCC was shown with 100 % of the animals AV-CC with 38.9 YO, AV-ADCC with 94.4 YO, and AV-LYST by 50%. After 2 weeks the percentage of SCC and AV-LYST reacting animals declined to 38.9 % and 27.7 %, respectively, whereas the AV-CC positive animals

194 WITTMANN, ILSE LEITZKE und HOHN

rose to 50% and the AV-ADCC positive animals remained on the level of 100%. The mean value of the NT was increased fivefold. It was striking that some animals of groups I and I1 had a reduced cytotoxic activity against AV infected target cells after vaccination. After infection the number of reacting animals was 100 % in SCC and in AV-ADCC. A temporary rise to 83.3 % was noticed in AV-CC and to 100 % in AV-LYST. However, the latter values fall to 44.4 % and 72.2 %, respectively, after 2 weeks. The mean value of the NT was increased sixfold.

By comparing the test results of the 3 groups of animals with each other some marked differences could be noticed. During the vaccination period fewer animals reacting in AV- CC and AV-LYST were in groups I and I1 than in group 111, and the mean NT of groups I and I1 were distinctly lower than that of group 111. During the infection period, especially after the second week, the AV-CC and AV-LYST response of group I was low. These differences were strongest in group 111, whereas group I1 took an intermediate position.

Besides AV specific reactions, strong sensitization of lymphocytes to non-viral vaccine constituents (N-LYST) and corresponding antibody production, which was measured in N-ADCC, was evoked by vaccination in the animals.

The results are discussed with regard to correlations between cell-mediated cytotoxic- ity, neutralizing antibodies and protection against infection.

Resumi Cytotoxiciti like i la cellule e t stimulation lymphocytaire

lors de la maladie d’Aujeszky 11. Apres une vaccination des porcs e t une infection successive

Dix-huit porcs qui avaient et6 inoculCs deux fois avec un vaccin inactive du virus d’Aujeszky (AV) et infectis avec AV par voie intranasale 2 semaines plus tard ont pu Ctre rkpartis en 3 groupes sur la base de leur reaction fikvreuse et de I’excrCtion virale. Le groupe I comprenait 6 animaux avec forte fikvre dont trois sicriterent AV dans les secretions nasales. Le groupe I1 comprenait 8 animaux avec une fikvre moyenne, dont deux ont secret6 AV et le groupe I11 comprenait 4 animaux sans fikvre dont un secrets des traces virales.

L’immunitk like h la cellule et parallklement la formation des anticorps neutralisants ont etk recherchkes dans la phase de vaccination et d’infection avec differentes reactions in

Les resultats chez les 18 animaux, sans reference h la ripartition en groupes, ont CtC les suivants: 66,7% des animaux ont present; SCC et 11,1% AV-CC avant la vaccination. Cette situation ne s’est que secondairement modifiee aprks la premikre vaccination, par contre on a mis en evidence seulement AV-ADCC chez 44,4 YO et AV-LYST chez 33,3%. La valeur moyenne du titre de neutralisation fut 1 :44. Une semaine aprks la deuxikme vaccination, 100 YO des animaux ont riagi avec SCC, 38,9 YO avec AV-CC, 94,4 YO avec AV-ADCC et 50 YO avec AV-LYST. Aprks 2 semaines, la proportion des rkagissants SCC et AV-LYST fut ramenee h 38,9 YO et 27,8 YO, alors que le pourcentage des reagissants AV- C C augmenta h 5 0 % et les reagissants AV-ADCC demeurkrent h 100%. La valeur moyenne du titre de neutralisation (NT) augmenta de cinq fois. I1 fut frappant de remarquer que quelques animaux des groupes I et 11 ont present6 une activitC cytotoxique diminuke contre des cellules-cibles AV-infectees apres la vaccination. Le nombre des rkagissants pour SCC monta h 100 ’/’ aprks l’infection. Le mime pourcentage a reagi avec AV-ADCC. Pour AV-CC et AV-LYST il y a eu une augmentation h 83,3 YO et 100 70 dans la premikre semaine aprks l’infection et ces deux valeurs sont redescendues aprks 2 semaines a 44,4 % et 72,2 YO. La valeur moyenne du titre de neutralisation fut l’objet d’une augmentation de 6 fois.

Quelques differences marquees sont apparues en comparant les risultats des tests des 3 groupes d’animaux les uns avec les autres. Dans la phase de vaccination, moins d’animaux

v i t ~ o (SCC, AV-CC, AV-ADCC, AV-LYST).

Zellvermittelte Zytotoxizitat und Lymphozytenstimulierung/II. 195

des groupes I et I1 ont rCagi avec AV-CC et AV-LYST que dans le groupe 111; les valeurs moyennes d u titre de neutralisation des groupes I et I1 furent netternent plus basses que celles du groupe 111. Le groupe I a rCagi faiblement dans AV-CC et AV-LYST dans la phase infectieuse, particulikrement aprks la deuxikrne semaine. Les diffkrences les plus marqukes vis-i-vis du groupe I11 alors que le groupe I1 avait une position moyenne.

Toutes les diffkrences ne furent significatives que dans peu de cas. La vaccination dkveloppa chez les animaux vaccines 1 cBtC des rkactions AV-spkcifiques Cgalernent une forte sensibilisation des lymphocytes contre des particules non virales du vaccin (N-LYST) et une formation d'anticorps correspondants qui est ressortie dans N-ADCC.

Les resultats sont discutks en fonction des relations entre la cytotoxicitC like i la cellule, les anticorps neutralisants et la vaccination.

Resumen Citotoxicidad mediada por la cClula y la estimulacion linfocitaria

en la enfermedad de Aujeszky 11. En cerdos infectados experimentalmente

La finalidad de 10s estudios presentes era poner en evidencia las relaciones que hay entre el curso clinic0 de la enfermedad de Aujeszky en el cerdo y algunas reacciones in vitro de la inmunidad de intercesion celular, la formaci6n de interfer6n y la anticuerpogenia. Como parimetros de la inrnunidad mediada por las cklulas, se analizaron la citotoxicidad espontinea de intercesi6n celular (SCC) frente a las cklulas objetivo n o infectadas, la citotoxicidad de intercesi6n celular frente a ctlulas objetivo infectadas con virus Aujeszky (AV) (AV-CC), la citotoxicidad de intercesi6n celular, dependiente de 10s anticuerpos, frente a cklulas target u objetivo infectadas con AV (AV-ADCC), y la estimulaci6n linfocitaria especifica AV (AV-LYST).

Ya antes de la infecci6n existia SCC en el 61,l % de 10s 18 animales. El porcentaje de reaccionantes positivos aument6 despuks de la infecci6n AV, sobre todo en aquellos cerdos que enfermaron en grado medio o dkbilrnente. Aunque la diferencia no era significante. Mientras que las cklulas efectoras conservaban, en la semana primera de infecci6n de 10s animales, su actividad citot6xica frente a cklulas blanco no infectadas, incluso despuis de la infecci6n de 10s animales, se redujo su actividad citot6xica frente a las cklulas target infectadas con AV. Esto ataiiia en primer lugar a las cklulas efectoras procedentes de anirnales enfermos graves o de gravedad rnediana. AV-CC aparecid 9-1 1 dias despuCs de la infeccibn, disminuyendo fuertemente entre 10s dias 14" y 21". AV-ADCC se pudo poner en evidencia en todos 10s animales que habian sobrevivido el estadio agudo de la enfermedad. Sin embargo, su aparici6n (9-1 1 dias p . inf.) se hallaba diferida en compara- ci6n con la aparici6n de 10s anticuerpos neutralizantes (6 diasp. inf ) . Este hecho se explica de la forrna siguiente: en la A D C C se abarcaron solo 10s anticuerpos IgG, rnientras que en la prueba de neutralizaci6n en presencia del complemento tambiCn se abarcaban 10s anticuerpos IgM. Los linfocitos sensibilizados mediante AV (AV-LYST) se pusieron de relieve en algunos animales 4 dias p . inf y en todos ellos tras 6 dias y r n i s tarde. No existian relaciones conocibles entre anticuerpos neutralizantes, AV-ADCC o AV-LYST y la patocronia. Acaece lo mismo con respecto a la formation de interfer6n en el estadio inicial de infecci6n. Sin embargo, en el curso ulterior, una parte de 10s animales que habian enfermado de forma benigna present6 una formacibn prolongada de interferon.

Sigue incierto si 10s resultados de 10s diferentes tests se pueden aplicar a la situaci6n in vivo en 10s cerdos infectados con AV, ya que existian grandes oscilaciones individuales y se trabaj6 solo con un nGrnero reducido de animales. A pesar de todo, 10s resultados habidos ofrecen ciertos indicios de que mecanisrnos de citotoxicidad de mediaci6n celular, indepen- dientes de 10s anticuerpos (SCC y AV-CC), en el estadio temprano de infecci6n AV podrian jugar cierto papel corno mecanismos de defensa en el organismo, pues 10s anticuerpos neutralizantes y AV-ADCC aparecen solo cuando 10s procesos patol6gicos en el cuerpo se hallan rnuy avanzados.

196 WITTMANN, ILSE LEITZKE und HOHN

Literaturverzeichnis 1 . ANDRIES, K., M. B. PENSAERT, and J. VANDEPUTTE, 1978: Effect of experimental infection with

pseudorabies (Aujeszky’s disease) virus on pigs with maternal immunity from vaccinated sows. Am. J. Vet. Res. 39, 1282-1285.

2. BOMMELI, W., 1977: Moglichkeiten der Bekampfung der Aujeszkyschen Krankheit beim Schwein. Schweiz. Arch. Tierheilk. 119, 483-492.

3. GUTEKUNST, D. E., 1978: Immune response in swine given lipid-conjugated pseudorabies viral antigens. Am. J. Vet. Res. 39, 1435-1437.

4. GUTEKUNST, D. E., and E. C. PIRTLE, 1979: Humoral and cellular immune response in swine after vaccination with inactivated pseudorabies virus. Am. J. Vet. Res. 40, 1343-1346.

5. JAKUBIK, J., and G. WITTMANN, 1978: Neutralizing antibody titres in pig serum after revaccina- tion with an inactivated Aujeszky’s disease virus (ADV) vaccine. Zbl. Vet. Med. B, 25,

6. JAKUBIK, J. und G. WITTMANN, 1979: Zur Jmpfung von Schweinen mit inaktivierter Aujeszky- vakzine: Reduzierung der Impfdosis, kutaner Allergietest und EinfluB der Vakzination auf die Viramie. Dtsch. Tierarztl. Wschr. 86, 43-40.

7. JENSEN, P. T., and K. CHRISTENSEN, 1981: Genetic studies on the in vitro PHA-transformation of porcine lymphocytes. Vet. Immunol. Immunopath. 2, 121-132.

8. WITTMANN, G., G. BARTENBACH, and J. JAKUBIK, 1976: Cell-mediated immunity in Aujeszky’s disease virus infected pigs. I. Lymphocyte stimulation. Arch. Virol. 50,215-222.

9. WITTMANN, G. und J. JAKUBIK, 1978: Verstarkung der in vitro-Reaktion von Schweinelympho- zyten mit Antigen durch die in vivo-Applikation von DEAE-Dextran. Zbl. Vet. Med. B, 25,

10. WITTMANN, G., and J. JAKUBIK, 1979: Colostral immunity in piglets from sows vaccinated with inactivated Aujeszky’s disease virus vaccine. Arch. Virol. 60, 3 3 - 4 2 .

1 1 . WITTMANN, G., V. OHLINGER und U. HOHN, 1982: Die Vermehrung von Aujeszkyvirus (AV) in vakzinierten Schweinen nach experimenteller Infektion mit hohen und niederen Virusmengen. Zbl. Vet. Med. B, 29, 24-30.

12. WITTMANN, G . , V. OHLINGER, and H.-J. RZIHA, 1983: Occurrence and reactivation of latent Aujeszky’s disease virus following challenge in previously vaccinated pigs. Arch. Virol. 75, 2 9 - 4 1 .

13. WITTMANN, G. und V. OHLINGER, 1984: Zellvermittelte Zytotoxizitat und Lymphozytenstimu- lierung bei Saugferkeln mit und ohne kolostrale Immunitat gegen Aujeszkyvirus. Zbl. Vet. Med.

14. WITTMANN, G., ILSE LEITZKE und U. HOHN, 1985: Zellvermittelte Zytotoxizitat und Lympho- zytenstimulierung bei Aujeszkyscher Krankheit. I. Bei experimentell infizierten Schweinen. Zbl. Vet. Med. B, 32, 101-115.

741-751.

779-782.

B, 31, 303-318.