Hvad sker der, når man vaccinerer?

Af Jens Frederik Agger, lektor, dyrlæge, MPVM, ph.d., Institut for Produktionsdyr og Heste, Det Biovidenskabelige Fakultet for Fødevarer, Veterinærmedicin og Naturressourcer, Københavns Universitet.

Når man vaccinerer dyr, er målet, at der skal dannes beskyttende immunsvar mod den sygdom, som vaccinen er rettet imod.

Vaccination er uden tvivl den mest kost-effektive metode til at forebygge, kontrollere og evt. udrydde infektionssygdomme på. Andre, men mere drastiske bekæmpelsesmetoder, omfatter nedslagning og destruktion (i nogle lande afbrænding i det fri) af inficerede hele besætninger i kombination med andre smitteforebyggende metoder, så som forbud mod flytning af husdyr og hygiejnetiltag med rensning og desinfektion. Af etiske og dyreværnsmæssige årsager foretrækkes vaccination.

Vacciner er miljøvenlige i den forstand, at de ikke forurener med reststoffer. Ved at reducere eller forebygge sygdom er de med til at bevare/øge dyrevelfærden. Ved forebyggelse af bakterielle sygdomme reduceres forbruget af antibiotika og udvikling af antibiotikaresistens. Vacciner er den eneste metode til at forebygge virussygdomme og evt. til at kurere i fravær af bredspektrede antivirale stoffer. Veterinære vacciner mod zoonoser (smitte fra dyr til mennesker) er også med til at forebygge sygdom hos mennesker.

Vacciner har haft en central rolle i bekæmpelsen af infektionssygdomme siden den engelske læge Edward Jenners videnskabelige undersøgelser i 1796. Han beviste, at infektion med kokopper kunne beskytte mennesker mod koppevirus. I 1880’erne viste den franske kemiker og bakteriolog Louis Pasteur, at indpodning af varme-svækkede levende miltbrandbakterier i får, geder og kvæg kunne forebygge udvikling af sygdommen. Dermed var grunden lagt til udvikling af første-generations-vacciner baseret på svækkede levende eller dræbte mikroorganismer. I dag er den slags vacciner globalt anvendt mod mange forskellige sygdomme forårsaget af virus, bakterier eller parasitter.

Men hvordan virker vacciner i det enkelte dyr? Hvilke typer vacciner findes? Hvor mange dyr skal man vaccinere, for at forhindre spredning af en sygdomsfremkaldende mikrobe? Og endelig, hvad skal der til, for at bekæmpelsesplanen kan lykkes?

Hvad er vaccine, og hvordan virker det i dyret?
Vacciner er biologiske stoffer, der kan stimulere dannelse af antistoffer i dyret og beskytte mod den infektion eller sygdom som mikroorganismen ellers ville have fremkaldt. Vacciner kan inddeles i to hovedgrupper, dels 1) vacciner, som indeholder levende svækkede mikroorganismer, dels 2) vacciner, som indeholder inaktiverede (dræbte) mikroorganismer eller dele af mikroorganismer. Dræbte vacciner er mere sikre end levende vacciner, da de jo ikke kan tilbagedannes til en sygdomsfremkaldende (virulent) tilstand. Derimod er immuniseringen ikke altid så kraftig som ved levende vacciner. Nogle vacciner kan give livslang beskyttelse, mens andre kun giver kortvarig beskyttelse. F.eks. bruges der en dræbt vaccine i det igangværende bluetongue vaccinationsprogram. Det gør den sikker at anvende, men antistofdannelsen er noget svagere hos kvæg, end hvis man havde brugt levende vaccine. Derfor skal kvæget indledningsvis vaccineres to gange med 4 ugers mellemrum og derefter en gang årligt. Får og geder skal kun vaccineres 1 gang og derefter årligt. Artsforskelle spiller således også en rolle.

Vacciner opfattes ofte som at kunne forebygge infektion, men nogle vacciner kan kun forebygge eller mindske konsekvenserne af en infektion, f.eks. klinisk sygdom. Den i Danmark anvendte bluetonguevaccine virker både forebyggende og reducerer klinisk sygdom.

Dyr kan opnå modstandskraft (immunitet) mod en sygdom på to måder, nemlig ved passiv eller ved aktiv immunisering.

Aktiv immunisering
Ved aktiv immunisering danner dyrene selv antistoffer mod sygdommen. Aktiv immunisering kan ske ved naturlig infektion og ved vaccination, fordi antigenerne i vaccinen stimulerer kroppens immunsystem til at danne antistoffer og til at udvikle dræberceller. Antistofferne kan opspore og inaktivere de pågældende mikroorganismer. Dræbercellerne destruerer de celler i kroppen, der er inficeret med mikroorganismer.

Passiv immunisering
Ved passiv immunisering overføres antistoffer (immunoglobuliner), der er dannet aktivt i moderdyret, til fosteret, eller efter kælvning via råmælken, hvor antistofferne optages gennem tarmvæggen i de første timer efter fødslen. Serumbehandling er også en passiv immuniseringsform. Passiv immunitet varer typisk i kort tid, fordi antistofferne nedbrydes og dyret ikke selv danner nye antistoffer. Passivt overførte antistoffer kan være dannet efter aktiv vaccination af moderdyret eller pga. infektion af moderdyret med de i miljøet forekommende mikroorganismer.

Rekombinante vacciner
Rekombinante vacciner er baseret på gen-manipulation. Man indsætter en del af arvemassen (gen-stykker) fra f.eks. et virus i f.eks. en gærcelles gener. Genstykket koder for særlige antigener, som nu kan dannes i gærcellen. Derefter opformeres gærcellerne, og man ”høster” de producerede antigener og bruger dem som vaccine mod den sygdom, dyrene skal beskyttes imod.

DNA-vacciner
DNA-vacciner er de nyeste og meget lovende typer af vaccinerer, men der markedsføres endnu ingen. De indeholder gen-stykker fra den sygdomsfremkaldende mikroorganisme, som er lagt på f.eks. nanopartikler eller mikroskopiske guldstykker og er derefter indført i kroppen. Her optages de i dyrets celler og stimulerer dannelsen af samme slags antigener, som genstykket fra mikroorganismen. Disse antigener opfattes som ”fremmede” i dyrekroppen, og derfor reagerer dyrets immunforsvar med dannelse af beskyttende antistoffer mod disse mikroorganismer. Metoden er sikker, derved at den sygdomsfremkaldende mikroorganisme ikke er til stede, men der kan være risiko for genforandringer i de behandlede dyr med andre sygdomme til følge. Man har udviklet en DNA-vaccine mod bl.a. Salmonella typhimurium, men den produceres endnu ikke kommercielt.

DIVA-vacciner
DIVA-vacciner danner antistoffer, som kan skelnes fra de antistoffer, som dannes ved en naturlig infektion med samme mikroorganisme. Herved kan man skelne mellem vaccinerede dyr og naturligt inficerede dyr, og således afgøre, om en population er fri for en bestemt sygdom, selv om der er vaccinerede dyr iblandt.

Hvor mange dyr skal man vaccinere for at hele populationen er beskyttet?
Erfaringer fra praksis og fra teoretiske studier viser, at man for mange sygdommes vedkommende skal vaccinere en meget høj procentdel af populationen, men dog ikke alle, for at forhindre, at en sygdomsepidemi starter. F.eks. viser italienske undersøgelser, at mindst 80 % af kvæg, får og geder skal vaccineres mod bluetongue, for at hindre at et enkelt tilfælde breder sig til en epidemi. Om det også i Danmark er nødvendigt at have så høj en vaccinationsprocent, findes der endnu ingen undersøgelser over. Men EU-kommissionen kræver en vaccinationsprocent på mindst 80 % som forudsætning for at udbetale støtte til det igangværende vaccinationsprogram mod bluetongue.
Hvorfor behøver man ikke at vaccinere alle dyrene? Intuitivt er det nemt at forstå, at for at en sygdom skal kunne ”forblive” i en population af dyr, skal modtageligheden være så høj, at der for hvert første tilfælde af sygdommen sker smitte til mindst ét andet dyr. Alternativt stopper sygdommen. Det er derfor ikke nødvendigt at vaccinere alle dyr for at forhindre, at et enkelt nyt sygdomstilfælde, f.eks. i et nyindkøbt kreatur fra et andet land, spreder sig til andre dyr. Man skal ”bare” sørge for, at modtageligheden i dyrepopulationen er så ringe, at der gennemsnitligt smittes mindre end ét andet dyr efter ”kontakt” med det indkøbte syge dyr.

Muligheden for at et nyindkøbt smitsomt dyr kan smitte andre, afhænger af mange forhold. Her skal nævnes enkelte eksempler: Vaccinationsprocenten er vigtig, for jo højere den er, jo større bliver den gennemsnitlige afstand mellem et smittefarligt dyr og modtagelige dyr – dels inden for en besætning, dels mellem besætninger, og det reducerer sandsynligheden for smitteoverførsel. Det kan også afhænge af om det er de relevante aldersgrupper der vaccineres; af årstiden for vaccination; og af reproduktionsraten og dermed antallet af nye dyr.

Hvad skal der til for at en bekæmpelsesplan lykkes?
Gennemførelse af et vaccinationsprogram kræver store personlige ressourcer af de involverede parter, og et godt fagligt og økonomisk grundlag. Processen er aktuel i det igangværende bluetongue vaccinationsprogram, men det vil tage meget spalteplads at beskrive i detaljer. Processen skal derfor her beskrives i mere overordnet form i figur 1 og tabel 1.

Figur 1. Struktur og indhold af en bekæmpelsesplan

Tabel 1. Emner og elementer i vaccinationsprogrammet.

Emne	Elementer
Plan med klare mål og ledelse	Dynamisk proces med justeringer
Uddannelse	Ledere, dyrlæger, forskere, jurister, laboranter, landmænd, teknikere, ad hoc træningsøvelser
Samarbejdsparter og enheder	Dansk Kvæg, Fødevarestyrelsen, Forskningsinstitutioner, vaccineproducent, laboratorier, praktiserende dyrlæger, landmænd, ad hoc uddannede personer.
Processen	Fagligheden i højsædet. Praktisk administrative demokratiske spilleregler, samarbejde, åben proces med god kommunikation  og højt informationsniveau
Lovgivning	EU, Folketing, ministerium, Fødevarestyrelsen, private organisationer
Fagligt grundlag	Bekæmpelsesmetode, hurtig immunitet og lang varighed af beskyttelse mod sygdom, eventuelt beskyttelse mod flere virustyper, god holdbarhed, anden smitteforebyggelse
Infrastruktur	Logistik, transport af forsyninger, telefon, computer, mv.

 

 

 

 

.