Impact of H5N8 duck and chicken viral isolates on the immunological profile of vaccinated specific pathogen free chickens

ABSTRACT

Nowadays, there is a global concern about outbreaks caused by the highly pathogenic avian influenza virus H5N8 clade 2.3.4.4 which caused devastating losses in the poultry industry sector. This clade was subdivided into two waves clade 2.3.4.4A from 2014 to 2015 and clade 2.3.4.4b from 2016 until now. In this literature we aimed to evaluate the efficacy of recently used inactivated commercial avian influenza vaccines against two new Egyptian highly pathogenic avian influenza virus H5N8 isolates of clade 2.3.4.4b, A/chicken/Egypt/1526v/2020/H5N8 (H5N8-CH) and A/Duck/Egypt/Qalubia321/2021 (H5N8-D). Three-week-old specific pathogen free chickens were vaccinated with eight types of the most recently used inactivated avian influenza vaccines containing homologous and heterologous virus to the circulating H5N8 isolates. All specific pathogen free chicken groups were bled weekly post vaccination for antibody analysis using two H5N8 isolates of chicken and duck origin as antigen in hemagglutination inhibition test. Also, all vaccinated chicken groups were challenged 4 weeks post vaccination against the H5N8 duck isolate with a dose of 109 EID50/0.1 mL per chicken to measure the protection percentage of the commercial vaccines used. The results showed that vaccines with homologous and heterologous virus showed variable degrees of accepted protection percentage ranged from 90percent to 100percent, thus it was concluded that not only the genetic and antigenic match of the vaccine strains with the circulating highly pathogenic avian influenza viruses influences vaccine efficiency; other factors, such as manufacturing procedures, adjuvant, antigen content, vaccine dose and administration factors could affect vaccine efficacy, therefore, further vaccine development studies are needed to improve the percentage of protection and prevention of viral shedding against local highly pathogenic avian influenza H5 viruses in Egypt(AU)

RESUMEN

En la actualidad, existe una preocupación mundial por los brotes causados por el virus de la gripe aviar altamente patógena H5N8 clado 2.3.4.4 que causó pérdidas devastadoras en el sector de la industria avícola. Este clado se subdividió en dos oleadas clado 2.3.4.4A de 2014 a 2015 y clado 2.3.4.4b de 2016 hasta ahora. En el presente trabajo, dos aislamientos egipcios de la gripe aviar altamente patógena H5N8 del clado 2.3.4.4b, A/chicken/Egypt/1526v/2020/H5N8 (H5N8_CH) y A/Duck/Egypt/Qalubia321/2021 (H5N8_D), se utilizaron para evaluar la eficacia de vacunas comerciales inactivadas contra la gripe aviar de reciente utilización. Pollos libres de patógenos específicos de tres semanas de edad fueron vacunados con ocho vacunas inactivadas contra la influenza aviar, de uso reciente, que contenían virus homólogos y heterólogos a los aislamientos circulantes de H5N8. Todos los grupos de pollos libres de patógenos específicos fueron sangrados semanalmente tras la vacunación para el análisis de anticuerpos; dos virus H5N8 aislados de pollo y pato se utilizaron como antígeno en la prueba de inhibición de la hemaglutinación. Además, todos los grupos de pollos vacunados fueron retados 4 semanas después de la vacunación con el virus H5N8 aislado de pato, con una dosis de 109 EID50/0,1 mL por pollo, para medir el porcentaje de protección de las vacunas comerciales utilizadas. Los resultados mostraron que las vacunas con virus homólogos y heterólogos presentaron grados variables de aceptada protección, la que osciló entre el 90 por ciento y el 100 por ciento, por lo que se concluyó que no sólo la coincidencia genética y antigénica de las cepas vacunales con los virus circulantes de la influenza aviar altamente patógena influye en la eficacia de la vacuna; otros factores, como los procedimientos de fabricación, el adyuvante, el contenido en antígenos, la dosis de la vacuna y los factores de administración podrían afectar a la eficacia de la vacuna, por lo que es necesario seguir estudiando el desarrollo de vacunas para mejorar la protección y la prevención de la excreción viral contra los virus H5 de la influenza aviar altamente patógena locales en Egipto(AU)