Stability attenuation of BCG vaccine strain

Abstract

As the basis for prevention of tuberculosis is the use of BCG vaccine. The experience of using the tuberculous vaccine has shown quite positive results. Mycobacterium bovis of BCG vaccine strain which are preserved in laboratories from different countries may differ slightly in their biological properties, including virulence and immunogenicity. Objective of work: to investigate the stability attenuation of BCG vaccine strain. For investigations was used BCG vaccine strain (BCG-Russia). The morphology, cultural and biochemical properties of mycobacteria determined by means of agreed-upon methods. For carrying out PCR we used amplifier iCycler iQ5 and a set of reagents for PCR-amplification of DNA with real-time detection. The determination of the virulence and sensitivizing properties of mycobacteria was carried out using the biological test. The pieces of the spleen and lungs were taken for histological examination. It was found that Mycobacterium bovis BCG strains formed on the nutrient medium by Mordovskyi the matted colonies of ivory color with a hilly surface and uneven edges (R-forms). In the smears from colonies, after staining by Ziehl-Neelsen, acid-resistant and non-acid resistant sticks were observed. Mycobacteria BCG strain in the medium of Shkolnykova formed microcolonies, which morphologically resembled "cord". Gene-molecular studies have established the presence of the DNA-target in the mycobacteria of the vaccinal strain. In infected Guinea pigs 3-4 weeks later, an ulcer was formed at the place of introduction of the suspension. Mycobacteria did not cause in laboratory animals the death and development of an infectious process characteristic of tuberculosis. At the autopsy of Guinea pigs characteristic macroscopic changes (tubercular nodes) were not observed. In the spleen of all animals, moderate hyperemia, red pulp hyperplasia were observed. Lymphoid follicles had signs of hyperplasia. At the intersection of laboratory animals of the second and third passages macroscopic pathoanatomical changes were not found. Conclusion: BCG strain do not cause macroscopic pathoanatomical changes in Guinea pigs during three "blind" passages, indicating the stability of his attenuation. Основа профілактики туберкульозу людей полягає у використанні вакцини БЦЖ. Досвід використання протитуберкульозної вакцини показав достатньо позитивні результати. Mycobacterium bovis вакцинного штаму BCG, які зберігаються в лабораторіях різних країн, можуть дещо відрізнятися за своїми біологічними властивостями, в тому числі вірулентністю та імуногенністю. Мета роботи: дослідити стабільність атенуації вакцинного штаму BCG. Для досліджень використовували вакцинний штам BCG (BCG-Russia). У мікобактерій визначали морфологію, культуральні та біохімічні властивості загальноприйнятими методами. Для проведення ПЛР використовували ампліфікатор iCycler iQ5 та комплект реагентів для ПЛР-ампліфікації ДНК з детекцією в режимі реального часу. Визначення вірулентності мікобактерій проводили за допомогою біологічної проби. Для гістологічного дослідження відбирали шматочки селезінки та легень. Встановлено, що Mycobacterium bovis штаму BCG утворювали на живильному середовищі «Нове» Мордовського матові колонії кольору слонової кістки з горбкуватою поверхнею та нерівними краями (R-форми). У мазках із колоній, після фарбування за Ціль-Нільсеном, спостерігалися кислотостійкі та некислотостійкі палички. Мікобактерії штаму BCG у середовищі Школьникової утворювали мікроколонії, які морфологічно нагадували “косички”. Генно-молекулярними дослідженнями встановлено наявність ДНК-мішені у мікобактерій вакцинного штаму. У заражених мурчаків через 3–4 тижня утворювалася виразка на місці введення суспензії. На розтині морських свинок характерних макроскопічних змін (туберкульозних вузликів) не спостерігалося. У селезінці всіх тварин відмічено помірне повнокров'я, гіперплазію червоної пульпи. Лімфоїдні фолікули мали ознаки гіперплазії. На розтині лабораторних тварин другого та третього пасажів макроскопічних патологоанатомічних змін не знайдено. Висновок: штам BCG не спричинює макроскопічних патологоанатомічних змін у морських свинок упродовж трьох „сліпих” пасажів, що свідчить про стабільність його атенуації.