Vaccination of Cows with K 99 and Rotavirus Antigen: Potency of K 99 Antigen Combined with Different Adjuvants in Stimulating Milk Antibody Secretion1
Authors: Bachmann P. A. , Baljer G. , Gmelch X. , Eichhorn W. , Plank P. , Mayr A. 
Published: August 2010

SummaryFive groups and one control group of 122 cows and heifers were parenterally vaccinated twice with differentE. coliK 99 pilus vaccines at the end of gestation in order to increase and prolong K 99 pilus antibody secretion in milk. An ELISA was used to detect antibodies to K 99 pilus in milk.83% control cows had antibodies to K 99 in colostrum. The average titer of colostrum K 99 pilus antibodies in non‐vaccinated cows was 1:21. On the second day of lactation only small quantities of antibodies to K 99 pilus could be detected in the milk of 70 % of control cows. On the third day of lactation small quantities of antibodies were found in the milk of only 30% of control calves. Milk samples of the control group tested from the fourth day onwards did not show any K 99 pilus antibody activity.K 99 pilus antibody secretion in milk could be increased significantly by vaccinating the dams twice. The efficacy of vaccination was dependent on the adjuvant. Highest K 99 pilus antibody titers and the longest lasting secretion of antibodies to K 99 pilus were obtained with a vaccine containing saponin and aluminium hydroxide as adjuvant. The colostrum antibody titer to K 99 pilus antigen in this group was more than twelve times higher compared to the control group and was about eight times higher than the titer of the group which was given K 99 pilus antigen without adjuvant. On the 5th day of lactation, all vaccinated cows still had K 99 pilus antibodies in their milk. 80% and 64% of the vaccinated cows had antibodies to K 99 pilus in their milk on the 6th and 7th days of lactation respectively.ZusammenfassungVakzinierung trächtiger Kühe mit K 99‐ und Rotavirus‐Antigenen: Wirksamkeit von K 99‐Antigen und verschiedener Adjuvantien zur Stimulierung von Milchantikörpern122 Kühe und Färsen in fünf Gruppen sowie einer Kontrollgruppe wurden gegen Ende der Trächtigkeit zweimal mit verschiedenenE. coliK 99 Pilus‐Impfstoffen vakziniert, um die Ausscheidung von Antikörpern gegen K 99‐Pili in der Milch zu erhöhen und zu verlängern.83% der Kontrollkühe wiesen Antikörper gegen K 99 im Kolostrum auf, der Titer war im Durchschnitt 1:21. Am zweiten Laktationstag konnten nur mehr bei 70% der Kontrolltiere niedrige Antikörpertiter gegen K 99‐Pili gefunden werden, am dritten Tag nur mehr bei 30%. Ab dem vierten Laktationstag wies keine der untersuchten Milchproben von Kontrollkühen meßbare Antikörper gegen K 99‐Pili auf.Die Ausscheidung von Antikörpern gegen K 99 in der Milch konnte durch zweimalige Vakzinierung der Tiere signifikant erhöht werden. Die Wirksamkeit der Impfung war abhängig vom verwendeten Adjuvans.Bei Verwendung einer Vakzine mit Saponin und Aluminiumhydroxid als Adjuvantien wurden die höchsten Antikörpertiter in der Milch und die längste Ausscheidungsdauer erzielt. In dieser Gruppe waren die Antikörpertiter gegen K 99‐Pili zwölfmal höher als in der Kontrollgruppe und achtmal höher als bei Tieren, die K 99 ohne Adjuvans erhalten hatten. Am fünften Laktationstag besaßen noch alle geimpften Tiere Antikörper gegen K 99‐Pili in der Milch, am sechsten und siebten Tag noch 80% bzw. 64%.RésuméVaccination de vaches avec un antigène K 99 et un antigène Rotavirus: pouvoir d'un antigène K 99 combiné à différents adjuvants pour stimuler une sécrétion d'anticorps dans le lait122 vaches et génisses réparties en 5 groupes et un groupe de contrôle ont été vaccinées deux fois en fin de gestation avec différents vaccins deE. coliK 99‐Pilus pour augmenter et prolonger l'excrétion des anticorps contre K 99‐Pili dans le lait.83% de vaches de contrôle ont présenté des anticorps contre K 99 dans le colostrum et le titre fut en moyenne de 1: 21. Des titres bas d'ancitorps contre K 99‐Pili n'ont été trouvés au deuxième jour de la lactation que chez le 70% des animaux de contrôle et seulement chez 30% au troisième jour. Aucun anticorps mesurable contre K 99‐Pili n'a été trouvé le quatrième jour dans les échantillons de lait examinés.L'excrétion d'anticorps contre K 99 dans le lait a pu être significativement augmentée par une vaccination des animaux en deux temps. L'efficacité de la vaccination a dépendu de l'adjuvant utilisé.On a obtenu les titres d'anticorps les plus élevés dans le lait et la durée d'excrétion la plus longue en utilisant un vaccin avec de la saponine et de l'hydroxyde d'aluminium comme adjuvants. Les titres des anticorps et de l'hydroxyde d'aluminium comme adjuvants. Les titres des anticorps contre K 99‐Pili dans ce groupe furent douze fois plus élevés que dans les groupes de contrôle et huit fois plus élevés que chez les animaux qui avaient reçu K 99 sans adjuvant. Tous les animaux vaccinés possédaient encore des anticorps contre K 99‐Pili dans le lait au cinquième jour de la lactation, le 80% au sixième jour et le 64% au septième jour.ResumenLa vacunación de vacas con antígenos K 99 y de Rotavirus: la eficacia del antígeno K 99 combinado con diferentes adyuvantes para estimular la secreción de anticuerpos en la leche122 vacas y vaquillonas, distribuidas en cinco grupos más un grupo de testigos, fueron vacunadas dos veces hacia finales de la gestación con diferentes vacunas flagelaresE. coliK 99 para aumentar y prolongar la excreción de anticuerpos anti K 99 flagelares en la leche.El 83% de las vacas testigo ostentaban anticuerpos anti K 99 en el calostro, siendo el título medio de 1: 21. El día segundo de lactación solo se pudieron hallar en 70% de los animates testigos titulos bajos de anticuerpos frente a los K 99 flagelares, mientras que el día tercero solamente en 30%. A partir del día cuarto de lactación ninguna de las muestras de leche examinadas de las vacas de control presentaba anticuerpos mensurables antiflagelares K 99.La excreción de anticuerpos anti K 99 con la leche se pudo aumentar significantemente por medio de la vacunación doble de los animales. La eficacia de vacunación dependía del adyuvante utilizado.Empleando una vacuna con saponina e hidróxido de aluminio como adyuvantes, se lograron los títulos máximos de anticuerpos en leche y la duración máxima de excreción. En este grupo eran doce veces mayores los títulos de anticuerpos antiflagelares K 99 que en el grupo testigo y ocho veces mayores que en los animales que habían recibido K 99 sin adyuvante. El día quinto de lactación poseían aun todos los animales vacunados anticuerpos antiflagelares K 99 en la leche, los días sexto y séptimo aun el 80% y 64%, resp. de los mismos.