ВАКЦИНЫ ПРОТИВ ВИРУСОВ СВИНЕЙ, СТАБИЛЬНЫЕ В ЖИДКОЙ ФОРМЕ
SWINE VIRUS VACCINES STABLE IN LIQUID FORM

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
Настоящая заявка испрашивает приоритет согласно статье 35 U.S.C. 119(e) предварительной заявки на патент США 61/941,720, поданной 19 февраля 2014 года, содержание которой настоящим полностью включено посредством отсылки.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к жидким стабильным свиным вакцинам, которые включают живой вирус свиней. Изобретение также относится к производству таких вакцин и способам вакцинации животных.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Pasteurella multocida
Salmonella
Escherichia coli
Haemophilus parasuis
Lawsonia intracellularis
Mycoplasma
Bordetella bronchiseptica
Erysipelas
Campylobacter
Actinobacillus pleuropneumoniae
Clostridium perfringens
Clostridium difficile
Существует значительное число вирусов, которые могут инфицировать свиней. Такие вирусы включают вирус репродуктивного и респираторного синдрома свиней (РРСС), вирус трансмиссивного гастроэнтерита (ТГЭ), вирус псевдобешенства свиней (ВПБС), парвовирус свиней (ПВС), вирус гриппа свиней (ВГС), ротавирус свиней (РВС) и вирус эпизоотической диареи свиней (ЭДС). Кроме того, существует много бактерий, которые также могут инфицировать свиней, включая  множества серотипов,  ssp.,  множества типов фимбрий, , ,  ssp., ,  ssp.,  ssp., ,  и .
На сегодня общеизвестно, что лучший способ предотвращения болезни, вызванной бактериальными или вирусными инфекциями, у свиней состоит в вакцинации их против таких организмов. Кроме того, можно безопасно применять поливалентные живые аттенуированные противовирусные или противобактериальные вакцины, которые ограничивают количество требуемых инъекций вакцин. Соответственно, существует множество коммерческих поливалентных живых вирусных вакцин, которые защищают против множества патогенов. Впрочем, раньше живые аттенуированные вирусы свиней были нестабильными при хранении в жидких растворах. Поэтому большинство живых аттенуированных вакцин против вирусов свиней лиофилизируют, то есть подвергают сублимационной сушке или замораживают, перед их длительным хранением. Живой аттенуированный свиной вирус обычно смешивают в виде суспензии в воде с консервирующим веществом, замораживают и затем дегидратируют при сублимации и вторичной сушке во время процесса лиофилизации. Низкие температуры при замораживании и сублимационной сушке, в сочетании с низким соотношением поверхности к объему, могут потребовать длительную сушку и, таким образом, значительно увеличить время производства и затраты.
Кроме того, существуют неизбежные несоответствия в процессах сушки в промышленных масштабах, которые обусловлены: невозможностью регулировать температуру полок при загрузке полного объема продукта, различной скоростью заморозки в разных зонах сушилки, краевыми эффектами и влиянием энергии излучения. Увеличение температуры сушки для уменьшения длительности сушки обычно не рассматривают, поскольку температура сушки должна оставаться значительно ниже температуры стеклования матрицы защитного белка. Кроме того, большая несоответствующая длительность сушки и/или высокие температуры сушки часто приводят к структурному повреждению живых аттенуированных вирусов, наряду со значительной потерей их биологической активности.
Следовательно, чтобы учесть неизбежную потерю эффективности, лиофилизированные свиные вакцины, которые содержат живые аттенуированные вирусы, производят с повышенными титрами. Однако такие повышенные титры могут приводить к существенным нежелательным явлениям в случае, если процесс лиофилизации фактически приведет к меньшим потерям активности, чем ожидается. Это представляет особую проблему для фермеров-свиноводов, потому что, как минимум, такое нежелательное явление часто приводит к снижению суточного привеса поросят, что выражается в снижении прибыли при продаже. Таким образом, при изготовлении вакцины требуется уделять большое внимание, чтобы она содержала такой титр вируса, который не только гарантированно не превышает того количества, которое приводит к нежелательным явлениям, но который также поддерживает достаточную эффективность с учетом потери титра вируса при лиофилизации и последующем хранении.
Кроме того, существует ограничение по размеру флаконов для лиофилизации и/или по количеству доз, содержащихся в таких флаконах, из-за относительно малых размеров стандартных пробок для этих флаконов. Поэтому большие объемы жидкости становится сложно сублимировать через относительно малые отверстия. Поэтому существует потребность в новых живых аттенуированных вакцинах против вирусов свиней, которые могут надежно сохранять свои вирусные титры на безопасном и эффективном уровне.
Кроме того, производить свиные вакцины во флаконах с однократной дозой не экономично. Впрочем, флаконы с лиофилизированными вакцинами следует полностью использовать после восстановления лиофилизированного осадка. Это мешает растущему числу фермеров с небольшим поголовьем свиней, которые не могут воспользоваться экономическими преимуществами большой упаковки препарата с большим количеством доз для вакцинации всего лишь нескольких свиней. Поэтому существует потребность в вакцинах для свиней, где один флакон можно использовать в течение нескольких дней, недель или даже месяцев, что снижает стоимость и позволяет проводить вакцинацию стад с меньшей численностью.
Наконец, вследствие природы флаконов для лиофилизации существует ограничение по размеру флакона и количеству жидкости, которое можно лиофилизировать в нем. Это означает, что крупные технологические объекты должны обеспечивать восстановление множества флаконов для вакцинации сотен, если не тысяч свиней одновременно. После восстановления в стеклянных флаконах, в соответствии с нормативами для живых вакцинных организмов, сами стеклянные флаконы становятся опасными отходами и должны быть подвергнуты стерилизации или дезинфекции, захоронены или сожжены. На свиноферме стерилизация становится сложной и часто эти флаконы просто выбрасывают в мусорные отходы. С другой стороны, применение жидкой стабильной вакцины не нужно ограничивать помещением в стеклянные емкости малого объема, при этом вакцину скорее можно хранить в пластиковых пакетах, которые могут иметь большой диапазон размеров. Кроме того, после введения вакцины свинье, пластиковые пакеты можно легко уничтожить при сжигании в небольших установках с закрытым огнем.
Цитирование какой-либо ссылки в настоящем описании не следует рассматривать как допущение того, что такая ссылка доступна как "предшествующий уровень техники" по отношению к настоящей заявке.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Для преодоления дефицита существующих вакцин в настоящем изобретении предложены новые жидкие стабильные, живые вакцины против вирусов свиней, а также их соответствующие иммуногенные композиции. Жидкие стабильные, живые вакцины против вирусов свиней согласно настоящему изобретению могут оставаться эффективными в течение длительных периодов, например, 6, 7, 9 месяцев или дольше (например, от приблизительно 1 до 3 лет). В настоящем изобретении также предложены способы введения таких вакцин свинье. В настоящем изобретении также предложены способы предотвращения болезни у животного, например, у свиньи, посредством введения вакцины согласно настоящему изобретению.
Таким образом, в настоящем изобретении предложены жидкие стабильные вакцины, в том числе поливалентные вакцины, которые содержат живой вирус. В некоторых вариантах осуществления живой вирус является аттенуированным вирусом. В других вариантах осуществления живой вирус является рекомбинантным вирусом. В определенных вариантах осуществления живой вирус является аттенуированным и рекомбинантным. Рекомбинантные вирусы настоящего изобретения также могут кодировать гетерогенный белок. В определенных вариантах осуществления данного типа гетерогенный белок является вирусным, паразитарным или бактериальным антигеном.
В определенных вариантах осуществления вакцина включает сахарную добавку, которая является сахароспиртом и/или аминокислотой. В некоторых вариантах осуществления вакцина включает 5-40% (масс/об) сахароспирта. В определенных вариантах осуществления вакцина включает 10-30% (масс/об) сахароспирта. В определенных вариантах осуществления вакцина включает 15-25% (масс/об) сахароспирта. В соответствующих вариантах осуществления вакцина включает 10-20% (масс/об) сахароспирта. В других вариантах осуществления вакцина включает 20-25% (масс/об) сахароспирта. В других вариантах осуществления вакцина включает 25-40% (масс/об) сахароспирта.
В более конкретных вариантах осуществления вакцина включает 12-18% (масс/об) сахароспирта. В еще более конкретных вариантах осуществления вакцина включает приблизительно 15% (масс/об) сахароспирта. В соответствующих вариантах осуществления вакцина включает приблизительно 23% (масс/об) сахароспирта. В некоторых вариантах осуществления жидкие стабильные противовирусные вакцины согласно настоящему изобретению включают два или более сахароспиртов, при этом общее количество сахароспирта в жидких стабильных вакцинах составляет 5-40% (масс/об). В других таких вариантах осуществления жидкие стабильные вирусные вакцины согласно настоящему изобретению включают два или более сахароспиртов, при этом общее количество сахароспирта в жидких стабильных вакцинах составляет 25-40% (масс/об).
В определенных вариантах осуществления жидких стабильных противовирусных вакцин согласно настоящему изобретению сахароспиртом является сорбит. В альтернативном варианте осуществления данного типа сахарной добавкой является маннит. В соответствующих вариантах осуществления жидкие стабильные вакцины дополнительно включают сахарную добавку, которая не является сахароспиртом, где общее количество сахароспирта и несахароспирта в жидкой стабильной вакцине составляет 15-40% (масс/об). В других вариантах осуществления жидкие стабильные вакцины дополнительно включают сахарную добавку, которая не является сахароспиртом, где общее количество сахароспирта и несахароспирта в жидкой стабильной вакцине составляет 25-40% (масс/об). В определенных вариантах осуществления несахароспиртовой, сахарной добавкой является трегалоза. В других вариантах осуществления несахароспиртовой, сахарной добавкой является декстроза. В других вариантах осуществления несахароспиртовой, сахарной добавкой является сахароза. В некоторых вариантах осуществления данного типа сахарная добавка является комбинацией сахарозы (несахароспирта) и сорбита (сахароспирта). В более конкретных вариантах осуществления данного типа сахарная добавка является комбинацией 10-25% сорбита и 5-20% сахарозы. В других вариантах осуществления данного типа сахарная добавка является комбинацией 15-30% сорбита и 10-25% сахарозы. В еще более конкретных вариантах осуществления данного типа сахарная добавка является комбинацией 15% сорбита и 10% сахарозы. В некоторых вариантах осуществления несахароспиртовая, сахарная добавка фактически является комбинацией двух или более несахароспиртовых, сахарных добавок.
Жидкие стабильные вакцины согласно настоящему изобретению могут иметь pH в диапазоне от pH 6,0 до pH 8,0. В некоторых вариантах осуществления диапазон pH составляет от pH 6,5 до pH 7,8. В некоторых вариантах осуществления диапазон pH составляет от pH 6,8 до pH 7,5. В других определенных вариантах осуществления диапазон pH составляет от pH 6,6 до pH 7,4. В более конкретных вариантах осуществления диапазон pH составляет от pH 7,0 до pH 7,4. В более конкретном варианте осуществления pH составляет 7,2.
Жидкие стабильные вакцины согласно настоящему изобретению могут включать буфер. В определенном варианте осуществления данного типа буфер включает 2,5-50 мМ фосфата, например, фосфата натрия (NaPHOS) или фосфата калия (KPHOS). В соответствующем варианте осуществления буфер включает 5-25 мМ фосфата. В определенных вариантах осуществления буфер включает 10-20 мМ фосфата.
В других вариантах осуществления буфер (то есть буферный раствор) может дополнительно включать 0,15-0,75 М аргинина. В определенных вариантах осуществления буфер включает 2,5-50 мМ фосфата и 0,15-0,75 М аргинина. В более конкретных вариантах осуществления буфер включает 5-25 мМ фосфата и 0,15-0,75 М аргинина. В еще более конкретных вариантах осуществления буфер включает 10-20 мМ фосфата и 0,3-0,5 М аргинина. В других вариантах осуществления буфер включает 2,5-50 мМ фосфата. В соответствующем варианте осуществления буфер включает 5-25 мМ Трис. В определенных вариантах осуществления буфер включает 10-20 мМ Трис. В соответствующих вариантах осуществления Трис-буфер включает гистидин.
Жидкие стабильные вакцины согласно настоящему изобретению могут включать аминокислоту. В некоторых вариантах осуществления, как подробно описано выше, аминокислотой является аргинин. В других вариантах осуществления аминокислотой является метионин. В других вариантах осуществления аминокислотой является глицин. В других вариантах осуществления аминокислотой является глутаминовая кислота. В соответствующих вариантах осуществления жидкие стабильные вакцины включают аргинин и метионин. В других вариантах осуществления жидкие стабильные вакцины включают аргинин и глицин. В других вариантах осуществления жидкие стабильные вакцины включают глицин и метионин. В соответствующих вариантах осуществления жидкие стабильные вакцины включают глутаминовую кислоту и метионин. В других вариантах осуществления жидкие стабильные вакцины включают глутаминовую кислоту и глицин. В других вариантах осуществления жидкие стабильные вакцины включают глутаминовую кислоту и аргинин.
В соответствующих вариантах осуществления жидкие стабильные вакцины включают аргинин, глутаминовую кислоту и метионин. В других вариантах осуществления жидкие стабильные вакцины включают аргинин, глутаминовую кислоту и глицин. В других вариантах осуществления жидкие стабильные вакцины включают аргинин, глутаминовую кислоту и метионин. В других вариантах осуществления жидкие стабильные вакцины включают аргинин, глицин и метионин. В других вариантах осуществления жидкие стабильные вакцины включают аргинин, глицин и метионин. В определенных вариантах осуществления жидкие стабильные вакцины включают аргинин, глицин, метионин и глутаминовую кислоту.
В определенных вариантах осуществления конечная концентрация аргинина или глутаминовой кислоты, или глицина в жидкой стабильной вакцине составляет 0,15-0,75 М. В соответствующих вариантах осуществления конечная концентрация аргинина или глутаминовой кислоты, или глицина в жидкой стабильной вакцине составляет 0,25-0,75 М. В более конкретных вариантах осуществления конечная концентрация аргинина или глутаминовой кислоты, или глицина в жидкой стабильной вакцине составляет 0,2-0,6 М. В более конкретных вариантах осуществления конечная концентрация аргинина или глутаминовой кислоты, или глицина в жидкой стабильной вакцине составляет 0,2-0,5 М. В других вариантах осуществления конечная концентрация аргинина или глутаминовой кислоты, или глицина в жидкой стабильной вакцине составляет 0,25-0,45 М. В еще более конкретных вариантах осуществления конечная концентрация аргинина или глутаминовой кислоты, или глицина в жидкой стабильной вакцине составляет приблизительно 0,45 М. В других определенных вариантах осуществления конечная концентрация аргинина или глутаминовой кислоты, или глицина в жидкой стабильной вакцине составляет приблизительно 0,3 М.
В определенных вариантах осуществления конечная общая концентрация аргинина вместе с глутаминовой кислотой и/или глицином в жидкой стабильной вакцине составляет 0,15-0,75 М. В соответствующих вариантах осуществления конечная концентрация аргинина вместе с глутаминовой кислотой и/или глицином в жидкой стабильной вакцине составляет 0,25-0,75 М. В других вариантах осуществления конечная общая концентрация аргинина вместе с глутаминовой кислотой и/или глицином в жидкой стабильной вакцине составляет 0,2-0,6 М. В более конкретных вариантах осуществления конечная общая концентрация аргинина вместе с глутаминовой кислотой и/или глицином в жидкой стабильной вакцине составляет 0,3-0,5 М. В других вариантах осуществления конечная концентрация аргинина и глутаминовой кислоты или глицина в жидкой стабильной вакцине составляет 0,25-0,45 М. В более конкретных вариантах осуществления конечная общая концентрация аргинина вместе с глутаминовой кислотой и/или глицином в жидкой стабильной вакцине составляет приблизительно 0,45 М. В других определенных вариантах осуществления конечная концентрация аргинина вместе с глутаминовой кислотой и/или глицином в жидкой стабильной вакцине составляет приблизительно 0,3 М.
В определенных вариантах осуществления конечная концентрация метионина в жидкой стабильной вакцине составляет 0,025-0,3 М. В соответствующих вариантах осуществления конечная концентрация метионина в жидкой стабильной вакцине составляет 0,04-0,15 М. В более конкретных вариантах осуществления конечная концентрация метионина в жидкой стабильной вакцине составляет 0,06-0,09 М. В еще более конкретных вариантах осуществления конечная концентрация метионина в жидкой стабильной вакцине составляет приблизительно 0,07 М.
Жидкие стабильные вакцины согласно настоящему изобретению также могут включать белок-стабилизатор. Белок-стабилизатор может быть интактным белком и/или гидролизатом белка. В определенных вариантах осуществления белок-стабилизатор является желатином. В более конкретных вариантах осуществления белок-стабилизатор, содержащийся в жидкой стабильной вакцине настоящего изобретения, является 0,4-1,6% желатина. В альтернативных вариантах осуществления белок-стабилизатор является гидролизатом цельного казеина. В определенных вариантах осуществления данного типа белок-стабилизатор, содержащийся в жидкой стабильной вакцине согласно настоящему изобретению, является 0,5-2,0% гидролизата цельного казеина. В определенных вариантах осуществления гидролизат цельного казеина является протеолитическим гидролизатом цельного казеина. В других вариантах осуществления белок-стабилизатор, содержащийся в жидкой стабильной вакцине согласно настоящего изобретения, является лактоглобулином или гидролизатом лактальбумина.
Кроме того, жидкие стабильные вакцины согласно настоящему изобретению могут также дополнительно включать хелатообразующее вещество. Такие хелатообразующие вещества могут включать, без ограничения перечисленными: этилендиаминтетрауксусную кислоту (ЭДТА), 1,2-бис(o-аминофенокси)этан-N,N,N',N'-тетрауксусную кислоту (BAPTA), этиленгликольтетрауксусную кислоту (ЭГТА), димеркаптоянтарную кислоту (DMSA), диэтилентриаминпентауксусную кислоту (ДТПА) и 2,3-димеркапто-1-пропансульфоновую кислоту (DMPS). Концентрация таких хелатообразующих веществ в жидких вакцинах настоящего изобретения может изменяться от приблизительно 50 мкМ до 10 мМ.
В определенных вариантах осуществления хелатообразующим веществом является этилендиаминтетрауксусная кислота (ЭДТА). В определенных вариантах осуществления данного типа жидкая стабильная вакцина включает 0,050-1 мМ ЭДТА. В определенных вариантах осуществления жидкая стабильная вакцина включает 0,25-0,75 мМ ЭДТА. В более конкретных вариантах осуществления жидкая стабильная вакцина включает приблизительно 0,5 мМ ЭДТА.
В определенных вариантах осуществления жидкие стабильные вакцины согласно настоящему изобретению могут дополнительно включать один или более акцепторов свободных радикалов и/или антиоксидантов в качестве компонента. В определенном варианте осуществления данного типа вакцина настоящего изобретения включает аскорбиновую кислоту. В определенном варианте осуществления данного типа жидкая стабильная вакцина включает приблизительно 0,5 мМ аскорбиновой кислоты. В соответствующем варианте осуществления вакцина включает альфа-токоферол. В определенном варианте осуществления данного типа жидкая стабильная вакцина включает приблизительно 0,5 мМ альфа-токоферола. В еще одном варианте осуществления вакцина включает глутатион. В определенном варианте осуществления данного типа жидкая стабильная вакцина включает приблизительно 3 мМ глутатиона. В еще другом варианте осуществления вакцина включает альфа-токоферол и аскорбиновую кислоту. В еще одном варианте осуществления вакцина включает альфа-токоферол и глутатион. В другом варианте осуществления вакцина включает глутатион и аскорбиновую кислоту. В еще одном варианте осуществления вакцина включает аскорбиновую кислоту, альфа-токоферол и глутатион.
В соответствующих вариантах осуществления жидкие стабильные вакцины согласно настоящему изобретению хранят в герметичных контейнерах. В определенных вариантах осуществления данного типа жидкие стабильные вакцины согласно настоящему изобретению хранят в герметичных контейнерах, которые содержат инертный газ, такой как аргон, азот или гелий, над жидкостью (например, были наполнены инертным газом).
Жидкие стабильные вакцины согласно настоящему изобретению могут дополнительно включать адъювант. В определенных вариантах осуществления данного типа адъювантом является орто-фосфат алюминия. В других таких вариантах осуществления адъювантом является гидроксид алюминия. В других вариантах осуществления адъювантом является низкомолекулярный сополимерный адъювант, который может образовывать поперечную связь в растворе и становиться высокомолекулярным гелем. В других вариантах осуществления адъювант состоит из частиц геля акрилата натрия в воде. В других вариантах осуществления адъювант является комбинацией двух или более таких адъювантов.

В определенных вариантах осуществления жидкие стабильные вакцины согласно настоящему изобретению могут дополнительно включать детергент и/или поверхностно-активное вещество. В определенных вариантах осуществления данного типа поверхностно-активное вещество является блок-сополимером полиоксиэтилена-полиоксипропилена. В определенном варианте осуществления данного типа жидкая стабильная вакцина включает приблизительно 0,01% блок-сополимера полиоксиэтилена-полиоксипропилена. В определенном варианте осуществления данного типа блок-сополимером полиоксиэтилена-полиоксипропилена является PLURONICF-68.
Жидкие стабильные вакцины согласно настоящему изобретению могут включать один или более живых аттенуированных вирусов свиней. В некоторых вариантах осуществления живой аттенуированный вирус свиней является вирусом трансмиссивного гастроэнтерита (ТГЭ). В других вариантах осуществления живой аттенуированный вирус свиней является вирусом репродуктивного и респираторного синдрома свиней (РРСС). В других вариантах осуществления живой аттенуированный вирус свиней является вирусом эпизоотической диареи свиней (ЭДС). В других вариантах осуществления живой аттенуированный вирус свиней является вирусом гриппа свиней (ВГС). В других вариантах осуществления живой аттенуированный вирус свиней является ротавирусом свиней (РВС). В других вариантах осуществления живой аттенуированный вирус свиней является парвовирусом свиней (ПВС). В других вариантах осуществления живой аттенуированный вирус свиней является вирусом псевдобешенства свиней (ВПБС). В настоящем изобретении также предложена любая комбинация двух или более из указанных живых аттенуированных вирусов свиней.
Таким образом, в настоящем изобретении предложены жидкие стабильные вакцины, которые являются поливалентными вакцинами. Поливалентные вакцины согласно настоящему изобретению могут содержать любую комбинацию вирусов свиней. В некоторых вариантах осуществления поливалентные вакцины согласно настоящему изобретению включают убитые вирусы свиней и живые аттенуированные вирусы свиней. В определенных вариантах осуществления поливалентная вакцина включает живой вирус репродуктивного и респираторного синдрома свиней (РРСС) вместе с живым аттенуированным вирусом эпизоотической диареи свиней (ЭДС) и/или антигеном убитого цирковируса свиней (ЦВС), и/или рекомбинантной субъединицей ЦВС. В определенных вариантах осуществления поливалентная вакцина включает убитый ВГС, убитый и/или субъединичный цирковирус свиней (ЦВС), вместе с живым аттенуированным вирусом трансмиссивного гастроэнтерита (ТГЭ) и живым аттенуированным парвовирусом свиней (ПВС). В соответствующих вариантах осуществления поливалентная вакцина включает антиген убитого цирковируса свиней (ЦВС) и/или его рекомбинантную субъединицу, убитый вирус гриппа свиней множества серотипов, живой и/или убитый аттенуированный вирус трансмиссивного гастроэнтерита (ТГЭ), и живой аттенуированный ротавирус свиней (РВС).
Clostridium perfringens
E. coli
Mycoplasma hyopneumoniae
Lawsonia intracellularis
Mycoplasma hyopneumoniae
Lawsonia intracellularis
Жидкие стабильные вакцины согласно настоящему изобретению могут дополнительно включать убитый вирус и/или убитую бактерию (например, бактерин) и/или субфракцию бактерина. Таким образом, любая из жидких стабильных вакцин настоящего изобретения, которые включают одну или более живых вирусных вакцин, может дополнительно включать убитый вирус и/или убитую бактерию, и/или субфракцию бактерина. В некоторых таких вариантах осуществления эти вакцины могут дополнительно включать адъюванты, например, как указано в настоящей заявке. В определенных вариантах осуществления поливалентная вакцина включает один или более из инактивированного токсоида , антигена фимбрий, выделенного из бактерий, например, любого из следующих серотипов: K99, K88, 987P или F41, вместе с живым аттенуированным вирусом трансмиссивного гастроэнтерита (ТГЭ) и живым аттенуированным парвовирусом свиней (ПВС). В альтернативных вариантах осуществления поливалентная вакцина включает живой вирус репродуктивного и респираторного синдрома свиней (РРСС) и убитую  (M. hyo), и/или инактивированный бактерин . В соответствующем варианте осуществления поливалентная вакцина включает антиген убитого цирковируса свиней (ЦВС) и/или рекомбинантную субъединицу ЦВС, убитую  (M. hyo), инактивированный бактерин , вместе с живым вирусом репродуктивного и респираторного синдрома свиней (РРСС).
В настоящем изобретении также предложены способы способствования защите свиней от клинической болезни, которая является результатом вирусной инфекции свиней, включающие введение вакцины согласно настоящему изобретению животному. Таким образом, в настоящем изобретении предложены способы, которые включают введение свиньям любой из жидких стабильных вакцин согласно настоящему изобретению. В некоторых вариантах осуществления введение производят мукозально (интраназальным или пероральным путем). В других вариантах осуществления введение производят парентерально. В других вариантах осуществления введение производят внутрикожно. В других вариантах осуществления введение производят чрескожно. В других определенных вариантах осуществления вакцину согласно настоящему изобретению вводят свинье внутримышечно. Настоящее изобретение также включает применение первичных и/или бустерных вакцин.
В определенных вариантах осуществления способ включает введение свинье жидкой стабильной вакцины согласно настоящему изобретению, которая включает один или более живых вирусов, например, живой аттенуированный вирус. В определенных вариантах осуществления жидкая стабильная вакцина включает живой аттенуированный РРСС, живой аттенуированный ТГЭ, живой РВС, живой аттенуированный ЭДС и/или живой аттенуированный ВПБС. В других вариантах осуществления жидкая стабильная вакцина включает живой аттенуированный РРСС, два серотипа РВС, живой аттенуированный ТГЭ и живой аттенуированный ВПБС в качестве вектора экспрессии для других вакцинных антигенов.
P. multocida
Salmonella
E. coli
A. pleuropneumoniae
B. bronchiseptica
L. intracellularis
M. hyopneumoniae
C. perfringens
Кроме того, до, вместе или после введения любой из жидких стабильных вакцин согласно настоящему изобретению также может быть введен один или более аттенуированных или убитых бактериальных антигенов, таких как ,  ssp., , в том числе с типами фимбрий K99, K88, 987P, P41, , , , , токсоиды  типов A, C и/или D. Примеры свиных вакцин (моновалентных и поливалентных), которые содержат антигены и комбинации антигенов, которые могут быть включены в жидкие стабильные вакцины согласно настоящему изобретению, можно найти в Таблицах 1A-1C ниже.
Также предложены способы получения любых возможных жидких стабильных вакцин согласно настоящему изобретению. В некоторых вариантах осуществления способ включает объединение терапевтически эффективного количества живого аттенуированного вируса, например, с 5-40% (масс/об) или 15-40% (масс/об) сахарной добавки, (например, сахароспирта или комбинации сахароспирта с несахароспиртом), аминокислоты и буферного раствора при pH 6,0-8,0, с получением жидкой стабильной вакцины. Аминокислота может быть аргинином, глицином, глутаминовой кислотой, метионином или комбинациями аргинина, глицина, глутаминовой кислоты и/или метионина. В определенных вариантах осуществления аргинин и/или глицин, и/или глутаминовая кислота имеют конечную концентрацию 0,15-0,75 М в жидкой стабильной вакцине. В некоторых вариантах осуществления вакцина дополнительно включает метионин в конечной концентрации 0,025-0,3 М в жидкой стабильной вакцине. В определенных вариантах осуществления терапевтически эффективное количество живого аттенуированного вируса является терапевтически эффективным количеством живого аттенуированного вируса свиней. В определенных вариантах осуществления данного типа терапевтически эффективное количество живого аттенуированного вируса свиней включает терапевтически эффективные количества живого аттенуированного вируса ТГЭ, живого аттенуированного вируса РРСС, живого аттенуированного РВС, живого аттенуированного вируса ЭДС, живого аттенуированного ВПБС и живого аттенуированного вируса ВГС или живого аттенуированного вируса, экспрессирующего белки ВГС.
Эти и другие аспекты настоящего изобретения будут лучше оценены при обращении к следующему Подробному описанию и Примеру.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Поскольку жидкие стабильные вакцины против вирусов свиней согласно настоящему изобретению включают живые вирусы, например живые аттенуированные вирусы, до настоящего времени при изготовлении вакцины требовалось уделять особое внимание, чтобы поддерживать титр аттенуированных вирусов на уровне, который гарантированно ниже уровня, который может приводить к значимому нежелательному явлению. Действительно, большинство живых аттенуированных противовирусных вакцин для свиней являются лиофилизированными, при этом лиофилизация может приводить к существенному снижению эффективности аттенуированных живых противовирусных вакцин, как вследствие процесса лиофилизации непосредственно, так и с течением времени при длительном хранении.
Настоящее изобретение позволило преодолеть эту проблему, предоставив жидкие стабильные свиные вакцины, которые остаются эффективными даже при хранении, без необходимости в повышении исходного титра живого аттенуированного вирусного антигена выше гарантированно безопасного уровня. В качестве дополнительного преимущества в настоящем изобретении предложены способы снижения стоимости производства вакцин, обеспечиваемого благодаря значительному уменьшению количества живых аттенуированных вирусов свиней, необходимого для получения такой безопасной и эффективной вакцины. Кроме того, живые аттенуированные вакцины против вирусов свиней согласно настоящему изобретению более удобны в применении по сравнению с их лиофилизированными аналогами. Таким образом, в настоящем изобретении предложены безопасные и эффективные живые аттенуированные вакцины против вирусов свиней, которые могут храниться в виде жидкостей при пониженных температурах и оставаться при этом стабильными в течение 5-7 месяцев, 6-9 месяцев, 9-12 месяцев, 12-18 месяцев, 18-24 месяцев и/или дольше. В отличие от своего лиофилизированного аналога, жидкие стабильные вакцины согласно настоящему изобретению не требуется применять как можно скорее после их восстановления, поскольку они всегда гидратированы. Так как свиные вакцины часто поступают во флаконах, содержащих 100 доз, как формы наибольшего объема, владельцы крупных ферм будут использовать сотни стеклянных флаконов и утилизировать опасные отходы, остающиеся от этих вакцин, в мусорных отходах. В случае жидкой стабильной свиной вакцины крупные фермерские хозяйства смогут закупать более крупные упаковки (например, изготовленные из пластика) вакцины, которые они смогут использовать в течение недель или месяцев, при условии надлежащего обращения с вакциной и исключения ее загрязнения, и затем сжигать оставшийся пластиковый контейнер после израсходования вакцины, дезинфицируя таким образом контейнер. Это открывает целый новый эксклюзивный рынок для удобства крупных фермерских хозяйств.
Кроме того, неожиданно жидкие стабильные живые вакцины против вирусов свиней согласно настоящему изобретению могут включать вирусы свиней любого типа. Таким образом, жидкие стабильные живые противовирусные вакцины согласно настоящему изобретению могут включать вирусы свиней с оболочкой и без оболочки. Кроме того, жидкие стабильные живые противовирусные вакцины согласно настоящему изобретению могут включать живые аттенуированные вирусы свиней, имеющие одноцепочечные РНК геномы, одноцепочечные ДНК геномы или двухцепочечные ДНК геномы.
Использование терминов в единственном числе для удобства в описании никоим образом не следует считать ограничивающим. Таким образом, например, ссылка на "сахарную добавку" включает ссылку на одну или более таких сахарных добавок, если не определено иное. Использование терминов во множественном числе также не следует считать ограничивающим, если не определено иное. Аналогичным образом, химическое соединение, которое может быть указано как кислота или его соответствующее основание, если не определено иное, при обозначении в настоящей заявке как одна или другая форма должно означать любую форму соединения. Таким образом, подразумевается, что использование термина глутаминовая кислота включает глутамат, и наоборот.
При использовании в настоящем описании, "вакцина" является композицией, которая подходит для применения у животных (в том числе, в некоторых вариантах осуществления, людей), которая при введении животному вызывает иммунный ответ, достаточно сильный, чтобы минимально способствовать защите от клинической болезни, являющейся результатом инфекции, вызванной микроорганизмом дикого типа, то есть достаточно сильный, чтобы способствовать предотвращению клинической болезни и/или предотвращению, уменьшению тяжести или излечиванию клинической болезни. Если прямо не указано иное, использование термина вакцина включает поливалентные вакцины.
При использовании в настоящем описании, "поливалентная вакцина" является вакциной, которая включает два или более различных антигенов. В определенном варианте осуществления данного типа поливалентная вакцина стимулирует иммунную систему реципиента против двух или более различных патогенов.
При использовании в настоящем описании, "жидкая стабильная" вакцина является вакциной, поддерживаемой в виде жидкости (включая жидкую поливалентную вакцину), которая остается эффективной в течение по меньшей мере шести месяцев в случае хранения при температуре 7°C или ниже (например, в стандартной холодильной камере и/или при 0°C - 7°C). В определенных вариантах осуществления жидкая стабильная вакцина остается эффективной в случае хранения при температуре 7°C или ниже в течение по меньшей мере 6 месяцев. В еще более конкретных вариантах осуществления жидкая стабильная вакцина остается эффективной в случае хранения при температуре 7°C или ниже в течение по меньшей мере 9 месяцев. В еще более конкретных вариантах осуществления жидкая стабильная вакцина остается эффективной в случае хранения при температуре 7°C или ниже в течение по меньшей мере 1 года. В еще более конкретных вариантах осуществления жидкая стабильная вакцина остается эффективной в случае хранения при температуре 7°C или ниже в течение по меньшей мере 1,5 лет. В еще более конкретных вариантах осуществления жидкая стабильная вакцина остается эффективной в случае хранения при температуре 7°C или ниже в течение по меньшей мере от 2,0 до 3 лет.
Термины "свинья" или "свиньи" используются попеременно и включают все виды одомашненных свиней, если не указано иное.
При использовании в настоящем описании, термины "защищать", "защита", "обеспечивать защиту", "обеспечение защиты" и "способствовать защите" не требуют полной защиты от какого-либо проявления инфекции. Например, "способствовать защите" может означать, что защита является достаточной настолько, что после заражения симптомы основной инфекции по меньшей мере уменьшаются, и/или одна или более лежащих в основе клеточных, физиологических или биохимических причин или механизмов, вызывающих симптомы, уменьшаются и/или устраняются. Следует понимать, что "уменьшается", при использовании в данном контексте, имеет значение в отношении состояния инфекции, включая молекулярное состояние инфекции, а не только физиологическое состояние инфекции.
Термин "профилактически эффективное количество" относится к количеству композиции, которое при введении свинье значительно снижает вероятность и/или степень инфекции/инвазии, обусловленных данным патогеном.
"Метафилактика" представляет собой своевременную массовую медикаментозную терапию у всей группы животных с целью устранения или сведения к минимуму ожидаемой вспышки заболевания, например, у одного или более животных, подвергающихся высокому риску инфекции/инвазии.
Термин "химиопрофилактика" относится к применению медикаментозной терапии/лечения, например, одной или более профилактических композиций, с целью предотвращения или уменьшения вирусной, бактериальной и/или паразитарной инфекции/инвазии; и/или предотвращения или уменьшения болезни и/или симптомов, связанных с указанной инфекцией/инвазией.
Термин "профилактическая композиция" относится к любому средству, используемому отдельно или в комбинации с другими средствами, которое значительно уменьшает вероятность и/или степень инфекции/инвазии, вызванных данным патогеном у свиней. В одном таком варианте осуществления свиньи подвергаются высокому риску развития кишечного заболевания свиней после смешивания, изменений в погоде, изменений в кормлении и/или других стрессовых факторов, которые могут вызвать симптом и/или болезнь, связанную с присутствием вирусных, бактериальных или паразитарных патогенов, обычно ассоциируемых со свиньями, на которые воздействует средство или комбинация средств.
При использовании в настоящем описании термин "терапевтически эффективное количество" является количеством данного антигена, например, живого аттенуированного вируса свиней, которое является достаточным для обеспечения защиты и/или способствования защите от патогена, для защиты от которого вводят указанный антиген, в случае применения при однократном введении и/или когда запланировано применение при первоначальном введении с одним или более последующими бустерными введениями.
При использовании в настоящем описании, "эффективная" вакцина включает терапевтически эффективное количество данного антигена. "Эффективная" вакцина сохраняет достаточный титр, чтобы данный антиген соответствовал нормативным требованиям к такому антигену на территории, на которой применяется вакцина, например, применение вакцины в США регулирует Министерство сельского хозяйства США (USDA).
При использовании в настоящем описании термин "фармацевтически приемлемый" используется как прилагательное для обозначения того, что определяемое им существительное пригодно для применения в фармацевтическом продукте. В случае его применения, например, для описания вспомогательного вещества в фармацевтической вакцине, он характеризует вспомогательное вещество как являющееся совместимым с другими компонентами композиции и не оказывающее неблагоприятного воздействия на предполагаемого реципиента.
Термин "носитель" относится к разбавителю, адъюванту, вспомогательному веществу или растворителю, с которым вводят соединение. Фармацевтические приемлемые носители могут быть стерильными жидкостями, такими как вода и/или масла, включая масла минерального, животного, растительного или синтетического происхождения, такие как масло арахиса, соевое масло, минеральное масло, кунжутное масло и т.п. Вода или водные солевые растворы и водные растворы сахаров, например декстрозы, и/или растворы глицерина могут использоваться в качестве носителей, в особенности в случае растворов для инъекций. Кроме того, носитель может являться и/или включать раствор гидроколлоида и/или полимера, например, для загущения свиных вакцин, которые требуется наносить распылением на свиней.
При использовании в настоящем описании, "адъювант" является веществом, которое может способствовать или усиливать каскад иммунологических событий, приводя, в конечном счете, к улучшенному иммунологическому ответу, то есть комплексной физиологической реакции на антиген. Адъювант обычно не требуется для развития иммунологического ответа, однако способствует или усиливает такой ответ.
При использовании в настоящем описании, "системное введение" является введением в кровеносную систему организма (включающую сердечно-сосудистую и лимфатическую системы), которое таким образом воздействует на организм в целом, а не на определенный участок, такой как желудочно-кишечный тракт (например, при пероральном введении) и система органов дыхания (например, при интраназальном введении). Системное введение может быть выполнено, например, посредством введения в мышечную ткань (внутримышечно), в кожу (внутрикожно, чрескожно или наружно), под кожу (подкожно), под слизистую оболочку (субмукозно), в вены (внутривенно) и т.д.
"Парентеральное введение" включает подкожные инъекции, субмукозные инъекции, внутривенные инъекции, внутримышечные инъекции, внутрикожные инъекции и инфузию.
При использовании в настоящем описании "сахарная добавка" является 5-12-углеродным сахаром (например, сахарозой, мальтозой, трегалозой, декстрозой, лактозой, глюкозой, фруктозой, галактозой) или сахароспиртом/многоатомным спиртом (например, сорбитом, маннитом, арабитом, инозитом, мальтитом). Если прямо не указано обратное, процент (%) сахарной добавки приведен как вес (в) сахарной добавки на объем (об) вакцины, (масс/об) в вакцине.
При использовании в настоящем описании "невосстанавливающий сахар" является сахарной добавкой, которая в основной водной среде не образует соединений, содержащих альдегидную группу. Примеры невосстанавливающих сахаров согласно настоящему изобретению включают сахарозу и трегалозу.
При использовании в настоящем описании, термины "несахароспирт" и "неспиртовой сахар" используются попеременно. Сахарная добавка, которая является "несахароспиртом" (или "неспиртовым сахаром"), при использовании в настоящем описании может быть любой сахарной добавкой, которая не является сахароспиртом, например, невосстанавливающим сахаром.
При использовании в настоящем описании, если прямо не указано обратное, процент (%) твердой добавки, например, сахарной добавки или желатина, в вакцине основан на 1% растворе, что соответствует 1 г твердого вещества/100 мл объема вакцины (масс/об).
При использовании в настоящем описании, если прямо не указано обратное, процент (%) жидкой добавки, например, этанола, в вакцине основан на 1% растворе, что соответствует 1 мл жидкой добавки/100 мл объема вакцины (об/об).
При использовании в настоящем описании термин "примерно" используется попеременно с термином "приблизительно" и обычно означает, что значение находится в пределах двадцати пяти процентов от указанного значения, если не указано иное, то есть концентрация приблизительно 2 мМ ЭДТА может составлять от 1,5 мМ до 2,5 мМ ЭДТА.
При использовании в настоящем описании, если прямо не указано обратное, приведенное значение рН является значением рН, определенным/измеренным при 25°C.
Поскольку жидкие стабильные вакцины согласно настоящему изобретению в идеальном варианте имеют pH в диапазоне от pH 6,0 до pH 8,0, жидкие стабильные вакцины согласно настоящему изобретению могут включать буфер. Буферы для использования в жидких стабильных вакцинах согласно настоящему изобретению включают, без ограничения перечисленными: фосфат калия, фосфат натрия, трис, трис-гистидин, бис-трис, бис-трис-пропан, пирофосфат натрия или калия, имидазол, PIPES, ACES, MOPS, MOPSO, BES, TES, трицин, глицилглицин и HEPES. Буферы могут быть доведены до необходимого pH с использованием любого подходящего противоиона.

Гидролизат цельного казеина, который может использоваться в жидких стабильных вакцинах согласно настоящему изобретению, может быть получен многими способами, в том числе, например, в виде кислотного гидролизата или ферментативного гидролизата. Такие гидролизаты включают форму смешанных аминокислот и пептидов, содержащих все аминокислоты, изначально присутствующие в казеине. Один панкреатический гидролизат цельного казеина, который может использоваться в жидких стабильных вакцинах согласно настоящему изобретению, выпускает MP Biomedicals под наименованием CASEIN HYDROLYSATE ENZYMATIC. Сопоставимые продукты выпускает Sigma-Aldrich под названием NZ-AMINE, NZ AMINE A, NZ-AMINE AS и NZ-AMINE B, а также Tryptone.
Примеры гидроколлоидов, которые могут входить в состав вакцин согласно настоящему изобретению, включают: желатин, полимеры крахмала и камеди, такие как ксантановая камедь, каррагенин и гуммиарабик (камедь акации).
Поливалентные вакцины
: В настоящем изобретении предложены жидкие стабильные поливалентные вакцины. Жидкая стабильная поливалентная свиная вакцина согласно настоящему изобретению может включать два или более антигенов, включающих один или более следующих живых аттенуированных вирусов свиней: РРСС, ВЭДС, РВС, ВТГЭ, ВПБС, ВГС и/или рекомбинантный ВГС, кодирующий один или более гетерологичных антигенов. Как отмечено выше, жидкая стабильная поливалентная свиная вакцина согласно настоящему изобретению может также включать один или более следующих живых аттенуированных вирусов: РРСС, ВЭДС, РВС, ВТГЭ, ВПБС, ВГС и/или рекомбинантный ВГС, кодирующий один или более гетерологичных антигенов, вместе с один или более убитыми вирусами свиней.
Pasteurella multocida
Salmonella
Escherichia coli
Actinobacillus pleuropneumoniae
Bordetella bronchiseptica
Mycoplasma hyopneumoniae
Lawsonia intracellularis
Erysipelas
Clostridium perfringens
Clostridium
difficile
Кроме того, жидкая стабильная вакцина настоящего изобретения может быть затем объединена с одной или более живыми аттенуированными или убитыми противобактериальными вакцинами, включающими антиген, такой как ,  ssp.,  множества типов фимбрий, , , , ,  spp.,  и , перед применением. Примеры моновалентных и поливалентных вакцин, которые могут применяться в жидких стабильных вакцинах согласно настоящему изобретению, представлены в Таблицах 1A-1C ниже:
Таблица 1A
Живые вирусные вакцины
<b>Моновакцины</b>
<b>Комбинированные вакцины</b>
Вирус репродуктивного и респираторного синдрома свиней (РРСС)
Ротавирус свиней/<i>E. coli</i>/<i>C. perfringens</i> Типа C
Ротавирус свиней (РВС) множества серотипов
ТГЭ/РВС/<i>C. perfringens</i> типа C/<i>E. coli</i> множества типов фимбрий
Вирус трансмиссивного гастроэнтерита (ТГЭ)
Таблица 1B
Живые бактерии
<b>Моновакцины</b>
<b>Комбинированные вакцины</b>
<i>Salmonella cholerasuis</i>
<i>M. Haemolytica</i>/<i>P. multocida</i>
<i>Mannheimia haemolytica</i>
<i>Lawsonia</i>/ЦВС/<i>M. hyopneumoniae</i>
<i>Pasteurella multocida</i>
<i>Lawsonia intracellularis</i>
Таблица 1C
Убитые вакцины
<b>Моновакцины</b>
<b>Комбинированные вакцины</b>
Токсоид <i>Clostridium</i><i>perfringens</i> типа А
Токсоиды <i>Clostridium perfringens</i> типа C/D
Токсоид <i>Clostridium perfringens</i> типа C
Парвовирус свиней, <i>Erysipelas</i>, <i>Leptospira canicola</i>, Pomona, Hardjo-icterhaemorrhagia, <i>Grippotyphosa</i>
Токсоид <i>Clostridium perfringens</i> типа D
Вирус гриппа свиней (множества серотипов)
<i>Mycoplasma hyopneumoniae</i>
Токсоид <i>C. perfringens</i> типа C/<i>E. coli</i>
Цирковирус свиней
<i>E. coli</i> (множества типов фимбрий)
Парвовирус свиней
<i>E. coli</i> (множества типов фимбрий)/<i>C. perfringens</i> типа C
Вирус гриппа свиней
<i>B. Bronchiseptica</i>/<i>P. multocida</i>
<i>Escherichia coli</i> множества типов фимбрий, включая K99, K88, 987P, Тип 1
<i>Lawsonia intracellularis</i>
<i>Bordetella bronchiseptica</i>
<i>Actinobacillus pleuropneumoniae</i>
Адъюванты

TM
TM
TM
: Вакцины согласно настоящему изобретению могут содержать адъювант или, альтернативно, не содержать адъювант, часто в зависимости от антигена(ов), который содержит вакцина. В определенных вариантах осуществления адъювант включает соль алюминия. Было описано применение солей алюминия в сочетании с живыми вирусными вакцинами. В определенных вариантах осуществления соль алюминия выбрана из группы, состоящей из фосфата алюминия, фосфата алюминия калия и гидроксида алюминия. Одним адъювантом на основе фосфата алюминия является REHYDROPHOS (General Chemical, Parsippany, New Jersey). Примеры адъювантов на основе фосфата алюминия включают: REHYDROGEL, REHYDROGEL HPA или REHYDROGEL LV (General Chemical, Parsippany, New Jersey). Другие известные адъюванты включают углеводородные масла, полимеры, сапонины и/или адъювант, состоящий из частиц геля акрилата натрия в воде, например, MONTANIDE PET GEL A (Seppic, Paris France). Один адъювант на основе низкомолекулярного сополимера может образовывать поперечную связь в растворе, формируя высокомолекулярный гель, например, POLYGEN (MVP Laboratories, Omaha). В случае добавления, количество адъюванта обычно составляет приблизительно от 1% до 20% (об/об) в вакцине. В определенных вариантах осуществления количество адъюванта составляет приблизительно от 2% до 10% (об/об). В более конкретных вариантах осуществления количество адъюванта составляет приблизительно от 3% до 6% (об/об).
Введение вакцин
: Жидкие стабильные вирусные вакцины согласно настоящему изобретению могут применяться любыми обычными способами, например, путем системного введения, включая парентеральное введение, такое как, без ограничения, подкожное или внутримышечное введение. Жидкие стабильные вирусные вакцины согласно настоящему изобретению также могут применяться путем мукозального введения, такого как интраназальное, пероральное и/или глазное введение. В альтернативе вакцины могут применяться посредством кожного пластыря, в имплантате с задержкой высвобождения, скарификации или наружного применения. Предполагается, что жидкая стабильная вирусная вакцина согласно настоящему изобретению также может применяться через питьевую воду и/или корм свиньи-реципиента.
Вакцины (включая поливалентные вакцины) согласно настоящему изобретению также могут применяться как часть комбинированной терапии, то есть терапии, которая включает, в дополнение к самой вакцине, применение одного или более дополнительных активных средств, терапий и т.д. В таком случае следует понимать, что количество вакцины, которая составляет "терапевтически эффективное" количество, может быть больше или меньше количества вакцины, которая составляла бы "терапевтически эффективное" количество, если вакцина должна применяться отдельно. Другие терапии могут включать терапии, известные в уровне техники, такие как, например, анальгетики, жаропонижающие средства, отхаркивающие средства, противовоспалительные средства, антигистаминные и/или введение жидкостей.
Уровень иммуногенности может быть определен экспериментально с помощью титрования дозы вакцины и методик исследования с заражением, общеизвестных в уровне техники. Такие методики обычно включают вакцинацию некоторого количества животных вакциной в различных дозах, а затем заражение животных вирулентным вирусом с целью определения минимальной защитной дозы.
Факторы, влияющие на предпочтительную схему введения, могут включать, например, породу (например, свиней), возраст, вес, кормление, активность, размер легких и состояние субъекта; путь введения; профили эффективности, безопасности и продолжительности иммунитета конкретной используемой вакцины; используется ли система доставки; и применяется ли вакцина как часть лекарственного средства и/или комбинации вакцин. Таким образом, фактически используемая дозировка может изменяться для конкретных животных и, таким образом, может отличаться от стандартных дозировок, приведенных выше. Определение таких коррекций дозировки обычно находится в пределах навыков специалистов в области разработки вакцин и осуществляется при использовании стандартных способов.
Аналогичным образом, объем, с которым такую дозу могут вводить, обычно находится в пределах от 0,1 мл (внутрикожные применения) до 2,0 мл. Типичный диапазон объема введения составляет от 0,2 до 1,0 мл, и приблизительно составляет 0,2-0,5 мл в случае внутрикожного введения.
Предполагается, что вакцину можно вводить реципиенту вакцины разово или, в альтернативном варианте, два или более раз в течение нескольких дней, недель, месяцев или лет. В некоторых вариантах осуществления вакцину вводят по меньшей мере два раза. В некоторых таких вариантах осуществления, например, вакцину вводят два раза, причем вторую дозу (например, бустер) вводят через по меньшей мере 2 недели после первой дозы. В определенных вариантах осуществления вакцину вводят два раза, причем вторую дозу вводят не более чем через 8 недель после первой дозы. В других вариантах осуществления вторую дозу вводят от 1 недели до 2 лет после первой дозы, от 1,5 недель до 8 недель после первой дозы или от 2 до 4 недель после первой дозы. В других вариантах осуществления вторую дозу вводят через приблизительно 3 недели после первой дозы.
В представленных выше вариантах осуществления первая и последующие дозы могут различаться, например, по величине и/или форме. Впрочем, часто дозировки имеют одну и туже величину и форму. При введении только одной дозы количество вакцины в одной дозе в отдельности обычно включает терапевтически эффективное количество вакцины. Однако при введении больше одной дозы количество вакцины в этих дозах в совокупности может составлять терапевтически эффективное количество. Кроме того, вакцину можно вводить первоначально, а затем через 2-12 недель можно вводить бустер, как обсуждается выше. Впрочем, последующие введения вакцины можно проводить на годичной (1-летней) или двухгодичной (2-летней) основе, независимо от того, вводили бустер или нет.
Вакцины согласно настоящему изобретению могут также содержать противобактериальное средство, такое как антибиотик. Примеры таких антибиотиков могут включать: 10-1000 мкг/мл гентамицина, 0,5-5,0 мкг/мл амфотерицина B, 10-100 мкг/мл тетрациклина, 10-100 единиц/мл нистатина (микостатина), 10-100 единиц/мл пенициллина, 10-100 мкг стрептомицина, 10-100 мкг полимиксина B и 10-100 мкг неомицина.
Настоящее изобретение может быть лучше понято при обращении к следующему неограничивающему Примеру, который представлен в качестве иллюстрации изобретения. Следующий Пример представлен с целью более полной иллюстрации вариантов осуществления изобретения. В то же время, его никоим образом не следует рассматривать как ограничение широты объема изобретения.
ПРИМЕР
СТАБИЛЬНОСТЬ ЖИДКИХ ВАКЦИН ПРОТИВ ВИРУСОВ СВИНЕЙ
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
10
50
Получение материала антигена: Замороженный материал антигена вируса РРСС получали и хранили при <-50°C до момента смешивания вакцины. Материал антигена РРСС имел титр приблизительно 9 logs log(EID).
Материалы
: Сахарозу и сорбит стандарта фармакопеи США (USP) или более высокой степени чистоты приобретали в Fisher Scientific. Моногидрохлорид L-аргинина для молекулярной биологии с чистотой выше 98% приобретали в Sigma. Растворы NZ Amine (bloom 250) готовили из лучших доступных коммерческих реактивов. Следующие растворы приготавливали и стерилизовали с помощью обработки в автоклаве или фильтрования через 0,2 мкм фильтр: 80% (масс/об) сахароза, 70% (масс/об) сорбит, 2,3 М гидрохлорид L-аргинина (pH 7,2), 5% (масс/об) раствор гидрохлорида метионина, 45% (масс/об) поливинилпирролидон K-60, 0,5 М этилендиаминтетрауксусная кислота (ЭДТА), Pleuronic F-68, 3 М глутаминовая кислота, мононатриевая соль, 1,0 М калий-фосфатный буфер (pH 7,2), раствор триптозо-фосфатного бульона (TPB) и 250 мг/мл гентамицин. Стоковые растворы приведены в Таблице 2A.
Регулирование pH стабилизирующего раствора и вакцинной смеси
: pH готовой вакцинной смеси может быть важен в отношении стабильности вируса в жидкости. pH измеряют при использовании высокочувствительного датчика pH и pH-метра. pH-метр показывает pH до 3 значащих цифр после запятой. pH-метр снабжен отдельным датчиком температуры, при этом они оба должны находиться в растворе и должны быть закреплены. Такой pH-метр обеспечивает построение калибровочной кривой по 5 точкам, при этом 3 точки являются абсолютным минимумом. Во время приготовления вакцинной смеси pH стабилизирующего раствора доводят до целевого показателя pH перед добавлением вирусного антигена, затем pH снова измеряют после смешивания стабилизирующих растворов и вирусных антигенов.
Приготовление стабилизирующих растворов
2
: После первоначальной регулировки pH все композиции стерилизовали при использовании 0,2 мкм фильтра (PES является предпочтительной матрицей фильтра просто из-за большей производительности фильтра). В настоящее время фильтрование проводят при использовании вакуума. Дополнительным преимуществом вакуумного фильтрования является дополнительная дегазация композиции. После стерилизации композиции фильтрованием в нее пропускают аргон для удаления O, что, как ожидают, приведет к более низкой реакционной способности композиции с течением времени. После барботирования аргон наслаивают перед отправкой на хранение и производят укупорку. После изготовления композиции pH подтверждают на уровне/доводят до pH 7,2 при требуемой температуре (например, 4°, 15° или 25°C), то есть в большинстве экспериментов, проведенных в настоящей заявке, требуемая температура составляла 4°C. Если изготовление композиции и предыдущие процедуры были выполнены правильно, pH должен быть близок к целевому pH. После инкубирования в течение ночи pH может немного отклоняться вследствие завершения химических реакций, связанных с предыдущим регулированием pH и последующей дегазацией.
Размораживание материала вирусного антигена
: Замороженные антигены медленно размораживали при комнатной температуре (15-30°C) или при охлаждении (2-8°C). Размороженный антиген перед применением следует хранить при 2-8°C не больше 8 часов.
Приготовление вакцинной смеси
2
: Для получения 100 мл вакцинной смеси объем каждого стокового раствора, требуемого для достижения конечной концентрации каждого компонента, как перечислено в Таблице 2B, вычисляли и затем сначала добавляли в стерилизованный контейнер, после чего смешивали стабилизаторы и вспомогательные вещества, используя перемешивающий элемент. После полного смешивания стабилизирующих растворов и всех вспомогательных веществ, вирусные антигены в указанном объеме добавляли в контейнер и тщательно перемешивали. Во время данного этапа перемешивания избегали образования пузырей и пены. При добавлении вируса в течение очень малого промежутка времени (несколько минут), вирус может быть добавлен без дополнительных сложностей. Если вирус не был добавлен быстро, слой аргона вводят для вытеснения остаточного O. После добавления вируса вводят свежий слой аргона перед смешиванием. Газообразный аргон добавляли во флакон при использовании низкой скорости потока. После выполнения смешивания вакцины вакцинную смесь хранили при 2-8°C до деления на малые аликвоты.
Фасовка вакцин
: Вакцинную смесь дозировали в стеклянные ампулы флаконы по 1,8 мл на флакон. Затем каждый флакон заполняли и наслаивали аргон. Ампулы флаконы запаивали пламенем, наклеивали этикетки, переносили в коробки и хранили в термостате при определенной температуре.
Тестирование стабильности в условиях повышенной температуры и в реальном времени: Жидкие вакцины против РРСС в ампулах флаконах хранили при 27°C и 4°C соответственно, в подходящих термостатах. В определенный момент времени 2 или больше флаконов каждой композиции извлекали и измеряли титр каждого антигена с помощью анализа титрования вируса на основе культур клеток ткани.
МЕТОДЫ АНАЛИЗА
Анализ титрования вРРСС: Инфекционную способность исследуемых образцов, содержащих вРРСС, определяли с помощью титрования на восприимчивых клетках культур тканей, предпочтительно линиях клеток почек африканской зеленой мартышки, таких как MARC145 или MA104. За три - четыре дня до анализа клетки сеяли в подходящие культуральные планшеты или чашки, такие как 96-луночные планшеты для культур тканей.
Далее описан анализ для стандартных 96-луночных планшетов для культур тканей:
4
2
Активно растущие клетки сеяли при плотности 5×10 клеток/лунка в среду для анализа (например, минимальную поддерживающую среду Дульбекко с добавкой 10 мМ HEPES, 2 мМ L-глутамина, 60 мкг/мл гентамицина и 7% эмбриональной бычьей сыворотки) и инкубировали при 37°C в атмосфере 5% CO во влажной камере до использования в анализе. В день анализа подходящее серийное разведение исследуемых образцов подготовили в среде для анализа, в пробирках для разведения, например, стеклянных пробирках или полипропиленовых пробирках. Например, 10-кратное разведение может быть получено при добавлении 0,2 мл неразведенного исследуемого образца в 1,8 мл среды для анализа, быстром перемешивании с помощью вортекс-мешалки, с последующим переносом 0,2 мл смеси в отдельную пробирку, содержащую 1,8 мл среды для анализа, и так далее.
Для каждого исследуемого образца, один 96-луночный планшет извлекали из термостата и удаляли среду при переворачивании планшета и асептическом 'сливании' среды в подходящую приемную емкость. Образец исследовали путем добавления 0,1 мл каждого разведения в каждую из 10 лунок в планшете. Разведения добавляли от наибольшего разведения до наименьшего тестируемого разведения. Затем инкубирование продолжали в течение еще 7 дней.
После инкубирования планшеты можно сканировать или визуально наблюдать цитопатические эффекты (CPE) с помощью оптического микроскопа при 100-1000× увеличении или макроскопически, после окрашивания кристаллическим фиолетовым (CV). В методе CV стоковый раствор приготавливали путем растворения 5 г порошка CV в 100 мл 95% этанола с последующим добавлением равного объема формальдегида (37% стоковый раствор) и добавлением деионизированной воды или воды более высокого качества до конечного объема 1000 мл на 100 мл этанола. Среду из 96-луночных планшетов удаляли путем 'сливания' и стоковый раствор CV осторожно добавляли в количестве 0,15 мл/лунка, не нарушая сохранившиеся монослои. Планшет оставляли при окружающей температуре на 15 минут, после чего раствор CV удаляли путем 'сливания'. Затем лунки тщательно промывали под тонкой струей водопроводной воды. Наконец, воду удаляли путем 'сливания'.
10
50
Каждую лунку визуально исследовали на отсутствие интактных монослоев и присутствие характерных CPE, являющихся показателем инфекции вРРСС для метода CPE и для метода CV. Лунки оценивали как положительные или отрицательные по проявлениям инфекции вРРСС. Вирусные титры вычисляли согласно методу Спирмана и Кербера и выражали как Log TCID/мл.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
В Таблице 2B, ниже, перечислены 10 жидких стабильных композиций вакцин против вирусов свиней согласно настоящему изобретению. Композиция 11 является содержащей триптон, лактозу композицией, которая была разработана с учетом методики лиофильной сушки, которую до настоящего времени использовали для стабилизации живых вакцин против вирусов свиней. В ускоренном тестировании, выполненном при 27°C, стандартная композиция для лиофильной сушки (Композиция 11) сразу же показала неудовлетворительные результаты, см. Таблицу 3 ниже. В соответствующем исследовании стабильности в реальном времени при 2-7°C титр всех композиций был сопоставим с титром композиции 2 (см. Таблицу 2B ниже). Титр всех 10 вариаций данной композиции, как оказалось, оставался относительно стабильным при 2-7°C в течение по меньшей мере 6 месяцев, конечного момента измерения. В прямой противоположности, титр композиции 11 значительно уменьшался в этой 6-месячной точке времени, потеряв почти 1,5 единицы логарифма своего титра, см. Таблицу 4 ниже.
Таблица 2A
Стоковые растворы
<b>Компонент</b>
<b>Концентрация</b>
<b>pH</b>
Сахароза
80% (масс/об)
N/A
Сорбит
70% (масс/об)
N/A
Гидрохлорид L-аргинина
pH 7,2
Гидрохлорид L-метионина
5% (масс/об)
pH 7,2
Поливинилпирролидон K-60
45% (масс/об)
N/A
ЭДТА
pH 7,2
Pleuronic F-68
100%
N/A
L-глутаминовая-кислота, мононатриевая соль
pH 7,2
Калий-фосфатный буфер
pH 7,2
Раствор гентамицина сульфата
250 мг/мл
N/A
N/A указывает, что pH не регулировали.
Таблица 2B
Композиции
<b>Сах. (% масс/об)</b>
<b>Сорб. (% масс/об)</b>
<b>ARG (M)</b>
<b>MET (% масс/об)</b>
<b>GLU</b><b>(M)</b>
<b>ЭДТА</b><b>(мV)</b>
<b>F-68</b><b>(мкл/мл)</b>
<b>PVP K-60 (% масс/об)</b>
<b>1</b>
10
15
0,3
<b>2</b>
15
0,3
<b>3</b>
15
0,3
1,0
0,5
0,8
<b>4</b>
15
0,3
0,5
<b>5</b>
20
0,3
1,0
0,5
0,8
<b>6</b>
15
0,3
0,5
0,8
<b>7</b>
15
0,3
2,0
<b>8</b>
15
0,3
0,25
<b>9</b>
15
0,25
<b>10</b>
15
0,46
Все 10 композиций были приготовлены в калий-фосфатном буфере, pH 7,3; сахароза (Сах.), сорбит (Сорб.), аргинин (ARG), метионин (MET), глутаминовая кислота (GLU), этилендиаминтетрауксусная кислота (ЭДТА), неионогенное поверхностно-активное вещество Pluronic F-68 (F-68), поливинилпирролидон K-60 (PVP K-60) также были включены в состав, как указано.
Таблица 3
Исследования стабильности при 27°C
<b>Композиция</b>
<b>Время 0</b>
<b>2 недели</b>
<b>4 недели</b>
<b>6 недель</b>
1
6,2
4,4
3,6
0,7
2
5,6
4,6
3,6
1,0
3
6,3
4,8
3,5
0,7
4
6,0
5,0
3,4
1,0
5
6,3
4,9
2,8
0,6
6
5,9
5,1
3,6
1,3
7
5,8
4,7
3,6
1,1
8
5,9
3,9
0,5
0,5
9
6,1
5,0
3,1
0,7
10
5,8
4,5
0,6
0,6
11
6,2
1,4
0,5
0,5
Контроль
6,5
6,7
6,7
6,6
Приведенные значения являются Log TCID50 вируса. Моменты времени представляют собой время хранения при 27°C. Все композиции описаны в Таблице 2B выше, за исключением коммерческой композиции (Композиция 11). Контроль является образцом Композиции 11, который хранили в замороженном состоянии до анализа. Композиция 11 содержала: 3,75% (масс/об) бактотриптона; 1,5% (масс/об) декстрана; 0,1% (масс/об) желатина; 5,0% (масс/об) лактозы; 0,1% (масс/об) глутамата натрия; 0,5% (масс/об) Фракции V альбумина, и была забуферена дигидрофосфатом и гидрофосфатом калия.
Таблица 4
Исследования стабильности при 2-7°C
<b>Композиция</b>
<b>Время 0</b>
<b>1 месяц</b>
<b>2 месяца</b>
<b>3 месяца</b>
<b>6 месяцев</b>
1
6,2
6,5
5,8
6,13
5,55
2
5,6
6,5
6,1
6,25
5,95
3
6,3
6,5
6,3
6,38
5,9
4
6,0
6,3
6,2
6,25
5,9
5
6,3
6,8
6,3
6,53
6,2
6
5,9
6,5
6,4
6,40
5,8
7
5,8
6,4
6,2
6,28
5,9
8
5,9
5,7
5,3
5,48
5,15
9
6,1
6,3
6,0
6,13
5,65
10
5,8
6,0
5,9
5,93
5,7
11
6,2
6,3
5,6
5,95
4,75
Контроль
6,5
6,7
6,7
6,7
6,7
Приведенные значения являются Log TCID50 вируса. Моменты времени представляют собой время хранения при 2-7°C. Контроль является образцом Композиции 11, который хранили в замороженном состоянии до анализа. Композиции описаны в Таблице 2B выше, за исключением коммерческой композиции (Композиция 11), которая описана в Таблице 3 выше.
Объем настоящего изобретения не должен ограничиваться определенными вариантами осуществления, описанными в настоящей заявке. Фактически, различные модификации изобретения в дополнение к описанным в настоящей заявке будут очевидны специалистам из предыдущего описания. Предполагается, что такие модификации включены в объем прилагаемой формулы изобретения.