Comparative efficacy of different Carbopol concentrations as a stabilizer of live attenuated sheep pox virus vaccine against lumpy skin disease

ABSTRACT

In Egypt, the lyophilized live attenuated sheep pox virus vaccine has been used for the vaccination of cattle against lumpy skin disease virus to control its economic impact on livestock industry. In this endeavor, we validate the efficacy of Carbopol® as a stabilizer and adjuvant to enhance immunogenicity of such a heterologous sheep pox virus vaccine against lumpy skin disease. Lyophilization of sheep pox virus vaccine stabilized with Carbopol® produced better physical and antigenic properties than freeze-drying with lactalbumin/sucrose stabilizer; this was manifested by superior disc uniformity, thermo-stability at 37oC, and less reduction in virus titer. Immunization of calves' groups with variable sheep pox vaccine doses containing different Carbopol® concentrations revealed that 103.5 TCID50 of sheep pox virus vaccine enclosing 0.5 percent Carbopol® is the field dose of choice. Moreover, it induced protective serum neutralizing index of 2.5 and a ELISA S/P ratio of 36, by the 4th week post vaccination. Besides, the inclusion of 0.5 percent Carbopol® in formulation of the sheep pox virus vaccine was safe in bovines and enhanced cellular immune response to lumpy skin disease virus, as evidenced by increased T cell proliferation. Hence, it is recommended to use Carbopol® as 0.5 percent in preparation of live attenuated sheep pox virus vaccine to confer better protection against lumpy skin disease virus infection(AU)

RESUMEN

En Egipto, la vacuna atenuada liofilizada contra el virus de la viruela ovina ha sido utilizado para la vacunación del ganado, contra el virus de la dermatosis nodular contagiosa, para controlar su impacto económico en la industria ganadera. En este trabajo, validamos la eficacia del Carbopol®, como estabilizador y adyuvante, para mejorar la inmunogenicidad de dicha vacuna heteróloga contra la dermatosis nodular contagiosa. La liofilización de la vacuna contra el virus de la viruela ovina estabilizada con Carbopol®, resultó en mejores propiedades físicas y antigénicas que la liofilización con el estabilizador de lactoalbúmina/sacarosa; lo anterior se manifestó en la uniformidad superior del disco, la termoestabilidad a 37°C y la menor reducción del título del virus. La inmunización de grupos de terneros con dosis variables de vacuna contra el virus de la viruela ovina, que contenían diferentes concentraciones de Carbopol®, reveló que la dosis de campo de elección fue 103,5 TCID50 de la vacuna contra el virus de la viruela ovina conteniendo 0,5 por ciento de Carbopol®, la que indujo un índice de neutralización sérica protectora de 2,5 y una relación S/P de ELISA de 36 a la cuarta semana después de la vacunación. Además, la inclusión de Carbopol® al 0,5 por ciento en la formulación de la vacuna contra el virus de la viruela ovina fue segura en los bovinos y potenció la respuesta inmunitaria celular contra el virus de la dermatosis nodular contagiosa, como lo demuestra el aumento de la proliferación de células T. Por lo tanto, se recomienda el uso de Carbopol® al 0,5 por ciento en la preparación de la vacuna viva atenuada contra el virus de la viruela ovina para conferir una mejor protección contra la infección por el virus de la dermatosis nodular contagiosa(AU)