Background and Aim: Serological assays are widely used to monitor the performance of foot-and-mouth disease (FMD) vaccines to estimate vaccination coverage and to ensure that vaccinated animals generate adequate immune responses. This study aimed to measure the FMD virus (FMDV)-specific responses in cattle and sheep after a single dose of a trivalent FMD vaccine containing serotypes A, O, and Asia-1, and to use these sera to calibrate virus neutralization tests (VNTs) and serotype-specific serological enzyme-linked immunoassays (ELISAs) that can measure post-vaccination responses. Materials and Methods: Sera were collected from cattle (n=10) and sheep (n=10) on 0, 21, and 56 days after immunization with an imported aqueous formulated FMD vaccine. These samples were tested by VNT using field FMDV isolates that are representative of the epidemiological risks in Central Asia (A/ASIA/Iran-05, A/ASIA/GVII, O/ME-SA/Ind-2001, O/SEA/ Mya-98, O/ME-SA/PanAsia, and Asia-1 Shamir). Heterologous VNT antibody responses were compared to those measured using commercial FMDV-specific ELISAs for serotypes O, A, and Asia 1. Results: Administration of the FMD vaccine increased FMDV-specific antibody titers for both species in sera collected on day 21, but these elevated titers were short-lived and were decreased by day 56. Conclusion: These results highlight the short duration of immunity with a single dose of this aqueous vaccine and motivate further studies to assess immune responses in cattle and small ruminants after a two-dose course vaccination schedule. Further comparative data for VNT and serotype-specific ELISAs are needed to define cutoffs that can be used to monitor post-vaccination immune responses in low-containment laboratories where it is not possible to handle live FMDVs.
Bovine leukemia virus (BLV) remains a major concern for cattle industries worldwide due to its persistent nature, economic impact, and challenges in control. In this study, we conducted a comprehensive nationwide survey of BLV in Kazakhstan between 2014 and 2024, utilizing serological diagnostics to assess prevalence and characterize viral genotypes (2024). A total of 433,537 serum samples were screened by agar gel immunodiffusion (AGID), revealing an overall seroprevalence of 5.87%, with the highest rates observed in the North Kazakhstan, Kostanay, and East Kazakhstan regions. In 2024, a targeted analysis of 3736 serum and 536 whole blood samples across 17 regions was performed using AGID, ELISA, real-time PCR, and nested PCR. ELISA demonstrated higher sensitivity than AGID (10.4% vs. 8.2%), confirmed by statistical correlation (r = 0.97, p < 0.001) and a Wilcoxon signed-rank test (p = 0.026). Real-time PCR detected BLV DNA in 4.7% of samples, with the highest positivity in the East Kazakhstan and Abai regions, confirming active viral circulation. Validation of a domestically developed AGID diagnostic kit showed full concordance with commercial assays (IDEXX, IDvet), supporting its use in national surveillance programs. These findings highlight the endemic status of BLV in Kazakhstan. Molecular analysis of sequenced isolates revealed the presence of genotype G-7, consistent with strains circulating in neighboring countries. Together, these results underscore the importance of integrated serological and molecular approaches for effective monitoring and control.
За последние десять лет стремительно развивается использование стандартных сывороток для стандартизации диагностических наборов при лабораторном обследовании различных инфекционных заболеваний, в том числе при выявлении вирусных инфекций. С диагностической целью используются серологические методы выявления лейкоза крупного рогатого скота (КРС), рекомендованные Всемирной организацией здравоохранения животных (ВОЗЖ, МЭБ), иммуноферментный анализ (ИФА) и реакция иммунодиффузии в агаровом геле (РИД). При проведении исследований обоими указанными методами диагностические наборы для ИФА и РИД проверяются сывороткой международного стандарта Е05, который одобрен контрольными лабораториями Европейского экономического союза (European Economic Community, EC, теперь European Union). Большое значение имеет применение стандартных сывороток крови для оценки качества диагностических тест-систем, выпускаемых в стране и зарубежных производителей, в целях повышения качества выполнения анализов в диагностических лабораториях. Сыворотки, которые вырабатывают в странах-членах ЕС для определения антител против вируса лейкоза КРС должны быть непременно стандартизированы с использованием сыворотки Е05. С этой целью в лаборатории вирусологии ТОО «Казахский научно - исследовательский ветеринарный институт» разработан национальный стандарт сыворотки крови (Q-1/19-положительные, К-1/19-отрицательные) для контроля качества тест-систем для выявления лейкоза КРС. Разработанные сыворотки крови национального стандарта получили положительную оценку в референтной лаборатории Международного эпизоотического бюро по изучению энзоотического лейкоза КРС (PiWet, Польша), получен сертификат о соответствии разработанной национальной стандартной сыворотки международному стандарту Е05. В настоящее время национальная стандартная сыворотка используется для проверки качества диагностических тест-систем. Были проведены сравнительные исследования чувствительности и стабильности разработанной стандартной сыворотки Q-1/19 в течение трех лет хранения с международными стандартными сыворотками крови Е05 и Р9 (Польша). В статье представлены сравнительные результаты проверки разработанных стандартных сывороток в методиках ИФА для серологического определения IDEXX Leukosis Blocking, IDEXX Leuskosis Serum X2, IDEXX leukosis Serum Ѕсгеепіпд известных зарубежных производителей тест-систем и инструкция по срокам хранения стандартной сыворотки.
30 September 2025 in Eurasian Journal of Applied Biotechnology
Background. Enzootic bovine leukosis (EBL) remains a significant problem in cattle production. Agar gel immunodiffusion (AGID) is widely used for screening; however, diagnostic performance depends on test-kit manufacturing parameters. Aim. To develop and optimize manufacturing conditions for an AGID test system for serological diagnosis of EBL, ensuring reproducibility and compliance with World Organisation for Animal Health (WOAH) recommendations. Methods. BLV antigen was produced on a persistently infected FLK cell line and standardized to gp51 using WOAH reference serum E05. We optimized agarose concentration (0.8–2.0% in 0.2 M Tris, pH 7.2, with 8.5% NaCl), antigen dilutions (1:2–1:64), and control sera dilutions. Plates were incubated in a humid chamber at 20–27 °C with readings at 24–72 h. Validation was performed on bovine sera (positive/weak-positive/negative) and compared with commercial kits. Results. An agarose concentration of 1.0–1.2% provided clear, stable precipitin lines within 24–72 h, balancing diffusion rate and line quality. Optimal antigen dilutions were 1:4 (eliminating nonspecific lines with negative serum while maintaining high sensitivity) and 1:8. Positive control serum was optimal at 1:4–1:8; weak-positive control at 1:32 yielded a reproducible faint line suitable for sensitivity assessment. Negative serum produced no lines. Stable performance was achieved under specified storage and operating conditions; diagnostic characteristics were comparable to those of commercial tests. Conclusions. The optimized AGID test system demonstrates high reproducibility, specificity, and adequate sensitivity, aligns with international requirements, and is suitable for broad implementation in veterinary laboratories in Kazakhstan. Accounting for regional features further enhances its practical value.
Вирус лейкоза крупного рогатого скота ВЛКРС представляет серьёзную угрозу для животноводства в Казахстане. В работе представлен комплексный анализ распространённости ВЛКРС на основе данных за 2024 год, полученных с использованием серологических и молекулярных методов диагностики. Оценивались чувствительность и специфичность методов РИД, ИФА и ПЦР РВ. Серологические методы продемонстрировали высокую серопревалентность ВЛКРС среди животных, при этом ИФА показал большую чувствительность по сравнению с РИД, что подтверждено статистически значимыми результатами (p < 0.05). ПЦР РВ выявила меньшее количество активных инфекций, что свидетельствует о латентном характере заболевания у многих инфицированных животных. Коэффициент корреляции между РИД и ПЦР РВ составил 0.791 (p = 0.011), что свидетельствует о высокой степени согласованности между этими методами. Однако корреляция между ИФА и ПЦР РВ оказалась слабее (r = 0.461, p = 0.212), что подчёркивает различие в диагностической природе этих тестов. Полученные данные подчеркивают необходимость использования комплексного подхода для более точной оценки эпизоотической ситуации и эпидемиологического контроля ВЛКРС в Казахстане. ...
Изучены и проанализированы данные ветеринарной отчетности Департамента ветеринарии МСХ РК, РГП на ПХВ «Республиканская ветеринарная лаборатория», результаты собственных выборочных исследований крови животных в ИФА и ПЦР. В результате была изучена эффективность проводимых профилактических мероприятий против нодулярного дерматита в некоторых районах Алматинской области. Показана опасность наличие большого количества скота в частном секторе в передаче и распространении вируса нодулярного дерматита, так как в случае перемещении завозимых из-за рубежа клинически здоровых животных в состоянии субклинической инфекции или бессимптомного вирусоносительства возможны вспышки болезни. Получены идентичные результаты мониторингового исследования поствакцинального иммунитета вакцинированных против нодулярного дерматита животных Республиканской ветеринарной лаборатории и ТОО «КазНИВИ», где процент иммунных животных по Алматинской области составил - 32,98%. Выяснены причины низкого процента иммунных животных в сельских округах, где пробы сывороток крови были отобраны у населения. Возможно люди, из-за экономической выгоды, сознательно идут на эпизоотологические риски, уменьшая запланированное количество вакцинируемых животных или во время массовой вакцинации эти животные могли отсутствовать. Были случаи при исследованиях вакцинированного КРС в ИФА ни в одном случае не выявлены серопозитивные животные. Исследования методом ПЦР всех проб цельной крови КРС не выявили ДНК вируса нодулярного дерматита.