Meta-analysis of brucellosis vaccinology in natural hosts

Brucellosis is a relevant zoonotic disease for which the most important tool for control is vaccination of susceptible animals. Assessment of vaccine efficacy in natural hosts is based on prevention of abortion and Brucella infection in organs of immunized animals. A meta-analysis of experimental vaccination of Brucella spp. natural hosts was performed, including 45 PubMed and/or Scopus-indexed publications, representing 116 individual experiments. Difference of risk was calculated as an indicator of protection, and a temporal analysis (1980-2016) demonstrated that experimental vaccines tested on natural hosts provided levels of protection that were stable over the past decades. The meta-regression model developed in this study included different vaccine categories (attenuated, inactivated, mutant, subunit, and vectored) considering the difference of risk as the dependent variable. The subcutaneous route of vaccination provided better protection when compared to the intramuscular and oral routes of vaccination. Surprisingly, inactivated vaccines provided better protection than live naturally attenuated vaccine strains (spontaneous mutations) that were considered the reference, whereas subunit vaccines provided lower levels of protection. This is the first meta-analysis of Brucella vaccinology in the natural hosts. These results are useful for the development of new vaccination protocols for controlling animal brucellosis. RESUMO: Brucelose é uma doença zoonótica relevante, para a qual a vacinação de animais susceptíveis é a ferramenta mais importante de controle. Avaliação da eficácia vacinal em hospedeiros naturais é baseada na prevenção de aborto e da colonização de órgãos pela Brucella spp. em animais imunizados. Foi realizada meta-análise de estudos de vacinação experimental de Brucella spp. em hospedeiros naturais, incluindo 45 publicações indexadas pela PubMed e/ou Scopus, representando 116 experimentos individuais. Diferença de risco foi calculada como indicador de proteção e uma análise temporal (1980-2016) demonstrou que vacinas experimentais testadas em hospedeiros naturais promoveram níveis de proteção que foram estáveis ao longo das últimas décadas. O modelo de meta-regressão desenvolvido neste estudo incluiu diferentes categorias de vacinas (atenuada, inativada, mutante, subunidade e vetorial) considerando a diferença de risco como variável dependente. A via de vacinação subcutânea promoveu melhor proteção quando comparada às vias intramuscular e oral. Surpreendentemente, vacinas inativadas promoveram melhor proteção que vacinas vivas atenuadas (com mutações espontâneas) que foram consideradas como referência, enquanto vacinas de subunidades promoveram menor proteção. Este é o primeiro estudo de meta-análise da vacinologia de Brucella em hospedeiros naturais. Estes resultados são úteis para o desenvolvimento de novos protocolos vacinais para controle de brucelose animal.