我国对猪瘟疫苗与免疫的研究进展_郭加丰.pdf
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我国对猪瘟疫苗与免疫的研究进展_郭加丰.pdf 福建畜牧兽医 第 30 卷 增 刊 2008 年 35
我国对猪瘟疫苗与免疫的研究进展
郭加丰 福建省漳州市农业学校
363000 文献标识码:A 文章编号:1003-4331( 2008) 07-0035-03
我国是世界养猪大国,国家对猪瘟免疫防治方 面的研究十分重视。尤其在猪瘟疫苗的开发与应用、 猪瘟免疫程序与免疫效果等方面做了大量应用性研 究,并取得了一定的成果。
1 猪瘟疫苗的研究
建国初期(1951-1952 年),何正礼、方时杰等选 用抗原性优良的石门系毒株研究改进制成 CSF 结 晶紫灭活疫苗效果明显。广泛应用后对控制当时猪 瘟的流行曾起过一定的作用。1950 年中国兽医药品 监察所开始探索培育猪瘟兔化弱毒株,从 1954 年开 始系统传代测试,经过长期的试验和系统验证,终于 选育出一株适应于家兔的猪瘟病毒变异株—中国株 (即 C 株),证明有高度的安全性和优良的免疫原 性,而且具有毒力不返强、无残毒的优点。从 1957 年 开始 C 系在我国广泛应用,同时也推广到欧亚许多 国家,使这些国家最终控制或消灭了猪瘟。应该说猪 瘟弱毒疫苗的广泛应用,对于控制 CSF 的流行起到 了关键性的作用。但是,由于应用这类疫苗后并没 有彻底阻断
HCV 的传播途径与流行[1 ],HCV 仍然
存在并以低水平进行传播。因此,改进传统疫苗与研 制新型疫苗已成为当今猪瘟疫苗研究发展的新方
向。近十年,国内外都在致力于开发猪瘟的重组弱 毒疫苗、亚单位疫苗和标记疫苗等基因工程疫苗的 探索性研究,经过不懈的努力,目前也取得了阶段性 的成果[2 ]。主要有:
1)重组疫苗。它是以无致病力或低毒力的痘病 毒(VAC)和伪狂犬病毒(PRV)为载体,将 HCV-E2
基因与之重组研制的基因重组疫苗。如我国四川农
业大学郭万柱教授研制出了伪狂犬/猪瘟活载体重
组疫苗,但重组疫苗的安全性和实用价值目前还有 争议。
2)亚单位疫苗。应用化学的方法从病毒粒子中 分离出保护性抗原可以制成亚单位疫苗。亚单位疫 苗是病毒粒子的一部分,不含有核酸,非常安全。因 具有良好的安全性和稳定性而备受研究人员的青 睐,并于
1988 年被载入《欧洲药典》[3 ]。亚单位疫苗 的免疫原性通常较低,需要与佐剂合用,或偶联到适 当的载体上应用。从完整病毒粒子上制备具有免疫
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原性的亚单位疫苗时,由于抗原量的限制,制备过程 复杂,成本往往比较高。因此,采用基因工程的方法, 不仅能够克隆得到编码病毒保护性抗原的基因,而 且能够在体外对其进行改造或修饰,并重新转移到 异源生物宿主体内或培养细胞中,使病毒蛋白获得 大量表达。利用真核细胞高效表达系统来表达 HCV
免疫原蛋白,并以此表达产物为抗原可获得基因工 程亚单位疫苗。目前国际上又兴起了对猪瘟亚单位 标记疫苗的研究,该疫苗是对传统的猪瘟兔化弱毒 苗进行改进,使其缺失某一基因(如 E0)或某一特殊 片段(如 E2),但其免疫原性仍然保存。亚单位标记 疫苗与亚单位疫苗不同之处,在于同时建立了相应 的特种抗原的亚单位疫苗,将其接种于猪之后能与 自然感染 HCV 的猪所产生的抗体相区别,从而达到 区别人工接种疫苗和自然感染
HCV 的目的。标记疫 苗是目前猪瘟疫苗发展的趋势,目前已完成 E2 亚
单位标记疫苗及重组活疫苗效率的测定,均能显著
减少疫苗免疫猪群中猪瘟病毒的水平及垂直传播,
同时通过血清学方法能区分疫苗免疫猪与自然感染 猪[4 ]。标记疫苗的使用对于猪瘟的控制和消灭具有
十分重要的意义。
3)核酸疫苗。它是将连接有 HCV 主要保护性抗
原 E2 基因的表达载体直接免疫动物,使病毒核酸
在动物机体内进行表达,从而刺激机体产生免疫保
护。解放军军需大学余龙兴等已用猪瘟 DNA 疫苗成
功地保护了受到 HCV 攻击的猪。近几年来,一种基
于甲病毒复制子的基因递送载体被广泛用于研制复 制型 DNA 疫苗。研究证实,以 600 ug 的剂量免疫猪
三次,可提供抵抗致死性强毒攻击的免疫保护[5 ]。
这种疫苗在动物中具有良好的免疫效果,并且优于 相应的常规 DNA 疫苗,免疫剂量也显著降低[6 ]。但
是到目前为止,还没有一种核酸疫苗被批准进入临 床应用。其主要的原因是免疫剂量和制备工艺、制备 成本问题。
在疫苗生产方面,我国早期研制成功的猪瘟结
晶紫灭活疫苗,在猪瘟兔化弱毒疫苗研制成功之前 为猪瘟的预防工作作出了巨大的贡献。但由于灭活 疫苗产生免疫力慢,免疫期短,生产成本高,现已不 生产使用。中国系 C 株是于 1956 年开始用于制造 弱毒疫苗,并在全国推广。对控制猪瘟的发生起到 决定性的作用。自从 1956 年中国株猪瘟兔化弱毒疫 苗应用以来,全国各疫苗生产厂家对猪瘟疫苗的生 产工艺也在不断地进行一系列的改进和提高,1958
年研制成功冷冻干燥苗,适于工厂化生产;1964 年
将猪瘟兔化弱毒接种于 3~5 日龄的乳兔,取乳兔肝
脾及肌肉组织制成乳兔组织苗,大大提高了产量,降
低了生产成本,并于 1965 年在全国推广应用;猪瘟
兔化弱毒接种于牛,病毒在牛体内繁殖,采取感染牛
的淋巴结、脾脏,制成牛体反应苗;1974 年黑龙江省
兽医研究所采用猪肾细胞培养猪瘟兔化弱毒获得成
功,1975 年开始由中国兽医药品监察所组织中试,
1978-1980 年全国有 13 个厂生产乳猪肾细胞苗,由
于用猪肾同源细胞生产疫苗有带猪瘟强毒的危险, 因此,又于 1980 年研制成功绵羊肾细胞苗,1982 年
和 1985 年又相继研制成功奶羊肾细胞苗和犊牛睾
丸细胞苗,这些异源细胞苗的投产,不仅提高了疫苗
的产量,同时也使疫苗的质量有了进一步的提高。
近年来,随着养猪业的发展和技术进步的需要,
我国 C 株疫苗的生产和应用也发生了变化,目前, 猪瘟疫苗的类型主要有成兔脾淋苗、牛体反应苗、乳
兔冻干苗、牛睾丸细胞苗等。免疫程序为种猪接种
2 次/年,商品猪进行一免、二免(有些再加超前免
疫)。细胞苗免疫剂量采用适当提高剂量的方法[17 ]
(这是由于多年来我国在免疫剂量上规定猪瘟弱毒
细胞苗肌肉注射量每头份为 150RID,这个剂量在目
前新情况下的实际应用中被证实剂量不足、保护力
差。为提高免疫效果所采取的一种措施)。
2 猪瘟疫苗免疫程序( Vaccination schedules) 的研究
由于免疫程序的制定与免疫效果密切相关,良 好的免疫效果必定有一个科学合理的免疫程序。在
这方面专家也做了大量的研究并取得可喜的成果。
Sanipa Suradhat[7 ] 对猪瘟的首免日龄进行研究,结 果表明,5 周龄免疫猪瘟疫苗比 3 周龄免疫猪瘟疫
苗的免疫效果好,猪体内 IFN-γ 和中和抗体滴度都
相对较高,而育肥猪的免疫效果比种猪的免疫效果
差。刘莉等[8 ]对仔猪免疫程序研究认为仔猪在 18
日龄时开始进行母源抗体水平监测,至 50%仔猪母
源抗体效价降低到 1:16 对仔猪进行首次免疫接种;
至 50 日龄时再次进行免疫抗体水平监测,至 50%
左右仔猪抗体效价再次降到 1:16 时,进行二次免疫 接种。蔡葵蒸[9 ]等研究结果表明,仔猪用细胞苗 28
日龄首免 4 头份,55 日龄二免 4 头份和 2 头份的抗 体效价在 180 日龄均达到 1∶16 以上。孙 伟等[10 ]对
不同日龄的猪用不同剂量的猪瘟兔化弱毒疫苗进行
免疫,通过正向间接血凝试验进行猪瘟抗体监测。结
果表明,用 1 头份猪瘟弱毒苗在配种前 15d 免疫母
猪可保证其仔猪体内母源抗体较高,对仔猪首免用
1 头份猪瘟疫苗进行超免、在 60 日龄用 2 头份的猪 福建畜牧兽医 第 30 卷 增 刊 2008 年 37
瘟疫苗进行二免的免疫效果最好。杨 林等[11 ]采用 不同免疫剂量 (2、4、6 头份) 的猪瘟兔化弱毒细胞
苗,于配种前空怀期接种母猪,检测其抗体水平。结
果表明,4 头份剂量免疫效果最好。王火平[12 ]在仔
猪猪瘟免疫程序的研究中,将超前免疫的第二次免
疫时间从 60 d 提前至 45 d,免疫剂量从 1 头份提高
到 4 头份,在 80 d 时可使猪瘟抗体由原来的 2 提高
到 4.2(P<0.01)。建议猪瘟的超前免疫剂量 2 头份,
45~50 日龄进行二免剂量
4 头份较为合适。
3 免疫增强剂的研究 免疫增强剂是即可使机体免疫功能短暂增强作
用的物质。与疫苗同时使用以提高免疫效果。目前较 常用的免疫增强剂有转移因子、干扰素、黄芪多糖、 左旋咪唑、维生素 E、微量元素硒等。李祥瑞等[13 ]经
试验观察了重组白细胞介素-2(IL-2)对健康成年猪 和
PRRS 抗体阳性猪的猪瘟疫苗免疫效果的影响, 结果显示重组白细胞介素-2(IL-2)和猪瘟疫苗一起 免疫健康猪,20 d 后间接血凝抗体滴度达到 1∶64 的
猪的比例为 87.5%,而不注射重组白细胞介素-2
(IL-2)的对照组抗体滴度可以达到这一水平的比例
只有 25%。给经 2 次猪瘟疫苗免疫但抗体滴度在
1∶32 以下的 PRRS 抗体阳性猪单独注射重组白细
胞介素-2(IL-2),20 d 后,注射前检测不到抗体的 猪都检测到抗体,注射前抗体滴度在 1∶8~1∶16 之间
的猪抗体滴度提高到 1∶32~1∶64。再次用猪瘟疫苗
和重组白细胞介素-2(IL-2)共同免疫,可使抗体提
高 4 倍以上。而不注射的对照组抗体滴度略有下降。
说明重组白细胞介素-2(IL-2)可以减轻 PRRS
感染
所引起的免疫抑制,提高猪瘟疫苗的免疫效果。张光 勤等[14 ]也观察了重组白细胞介素-2 对经产母猪和
育成母猪猪瘟疫苗免疫效果的影响,结果表明,进行
猪瘟疫苗免疫时应用重组白细胞介素-2,可以显著
提高母猪和育成母猪猪瘟疫苗的抗体滴度水平和整 齐度。张世军等[15 ]用苜蓿多糖作为猪瘟兔化弱毒疫 苗的强化剂,对 60 日龄体重 18~20 kg 的仔猪进行 免疫试验,结果表明,苜蓿多糖可使猪外周血液的 B
淋巴细胞增多,IgG 水平提高,可显著增强猪瘟疫苗 的免疫效果。余克伦等[16 ]以玉米花粉多糖作为免疫 增强剂按剂量 50 mg、100 mg、200 mg 分别与猪瘟弱 毒细胞冻干苗共同免疫猪,测定其免疫效果。结果表 明,各剂量组的 IHA 抗体效价均高于对照组。T 细胞 活性
E 花环试验测得的活性 E 花环百分率分别为 21.84%、25.46%、21.92%,均高于对照组 15.91%。T