新生幼犬的被動免疫研究

范泉水

（成都軍區疾病預防控制中心，成都 610021）

新生幼犬通過初乳獲得的被動免疫，對它的生存非常重要［1-2］，幼犬在出生時免疫系統是不成熟的［3，19］，雖然犬在出生時具有能介導體液免疫的所有的細胞元素，但研究證明犬對各種抗原的體液免疫應答，是后來逐步發展起來的，Lewis［15］對6周齡的幼犬試驗性接種牛血清白蛋白，僅僅2/6的犬產生很弱的免疫應答，但這也表明幼犬此時免疫開始成熟。新生幼犬需要一個高劑量的抗原刺激才能產生抗體，并且產生的抗體主要是IgM而不是IgG，幼犬出生幾天后才產生自己的免疫球蛋白［16］，0～4周齡的幼犬與6～12周齡的幼犬相比，其T淋巴細胞對植物血凝素（phytohemagglutinin）的免疫應答明顯要弱［4］，這個現象與許多因素有關，其中包括不同的T細胞亞群及T淋巴細胞的不同階段，或來自初乳中的抑制因子。新生幼犬中的非特異性免疫也受到抑制，在許多品種犬中，新生犬的補體的活性受到抑制［17］。在人類新生幼兒中，嗜中性粒細胞和巨噬細胞的趨化性（chemotaxis）被抑制［18］。大多數種屬的天然殺傷細胞都是在出生幾周后才發育而來的，雖然對幼犬的天然殺傷性細胞活性還沒有經過測定，但它可能也是這種情況［19，20］。

由于在幼犬出生時沒有一種健全的免疫系統，如果新生幼犬又得不到母犬所提供的保護的話，它對外界的各種傳染病是非常易感的。在犬科動物中，這種保護大部分是產后獲得的，僅僅5～10％量的免疫球蛋白是由胎盤轉移而來，其余都是通過初乳獲得的（胡祥璧編譯的《家畜傳染病學》在犬瘟熱一章中指出由子宮傳遞的抗體相當于母犬體內抗體效價的3％，通過胎盤和初乳傳遞的抗體合起來，相當于母體效價的77％），初乳中不僅含有供幼犬生長所需的營養物質，而且還含有抗體、細胞和能防止發生早期感染的一些因子，母犬在分娩時，初乳中免疫球蛋白含量高達15mg/mL，而分娩后2d母犬奶中的免疫球蛋白含量就會下降到2～3mg/mL［21］，初乳中80％是IgG、20％是IgA，這個比例隨著時間改變而改變，在第1周的泌乳期結束時，其各種免疫球蛋白比例就大大地發生改變了，此時奶中大于80％的免疫球蛋白是IgA，其余的是IgG和IgM。IgA和IgM主要是在乳腺中產生的，而IgG僅在乳腺中產生一小部分，大部分可能來自血清［22］，來自血清和初乳或奶中的免疫球蛋白在免疫球蛋白的亞群的比例上是不同的。

新生動物怎樣從腸道完整地吸收或者說轉移免疫球蛋白仍然是一個謎，免疫球蛋白是從小腸通過胞飲（pinocytosis）方式吸收的［23］，同屬動物之間吸收的時間長短變化不大，但有嚴格的限制。犬在生后24h腸道幾乎完全封閉［6，24］，Brambell［24］已證明在腸道發生的免疫球蛋白轉移最高峰是在生后8h，15h后幾乎全部完成。腸道封閉的機理現在還不是完全清楚，它可能是好幾個因素導致的結果，比較有說服力的一個理論是基于正常腸道上皮細胞的取代循環（replacement cycle），已證明犬出生后其腸腺上的腸上皮細胞開始以高的速率開始分化，然后遷移到腸絨毛的頂部，取代正常丟失的細胞，這些細胞更成熟但丟失了胞飲免疫球蛋白的能力［23］，其它的許多因素也可能影響腸道的吸收率，其中較肯定的包括初乳因素、飼喂可溶性物的離子組成、免疫球蛋白的量和濃度等等。

血清給予的時間可能也是一個關鍵因素，因為在飲食中的蛋白質會導致早期的腸道封閉，已證明幼犬對免疫球蛋白的吸收從出生時就開始了，在8h時達到高峰［24］，超過48h就基本上封閉了，對于提高血清中免疫球蛋白濃度來說，在生后8h通過胃管給予免疫血清可能是最有效的途徑。皮下注射給予血清的最佳時間尚不知道，但邏輯上講什么時候給予都應該不成問題。

不管腸道吸收免疫球蛋白的機理如何，新生幼畜的存活率與其免疫球蛋白的轉移量有關［2］，因此建議診斷被動免疫失敗原因時應考慮血清中原免疫球蛋白濃度，對犢牛和羔羊而言，如果他們血清中總的濃度小于8mg/mL的話，就意味著被動免疫失敗，對幼駒而言，這個最低濃度為2mg/mL［16］，對犬尚不知道。

除免疫球蛋白之外，其它保護性因子也存在于奶和初乳中，細胞成份包括淋巴細胞和吞噬細胞，如中性細胞和巨噬細胞［2］，這些細胞也能被新生犬吸收以建立起局部細胞介導的免疫，以及在對腸道病原作用時釋放IgA［25］，初乳和乳中的蛋白成份在幼犬的早期保護中也起一定的作用，如牛乳中的乳鐵蛋白就是一種抑菌劑［26］，奶中的表皮生長因子已被證實在維護腸道粘膜屏障的完整性方面起一定的作用。

被動免疫不僅僅是指初乳的轉移，它涉及的范圍更大，或者說具有更廣的含義，許多專家都贊成和推薦對沒有得到初乳的幼犬推薦使用血清［7-8］，血清能通過胃管、口腔、皮下注射、肌肉注射、或者腹腔注射的方式轉移給幼犬［8］，這種方式在牛、羊、馬中當初乳的被動免疫失敗時使用［16］。此外，對特定的傳染病如破傷風也通過這種方式進行治療。

對于轉移給幼犬血清的劑量，Greene［8］推薦2～4mL/kg，Ellen M［9］研究表明對幼犬即使按照22mL/kg的量給予成年犬血清的話，與母犬飼養的幼犬體內免疫球蛋白含量相比，也沒有發現能明顯地增高幼犬體內的免疫球蛋白含量，這可能與許多因素有關，本單位犬病課題組按照30mL/kg的量給予成年犬血清，是通過幼犬消耗初乳的量與初乳的濃度的乘積來進行計算［9］，幼犬在生命的最初24h，大概吸收88mL/kg的初乳［28］，而初乳中的免疫球蛋白含量在分娩時為15mg/mL，分娩后第2天為2～3mg/mL［21］。如以公認的標準實驗犬—Beagle犬平均水平為準，免疫球蛋白吸收的量將是19～320mg，如果給予的血清樣品中含34.6mg/mL的免疫球蛋白，結果每個幼犬給予123～246mg總的免疫球蛋白量，鑒于其它因素的影響，提高劑量是十分有益的［9］，本研究提高血清的給予量，也未見其它副作用。

免疫球蛋白的轉移途徑對吸收來說也是重要的，由于當消化初乳時免疫球蛋白可通過腸道粘膜完整地吸收，可以肯定血清中免疫球蛋白也可以以這種方式吸收，Green［8］建議口服途徑較好，Ellen［9］用胃管投喂血清已得到證實該途徑十分有效，但Ellen也指出與其它途徑相比，這種途徑并沒有明顯地增加免疫球蛋白的含量，已經證明在飲食中的蛋白具有明顯促進腸道的封閉作用［22］，母犬喂養的幼犬腸道封閉的更快。Ellen［9］研究表明通過皮下注射途徑給予剝奪初乳的幼犬血清的話，幼犬體內血清中的IgM的濃度要明顯地高于吃初乳的犬和通過胃管給血清的犬，因此如果希望得到IgM的話，皮下注射途徑最為理想。IgM抗體被認為在防止膿毒敗血癥方面最有效，因為它的大小使它能更為有效地封閉存在于細菌表面的脂質糖芯髓［29］。然而，由于IgG是初乳中的主要免疫球蛋白，而IgM僅占一小部分，因此它可能是保護幼犬方面效率最高的抗體。Bank［17］推薦使用腹腔注射或者靜脈注射血清或血漿的方法對失去初乳的犢牛進行被動免疫。Greene［8］也推薦使用口服、皮下注射、肌肉注射、腹腔注射血清方法對失去初乳的幼犬進行被動免疫，皮下注射與腹腔注射在吸收蛋白方面類似。通過靜脈途徑給予幼犬血清雖然沒有經過試驗但理論上講應該是可行的。

本單位犬病研究組在某肉犬養殖場，曾對5窩35只為藏獒（公）與昆明狼犬（母）雜交的肉用犬幼犬在生后立即與母犬斷開，隨機分為5組每組7只，A組為對照組由母犬正常喂養，允許其吃初乳；B組和D組按照每公斤體重30mL通過口服途徑給予免疫血清；C組和E組同樣劑量通過皮下注射途徑給予免疫血清；B組和C組的幼犬與母犬分開48h，在幼犬出生后1h開始給予免疫血清，每2h給1次，8h內給完，再過2h開始人工用奶粉飼喂，放溫箱每4h用胃管或犬用奶瓶投喂市售普通奶粉1次，48h以后采血并放回母犬身邊正常飼養；D組和E組在幼犬出生后1h開始給予免疫血清，在2h內給完，再過1h后放回到母犬身邊正常喂養，讓其自由采食初乳。在幼犬出生時、及出生后48h和第5天于股靜脈采血，離心分離血清測定各犬細小病毒、犬傳染性肝炎、和犬副流感的血凝抑制抗體效價［10-14］。結果發現：沒有吃到初乳的仔犬，通過早期口服或皮下注射途徑給予成年犬的血清能代替初乳供給幼犬免疫球蛋白，提高幼犬對外界病原的抵抗力；對吃到初乳的仔犬，通過早期（48h內）口服或皮下注射對犬特定疾病的高免血清，能提高幼犬體內特異性抗體水平，提高幼犬對特定疾病的免疫力，對吃到初乳的幼犬，以皮下注射途徑給予免疫血清最好［31］。

同窩幼犬體內的免疫球蛋白的濃度變化很大，這可能受許多應激因素所影響，其中包括幼犬因素和母犬因素，幼犬出生的先后順序，出生后被孤立擱置的時間都會影響腸道對抗體的吸收。這個現象也發生在其它動物品種中，這可能解釋了當傳染病暴發時，同樣進行免疫的犬之間、甚至同窩犬之間也表現出差異，有的發生嚴重感染而有的僅出現輕微癥狀。

羊的免疫球蛋白的轉移量與懷孕時間長短有關，或成直接的比例，懷孕期長的羊能產生更多的初乳［30］，初乳中免疫球蛋白的濃度與母源抗體成正相關，一般情況下，母犬體中的免疫球蛋白濃度低則幼犬體內的免疫球蛋白濃度也低，特異性抗體也是如此。在對羊的研究中發現，母羊初乳中的免疫球蛋白量并沒有隨著所產的羔羊的數量增加而明顯地增加［30］，因此當一窩羊的數量大的話，則每只羊所得到的免疫球蛋白量則較少。犬是否是這樣還沒有研究，但經我們對幾個大型犬場所作的調查來看，一窩中犬數較少的仔犬其生長發育較快，對疾病的抵抗力較強；而犬數較多的仔犬其生長發育較慢，對疾病的抵抗力較差。另外雖然沒有研究但它是可能的，在一個母犬不同的乳腺中其免疫球蛋白的含量不同，母犬母性的優劣和本性，以及幼犬吸吮能力和本性，也影響其吸收免疫球蛋白的量，同一窩仔犬的血清球蛋白量也會因吮食初乳量不同而高低不一。

總之，初乳的優點是多方面的，僅通過轉移血清是不能完全代替的，然而改變血清的量，給予途徑或二者同時考慮，可對沒有吃到初乳的幼犬，通過轉移血清的方法達到正常母犬喂養的幼犬體內的免疫球蛋白的含量，免疫球蛋白的濃度與傳染病的易感性成負相關［16］，如果轉移的是特異性免疫血清的話，對特定傳染病的抵抗力肯定是強的，這種抵抗力可通過已建立的診斷來檢測抗體含量，Gillespie［31］報道犬瘟熱抗體的半衰期為8.4d，對犬來說這種轉移抗體的半衰期約為9d，這樣我們就可以根據轉移的初乳效價、血清效價、母犬血清效價或幼犬體內抗體效價之一，來推測抗體的下降情況，等到幼犬體內的抗體效價降低到不影響主動免疫還能抵抗各種傳染病的感染時，就可以進行主動免疫了。我國犬的各種傳染病流行十分嚴重，母犬沒有經過強化免疫或即使進行免疫由于疫苗質量等等因素，都會影響母犬的抗體效價，由于幼犬免疫系統的不成熟決定了幼犬必須要在6～8周齡時才能對其實行主動免疫，而對這一階段的免疫單靠初乳往往解決不了，所以轉移血清是一條最容易最簡便和切實可行被動免疫途徑。

［1］Felsburg PJ.The immune system in Hoskins JD，Ed，Veterinary pediatrics.Philadelphia；WB Saunders Co，1990，988-990.

［2］Stokes C，Bourne JF.Mucosal immunity.In：Halliwell REW，Gorman NT，and Eds.Veterinary Clinical Immunology.Philadelphia：WB Saunders Co，1989，1023-1024.

［3］Shifrine M，Smith JB.Bulgin MS，et al.Response of canine fetused and neonates to antigenic stimulation［J］.J Immunol，1971，107：965-970.

［4］Gerber JD，Brown AL.Effect of development and aging on the response of canine lymphocytes to phytohemagglutinin［J］.Infect Immun，1974，10：695-699.

［5］Jacoby RO，Dennis RA，Griesemer RA，et al.Development of immunity in fetal dogs：humoral responses［J］.Am J Vet Res，1969，30：1503-1509.

［6］Gillette DD，Filkins M.Factors effecting antibody transfor in the newborn puppy［J］.Am J Physiol，1966，210：419-422.

［7］Fisher EW.Neonatal diseases of dogs and cats［J］.Br Vet J，1982，138：277-284.

［8］Greene CE.Immunoprophylaxis and immunotherapy.In：Greens CE，ed.Clinical microbiology and infectious diseases of the dog and cat.Philadelphia：WB saunders Co.1984，675-567.

［9］Ellen M.et al.Use of adult dog serum as a substitute for colostrum in the neonatle dog［J］.Am J Vet Res，1991，52（8）1221-1224.

［10］殷震，主編.動物病毒學（第2版）［M］.北京：科學出版社.1997：133-165.

［11］田克恭，主編.實驗動物病毒性疾病［M］.北京：農業出版社，1992：35-40.

［12］王志泉，夏咸柱，孫連貴，等.犬副流感弱毒的分離鑒定和診斷方法研究［J］.養殖技術資料，1991，4（3）：15-17.

［13］夏咸柱，葉俊華，范泉水，等.犬細小病毒自然弱毒訴分離鑒定和免疫研究［J］.中國畜禽傳染病，1989，6：6-10.

［14］夏咸柱，鐘志宏，范泉水，等.犬傳染性肝炎病毒分離鑒定和免疫研究［J］.中國畜禽傳染病，1990，6：38-40.

［15］Lewis RM，Smith CA，Garfield L，Kinetics of antibody synthesis to particulate and soluble antigen in newborn pups and adult dogs［J］.Am J Vet Res，1973，34：235-240.

［16］Banks KL，MeGuire TC.Neonatal immunology.In：Halliwell REW，Gorman NT，（Eds）.Veternary Clinical Immunology［J］.Philadelphia；WB Saunders Co，1989，1035-1037

［17］Banks KL.Host defense in the newborn animal［J］.J Am Vet Med Assoc，1982，181：1053-1056.

［18］Pabst HF，Kreth HW.Ontogeny of the immune response as a basis for childhood disease［J］.J Pediatr，1980，97：519-534.

［19］Betton GR.Natural cell-mediated cytotoxicity in the canine.In：Shifrine M，Wilson FD，（Eds）.The canine as a biomedical research model.Springfield，Va：Technical Information Center/Department of Energy，1980，1332-1335.

［20］Tizard I.An introduction to veterinary immunology.Phiadelphia：WB Saunders Co，1982，332-336.

［21］Heddle RJ，Rowley D.Dog immunoglobulins.I.Immunochemical characterization of dog serum，parotid saliva，colostrum.milk and small bowel fluid［J］.Immunology，1975，9：185-195.

［22］Noreross NL.Secretion and composition of colostrum and milk［J］.J Am Vet Med Assoc，1982，181：1037-1060.

［23］Simpson-Morgan MQ，Smeaton TG.The transfer of antibodies by neonates and adults［J］.Adv Vet Sci Comp Med，1972，16：355-379.

［24］Brambell FWR.Transmission of passive immunity in the cat and dog.In：Brambell FWR，（Ed）.The transmission of passive immunity from mother to young.New York：American Elsevier Publishing Co，1970，442-445.

［25］Slade HB，Schwarta SA，Mucosal immunity：the immunology of breast milk［J］.J Allergy Clin Immunol，1987，80：348-358.

［26］Rainard P.Bacteriostatic activity of bovine lactoferrin in mastitic milk［J］.Vet Microbiol，1987，13：159-166.

［27］Carpenter G.Epithelial growth factor is a major promoting agent in human milk［J］.Science，1980，210：198.

［28］Kirk RW.Bistner SI.Handbook of small animal diagnostic techniques and emergency procedures.Philadelphia：WB Saunders Co，1983，779-782.

［29］Ziegler EJ，McCutchan JA，Fierer J，et al.Treatment of gramnegative bacteremia and shock with human antiserum to a mutant Escherichia coli［J］.N Engl J Med，1982，307：1225-1230.

［30］Halliday R.Immunity and health in young lambs［J］.Vet Rec，1978，103：489-492.

［31］Gillespie，Baker，Burgher，Robson，and Gilman.The immune response of dogs to distemper virus［J］.Cornell Vet，1958，48：103-126.