吳桃芬
(浙江諾倍威生物技術(shù)有限公司,浙江杭州 310018)
豬瘟的流行特點(diǎn)及其疫苗的研究進(jìn)展
吳桃芬
(浙江諾倍威生物技術(shù)有限公司,浙江杭州 310018)
豬瘟是由豬瘟病毒引起的豬的急性、熱性、高度接觸性傳染病,是嚴(yán)重危害全球養(yǎng)豬業(yè)的重要傳染病之一。病毒在傳播和感染的同時(shí)也發(fā)生不同程度的突變,從而使得傳統(tǒng)疫苗的效果減弱,甚至己無法防控豬瘟疫情。針對(duì)目前的形勢(shì),研究并開發(fā)新型豬瘟疫苗是攻克疫情的關(guān)鍵。及時(shí)了解和熟悉新型豬瘟疫苗的研發(fā)進(jìn)展對(duì)疫情的防治和預(yù)防十分重要,為此本文將豬瘟疫苗的研究進(jìn)展進(jìn)行了歸納和總結(jié)。
豬瘟;流行特點(diǎn);豬瘟疫苗
豬瘟(classical swine fever,CSF)又稱豬霍亂(Hog cholera,HC)是一種引起家豬和野豬高度致病性、高接觸性的傳染病,嚴(yán)重危害了全球的養(yǎng)豬業(yè),影響著國(guó)內(nèi)及國(guó)際間的豬產(chǎn)品貿(mào)易,導(dǎo)致重大的經(jīng)濟(jì)損失。世界動(dòng)物衛(wèi)生組織(OIE)將此病列為A類傳染病[1]。豬瘟致死率極高,感染后會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的白血球減少和免疫力低下,且可能會(huì)形成全身性血栓和內(nèi)皮細(xì)胞損傷。外觀有出血性病癥,高熱、神經(jīng)系統(tǒng)紊亂、呼吸道及胃腸道等癥狀。豬瘟疾病的癥狀輕緩與豬瘟病毒株、豬的年齡、品種、健康狀況相關(guān)聯(lián)[2]。
我國(guó)目前用來防治豬瘟的疫苗主要是中國(guó)豬瘟兔化弱毒疫苗,在一定程度上控制了豬瘟的暴發(fā)和流行。但傳統(tǒng)疫苗的生產(chǎn)工藝一直是困擾著豬瘟疫苗質(zhì)量的一個(gè)難題,經(jīng)過幾年的研究,找到了豬瘟疫苗適應(yīng)的傳代細(xì)胞源,從而解決了傳統(tǒng)豬瘟疫苗生產(chǎn)中存在的問題。
然而,近年來,豬瘟的流行特點(diǎn)發(fā)生了變化,由烈性逐步轉(zhuǎn)化為一種溫和型的傳染病。歐美有些已經(jīng)消滅了豬瘟的國(guó)家,又復(fù)發(fā)了豬瘟疫情,有典型的急性豬瘟癥狀,死亡率較高,也有非典型的溫和型豬瘟癥狀發(fā)生,豬瘟疫情復(fù)雜化,傳統(tǒng)的疫苗免疫常導(dǎo)致免疫失敗。這樣復(fù)雜的流行趨勢(shì)給全世界養(yǎng)豬業(yè)和疫苗制造行業(yè)提出了新的挑戰(zhàn)。改進(jìn)傳統(tǒng)疫苗無法區(qū)分野毒和疫苗毒的缺陷,開發(fā)安全、有效、穩(wěn)定的新型豬瘟疫苗,已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外眾多專家學(xué)者的研究方向[3]。
2.1 豬瘟高免血清
自1833年豬瘟首次被發(fā)現(xiàn),人們采用了各種方法預(yù)防和控制。1908年匈牙利Hutyra制備了豬瘟的高免血清,通過肌肉注射的方法免疫豬群,能夠產(chǎn)生較強(qiáng)的保護(hù)力,但是高免血清成本高,而且有散播病毒的風(fēng)險(xiǎn)[4]。
2.2 豬瘟滅活疫苗
20世紀(jì)中期,我國(guó)何正禮等人選用抗原性良好的石門株研制出豬瘟結(jié)晶紫滅活疫苗[5]。之后隨著免疫佐劑的開發(fā)和病毒繁殖技術(shù)的發(fā)展,國(guó)外又研制出了較為理想的豬瘟滅活疫苗。但是滅活疫苗存在很多缺點(diǎn),比如免疫劑量大、免疫期短、產(chǎn)生免疫力時(shí)間慢、不能引發(fā)局部免疫、僅能皮下或肌肉注射、成本較高等。
2.3 豬瘟兔化弱毒疫苗
廣泛應(yīng)用的弱毒株主要有中國(guó)的C株、日本的GPE株和法國(guó)的Thiverva株,它們都是由野毒株致弱而成。其中我國(guó)的C株是1950年中國(guó)獸醫(yī)藥品監(jiān)察所培育的豬瘟兔化弱毒株,對(duì)控制豬瘟的傳播起了重要作用,該疫苗安全,產(chǎn)生免疫力快,免疫期長(zhǎng),且毒力不返強(qiáng)[6]。但長(zhǎng)期以來,普遍使用豬瘟兔化弱毒疫苗,使豬瘟野毒株和兔化弱毒抗原發(fā)生了變異,出現(xiàn)了慢性和隱性感染等非典型流行形式,使疫情難以控制或造成免疫失敗。
3.1 核酸疫苗
由編碼主要保護(hù)性抗原的基因片段如E2和載體構(gòu)建而成,加入適當(dāng)?shù)淖魟苯用庖哓i體,既可誘導(dǎo)體液免疫,又可誘導(dǎo)細(xì)胞免疫[3]。而且核酸疫苗還可排除母源抗體的干擾。如果核酸疫苗能夠解決它潛在的安全性,找到合適的佐劑和免疫方法,豬瘟核酸疫苗將會(huì)有很好的應(yīng)用前景。
3.2 病毒活載體疫苗
以無致病力或低毒力的痘病毒、偽狂犬病毒或腺病毒為載體,利用基因工程技術(shù)將豬瘟的保護(hù)性抗原基因E2插入到載體中,制成重組疫苗,免疫動(dòng)物后對(duì)這兩種病毒都能產(chǎn)生良好的保護(hù)作用[6]。但是重組活載體疫苗的安全性和實(shí)用價(jià)值存在爭(zhēng)議,因?yàn)槿祟愡€不能完全了解病毒的變異機(jī)制,無法控制重組病毒的發(fā)展趨勢(shì),還需要深入研究。
3.3 合成肽疫苗
根據(jù)豬瘟主要保護(hù)性抗原的氨基酸序列,人工合成相應(yīng)的寡肽,制備豬瘟合成肽疫苗。因我們對(duì)合成肽疫苗的免疫機(jī)理和抗原表位的研究還不夠透徹,構(gòu)建的合成肽疫苗的免疫效果受到自身組成和豬體免疫系統(tǒng)等因素的影響,導(dǎo)致疫苗的保護(hù)作用不太理想[7]。
3.4 基因工程亞單位疫苗
選用高效的表達(dá)系統(tǒng),常用的有細(xì)菌、酵母和細(xì)胞等,利用DNA重組技術(shù),導(dǎo)入豬瘟保護(hù)性抗原基因或其他目的基因片段,使其在受體中高效的表達(dá)豬瘟保護(hù)性免疫蛋白,并加入適當(dāng)?shù)淖魟┲瞥梢呙纭D壳皯?yīng)用最多的是桿狀病毒昆蟲細(xì)胞表達(dá)系統(tǒng),已經(jīng)有很多學(xué)者將豬瘟的主要保護(hù)性抗原有E0和E2蛋白,在這個(gè)表達(dá)系統(tǒng)中成功表達(dá)了豬瘟的這些保護(hù)性抗原[5]。經(jīng)過試驗(yàn)證明,該疫苗的生產(chǎn)技術(shù)相對(duì)安全、穩(wěn)定,已經(jīng)被列入到歐洲的藥典中。如果能解決免疫原性低這個(gè)難題,會(huì)很快被應(yīng)用到臨床中。
隨著豬瘟流行特點(diǎn)的改變,傳統(tǒng)的豬瘟疫苗已漸漸無法控制疫情,不僅要改進(jìn)傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝,還要加快研發(fā)新型疫苗。而大多數(shù)的新型豬瘟疫苗還處于實(shí)驗(yàn)室研究階段,需要加快速度,向著低成本、高質(zhì)量、更安全的產(chǎn)業(yè)化方向努力。此外,研究疫苗聯(lián)合免疫的策略也會(huì)增強(qiáng)免疫效果,是今后豬瘟疫苗研究的一個(gè)重要方向。相信結(jié)合全面綜合的防控措施,最終一定能很好的解決豬瘟疫情的傳播和爆發(fā)。
[1] 王琴.豬瘟病毒流行病學(xué)、病毒致病特性及豬瘟綜合防制研究[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào),2006,8(5):13-18.
[2] Lohse L,Nielsen J,Uttenthal A. Early pathogenesis of classical swine fever virus(CSFV)strains in Danish pigs[J].Veterinary Microbiology,2012,(159):327-336.
[3] 王春花,孫元,仇化吉.新型豬瘟疫苗研究進(jìn)展[J].生物工程學(xué)報(bào),2013,29(7):880-890.
[4] 姬偉.豬瘟病毒疫苗株反向遺傳學(xué)改造并拯救及疫苗在病毒進(jìn)化中的影響[D].山東師范大學(xué),2014.
[5] 李麗,陳弟詩(shī),張毅,等.豬瘟病毒及豬瘟疫苗的研究進(jìn)展[J].獸醫(yī)科技,2014,(8):48-49.
[6] Hahn J,Park SH,Song JY,et al. Construction of recombinant swinepox viruses and expression of the classical swine fever virus E2 protein[J]. J Virol Methods,2001,93(1/2):49-56.
[7] Li G X,Zhou Y J,et al.A novel dendrimeric peptide induces high level neutralizing antibodies against classical swine fever virus in rabbits[J].Vet Microbiol,2012,156(1-2):200-204.