周 磊 ,張心慧
(中國農業大學動物醫學院,北京 100193)
豬繁殖與呼吸綜合征(porcine reproductive and respiratory syndrome,PRRS)是嚴重危害全球養豬生產的重要疾病,可引起感染母豬的繁殖障礙和各日齡豬只的呼吸道疾病。該病可致母豬流產、配種失敗、仔豬出生率下降以及窩健仔數減少,斷奶前后死亡率增加、日增重下降,商品豬出欄時間推遲、種豬銷售停滯,以及后期動保、監測、生物安全設施改建費用的提升,造成豬場的巨大經濟損失。其病原為豬繁殖與呼吸綜合征病毒(porcine reproductive and respiratory syndrome virus ,PRRSV),具有免疫抑制、持續性感染、毒株易變異的特征。毒株變異往往導致新的PRRS流行和原有疫苗免疫保護效果不理想。
在傳染病傳播的三要素(傳染源-易感動物-傳播途徑)中,疫苗免疫在理想狀態下可將易感動物轉化為非易感動物,從而切斷或減緩病原的傳播。和大多數豬病的防控相似,疫苗免疫仍然是當前PRRS防控的重要手段,但由于異源毒株保護性低這一免疫保護機制的制約,加之現有疫苗的自身缺陷以及疫苗使用方法的不合理,導致PRRS疫苗免疫后效果并不理想,仍有諸多問題存在爭議。文內將對PRRS疫苗免疫過程中常見的一些疑問和誤區做逐一探討。
根據疫苗中是否含有能夠在體內增殖復制的活病毒,可將PRRS疫苗分為滅活苗(killed vaccine)和致弱(減毒)活疫苗(modified live vaccine,MLV)。
其中滅活苗是將病毒培養物滅活后,添加佐劑,利用病毒組成成分作為免疫原,刺激機體產生體液免疫(產生抗體)。其最大的特點是安全性好、不散毒、不會產生毒力返強、易運輸存儲,但由于病毒進入體內并不增殖,所需免疫劑量大、免疫產生所需時間較長、持續期較短。國內外專家普遍認為當用于未感染的動物時,傳統滅活苗免疫并不表現出有效的保護性。但愛荷華州立大學Alejandro Ramirez教授在《PRRSV指南》(Servet出版)中提出,使用滅活苗接種已感染或致弱活疫苗免疫過的豬只,可提供一定的保護作用,在臨床生產中也有少數這樣操作的,但效果如何仍存在較大爭議。
另一種則是使用較為廣泛的致弱(減毒)活疫苗(MLV),由PRRSV在非靶細胞(MARC-145等)中連續傳代致弱而成,MLV免疫豬只后可以在機體內繼續復制增殖,因此和滅活苗相比,僅需要較少的病毒,便可以在體內增殖后產生足夠強的免疫刺激,可同時誘導機體產生體液免疫和細胞免疫。MLV在合理使用且對豬場流行毒株具有交叉保護性的情況下,能夠有效地減輕因病毒感染所致的臨床癥狀和臟器病理變化,加快病毒血癥的清除,改善生長育肥豬的生產性能,減緩由于感染所致的日增重降低。MLV對異源毒株的交叉保護程度具有很大差異,目前并不清楚MLV與流行毒株需要有多高的同源性才能夠提供有效地保護,也不清楚決定保護與否的病毒基因或位點是什么。有國外報道稱,美洲型毒株免疫后能夠對歐洲型毒株產生保護,但反之歐洲型毒株免疫卻不能保護美洲型毒株,更加說明PRRSV異源保護機制的復雜性。由于當下疫苗對新近流行的類NADC30毒株不能提供有效的保護,這可能使得該毒株迅速擴散,在國內廣泛流行。同時,由于PRRSV是RNA病毒,其復制保真性差,毒株具有易變異性,使其MLV也存在毒力返強和與其他毒株重組產生毒力增強株的風險。
當前PRRS疫苗使用過程中存在諸多疑問和誤區。其一,過分依賴疫苗,而不重視生物安全控制。對人員、車輛以及環境控制松懈,公豬精液購入以及引種中隔離和監測過程中缺少對PRRSV引入的防范;其二,豬場缺乏對豬群PRRSV感染的監測與評估,在不清楚豬場所處PRRSV感染狀態的情況下盲目使用活疫苗;其三,頻繁更換疫苗毒株,同時使用兩種以上毒株的活疫苗。既包括在同一批豬中使用不同毒株來源的疫苗,也包括在同一豬場因成本節約或是管理運營方面的原因,在不同生產階段使用不同毒株來源疫苗。PRRSV具有易重組特性,兩株不同來源的病毒同時感染同一個動物中的相同細胞時可能發生重組,經過宿主的篩選,重組子代病毒往往具有復制能力更強,更能逃脫免疫選擇壓力的特性。我們的前期實驗表明,兩株低致病性的毒株在體內發生重組后,子代病毒致病性能夠增強;其四,免疫過于頻繁,兩次免疫之間時間間隔不足。部分豬場為了盡快完成免疫程序,在初次免疫后1~2周便開始二免加強,在此類情況下,在機體還處于針對PRRSV免疫較為活躍的狀態下注射MLV疫苗,其中的活病毒會很快被機體清除,并不能起到有效地加強免疫的效果。免疫學基礎理論認為,首次免疫已經處于下降階段,形成記憶性免疫細胞之后,再次遇到相同的免疫原,機體會更快地產生更高水平的免疫應答,所以二次加強免疫時應該留給機體一定的反應時間;其五,免疫劑量混亂,隨意改變免疫劑量,使用0.3、0.5或者2頭份進行免疫。疫苗在研發上市之前必須通過系列實驗確定最小免疫劑量,也就表明商品中規定的1頭份中所含活病毒的數量是經過實驗研究確認的,不得隨意改變,注射劑量的翻倍并不能帶來保護效率的翻倍;其六,免疫程序過于隨意,或一成不變。免疫程序的確定并不依據本場PRRSV的流行狀況、豬群發病情況以及豬群健康狀況確定定制化的免疫程序,而是隨意安排或照搬其他豬場的現有程序。亦或是程序一旦制定下來,就多年不變,即使本場PRRSV感染狀態已發生改變,仍不修改免疫程序,這往往造成疫苗過度注射的浪費或是免疫時間的不及時。
1)豬群PRRSV感染狀態的評估和監測是疫苗免疫程序制定的前提
根據豬群排毒和抗體轉陽情況,可將豬群的PRRSV感染狀態分為4類(暴發,陽性不穩定,陽性穩定和陰性)。PRRSV感染狀態的不同直接決定是否需要使用疫苗,以及疫苗使用的時間和頻次。PRRS陰性豬場不使用疫苗(包括滅活苗),目前豬繁殖與呼吸綜合征疫苗免疫與野毒感染所產生的抗體無法區分,疫苗免疫即可導致豬群轉陽、帶毒,喪失陰性群種豬銷售的附加價值;陽性穩定場,不使用MLV進行全群免疫,但對后備豬進行隔離馴化,監測合格后方可混群;陽性不穩定豬場,應適當使用MLV活疫苗,根據PRRSV發病情況,提前3~4周給生長豬群進行單次免疫;對于疫情發生的豬場,應使用活疫苗,并制定合理的免疫程序。疫情發生初期,可對所有繁殖母豬和后備豬進行一次普免,使豬群PRRS狀態均一化,減少易感動物,縮短暴發時間。之后母豬群配種前進行一次免疫。生長豬群,依據感染和發病階段(經臨床和實驗室確診),提前3~4周進行免疫,可免疫1~2次。
2)豬場僅使用一種毒株來源的活疫苗
為減少毒株間的重組風險,一個豬場只使用一種毒株來源的致弱活疫苗,不可頻繁更換疫苗毒株或不同生產階段使用不同毒株來源的疫苗。引種優先選擇從陰性豬場引入,即使本場為PRRSV陽性場,也可將陰性豬引入后,在隔離期間用本場所用疫苗株進行馴化。
3)PRRS MLV進行后備豬馴化安全性更高
后備豬馴化是PRRS防控中非常重要的一個環節。通過混群前的提前暴露,產生機體免疫,能有效減少引入易感動物的風險。PRRS馴化有多種方法,如將經產母豬與后備豬混群自然感染、陽性血清接種和疫苗免疫接種等,其中疫苗免疫馴化較前兩種方法,安全性更高,免疫動物均一性也更好。
4)有合理的PRRS MLV疫苗退出機制
當豬群進入陽性穩定狀態后,可停止普免活疫苗,即經產母豬群抗體陽性率80%以上且生產成績穩定,可不用免疫,僅對后備母豬進行馴化。如果以凈化PRRS,建立陰性群為目標,豬群進入PRRS陽性穩定狀態后停用PRRS MLV活疫苗是必要步驟。
PRRS在豬場的傳播和流行是一個復雜過程,對其防控應摒棄以往一味強調疫苗免疫的單一模式,必須診斷先行,綜合防控。從生物安全控制,豬群健康監測,免疫管理和繼發感染控制多個維度加以全方位應對。同時PRRS新一代疫苗的開發也應該考慮更高的安全性,降低毒力返強風險,減少重組概率;能夠對多種異源毒株提供有效的保護;帶有分子標記,動物使用后能夠區分疫苗免疫還是野毒感染。