
關鍵詞小鼠血清學抗體;靶動物;口蹄疫疫苗效力中圖分類號S855.3文獻標識碼A文章編號 0517-6611(2025)16-0085-03doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2025.16.018
AbstractObective]Indertoeducetheologicalsafetyrisks,ontrolthetectioncosts,ndshortenteevaluationperidoffotad mouthdiseasevacinfcacy.Method4batchsofiactivevacinesforOtypepigfotandmouthdiseaseproducedbChiaAltural Veterinary Biotechnology Co.,Ltd.were selected to detect their immune efficacy( PD50 )inpigsand the serum antibody level in immunized mice.The correlation between the above two indicators was also analyzed.[Result] The PD50 values of the 14 batches of vaccines ranged from 7.49to15.59,allofhichwerehghertantatofnatioaltandrdecorrelationcoefintsetweenteaverageantibdylevelsand PD50 in mice immunized with 1.0,0.5and 0.33mL doses were 0.89,0.95 and O.92,respectively.Among them,the correlation between the antibody level and PD50 was highest in the 0.5mL immunization dose group.[Conclusion]The feasibility of using the serum antibody levels of mice immunized with 0.5mL dose to replace the animal evaluation of foot and mouth disease vaccine eficacy is the highest.
Key WordsMouse serological antibodies;Target animals;Foot and mouth disease vaccine effcacy
口蹄疫(footandmouthdisease,FMD)是由口蹄疫病毒(footandmouthdiseasevirus,FMDV)感染引起的偶蹄動物共患的一種急性、熱性傳染病,主要病理特征為患病動物的口、舌、唇、蹄、乳房等部位發生水泡,破潰形成爛斑,以流行廣、傳播快、發病率高而著稱[1],被世界動物衛生組織(WOAH)列為必報烈性傳染病,我國也將其病列為一類動物傳染病之首。由于口蹄疫對我國主要畜種豬、牛、羊的危害極其嚴重,預防和控制口蹄疫尤為重要[2]。目前,我國采取的主要防治措施就是注射口蹄疫疫苗。因此疫苗的效力是免疫效果好壞的關鍵性指標。
目前,我國常用的評價疫苗效力的量化方法是半數保護量 PD50 ),即 PD50 檢測法,該方法是指在對動物免疫后,再用強毒攻擊該動物,用動物半數保護量來計算疫苗免疫效果[3]。但是,疫苗免疫效果與動物品種、疫苗毒株、流行毒株、動物的非特異免疫水平等有關,因此在試驗條件改變的情況下, PD50 無法準確反映出疫苗免疫效果[4-5]。而且, PD50 的檢測過程也存在明顯的局限性。首先,我國政府對口蹄疫疫苗實施“批簽發”管理制度,一批口蹄疫疫苗從生產出來到完成效力檢驗,再到上市銷售至少要 40d ,上市等待時間長,影響產品銷售壽命。其次,由于該方法需要用到靶動物(豬),試驗過程中需要使用強毒,存在實驗動物尋找困難、疫苗檢測周期長、試驗成本高、生物安全風險等問題。再者,近年來,隨著社會文明程度的不斷提高,全社會越來越重視動物的福利倫理,更好地體現3R原則[,減少、替代和優化動物實驗,成為當下動物實驗發展的趨勢,尋找動物實驗的替代方法勢在必行[7]。鑒于以上原因,使用非靶動物進行口蹄疫疫苗效力評價將成為未來試驗發展的趨勢,為提高試驗真實普遍性,簡便操作性,降低企業試驗成本是非常有必要的。從實驗動物的選擇來看,小型實驗動物特別是小鼠,具有個體差異小、繁殖力強、易于飼養等優點,可以為試驗提供充足的試驗對象[8-9]。而且,小鼠的生活習性、飲食和環境條件等都相對容易控制,這有利于試驗的精確性和標準化,試驗效果可觀察性強,同時,小鼠的身體結構相對簡單,無論是生理指標還是藥物反應,都易于收集觀察和檢測[10]。因此,筆者采用小鼠血清學抗體替代靶動物開展口蹄疫疫苗效力評價,以期為口蹄疫疫苗效力評價提供科學的理論依據。
1材料與方法
1.1 試驗材料
1.1.1試材。中農威特生物科技股份有限公司生產的14批豬口蹄疫0型滅活疫苗,編號 WT01~WT14 。口蹄疫O型液相阻斷ELISA抗體檢測試劑盒,購自蘭州獸研生物科技有限公司。檢驗用毒種為O/MYA98/BY/2010株,由中農威特生物科技股份有限公司建立、鑒定、保存。架子豬,采購于非疫區,體重 40kg 左右健康長白豬,口蹄疫0型血清抗體檢測為陰性(ELISA抗體效價不高于 1:8 )。小鼠,蘭州獸醫研究所實驗動物中心引進繁殖的BALB/c小鼠,體重 18~22g 。
1.1.2儀器設備。A2型生物安全柜、生物安全型離心機、獨立送回風籠具(IVC)、酶標儀、洗板機。
1.2 試驗方法
1.2.1小鼠免疫劑量的確定。將實驗小鼠分為5個劑量組,每個劑量組各設小鼠5只,各劑量組分別接種3批豬口蹄疫O型滅活疫苗(WT01、WT02、WT03),分別于頸背部皮下接種1.50、1.00、0.50、0.33、0.11mL ,接種后 28d ,小鼠眼眶采血,分離血清并檢測LPB-E抗體。
1.2.2小鼠血清抗體水平與 PD50 試驗。
1.2.2.1免疫后小鼠血清抗體水平檢測。按照已確定的小鼠免疫劑量,采用中農威特生產的11批(確定小鼠免疫劑量的3批除外)豬口蹄疫0型滅活疫苗,每批疫苗各劑量組分別于頸背部皮下接種小鼠5只,接種后28d,小鼠眼眶采血,分離血清并檢測LPB-E抗體。
1.2.2.2 PD50 試驗。選取所有進行小鼠免疫試驗的14批口蹄疫O型滅活疫苗,每批疫苗免疫體重 40kg 的健康易感架子豬(細胞中和抗體效價不高于 1:8 ,液相阻斷ELISA抗體效價不高于 1:8 或乳鼠中和抗體效價不高于 1:4 )15頭,分為3組,每組5頭。將待檢疫苗分為 2.00,0.67,0.22mL 劑量組,每一劑量分別于耳根后肌肉注射5頭豬。接種后 28d 連同對照豬2頭,每頭豬耳根后肌肉注射 3.0mL 口蹄疫O型病毒O/MYA98/BY/2010株,連續觀察10d,對照豬應至少有1個蹄出現水皰或潰瘍。免疫豬出現任何口蹄疫癥狀,判為不保護。出現發病豬后要及時進行隔離。按Reed-Muench 法計算 2.00mL 疫苗所含 PD50[11]
2 結果與分析
2.1小鼠免疫劑量的確定3批疫苗免疫小鼠后,各免疫劑量組LPB-E抗體效價詳見表1。從表1可以看出, 1.50mL 劑量組的15只小鼠,除了WT02-2的小鼠血清抗體為 1:720 ,其余14只小鼠的血清抗體全部 gt;1:1 024 ,不具有統計學意義,不作為免疫劑量: ;0.11,0.33,0.50,1.00mL 各劑量組血清抗體介于1:22~1:720 ,具有統計學意義,其中 0.11mL 免疫劑量組抗體水平介于 1:22~1:180 ,偏差較大,可能是由于劑量過小,免疫接種過程中不易準確掌握注射劑量造成,因此在后期試驗中排除 0.11mL 劑量組。鑒于上述原因,在后期試驗中選用0.33、0.50,1.00mL 劑量組作為小鼠免疫劑量。
表13批疫苗各免疫劑量組LPB-E抗體效價
Table1Antibody titers of LPB-E in each immunization dose group of three batches of vaccines

2.2小鼠血清抗體水平與豬的 PD50 試驗按照已確定的小鼠免疫劑量,對其余11批豬口蹄疫0型滅活疫苗進行小鼠免疫試驗,免疫后小鼠血清抗體檢測結果見表2。另外,對14批豬口蹄疫0型滅活疫苗進行豬的 PD50 試驗,試驗結果詳見表2。
將表2中14批豬口蹄疫0型滅活疫苗對豬的 PD50 試驗結果分別與各免疫劑量組小鼠血清抗體進行相關性分析,結果詳見圖1。從圖1可以看出,豬口蹄疫0型滅活疫苗 PD50 試驗結果與 1.00,0.50,0.33mL 免疫劑量組小鼠血清抗體的相關系數 (r) 分別為 0.89,0.95,0.92,0.33 和 1.00mL 劑量組相關性相對較低,其中 0.33mL 劑量組可能是由于疫苗免疫劑量較少,免疫過程中由于人員操作不規范造成產生抗體水平有所偏差; 1.00mL 劑量組可能是由于各批疫苗有效抗原含量過高,在免疫過程中產生小鼠抗體差異不顯著造成。
3結論
14批豬口蹄疫0型滅活疫苗 PD50 值為 7.49~15.59 ,均高于國家標準要求[12]。小鼠 0.33、0.50、1.00mL 免疫組中,各批疫苗 0.50mL 劑量組平均抗體水平與 PD50 相關性最高,相關系數達到 0.95 。綜合上述試驗結果,采用 0.50mL 免疫劑量組小鼠血清抗體替代靶動物評價口蹄疫疫苗效力可行性最高。該研究為口蹄疫疫苗效力評價的方向和思路提供數據支撐,在縮短口蹄疫疫苗效力檢驗檢測周期、降低生物安全風險、控制檢測成本等方面具有重要意義。
表214批疫苗各劑量組小鼠血清抗體及 PDs0 試驗結果
Table2 Resultsof serumantibodyand PD50 testsinmiceofdifferentdose groupsin14batchesof vaccines

圖1 1.00mL (a) 0.50mL(δb) 和
劑量組小鼠血清抗體效價與 PD50 線性回歸分析

注;為了便于統計,將表2中 1:360.1:720 等血清抗體水平表述為 360,720 Note:Forthecoveeceoftatisis,teseruatibdylevelsschas36nd:7inTbleaeexpesedas36diely
參考文獻
[1]ARMSTRONGRM,MATHEWES,MACKAYD K J.Validation of the specificisotypeassaytodetectantibodiesagainst foot-and-mouth disease virusin bovinemilk[J].Journal of virological methods,20oo,85(1) :193- 201.
[2]劉湘濤,何繼軍,郭建宏.口蹄疫流行形勢與防控對策[J].中國獸醫科 學,2015,45(S1) :3-7.
[3]趙建東,項朝榮,衛陸梅,等.豬D型口蹄疫疫苗抗體水平與免疫保護的 相關性研究[J].中國獸醫科學,2013,43(S1):94-98.
[4]DOEL T.Potency testing of foot-and-mouth disease vaccines:An industrial perspective[C]//Proceedings of international symposium organised by the European directorate for the quality of medicines.Strasbourg,France: EDQM,2003:41-47.
[5]GORISN,MERKELBACH-PETERSP,DIEVVI,etal.EuropeanPharmacopoeia foot-and-mouth disease vaccine potency testing in cattle:Between testvariabilityand its consequences[J].Vaccine,2007,25(17):3373-