吳桃芬
(浙江諾倍威生物技術有限公司,浙江杭州 310018)
豬瘟的流行特點及其疫苗的研究進展
吳桃芬
(浙江諾倍威生物技術有限公司,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,是嚴重危害全球養豬業的重要傳染病之一。病毒在傳播和感染的同時也發生不同程度的突變,從而使得傳統疫苗的效果減弱,甚至己無法防控豬瘟疫情。針對目前的形勢,研究并開發新型豬瘟疫苗是攻克疫情的關鍵。及時了解和熟悉新型豬瘟疫苗的研發進展對疫情的防治和預防十分重要,為此本文將豬瘟疫苗的研究進展進行了歸納和總結。
豬瘟;流行特點;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,嚴重危害了全球的養豬業,影響著國內及國際間的豬產品貿易,導致重大的經濟損失。世界動物衛生組織(OIE)將此病列為A類傳染病[1]。豬瘟致死率極高,感染后會導致嚴重的白血球減少和免疫力低下,且可能會形成全身性血栓和內皮細胞損傷。外觀有出血性病癥,高熱、神經系統紊亂、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、健康狀況相關聯[2]。
我國目前用來防治豬瘟的疫苗主要是中國豬瘟兔化弱毒疫苗,在一定程度上控制了豬瘟的暴發和流行。但傳統疫苗的生產工藝一直是困擾著豬瘟疫苗質量的一個難題,經過幾年的研究,找到了豬瘟疫苗適應的傳代細胞源,從而解決了傳統豬瘟疫苗生產中存在的問題。
然而,近年來,豬瘟的流行特點發生了變化,由烈性逐步轉化為一種溫和型的傳染病。歐美有些已經消滅了豬瘟的國家,又復發了豬瘟疫情,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生,豬瘟疫情復雜化,傳統的疫苗免疫常導致免疫失敗。這樣復雜的流行趨勢給全世界養豬業和疫苗制造行業提出了新的挑戰。改進傳統疫苗無法區分野毒和疫苗毒的缺陷,開發安全、有效、穩定的新型豬瘟疫苗,已經成為國內外眾多專家學者的研究方向[3]。
2.1 豬瘟高免血清
自1833年豬瘟首次被發現,人們采用了各種方法預防和控制。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,能夠產生較強的保護力,但是高免血清成本高,而且有散播病毒的風險[4]。
2.2 豬瘟滅活疫苗
20世紀中期,我國何正禮等人選用抗原性良好的石門株研制出豬瘟結晶紫滅活疫苗[5]。之后隨著免疫佐劑的開發和病毒繁殖技術的發展,國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,比如免疫劑量大、免疫期短、產生免疫力時間慢、不能引發局部免疫、僅能皮下或肌肉注射、成本較高等。
2.3 豬瘟兔化弱毒疫苗
廣泛應用的弱毒株主要有中國的C株、日本的GPE株和法國的Thiverva株,它們都是由野毒株致弱而成。其中我國的C株是1950年中國獸醫藥品監察所培育的豬瘟兔化弱毒株,對控制豬瘟的傳播起了重要作用,該疫苗安全,產生免疫力快,免疫期長,且毒力不返強[6]。但長期以來,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生了變異,出現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
由編碼主要保護性抗原的基因片段如E2和載體構建而成,加入適當的佐劑,直接免疫豬體,既可誘導體液免疫,又可誘導細胞免疫[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,豬瘟核酸疫苗將會有很好的應用前景。
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,利用基因工程技術將豬瘟的保護性抗原基因E2插入到載體中,制成重組疫苗,免疫動物后對這兩種病毒都能產生良好的保護作用[6]。但是重組活載體疫苗的安全性和實用價值存在爭議,因為人類還不能完全了解病毒的變異機制,無法控制重組病毒的發展趨勢,還需要深入研究。
3.3 合成肽疫苗
根據豬瘟主要保護性抗原的氨基酸序列,人工合成相應的寡肽,制備豬瘟合成肽疫苗。因我們對合成肽疫苗的免疫機理和抗原表位的研究還不夠透徹,構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等因素的影響,導致疫苗的保護作用不太理想[7]。
3.4 基因工程亞單位疫苗
選用高效的表達系統,常用的有細菌、酵母和細胞等,利用DNA重組技術,導入豬瘟保護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豬瘟保護性免疫蛋白,并加入適當的佐劑制成疫苗。目前應用最多的是桿狀病毒昆蟲細胞表達系統,已經有很多學者將豬瘟的主要保護性抗原有E0和E2蛋白,在這個表達系統中成功表達了豬瘟的這些保護性抗原[5]。經過試驗證明,該疫苗的生產技術相對安全、穩定,已經被列入到歐洲的藥典中。如果能解決免疫原性低這個難題,會很快被應用到臨床中。
隨著豬瘟流行特點的改變,傳統的豬瘟疫苗已漸漸無法控制疫情,不僅要改進傳統的生產工藝,還要加快研發新型疫苗。而大多數的新型豬瘟疫苗還處于實驗室研究階段,需要加快速度,向著低成本、高質量、更安全的產業化方向努力。此外,研究疫苗聯合免疫的策略也會增強免疫效果,是今后豬瘟疫苗研究的一個重要方向。相信結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。
[1] 王琴.豬瘟病毒流行病學、病毒致病特性及豬瘟綜合防制研究[J].中國農業科技導報,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展[J].生物工程學報,2013,29(7):880-890.
[4] 姬偉.豬瘟病毒疫苗株反向遺傳學改造并拯救及疫苗在病毒進化中的影響[D].山東師范大學,2014.
[5] 李麗,陳弟詩,張毅,等.豬瘟病毒及豬瘟疫苗的研究進展[J].獸醫科技,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.