三大免疫系统在伪狂犬疫苗免疫中的作用
高俊锋,吴碧清,魏嘉,马晶晶,韩相敏,赖志
上海创宏生物科技有限公司
摘要:结合黏膜免疫、细胞免疫和体液免疫在猪伪狂犬病疫苗免疫中作用,讲述了如何正确选择伪狂犬疫苗,为伪狂犬病的防控提供依据。
关键词:黏膜免疫;细胞免疫;体液免疫;伪狂犬疫苗
年开始,我国猪伪狂犬病迎来新一轮的爆发,给整个养猪业带来巨大的损失。伪狂犬病病毒(PRV)发生了毒株的变异,导致毒力增强、抗原性变异(1,2,3),给伪狂犬的防控带来了严重阻碍。本文介绍黏膜免疫、细胞免疫和体液免疫这三大免疫途径在伪狂犬疫苗免疫中的作用,为加强伪狂犬疫苗免疫和疾病防控提供理论依据。
1.黏膜免疫
1.1PRV主要感染途径和特征
PRV主要通过呼吸道和消化道进行传播,这两种途径的共同点都是病毒通过黏膜进入体内而感染。
PRV属于α-疱疹病毒,有潜伏感染的特征。PRV通过口鼻感染猪,先在上呼吸道的上皮细胞完成复制,然后进入神经元支配的面部和口咽部,特别是嗅觉器官和三叉神经。最后通过快速的轴突逆向转运,到达神经元细胞体,形成潜伏感染。三叉神经和扁桃体是猪主要的潜伏位点(4)。潜伏期的PRV没有感染性,只保留部分的复制功能,但是仍然具有潜在的活化危险,在应激和荷尔蒙失调(妊娠、产仔)情况下会重新被激活,恢复感染能力,导致患病动物产生病毒血症和排毒。
1.2潜伏感染是把“双刃剑”
潜伏感染,是伪狂犬野毒危害巨大的因素,使被感染猪只终生带毒;但在伪狂犬弱毒活疫苗防控野毒感染却是制胜关键。这是由于伪狂犬的“占位效应”,即先进入的病毒就会在三叉神经和扁桃体形成占位,完成“潜伏”,将野毒阻隔在潜伏位点外。
“占位效应”有两大特点:①占先性,先接触的毒株就会先占据潜伏位点。②替代性,对潜伏位点侵入性强的会替代掉先前占位的毒株,建立新的潜伏(4)。
1.3基因缺失对“占位效应”的影响
PRV对潜伏位点侵入性的强弱由毒株和免疫佐剂共同决定。伪狂犬病毒的基因缺失虽然可以区分构建毒株和野毒(通过抗体检测),但是不同的基因缺失也造成了不同的组织嗜性。TK基因是伪狂犬病毒的主要毒力基因之一,TK基因的敲除可以显著降低毒株的毒力,从而增加缺失毒株的安全性。但TK基因是病毒入侵神经的一个关键基因,其缺失降低了毒株对神经组织的侵入性。从而决定了TK基因缺失毒株的“占位效应”比较弱,较易被野毒替代,造成新的感染。而gE基因的缺失不会影响毒株对神经的侵入性,先行的占位不会被野毒替代。
不同的免疫佐剂对黏膜免疫的刺激性不同,AD04佐剂可以协助伪狂犬病活疫苗激发产生较强的黏膜免疫。AD04佐剂是一种水性纳米佐剂,可以在滴鼻时被鼻粘膜快速完全的吸收,特有的纳米粒子增强毒株对神经的泛嗜性,更有利于疫苗毒株在脑神经和扁桃体上占位以及替代掉先前的占位毒株。
1.4疫苗黏膜免疫的形成
滴鼻免疫是防控仔猪伪狂犬感染的重要手段。
伪狂犬疫苗的滴鼻可以建立黏膜免疫,切断伪狂犬野毒感染途径。伪狂犬疫苗在鼻内接种,可以使其在神经组织中增殖,产生“占位”作用,使弱毒疫苗在神经组织和扁桃体部位潜伏。同时产生lgA抗体,可以避开母源抗体的干扰(5)。
滴鼻免疫时,疫苗需要满足以下几个方面,否则会对免疫效果产生不良影响。
①佐剂类型:增强黏膜免疫的水性佐剂可以使占位效应达到最优,油性佐剂会严重影响鼻腔黏膜的吸收,从而影响免疫效果。
②毒株类型:疫苗株应含有TK基因,如果TK基因缺失,不能有效阻止野毒在神经系统内的潜伏感染。
③滴鼻方式:使用专用滴鼻器,保证疫苗均匀喷洒在仔猪的鼻腔黏膜上。
使用伪狂力康6.0PLUS行滴鼻免疫正契合了上述要求:含有TK基因,增强对神经组织的侵入性;专用的纳米佐剂,协助伪狂犬C株刺激机体产生黏膜免疫,有效阻止伪狂犬野毒株的感染。
2.细胞免疫
细胞免疫在伪狂犬病的防控中也扮演着关键的角色。活化的细胞和产生的细胞因子会直接杀灭入侵的伪狂犬病毒。灭活疫苗不能够产生细胞免疫,只有弱毒活疫苗才能产生细胞免疫(6)。因此在伪狂犬感染时,可以用弱毒活疫苗进行紧急免疫。
免疫佐剂可以辅助抗原更好的产生细胞免疫,从而影响细胞因子(白细胞介素、干扰素等)的产生。但是佐剂的选择要在细胞免疫和安全性上保持一个平衡点,过强的细胞免疫会引起过敏反应。比如使用油性佐剂免疫时,常见过敏反应,表现为免疫猪只倒地、昏厥甚至死亡。纳米佐剂AD04在细胞免疫和安全性方面平衡极佳,在保证能够刺激产生较强的细胞免疫的前提下,兼顾良好的安全性。
3.体液免疫
体液免疫指抗原进入机体后可刺激产生特异性抗体。抗体是存在于动物的血液、淋巴液、组织液和其他外分泌液中的重要免疫应答产物,是机体发挥主动免疫的重要力量。通过免疫接种可以使动物体内产生针对某种病原的特异性抗体,可以中和侵入性病原,从而达到防治传染病的作用。
动物接种疫苗后后,疫苗毒株会诱导机体产生相应的抗体。疫苗的功效,主要取决于毒株(2),效价(7)和佐剂(6)。好的疫苗免疫原性好,产生抗体快,产生抗体水平高,持续时间长。
3.1毒株的影响
不同的伪狂犬毒株免疫原性不同,对伪狂犬强毒的保护性也不同。国内多个报道表示经典Bartha-k61疫苗对防控伪狂犬新流行毒株的作用有限(1,2,3)。我们使用伪狂力康6.0PLUS和Bartha-k61疫苗分别免疫仔猪后再用伪狂犬新流行毒株攻击,结果显示伪狂力康6.0PLUS免疫组保护率为%;进口Bartha-k61疫苗和国产Bartha-k61疫苗保护率均为60%,与上述报道一致。未免疫攻毒对照组在攻毒后2日开始出现体温升高,且持续5~8日,发病率为%,并在攻毒后第9日和第11日各死亡1头。空白对照组无任何不良反应。伪狂力康6.0PLUS免疫组仔猪剖检肺、脾、扁桃体和脑组织均没有明显病理变化,脑、扁桃体IHC结果均为阴性;进口和国产Bartha-k61疫苗组发病猪和攻毒对照组猪解剖后,肺部有严重的灰白色坏死结节、出血、水肿,脾脏有坏死灶,扁桃体出血,脑部血管充血、出血等病变,脑、扁桃体IHC结果均为阳性。我们的试验结果证实使用了C株的伪狂力康6.0PLUS相较Bartha-k61疫苗保护力大幅提高,可%防止伪狂犬新流行毒株的感染。
3.2病毒含量的影响
杨倩等(7)证明伪狂犬疫苗高剂量(.0TCID50/ml)免疫效果优于低剂量(.0TCID50/ml)。我们也用伪狂犬C株证实高剂量组的免疫效果优于低剂量组,剂量越大产生的中和抗体越高。在剂量≥.0TCID50时,可以抵挡经典强毒株的攻击;在剂量≥.0TCID50时,可以抵挡新流行强毒株的攻击,见表1。
3.3佐剂的影响
佐剂可以提高抗原刺激机体产生抗体的效率(6)。伪狂力康6.0PLUS内含有纳米佐剂专用稀释液AD04,使用此佐剂稀释疫苗(不论是国产疫苗还是进口疫苗),表现为抗体产生更早,在第7天就开始产生抗体,第14天时,抗体阳性率为%。而且抗体持续时间长达8个月。
三大免疫途径都在伪狂犬疾病的防控中各自发挥重要作用。所以,能否同时激发三大免疫途径,是伪狂犬疫苗选择的重要依据。伪狂力康6.0PLUS采用国内分离的自然缺失毒株,配合专用的AD04纳米佐剂使用,可以快速强效的诱导产生黏膜免疫、细胞免疫和体液免疫,%防控伪狂犬经典毒株和流行毒株的感染。
参考文献
Chun-HuaWang,JinYuan,Hua-JiQiu,etal.AnovelgE-Deletedpseudorabiesvirus(PRV)providesrapidand安徽治疗白癜风医院丙酸倍氯米松乳膏白癜风患者能用吗