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姜平:PCV2亚型间混合感染给圆环病毒疫苗提出更高要求
POST TIME:2014/12/18 10:34:53
姜平,博士,教授,南京农业大学动物医学院预防兽医学系主任,农业部动物细菌学重点实验室主任,国家生猪产业体系猪病防控岗位专家。先后主持国家和部省级研究课题25项。研究领域涉及畜禽重要疫病病原分子流行病学、致病机理、诊断和免疫研究。
 
  近年来,圆环病毒疫苗研究已经有比较大的突破,圆环病毒疫苗虽然有所普及但程度还远远不够。根据目前国内生猪养殖状况预测,规模化猪场全部使用圆环病毒疫苗的话应该能达到2.5亿头份的市场容量,但现在(2013年数据)实际上只有1.5亿头份,使用猪场还不够多。
 
  圆环病毒的危害除了仔猪断奶综合症、母猪繁殖障碍等之外,也有很严重的免疫抑制。目前临床上猪群亚健康状况非常普遍,感染圆环病毒免疫力降低,但是没有造成严重的发病死亡。PCV2a和PCV2b混合感染增多,致病力加强,以前注射疫苗能够抵抗得住,现在抵抗不住发病了,这是一个新的动态。还有一个变化是猪群发病日龄推迟,原来在保育舍发病,现在推迟到了育肥舍100日龄左右。继发细菌感染增多,存在和蓝耳病一样的免疫抑制问题。
 
  亚型间混合感染可能使致病力增强,发病日龄推迟
 
  圆环病毒也有基因变异问题,世界公认的分型有PCV2a、PCV2b和PCV2c,主要起致病作用的还是PCV2b,目前国内还没有发现PCV2c。去年美国发现圆环病毒新的流行动向。在美国,圆环病毒免疫密度高达95%,但还是有很多猪场发病。调查结果显示,很多病例是PCV2a和PCV2b混合感染,因此美国学者推测是不是混合感染的原因,使得圆环疫苗的保护降低了。这是未来要研究的内容方向之一。另外,一些打了圆环病毒疫苗的猪场发病,剖检发现肺脏病变和以前不一样,原来主要是肺部塌陷、弹性降低,新出现的临床表现为肺水肿型,这种情况国内也非常多。国外对这种现象进行监测,初步认为基因变异不致于造成这种变化,但是确切原因还没找到。圆环病毒病国内的流行情况,根据我们实验室的监测数据,2002年以后基本都是PCV2b在致病,尤其最近这两年免疫后猪场发病的情况也发现PCV2a和PCV2b混合感染增多了。还发现一些和其他病原的混合感染,包括PCMV和TTV2,圆环病毒防控还是有一定复杂性。
 
  研究人员还发现,圆环病毒病发病日龄有所推迟,发病时间从原来45-85日龄现在推迟到70-140日龄。临床上还是会出现一些僵猪、肾脏发灰、发黄的情况。PMWS发病的原因首先的PCV2感染,其次还有一些环境诱因,涉及饲养管理、免疫应激和混合感染。
 
  2010年以前,国内没有圆环病毒疫苗的时候,控制圆环病毒病主要是20天60条计划,哺乳期做几条、保育期做几条,都是综合性防御措施。疫苗出来以后,怎么使用好疫苗,预防3周龄仔猪感染是个关键。如果仔猪在3周龄哺乳期感染病毒量大的话,即使当时不发病,到了70-80日龄就会开始发病,所以要做好这个关键点的免疫。一是母猪免疫,二是仔猪2-3日龄免疫,要求免疫抗体产生要快。现在发病日龄推迟,又要要求疫苗的免疫持续期要长。根据圆环病毒新的流行变化趋势和免疫反应的要求,从仔猪3周龄产生抗体,到易发病的140日龄,全程要求抗体要高,产生抗体要早,持续时间要长,这对疫苗产生提出了更高的要求。
 
  不同毒株间交叉保护较好,不同生产厂家质量控制影响疫苗质量
 
  目前,国外猪圆环病毒疫苗有亚单位疫苗和全病毒疫苗两种,临床效果好,免疫密度可达到50%-90%。目前国产圆环病毒疫苗只有全病毒灭活疫苗,五个毒株分别是SH、LG、DBN-SX07、WH和ZJ/C。疫苗使用的种毒决定了免疫原性的好坏,但国内这些毒株其实基本都是一样的,除了LG是PCV2a,其他几个都是PCV2b。毒株差别不大,不同厂家的生产质量还是有差别的。
 
  疫苗质量控制的关键在于原料控制、工艺控制、半成品控制和成品控制。
 
  原料控制主要包括种毒、细胞系和血清等。理论上讲猪圆环病毒各亚型之间都有较好的交叉保护。但是据2012年美国的一篇研究报道介绍,PCV2b的免疫效果要优于PCV2a。细胞系是病毒赖以生存的环境,筛选最适合该病毒生长的专用细胞,可以使病毒滴度提高100倍。南京农业大学研究团队研发的猪圆环病毒高滴度病毒培养专用细胞已经获得国家专利,普通细胞培养猪圆环病毒滴度只能达到104-105,专利细胞就能达到106以上。
 
  病毒滴度是全病毒灭活疫苗抗原含量的一种表示方法,但是病毒滴度的测定方法很重要,不同测定方法、方法标准不标准对结果影响差异很大。病毒灭活后抗原性会发生一定改变,通过我们实验室的研究发现,单克隆抗体夹心ELISA可以用于疫苗生产过程中病毒抗原的检测,以便控制疫苗成品的质量,比其成品质量时采用普通ELISA或者其他方法测定更为及时可靠。
 
  但是病毒滴度TCID50不能绝对的来反映疫苗的免疫源性,疫苗的免疫源性用最小免疫剂量来衡量更科学。TCID50越高,不代表抗原免疫源性就越好。比如TCID50是108,最小免疫剂量是107,那么这个疫苗的免疫源性就不够高。如果TCID50同样是108,但最小免疫剂量只有105,那么后面这个疫苗的免疫源性明显要比前者好。病毒滴度和最小免疫剂量之间差距可以反映种毒的品质。
 
  为了提高疫苗的抗原含量,除了使用专利细胞系培养,增加病毒滴度,还可以采用悬浮培养等先进生产工艺。目前悬浮培养新技术主要应用在口蹄疫疫苗的生产,技术相对成熟,其他疫苗的应用技术还在探索和研究。复合抗原以及重组蛋白表达抗原也是未来猪圆环病毒疫苗研发的重要方向,既有亚单位抗原又有全病毒抗原混合在一起,可以提高抗原含量。
 
  灭活工艺对抗原含量影响同样很重要。一般说明书所指的TCID50值都是疫苗灭活前的病毒滴度,但如果灭活过程处理不好,会造成抗原含量的减损。常用灭活剂有甲醛、BEI、BLP等。除了选择适当的灭活剂,还要严格灭活检验。灭活后在细胞连续传代3代,检查灭活效果。
 
  此外,免疫佐剂对疫苗质量也有一定影响。目前,所有国产圆环疫苗都采用油性佐剂,因此,仍有一定副作用。猪用水性佐剂是未来猪圆环病毒疫苗研发的重要方向。
 
  圆环疫苗成品检验方法有待改进,免疫两次效果较好
 
  仔猪攻毒保护试验和小鼠参考疫苗检验系统是目前国内唯一经过农业部认证的检测标准,也是国际通用的参考标准。小鼠抗体免疫试验中,将免疫待检疫苗小鼠产生的抗体水平与免疫参考疫苗小鼠产生的抗体相比较,高于参考疫苗的为合格,否则为不合格。参考疫苗是指通过猪体免疫试验,检验合格的疫苗产品。目前,有些国产圆环疫苗质量检验采用仔猪攻毒保护试验,试验猪的标准有待规范和提高。
 
  猪圆环疫苗使用效果的临床评价不能只谈保护率,除了死亡率和发病率,还包括提高猪群的生长速度、整体均匀度、降低料肉比、减少细菌感染和减少疾病治疗成本等生产指标。
 
  圆环疫苗的免疫一般打两次比较好,有些进口产品采用新型水性佐剂,缓释效果较好可以打一针,一般国产疫苗打一次的效果不如打两次。尤其是当前发病日龄推迟的情况下,第二次疫苗免疫可以激发第一次的免疫效果,免疫期持续更长。如果母猪接种过圆环病毒疫苗,小猪首免建议在3-4周龄,如果母猪没有免疫,则小猪在2周龄接种疫苗免疫,以确保在3周龄产生免疫力。
 
  母猪圆环病毒病的发病特点是怀孕早期感染,主要是第一胎母猪和第二胎母猪,对高胎龄母猪来说影响不大,因此我不建议“一刀切”普免。“一刀切”不但浪费疫苗,而且也容易引起母猪应激,造成损失。我建议猪圆环病毒免疫方案为:第一胎、第二胎母猪配种前打,免疫2次,每次2毫升,间隔三周。经产母猪产前5-6周,免疫疫苗2毫升,间隔三周加强免疫,保护小猪。母源抗体有时会影响仔猪打疫苗的效果。此外,圆环疫苗可以和蓝耳病疫苗、气喘疫苗或猪瘟疫苗一起打,可以减少免疫次数和免疫应激反应。

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