羅國良,王振軍,馮二凱,易立,郭利,葉明,張淼,程悅寧※
(1.中國農(nóng)業(yè)科學院特產(chǎn)研究所,長春 130112;2.吉林特研生物技術有限責任公司,長春 130122)
水貂病毒性腸炎又稱水貂細小病毒性腸炎,是由水貂腸炎細小病毒(Mink enteritis virus,MEV)引起的以劇烈腹瀉為主要臨床特征的急性、烈性和高度接觸性傳染病。在自然條件下,不同品種和不同年齡的水貂均有感染性,但幼貂的感染性極強。水貂病毒性腸炎沒有特異性的治療藥物,疫苗接種是控制該病流行的有效手段。
目前,用于水貂腸炎細小病毒免疫預防的常規(guī)疫苗主要有滅活疫苗和弱毒疫苗。滅活疫苗常用的傳統(tǒng)滅活劑為甲醛,甲醛滅活工藝雖能取得較好的滅活效果,但甲醛易破壞病毒的免疫原性,且其殘留易引起機體應激反應。二乙烯亞胺是烷化劑的一種,作為另一類良好的病毒滅活劑,僅破壞病毒的核酸,而不影響蛋白成分結構,能最大程度保持病毒的抗原性[1],近年來已應用于豬細小病毒[2]、貓杯狀病毒[3]、偽狂犬病毒[4]、口蹄疫病毒[5]等多種病毒的滅活,并取得良好的免疫效果。本試驗通過使用不同終濃度的二乙烯亞胺(Binary ethylenimine,BEI)對 MEV 進行不同時間的滅活,確定BEI滅活參數(shù),并對BEI滅活和甲醛滅活的水貂腸炎細小病毒滅活疫苗進行了免疫效果對比。
1.1.1 病毒與細胞 水貂腸炎細小病毒MEVB株(中國農(nóng)業(yè)科學院特產(chǎn)研究所保存);F81細胞(中國科學院典型培養(yǎng)物保藏委員會細胞庫提供)。
1.1.2 主要試劑 MEM培養(yǎng)基、0.25%胰酶-EDTA消化液(Corning公司),2-溴乙胺氫溴酸鹽(BEA)(Sigma-Aldrich公司),甲醛(國藥集團),其它試劑為國產(chǎn)分析純。
1.1.3 實驗動物 水貂,購自農(nóng)業(yè)部長白山野生生物資源重點野外科學觀測試驗站。
1.2.1 BEI的配制 用0.2N NaOH溶液配制0.1mol/L的BEA溶液,在37℃下作用,其間每隔10min~15min振搖1次,作用60min即成0.1mol/L的BEI溶液,然后0.22μm濾器過濾除菌。
1.2.2 MEVB滅活試驗 隨機取MEVB病毒液5瓶,500mL/瓶,4瓶病毒液按終濃度為 0.003mol/L、0.002mol/L、0.001mol/L、0.000 5mol/L分別加入BEI溶液,另1瓶病毒液按終濃度為0.15%加入甲醛溶液。以上5瓶病毒液與滅活劑充分混勻,于30℃滅活,分別于24h、48h、72h取樣進行滅活檢驗,用BEI滅活的病毒液于72h取完樣后加入 BEI使用量的10%的1mol/L硫代硫酸鈉中和BEI。
1.2.3 滅活檢驗 取滅活病毒液,用無血清 MEM 1∶5稀釋后分別同步接種F81細胞4瓶,每瓶0.5mL,置37℃下培養(yǎng),24h后換維持液,繼續(xù)培養(yǎng)3日后再傳1代,觀察有無細胞病變,收獲培養(yǎng)液進行血凝試驗,檢測其對豬紅細胞的血凝價。
1.2.4 滅活疫苗的制備 取經(jīng)滅活檢驗合格的病毒液(BEI滅活濃度為0.002mol/L、滅活時間24h),按病毒液∶氫氧化鋁膠=9∶1的比例制成水貂腸炎細小病毒滅活疫苗,按現(xiàn)行《中國獸藥典》附錄進行性狀和無菌檢驗。
1.2.5 滅活疫苗安全試驗 取制備的疫苗肌肉注射健康易感水貂〔水貂腸炎細小病毒血凝抑制抗體(HI)≤1∶4〕5只,每只水貂 5mL,分4點注射,觀察10d,觀測精神、食欲、體溫、糞便與接種部有無異常反應。
1.2.6 滅活疫苗效力試驗 用2月齡~10月齡健康易感水貂 5只(水貂腸炎細小病毒 HI抗體效價≤1∶4),分別肌肉接種BEI疫苗1mL;另設甲醛滅活疫苗組水貂5只,肌肉接種1mL/只,作為平行對照,21d后,連同陰性對照水貂5只,分別采血,測定HI抗體效價。
BEI滅活濃度>0.002mol/L時,滅活24h以后的樣品均未出現(xiàn)CPE,傳代后未出現(xiàn)CPE,亦沒有檢測出血凝價。BEI滅活濃度為0.001mol/L時,滅活24h可檢出CPE,傳代后亦出現(xiàn)CPE,且均檢測出血凝價;滅活48h以上時,樣品均未出CPE,傳代后未出現(xiàn)CPE,亦沒有檢測出血凝價。BEI滅活濃度為0.000 5mol/L時,滅活時間為24h和48h時均可檢出CPE,傳代后亦出現(xiàn)CPE,且均檢測出血凝價。為了確保疫苗制備過程的滅活效果,同時提高制備效率,確定水貂腸炎細小病毒的滅活條件為BEI終濃度為0.002mol/L、滅活時間24h、滅活溫度30℃,滅活完畢加入BEI使用量10%的1mol/L硫代硫酸鈉中和BEI。結果見表1。
制備的疫苗呈粉紅色均勻混懸液,靜置后,上層為粉紅色澄清液體,下層為淡粉紅色沉淀,搖勻后呈均勻混懸液。經(jīng)無菌檢驗,符合規(guī)定。
表1 BEI滅活MEVB試驗滅活檢驗結果Table 1 The inactivation effect of binary ethylenimine on mink enteritis virus
制備的疫苗接種水貂,觀察10d,水貂5/5均健活,未發(fā)現(xiàn)任何體溫、精神、食欲與糞便異常,亦未發(fā)現(xiàn)局部異常反應。
表2 BEI與甲醛滅活MEVB制備疫苗免疫效果對比Table 2 Comparison of immune efficacy of BEI-inactivated and formaldehyde-inactivated MEV vaccine
從疫苗效力試驗結果來看,BEI滅活疫苗和甲醛滅活疫苗均達到效苗保護抗體(HI=1∶32)水平之上,BEI滅活疫苗較甲醛滅活疫苗免疫后平均抗體水平高,但經(jīng)統(tǒng)計比較,差異不顯著(P>0.05)。
甲醛作為疫苗滅活劑目前仍被廣泛應用,主要通過對病毒蛋白羧基端發(fā)生作用,從而使病毒失活,雖有滅活病毒快速、徹底等優(yōu)點,但它屬于致癌物,可能會給動物造成潛在的應激風險。甲醛的滅活過程會使部分病毒蛋白結構破壞,從而可能會降低疫苗的免疫原性。BEI屬氮丙啶(Aziridine)類化合物,是由2-溴乙胺氫溴酸鹽(2-Aminoethyl bromide hydrobromide,BEA)在堿性環(huán)境下環(huán)化而成。BEI作為核酸滅活劑,通過干擾核酸代謝,破壞病毒核酸達到滅活病毒的目的,而不影響其蛋白質(zhì)成分。本試驗采用BEI對水貂腸炎細小病毒進行滅活試驗,旨在找到一種安全、有效的替代甲醛的滅活水貂腸炎細小病毒的滅活劑。試驗結果表明,BEI在一定濃度下,能有效滅活水貂腸炎細小病毒,隨著BEI的濃度升高,滅活能力越強,所需的滅活時間越短;BEI終濃度為0.002mol/L、滅活時間24h是水貂腸炎細小病毒適宜的滅活參數(shù);使用該參數(shù)制備的疫苗進行了安全和免疫效力試驗,安全試驗結果表明,BEI滅活的疫苗對水貂安全;從效力試驗的結果可以看出,BEI滅活的疫苗較甲醛滅活疫苗HI抗體水平略高,這可能與BEI滅活時不影響蛋白成分,最大程度保留了病毒的免疫原性有關。本試驗的結果證明,BEI滅活制備的水貂腸炎細小病毒疫苗對水貂安全,免疫效果良好,其誘導產(chǎn)生抗體的能力優(yōu)于傳統(tǒng)的甲醛滅活疫苗。