車艷杰,康亞男,呂茂杰,李建麗
天津瑞普生物技術(shù)股份有限公司,天津 300308
豬偽狂犬病是由偽狂犬病病毒(Pseudorabies virus,PRV)引起的一種以發(fā)熱、奇癢(豬除外)、腦脊髓炎為主的急性傳染病[1]。不同日齡豬均可感染發(fā)病,常引起妊娠母豬流產(chǎn)、死胎;15 日齡內(nèi)仔豬死亡率高達(dá)100%,表現(xiàn)出體溫突然升高、嘔吐、腹瀉、精神高度沉郁;成年豬感染率較低,不表現(xiàn)臨床癥狀或僅有輕微體溫升高[2-3]。據(jù)報(bào)道,2011 年開始,我國出現(xiàn)了豬偽狂犬病病毒變異株,造成現(xiàn)有的商品化疫苗保護(hù)效力下降,并呈現(xiàn)一定范圍的流行和發(fā)病,引起嚴(yán)重的母豬繁殖障礙和初生乳豬死亡,給我國養(yǎng)豬業(yè)造成了較大的經(jīng)濟(jì)損失[4]。天津瑞普生物技術(shù)股份有限公司研究院(以下簡稱瑞普生物研究院)從臨床發(fā)病豬只中分離到多株P(guān)RV 變異株,并篩選了1 株免疫原性優(yōu)良的疫苗候選株(RP02 株)。本研究根據(jù)臨床需求和瑞普生物研究院前期基礎(chǔ)性研究,制備了3 種佐劑的變異株疫苗,并采用本動(dòng)物和非本動(dòng)物相結(jié)合的雙重安全評(píng)價(jià)法,評(píng)價(jià)3 種佐劑疫苗的安全性,以期為后續(xù)PRV 變異株滅活疫苗的研制提供數(shù)據(jù)支撐和技術(shù)指導(dǎo)。
1)毒種與細(xì)胞。豬偽狂犬病毒變異株(RP02株)和ST 細(xì)胞,均由天津瑞普生物技術(shù)股份有限公司研究院鑒定和保存。
2)佐劑。佐劑1 屬于水溶性載體類,佐劑2 屬于研究院自主研制的水溶型,均由天津瑞普生物技術(shù)股份有限公司制備和保存;佐劑3 屬于油乳劑W/O/W 型,購于賽彼科公司。
3)試驗(yàn)動(dòng)物。4~5 周齡SPF 級(jí)BALB/c 小鼠,購自北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司。3~4 周齡仔豬(PRV 抗原、抗體雙陰性),購自天津某養(yǎng)殖場。
4)其他材料。新生牛血清,購自內(nèi)蒙古金源康生物工程股份有限公司;胰酶和DMEM 購自Gibco公司。
1)疫苗制備。將培養(yǎng)48 h 的ST 細(xì)胞,按培養(yǎng)體積1%比例接種豬偽狂犬病毒RP02 株,待細(xì)胞病變達(dá)到90%以上時(shí)收獲病毒液。反復(fù)凍融2 次后,經(jīng)膜包濃縮和分子篩純化后得到純化病毒液,再經(jīng)4%二乙烯亞胺(BEI)滅活,將滅活檢驗(yàn)合格病毒液分別按佐劑使用說明配制3 種佐劑疫苗,備用。配苗時(shí),滅活前抗原含量不低于108.5TCID50/mL。
2)病毒含量測定。將病毒液樣品用含2%新生牛血清的DMEM 培養(yǎng)液做10 倍系列稀釋,取10-6、10-7、10-8、10-94 個(gè)稀釋度,每個(gè)稀釋度分別接種生長良好單層ST 細(xì)胞的96 孔細(xì)胞板,每個(gè)稀釋度6孔,100 μL/孔,同時(shí)設(shè)正常細(xì)胞對(duì)照6 孔,置37 ℃含5% CO2培養(yǎng)箱中吸附1 h,而后每孔補(bǔ)加含2.0%新生牛血清的DMEM 維持液100 μL,置37 ℃含5% CO2培養(yǎng)箱中繼續(xù)培養(yǎng)4~5 d,每天觀察并記錄細(xì)胞病變(CPE)孔數(shù),根據(jù)每個(gè)稀釋度的病變細(xì)胞孔數(shù),按Reed-Muench 方法計(jì)算TCID50。
3)滅活檢驗(yàn)。采用細(xì)胞法進(jìn)行滅活檢驗(yàn)。取滅活后的病毒液,10 倍稀釋后接種生長良好單層BHK-21 細(xì)胞的6 孔細(xì)胞板,平行接種2 孔,每孔1.0 mL,置37 ℃含5% CO2培養(yǎng)箱吸附1 h,棄去液體,加入含2%新生牛血清的DMEM 培養(yǎng)液2.0 mL,同時(shí)設(shè)病毒對(duì)照和正常細(xì)胞對(duì)照,37 ℃培養(yǎng)含5%CO2培養(yǎng)箱中繼續(xù)培養(yǎng)4~5 d,觀察細(xì)胞病變情況,判定病毒是否完全滅活。
4)疫苗檢驗(yàn)。制備疫苗按照《中華人民共和國獸藥典》三部附錄進(jìn)行相關(guān)檢驗(yàn),應(yīng)符合規(guī)定。
5)安全性評(píng)價(jià)。①小鼠安全性評(píng)價(jià)。選取4~5周齡BALB/c 小鼠40 只,隨機(jī)分成4 組,每組10只。第1~3 組分別接種3 種佐劑疫苗,背部皮下注射,接種2 次,間隔14 d,0.5 mL/次,第4 組為空白對(duì)照組。于首免后14 d 和二免后14 d,各組分別隨機(jī)抽取5 只小鼠剖檢,觀察注射部位及疫苗吸收情況。②仔豬安全性評(píng)價(jià)。選取3~4 周齡PRV 雙陰性豬只20 頭,隨機(jī)分成4 組,第1~3 組分別接種3 種佐劑疫苗,頸部肌肉注射,4.0 mL/頭,第4 組為空白對(duì)照組。連續(xù)觀察14 d,記錄試驗(yàn)豬只的精神狀態(tài)、采食、行為活動(dòng);同時(shí),從注射當(dāng)日連續(xù)測溫7 d,觀察試驗(yàn)豬只的體溫變化;14 d 后試驗(yàn)豬進(jìn)行剖檢,觀察注射部位及疫苗吸收情況。
將ST 細(xì)胞培養(yǎng)獲得30 L 病毒液(RP02 株),按Reed-Muench 方法測定和計(jì)算其TCID50,結(jié)果表明,培養(yǎng)毒液的病毒含量為109TCID50/mL,符合配苗標(biāo)準(zhǔn)要求。
采用細(xì)胞法驗(yàn)證滅檢效果,結(jié)果顯示,滅活病毒液檢驗(yàn)孔和正常細(xì)胞對(duì)照孔均無細(xì)胞病變,病毒陽性對(duì)照孔出現(xiàn)融合、拉網(wǎng)、崩解等典型的細(xì)胞病變(圖1),結(jié)果表明,病毒液(RP02 株)已滅活完全,滅活工藝符合標(biāo)準(zhǔn)。
圖1 PRV(RP02 株)病毒滅活前后細(xì)胞病變觀察
按照《中華人民共和國獸藥典》三部附錄進(jìn)行3種佐劑疫苗相關(guān)檢驗(yàn)。結(jié)果表明,制備的3 種佐劑PRV 變異株疫苗均符合規(guī)定(表1)。
表1 疫苗檢驗(yàn)結(jié)果
1)小鼠安全性評(píng)價(jià)。從試驗(yàn)小鼠的精神狀態(tài)、注射局部炎癥和吸收程度3 個(gè)方面評(píng)價(jià)3 種佐劑疫苗對(duì)小鼠的安全性。3 組疫苗免疫2 次后,在觀察期內(nèi),3 組免疫小鼠均行動(dòng)敏捷、精神狀態(tài)良好,未見被毛蓬亂、精神沉郁等眼觀不良現(xiàn)象(圖2);首免后14 d 和二免后14 d,每組隨機(jī)取5 只小鼠觀察注射部位,3 組疫苗的注射部位均未見腫脹、起皰、結(jié)塊等不良現(xiàn)象;注射部位剖檢顯示,佐劑1 疫苗組和佐劑2 疫苗組均吸收良好,而佐劑3 疫苗組仍有少量肉眼可見的未吸收疫苗(圖3)。以上結(jié)果綜合表明,在安全性上,佐劑1 和佐劑2 無差異,均優(yōu)于佐劑3。
圖2 小鼠注射疫苗后精神狀態(tài)的眼觀結(jié)果
圖3 小鼠注射部位疫苗吸收情況觀察
2)仔豬安全性評(píng)價(jià)。從臨床整體觀察、注射局部炎癥反應(yīng)、吸收效果和體溫變化4 個(gè)方面評(píng)價(jià)疫苗對(duì)仔豬的安全性。疫苗免疫后在觀察期內(nèi),3 組佐劑疫苗的試驗(yàn)豬只采食飲水均正常,精神狀態(tài)良好,均未見精神沉郁、免疫不良反應(yīng)等現(xiàn)象(表2);注射部位也未見腫脹、硬結(jié)等局部不良炎癥反應(yīng);疫苗吸收均良好,未見眼觀可見的吸收不良現(xiàn)象;在體溫方面,佐劑1 疫苗組和佐劑2 疫苗組均無明顯的體溫變化,但佐劑3 疫苗組,在免疫后1 d 出現(xiàn)一過性體溫升高現(xiàn)象,見圖4。以上結(jié)果綜合提示,在安全性上,佐劑1 和佐劑2 無差異,均優(yōu)于佐劑3。
表2 仔豬安全性評(píng)價(jià)結(jié)果
圖4 注射后體溫監(jiān)測結(jié)果
疫苗免疫仍是防控PRV 流行和危害的有效措施之一。隨著近些年P(guān)RV 變異株的出現(xiàn),PRV 變異株滅活疫苗得到了臨床應(yīng)用,獲得了一定的臨床效果。開發(fā)一種安全、高效的PRV 變異株滅活疫苗是當(dāng)務(wù)之急。
關(guān)于PRV 變異株滅活疫苗的研究與開發(fā),涉及PRV 變異毒株分離、鑒定、培養(yǎng)、免疫原性、滅活、佐劑等眾多方面,其中免疫佐劑在PRV 變異株滅活疫苗的安全性和有效性方面起關(guān)鍵性作用。目前,最常用的動(dòng)物用免疫佐劑可分為油乳劑類和水溶性類等,油乳劑類又分為水包油型(W/O)、油包水型(O/W)、水包油包水型(W/O/W);水溶性類佐劑包括鋁鹽、聚合物、載體蛋白等載體類。本研究在天津瑞普研究院前期PRV 變異毒株的分離、鑒定、培養(yǎng)等研究的基礎(chǔ)上,選擇具有代表性的油乳劑類水包油包水型(W/O/W)、水溶性載體類卡波姆佐劑以及自主開發(fā)的水溶性佐劑,分別制備PRV 變異株滅活疫苗,并通過本動(dòng)物和非動(dòng)物開展雙重安全性試驗(yàn)驗(yàn)證佐劑的安全性,旨在為開發(fā)新型、安全、高效PRV變異株滅活疫苗提供數(shù)據(jù)支撐。
水性佐劑疫苗因免疫副反應(yīng)低、吸收速度快等特點(diǎn)逐漸受到臨床使用者的認(rèn)可。本試驗(yàn)結(jié)果表明,在本動(dòng)物和非本動(dòng)物的安全性方面,水溶性佐劑無論是載體類卡波姆佐劑還是自主研發(fā)的佐劑,均優(yōu)于油乳劑類水包油包水型(W/O/W)。研究表明,卡波姆分子鏈相互共價(jià)交聯(lián),構(gòu)成高分子聚合物,具有一定的緩釋作用[5]。其既能明顯刺激動(dòng)物機(jī)體細(xì)胞免疫應(yīng)答,又能有效地激活體液免疫應(yīng)答,已在豬圓環(huán)病毒、豬支原體肺炎、豬塞內(nèi)卡病毒和禽流感疫苗研究中得到驗(yàn)證[6-9]。本研究結(jié)果可為后續(xù)基于卡波姆佐劑的疫苗研發(fā)提供技術(shù)參考。