豬瘟疫苗研究進展

湯賽冬　成建忠　袁明龍　張紅飛

摘要綜述了豬瘟疫苗的研究進展，為合理應用疫苗及了解其發(fā)展趨勢提供了技術指導。

關鍵詞豬瘟；疫苗；研究進展

中圖分類號S852.65+1文獻標識碼A文章編號 1007-5739（2009）04-0215-02

豬瘟（Classical Swine Fever，CSF）又名豬霍亂（Hog Cho-lera，HC），是豬的一種高度接觸性、熱性、烈性傳染病，目前可分為急性、亞急性、慢性和非典型豬瘟[1]。急性豬瘟由強毒株引發(fā)，一般導致豬的高發(fā)病率和高死亡率，而弱毒病毒感染則呈亞臨床感染或隱性感染。自1810年美國田納西州首次報道CSF以來，呈全球性流行。近30年來，除北美、大洋洲和歐洲少數(shù)國家不再流行外，其仍然是養(yǎng)豬業(yè)的最大威脅，是當今豬最重要的傳染病之一。CSF除引起敗血癥外，還可引起一系列臨床表現(xiàn)，如妊娠母豬流產(chǎn)、胎兒畸形、慢性營養(yǎng)消耗、淋巴細胞和血小板減少等免疫系統(tǒng)病變，并容易繼發(fā)和并發(fā)細菌或其他病毒感染。在我國20世紀70年代后期，CSF的流行形式產(chǎn)生了新的變化。在出現(xiàn)這些現(xiàn)象的地區(qū)和豬場，往往伴隨有多種原因引起的免疫失敗或免疫低下，仔豬免疫耐受和母豬帶毒綜合征并存，而由CSF所造成的豬死亡率常能達到30%以上[2]，嚴重阻礙了我國養(yǎng)豬業(yè)的健康發(fā)展。豬瘟病毒僅有1個血清型且變異率相對較小。因此，疫苗接種是大多數(shù)國家防控豬瘟的主要措施。

1傳統(tǒng)疫苗

1.1滅活疫苗

1903年Dorsert首次證明CSFV是一種病毒，1908年Hutyra制備了CSFV高免血清，并運用高免血清來控制CSF。Dorsert等首先創(chuàng)制了豬瘟結晶紫滅活苗和組織疫苗，1947年我國馬聞天試制過豬瘟滅活苗。20世紀50～60年代是豬瘟滅活疫苗研制的高峰時期，我國何正禮、方時杰、胡祥璧、李崇道在此期間分別研制出不同毒株滅活苗，包括石門系毒株疫苗。在此期間，福爾馬林和結晶紫滅活苗被廣泛應用。但由于滅活苗存在免疫劑量大、免疫期短、產(chǎn)生免疫力的時間慢、不能引發(fā)局部免疫、僅能皮下和肌肉注射、成本較高等缺點，以后逐步被豬瘟弱毒疫苗所取代。

1.2弱毒疫苗

豬瘟弱毒疫苗株由豬瘟野毒株致弱而成。1946年后國外相繼有Baker（1946）、Koprowski（1947）等人報道，用不同方法將不同豬瘟病毒適應于家兔，成為毒力減弱的變異毒株，但這些變異毒株仍可誘發(fā)嚴重反應及死亡。我國是較早開展CSF弱毒苗研究并取得成功的國家，1954年成功培育出豬瘟兔化弱毒株并制成疫苗（CLS）。該苗毒株雖然可以通過胎盤屏障，但不感染胎兒引起任何畸變。豬瘟兔化弱毒株毒力穩(wěn)定，在豬體內連續(xù)傳代后仍保持原弱毒特性，對各品種不同日齡的豬均無殘余毒性。免疫17d后，免疫豬的血液、脾臟及骨髓中均無病毒殘留。

目前，豬瘟兔化弱毒苗是國際上應用最廣泛的豬瘟弱毒苗，不少國家通過該疫苗實現(xiàn)了豬瘟的有效控制乃至凈化。另外，日本利用強毒ALD株培育出弱毒疫苗株GPE株，法國利用強毒Alfort株培育出Thiverval株。近年來，人們對弱毒疫苗株的制備工藝、免疫途徑和免疫劑量的研究已有進展。Rivero（1988）報道，在MPK細胞和RKC細胞上可培養(yǎng)豬瘟兔化弱毒株。Rivero（1990）將豬瘟兔化弱毒株在MPK細胞上的傳代細胞毒接種2月齡豬，強毒攻擊后豬只得到完全保護并在豬只體內未發(fā)現(xiàn)病毒復制。Ferrari（1992）和Gualandi（1991）用豬瘟兔化弱毒適應MPK細胞株免疫豬，豬在免疫11個月后仍有高水平抗體。Terpstra等（1990）報道，利用豬瘟兔化弱毒適應SK6細胞制苗，7d或6個月后強毒攻擊，結果均能完全保護。Chenut等（1999）報道，利用C株苗口服免疫豬，在豬只體內分離不到病毒，免疫后3周抗體呈陽性，6周后用強毒攻擊，在各器官中均未能檢出病毒。

2新型疫苗

2.1活載體疫苗

某些病毒基因組的某一核苷酸序列，將其切除、突變或在該區(qū)域內插入外源性基因片段后，不影響病毒復制。利用基因工程將該核苷酸序列克隆出來，改造后將異源性抗原基因和啟動子插入其中，獲得重組病毒。該重組病毒免疫動物，可同時提供針對異源病毒與載體病毒的保護。目前，用于表達外源病毒基因的載體包括PRV、痘病毒、腺病毒、皰疹病毒、乳多空病毒和口瘡病毒等。

偽狂犬病毒基因組全長150kb，基因內包括多個非必需區(qū)，適合作為載體病毒，且由于偽狂犬本身也是豬的一種重要傳染病，所以利用活載體苗獲得豬瘟、偽狂犬的雙重保護很有意義。Van Zijl和Hooft構建了PRV/HCV的活載體疫苗毒株。Van將E2基因的不同片段插入到PRV的gG啟動子構建了3個重組病毒，其中2株可以抵抗強毒攻擊。Hooft分別將E2基因置于PRV gD啟動子，人的CMV啟動子及PRV gE啟動子控制下構建了3株病毒，攻毒試驗證明，只有E2置于人的CMV啟動子下才能抵抗PRV和CSFV的強毒攻擊。Peeter（1997）等構建了表達CSFV E2蛋白的gD/gE雙缺失的偽狂犬病毒重組疫苗，免疫接種實驗表明，該疫苗能提供豬瘟、偽狂犬的雙重保護。

痘苗病毒（Vaccinia Virus，VAC）宿主范圍廣，毒性較低，是較理想的病毒基因載體。Rumenap[3]等將編碼CSFV結構蛋白的cDNA基因片段插入到VAC的TK基因中，得到VAC/CSFV重組體：VACcore、VAC3.8、VAC3.8*。其中VACcore免疫效果較差，其余2株均能提供保護，說明核心蛋白與結構蛋白相比并不適合作為亞單位疫苗。Hahn等（2001）將E2基因置于痘苗病毒啟動子下游后插入到豬痘病毒的TK基因中構建成重組病毒。Konig等（1995）將編碼CSFV Npro、E0、E1和E2蛋白的基因分別插入痘苗病毒中，獲得了能表達E0和E2結構蛋白的重組病毒，免疫豬可獲得保護。Hulst等（1993、1994）以桿狀病毒為載體在昆蟲細胞中表達豬瘟病毒E2蛋白基因和E2的異端信號肽序列的gX重組體，用致死量的Brescia強毒株攻擊后能獲得保護。Krivons等（1995）也將E2基因加工后在桿狀病毒中進行表達。改造包括一個轉膜區(qū)和一個信號肽序列，改造后的表達水平達到了5～10μg/106細胞。Van等利用桿狀病毒表達系統(tǒng)表達了2種分別缺失了B/C抗原單位和A抗原單位的E2蛋白，用這2種蛋白免疫豬后攻毒，結果表明，E2蛋白上的單結構抗原單位誘導的免疫反應可保護豬抵抗CSFV的攻擊。

2.2DNA疫苗

DNA疫苗，即將編碼目的抗原基因的重組表達載體經(jīng)各種轉移途徑轉入機體細胞，借用宿主細胞的表達加工合成抗原分子，這樣可以不斷表達抗原蛋白并激發(fā)體液免疫和細胞免疫。Markowska Daniel等[4]報道，CSFV DNA疫苗免疫豬只后能完全保護強毒攻擊，但攻毒后有2d體溫高達40℃以上。同時T、B淋巴細胞活性輕微增強。國內部分專家也通過初步實驗證明其有較好的免疫力。王寧等（1999）報道，構建了含CSFV石門株E2基因的重組真核表達質粒pRCSE2。將pRCSE2和空載體pRC免疫小鼠，ELISA檢測結果表明：僅pRCSE2免疫鼠可產(chǎn)生CSFV特異抗體。周鵬程（2000）等報道，構建了表達CSFV E2基因的重組質粒pCE2，脂質體轉染法將pCE2導入cos-7細胞進行瞬間表達，用針對E2蛋白的特異性單抗以間接免疫熒光法檢測，結果證實小鼠免疫后2周和4周抗體陽性，同時中和實驗也證實免疫后中和抗體呈陽性。Andrew等（2000）、Yu等（2001）、Hammond等（2001）[5]也分別構建了CSFV E2基因的重組表達質粒，并且證明它對豬有較好的保護作用。

DNA疫苗的優(yōu)點在于重組DNA可通過發(fā)酵培養(yǎng)方式大量制備，具有較好的穩(wěn)定性，并且大容量質粒還可容納多種病毒的免疫原基因，若同時將編碼細胞因子基因插入質粒，可以使反應從Th1型向Th2型過渡，另外，DNA疫苗可以有效排除母源抗體的干擾。但其在安全性上還存在3個問題，即DNA抗體的形成、外來抗原持續(xù)表達帶來的副作用以及導致宿主細胞惡性轉變的可能性。

2.3標記疫苗

CSFV標記疫苗的最大優(yōu)點在于能檢測出疫苗接種豬群中的感染豬，還能預防或減少免疫豬間病毒的傳播，防止臨床病例的出現(xiàn)，提供針對所有已知致病毒株的終身免疫保護，防止帶毒狀態(tài)存在，還有性狀穩(wěn)定、無直接副作用和不影響鑒別診斷等優(yōu)點。Dewulf等[6]發(fā)現(xiàn)，用E2亞單位標記疫苗對豬群進行2次免疫能提供臨床保護，但缺點是不能阻止CSFV間接接觸感染，而且免疫后抗體產(chǎn)生較慢。An等[7]發(fā)現(xiàn)，在E2亞單位標記疫苗中融入細胞因子可以進一步提高疫苗免疫效果。Rouma（1999）對用桿狀病毒表達的E2基因亞單位疫苗的有效性和穩(wěn)定性做了試驗，結果表明，用32μg E2蛋白給豬接種1次，3個月后以致死量強毒攻擊，95%的豬得到保護而不發(fā)病。

綜上所述，豬瘟疫苗對豬瘟的預防、控制及凈化起到了不可替代的作用，為了達到最終控制并消滅豬瘟的目的，就目前國內現(xiàn)狀而言，疫苗及其相應診斷方法和試劑仍需加強，新型疫苗的佐劑、安全性等問題尚需進一步探討，新型疫苗的研制開發(fā)與應用仍需進一步驗證。

3參考文獻

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[7] AN S H，SONG H，KIM B，et al. MoLecular biological approach for the eradication of classical swine fever in korea[C]∥OIE symposium on classical swine fever（hog Cholera）.Birminghan：U K，1998.