應用藥物動力學原理分析規(guī)模豬場后備母豬豬瘟間接血凝抗體消長動態(tài)

徐慶安，韓永剛，劉 浩，李成虎

（1.漢中市漢臺區(qū)動物衛(wèi)生監(jiān)督所，陜西 漢中 723000；2.漢中市漢臺區(qū)動物疫病預防控制中心，陜西 漢中 723000；3.陜西省動物衛(wèi)生監(jiān)督所，陜西 710014）

應用藥物動力學原理分析規(guī)模豬場后備母豬豬瘟間接血凝抗體消長動態(tài)

徐慶安1，韓永剛2*，劉 浩3，李成虎2

（1.漢中市漢臺區(qū)動物衛(wèi)生監(jiān)督所，陜西 漢中 723000；2.漢中市漢臺區(qū)動物疫病預防控制中心，陜西 漢中 723000；3.陜西省動物衛(wèi)生監(jiān)督所，陜西 710014）

漢中市A、B兩豬場各提供32～35日齡的35頭后備母豬作為豬瘟抗體檢查供試豬，分別注射豬瘟疫苗后按試驗設計的規(guī)定時間采集血清樣品259份，依照農(nóng)業(yè)部指定的豬瘟正向間接血凝試驗方法，檢測豬瘟抗體效價并詳細記錄。運用藥物動力學中的殘數(shù)法分析模豬場后備母豬豬瘟間接血凝抗體消長動態(tài)，求算出A、B兩豬場后備母豬豬瘟抗體（效價）消長動態(tài)參數(shù)ka、k、t1/2（a）和t1/2分別是0.077 17/d 、0.006 99/d、8.978 d、99.14 d及0.071 34/d、0.008 186 8/d、9.714 d、84.65 d。通過比較2豬場的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)B豬場的疫病防控效果與A豬場相比存在一定差距，需要進一步加強和改進。

后備母豬；豬瘟抗體；代謝動力學；研究

豬瘟是由豬瘟病毒引起的一種急性、熱性和高度接觸性傳染病，被國際獸醫(yī)局（OIE）列為A類傳染病，我國也將該病列為一類傳染病[1]。由于豬瘟在豬病防控中的重要性和基礎性地位，建立后備母豬豬瘟間接血凝抗體消長動態(tài)模型，并以該數(shù)學模型參數(shù)作為考查豬場日常疫病防控狀況的重要指標，具有一定的參考意義和實用價值。殘數(shù)法是代謝動力學中把一條曲線分解成若干指數(shù)成分的一種常用方法，該法又稱羽毛法、削去法或剩余法等。在單室或雙室模型中應用均較普遍。凡是血藥濃度（或抗體效價）曲線由多項指數(shù)式表示時，均可用殘數(shù)法逐個求出各指數(shù)項的參數(shù)[2]。為了在生產(chǎn)中對A、B兩豬場的疫病防控效果進行評估，筆者運用了殘數(shù)法對規(guī)模豬場后備母豬豬瘟抗體（效價）消長動態(tài)進行了研究。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

1.1.1 試驗豬

由漢中市A、B兩豬場提供，選擇兩場32～35日齡的后備母豬各35頭作為豬瘟抗體檢查供試豬。

1.1.2 疫苗

供試豬使用的豬瘟疫苗均為政府采購的豬瘟脾淋苗，由四川華派生物制品廠生產(chǎn)，批準文號為（2011）270021001，批號為：20120706，規(guī)格為20頭份/瓶，每頭份脾淋苗的組織毒不少于0.01 g。按說明書用生理鹽水稀釋后，每頭供試豬注射2頭份。

1.1.3 診斷試劑

豬瘟正向間接血凝試驗診斷抗原購自中國農(nóng)業(yè)科學院蘭州獸醫(yī)研究所，抗原批號：20121025；陽性血清20120902；陰性血清2012090；稀釋液20121007。

1.2 試驗方法

1.2.1 豬瘟抗體監(jiān)測

采集免疫當日及免疫后7、14、21、28、60、90、120、150及180 d供試豬血液，分離血清置冰箱-15 ℃以下保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2.2 血清學試驗

采用正向間接血凝試驗進行后備母豬豬瘟抗體檢測。將待檢血清置常溫下解凍搖勻后，每樣取50μL，按農(nóng)業(yè)部豬瘟正向血凝試驗操作規(guī)程進行試驗檢測。

表1 后備母豬豬瘟抗體檢測數(shù)值

1.2.3 結(jié)果判定

按照農(nóng)業(yè)部和陜西省豬瘟免疫計劃判定標準進行判定：豬瘟正向間接血凝試驗抗體效價大于等于5 log 2（1∶32）判定為合格。群體豬抗體合格率大于等于70%判定為合格。

2 檢測結(jié)果與分析

2.1 后備母豬豬瘟抗體檢測結(jié)果

70頭供試豬豬瘟抗體滴度均可檢出，介于3 log 2～11 log 2之間。詳細檢測結(jié)果見表1。所有豬只注射疫苗后抗體均呈現(xiàn)不同程度上升，且群體免疫合格率大于70%，符合農(nóng)業(yè)部規(guī)定標準。說明使用的豬瘟疫苗質(zhì)量穩(wěn)定，均能使后備母豬在免疫后一段時期內(nèi)對豬瘟產(chǎn)生免疫力。

圖1 A豬場 抗體效價對數(shù)—免疫后時間圖

圖2 B豬場 抗體效價對數(shù)—免疫后時間圖

2.2 豬瘟抗體代謝動力學分析

2.2.1 A豬場豬瘟抗體代謝動力學分析

供試后備母豬采集血樣259份。

在此我們結(jié)合單室模型血管外給藥途徑分析如下，其中以抗體效價代替血藥濃度。單室模型血管外給藥途徑血藥濃度（抗體效價）曲線的多項指數(shù)表達式為：

其中C表示抗體效價，ka代表抗體效價上升常數(shù)，k代表抗體效價消除常數(shù)；若ka遠大于k，當t充分大時，則e-kat首先趨向于零，則上式簡化為：

此式描述抗體效價--時間曲線的生成后相（即此時抗體生成很少），兩端取對數(shù)，得：

以抗體效價對數(shù)對時間作圖得二項指數(shù)曲線，其尾端為一條直線，直線的斜率為-k/2.303，該直線外推至零時間的截距為log 〔（kaFX0）/V(ka-k)〕，因此從直線的斜率可求出消除速度常數(shù)k值和t1/2值。若F、V已知，從截距中可繼續(xù)求出ka值，一般情況下F、V是未知的，因此可應用殘數(shù)法求出吸收速度常數(shù)ka值。方法如下：

將(1)式展開得：

兩端取對數(shù)得：

設｛〔（kaFX0）/V(ka-k)〕*e-kt-C｝=Cr

則（5）式可寫成：

式中Cr為殘數(shù)效價，以log Cr-t作圖，得第二條直線，稱為“殘數(shù)線”，該直線的斜率為-ka/2.303：從該斜率求出ka值和t1/2（a）值[1]。

A豬場供試后備母豬抗體檢測時間和數(shù)值見表2（根據(jù)效價、時間數(shù)據(jù)列表）：

表2 A豬場后備母豬抗體檢測時間和數(shù)值

在對數(shù)圖坐標上，以抗體效價對數(shù)對時間作圖，尾端為一直線，斜率為：

（0.6 8 1 2 4-0.8 6 3 3 2）/ (1 5 0-9 0)=-0.0 0 3 0 3， 則k=2.303*(0.003 03)=0.006 99d-1

由此得：t1/2=(0.693)/k=(0.693)/ (0.00699)=99.14(d)

將尾端直線外推到與縱軸相交，從圖中找出前一段時間的外推線上的濃度即上表中第3列，將外推線上的濃度減去相應時間的血藥濃度（即第3列減去第2列相應數(shù)字）得到殘數(shù)效價（及第4列數(shù)字）。在該對數(shù)坐標圖中，以殘數(shù)效價對時間作圖，即以log Cr-t作圖，得到另一條直線，即為殘數(shù)線，殘數(shù)線的斜率為：

{(1.1417-0.9590)-(1.333-0.6812)}/(28-14)=-0.033 50

因 此，ka= 2.303*（-0.03307）=0.077 17 d-1

吸收半衰期 t1/2（a）=(0.693)/ ka=( 0.693)/0.07717=8.978(d)

2.2.2 B豬場后備母豬抗體代謝動力學分析

B豬場后備母豬抗體檢測時間、數(shù)值及外推線數(shù)值見表3。

同理，B豬場在對數(shù)圖坐標上，以抗體效價對數(shù)對時間作圖，尾端為一直線，斜率為：

（0.6 1 2 7 8 3-0.8 2 6 0 7 4）/ (1 5 0-9 0)=-0.0 0 3 5 5 5， 則k=2.303*(0.003555)=0.0081868d-1

由此得： t1/2=(0.693)/k=(0.693)/ (0.0081868)=84.65(d)

將尾端直線外推到與縱軸相交，從圖中找出前一段時間的外推線上的濃度即上表中第3列，將外推線上的濃度減去相應時間的血藥濃度（即第3列減去第2列相應數(shù)字）得到殘數(shù)效價（及第4列數(shù)字）。在該對數(shù)坐標圖中，以殘數(shù)效價對時間作圖，即以log Cr-t作圖，得到另一條直線，即為殘數(shù)線，殘數(shù)線的斜率為：

{(0.9759-0.9345)-(1.1379-0.6628)}/(28-14)=-0.03097

表3 B豬場后備母豬抗體檢測時間、數(shù)值及外推線數(shù)值

因 此，ka= 2.303*（-0.0.03098）=-0.07134 d-1

吸收半衰期 t1/2（a）=(0.693)/ ka=( 0.693)/0.07134=9.714(d)

3 討論

1)豬瘟是由豬瘟病毒（SFV）引起的一種急性熱性高度接觸性傳染病，常呈地方性和散發(fā)性流行?？茖W合理的疫苗免疫，避免出現(xiàn)免疫空白期并保持較高水平的抗體，是預防豬瘟的暴發(fā)和流行重要條件。但是體內(nèi)原有抗體的存在同時也是導致豬瘟補免效果不好的一個重要因素[3]，確定正確的補免時間非常重要。通過本次后備母豬豬瘟抗體代謝動力學研究，A、B兩場分別在前次豬瘟免疫后160和145日對后備母豬進行補免，可獲得滿意的合格免疫率。

2)抗體消長動態(tài)參數(shù)ka、t1/2（a）是考察疫苗注射后抗體效價上升情況的重要指標，比較A、B兩場抗體代謝動力學參數(shù)ka、t1/2（a）可見：抗體（效價）增長常數(shù)ka值越大，抗體效價上升速度越快，最終的抗體效價峰值也高；t1/2（a）數(shù)值越大抗體效價上升速度越慢，最終的效價峰值越底?？贵w代謝動力學參數(shù)k、t1/2是考查疫苗注射后抗體（效價）消除情況的重要指標，抗體（效價）消除常數(shù)越小，抗體消除速度越慢；抗體（效價）半衰期t1/2越大，抗體（效價）維持時間越長。在相關疫苗質(zhì)量可控的情況下，疫苗注射后抗體效價上升的速度和幅度與豬場內(nèi)眾多的免疫抑制性因素（如免疫抑制性疾病、霉菌毒素等）有關，考查抗體消長動態(tài)參數(shù)ka、t1/2（a）就可以對豬場內(nèi)免疫抑制性因素（如免疫抑制性疾病、霉菌毒素等）的綜合危害程度做出半定量綜合評價；而考查抗體消長動態(tài)參數(shù)k、t1/2可以對豬場相關疫病的防控水平和生物安全措施的效果做出較為直觀的綜合評測。

[1] 楊懷志，張爭勁.散養(yǎng)生豬豬瘟兔化弱毒疫苗免疫效果的監(jiān)測研究[J].中國牧業(yè)通訊，2008(5)：47-49.

[2] 梁文權(quán)，等.生物藥劑與藥物動力學[M].第1版.北京：人民衛(wèi)生出版社1999：180-182.

[3] 張新成，李官兵，史子學.豬瘟母源抗體在仔豬體內(nèi)持續(xù)時間的研究[J].養(yǎng)豬，2008（1）：46-48.

2014-03-10)

徐慶安 (1975-) 男，漢臺區(qū)動物衛(wèi)生監(jiān)督所，獸醫(yī)師。主要從事動物衛(wèi)生監(jiān)督和檢疫監(jiān)督工作。

*韓永剛，為并列第一作者、通訊作者。