禽流感疫苗研究進(jìn)展

云水麗，劉艷玲，格根塔娜

摘? 要：禽流感是一種由病毒引發(fā)的禽呼吸道傳染病，具有傳染性強(qiáng)、傳染速度快等特點(diǎn)，嚴(yán)重危害著國內(nèi)外家禽行業(yè)的發(fā)展，同時(shí)還會(huì)影響人類身體健康。接種疫苗是現(xiàn)階段防止禽流感病毒流行、疾病暴發(fā)的最有效方式。本文詳細(xì)論述了禽流感疫苗的研究進(jìn)展，并就不同種類禽流感疫苗的應(yīng)用情況進(jìn)行了分析，旨在供相關(guān)研究人員參考。

關(guān)鍵詞：禽流感病毒；禽流感疫苗；研發(fā)

中圖分類號(hào)：S858.31 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1001-0769（2022）05-0051-03

禽流感（avian influenza，AI）是一種由A型流感病毒（avian influenza virus，AIV）引發(fā)的禽類急性、烈性傳染病。根據(jù)所感染病毒毒性的差異，禽流感可以分為以下3類：高致病性禽流感（highly pathogenic avian influenza，HPAI）、低致病性禽流感（low pathogenic avian influenza，LPAI）和非致病性禽流感。其中，高致病性禽流感被世界動(dòng)物衛(wèi)生組織列為必須通報(bào)的疫病。此外，由于AIV基因組的變異速度快，血清類型多，且各類血清之間無法實(shí)現(xiàn)交叉保護(hù)，導(dǎo)致疫苗的研發(fā)工作一直未取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展?；诖?，本文就現(xiàn)階段禽流感病毒以及其疫苗的研究現(xiàn)狀進(jìn)行闡述，旨在為相關(guān)研究提供資料。

1? 禽流感疫苗的研究現(xiàn)狀

1.1 國外研究現(xiàn)狀

歐美國家對(duì)禽流感疫苗的研究起步較早，因而擁有較為完善的疫苗接種體系。美國學(xué)者艾伏里西諾（2006）在其著作《打敗禽流感》中也提到，禽流感病毒具有演化功能，例如H5N1亞型就是其演化的結(jié)果。禽流感病毒的這種自我變種的特性，導(dǎo)致病毒的傳播更加輕易，防控難度更高，因此需要依靠疫苗來降低感染引發(fā)的危害。根據(jù)美國衛(wèi)生與公眾服務(wù)部于2021年9月發(fā)布的臨床分析顯示，家禽接種疫苗大概需要90 mg才能產(chǎn)生防病效果，因此為防備禽流感病毒的流行，美國衛(wèi)生與公眾服務(wù)部購入了200萬劑的禽流感疫苗，以加強(qiáng)對(duì)禽流感的防控能力。

1.2 我國的研究現(xiàn)狀

我國對(duì)禽流感疫苗的研究起步較晚，但目前也已非常成熟。劉梅等（2017）發(fā)現(xiàn)，禽流感疫苗產(chǎn)生的免疫效果與家禽的體質(zhì)有關(guān)，如雛雞的母源抗體水平對(duì)禽流感疫苗免疫效果的影響比一般雞類的更大。

吳姣姣（2019）在研究中發(fā)現(xiàn)，H5+H7禽流感二價(jià)滅活疫苗對(duì)雞、鴨和鵝等家禽具有良好的安全性和有效性，不僅可以降低家禽感染病毒的概率，而且能減少接種對(duì)家禽的負(fù)面影響，保護(hù)家禽飼養(yǎng)的經(jīng)濟(jì)效益。

綜合而言，我國對(duì)于禽流感疫苗接種的研究相對(duì)成熟，能夠?qū)仪葸M(jìn)行充分的免疫接種和防控，避免禽流感的危害擴(kuò)大。

2? 禽流感疫苗的免疫原理和種類

疫苗屬于免疫保護(hù)性生物制品，動(dòng)物接種后，經(jīng)過機(jī)體識(shí)別后，疫苗能夠有效地結(jié)合機(jī)體的免疫系統(tǒng)，進(jìn)而產(chǎn)生針對(duì)相關(guān)病毒的抗體，從而成功抵抗病原體的入侵。同時(shí)，動(dòng)物機(jī)體會(huì)產(chǎn)生相關(guān)的細(xì)胞免疫或體液免疫，并且能夠產(chǎn)生記憶免疫細(xì)胞，進(jìn)而長期地抵抗或減弱病毒的侵?jǐn)_。而隨著各國對(duì)疫苗研究工作的推進(jìn)，禽流感疫苗研究取得了較大的進(jìn)展。當(dāng)前，疫苗可以分為治療性疫苗和預(yù)防性疫苗，而根據(jù)性質(zhì)又可分為滅活疫苗、載體疫苗等。

3? 禽流感疫苗免疫接種的作用及方式

接種疫苗能夠有效地控制禽流感的傳播，而接種疫苗的目的在于有效提高禽類抗擊AIV入侵的能力，降低病毒在禽類體內(nèi)的增殖能力，進(jìn)而降低動(dòng)物的死亡率。所以，可以說接種疫苗能夠?qū)η萘鞲衅鸬接行У念A(yù)防和抗擊作用。禽流感疫苗主要應(yīng)用于以下幾個(gè)領(lǐng)域：一是禽流感高發(fā)區(qū)域，用作預(yù)防作用；二是當(dāng)禽流感感染暴發(fā)之后進(jìn)行應(yīng)對(duì)；三是通過日常接種提高禽類機(jī)體對(duì)禽流感的免疫力，進(jìn)而從根本上降低病毒的感染和傳染概率。

在日常生產(chǎn)中，禽流感疫苗的接種方式主要有預(yù)防接種、系統(tǒng)接種、緊急接種和替代接種四類。其中，預(yù)防接種是一種預(yù)防禽流感流行與暴發(fā)的措施，目的是在家禽飼養(yǎng)地區(qū)尚未暴發(fā)禽流感之前，起到預(yù)防該病暴發(fā)的作用；在給禽類接種疫苗時(shí)，要求盡可能做到全部家禽都能接種到疫苗，并且對(duì)已經(jīng)感染的禽類采取捕殺措施。緊急接種是一種應(yīng)對(duì)措施，主要是在區(qū)域內(nèi)開始流行禽流感時(shí)，為了能夠有效控制疾病的傳播速度和傳播面積，對(duì)該區(qū)域內(nèi)以及周邊區(qū)域內(nèi)的家禽接種疫苗。而替代接種主要是對(duì)AIV天然宿主進(jìn)行免疫；然而，由于缺乏對(duì)野雞類具有針對(duì)性和有效的免疫方式，這種接種方式當(dāng)前處于擱置階段。

4? 禽流感疫苗的研發(fā)與應(yīng)用

4.1 禽流感滅活疫苗

禽流感滅活疫苗是用甲醛或其他滅活劑對(duì)禽流感病毒進(jìn)行滅活處理后再添加佐劑制作而成的疫苗。這種疫苗具有安全性高、免疫力強(qiáng)、能夠制成多價(jià)苗、不出現(xiàn)變異等優(yōu)點(diǎn)，是當(dāng)前使用最為廣泛的疫苗，其中主要包括了由自然分離株和重組病毒研制而成的疫苗。我國從2003年便開始了禽流感滅活疫苗的研制，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)、揚(yáng)州大學(xué)等多所大學(xué)開展了二類禽流感滅活疫苗的研發(fā)，并且均獲得了農(nóng)業(yè)農(nóng)村部的批準(zhǔn)，隨后這些疫苗開始被用于家禽生產(chǎn)?，F(xiàn)階段，我國禽流感滅活疫苗得到了廣泛的使用，以吳姣姣等[1]研制的二價(jià)滅活疫苗為例，該疫苗能夠較好地保護(hù)商用肉雞免受禽流感的侵襲，并且用該疫苗免疫的肉雞在受到H5和H7禽流感強(qiáng)毒株的攻擊后能夠產(chǎn)生強(qiáng)有力的免疫保護(hù)作用。章振華等用新城疫病毒、傳染性法氏囊病病毒、H9禽流感研制成功的亞型三聯(lián)滅活疫苗，能夠?qū)?～14日齡的雛雞起到較好的免疫效果。Alia等通過接種三價(jià)滅活油乳劑疫苗，能夠?qū)5N8亞型高致病性禽流感病毒以及V11新城疫病毒的SPF雞起到較好的免疫效果，并且這類疫苗在臨床上的表現(xiàn)也十分有效。

4.2 禽流感減毒活疫苗

禽流感減毒活疫苗是指病毒經(jīng)過處理后，其毒性結(jié)構(gòu)發(fā)生一定程度的改變，但病毒的活性并未改變，進(jìn)而起到減輕毒性的目的。但是，隨著基因工程技術(shù)的發(fā)展，減毒活疫苗以及滅活疫苗能夠起到激發(fā)動(dòng)物體液免疫和細(xì)胞免疫的作用，并且在體內(nèi)能夠保持較長時(shí)間的活性，因此具有一次接種、價(jià)格低的優(yōu)勢(shì)。以劉梅等[2]的研究為例，他們用NS1基因缺失或突變的禽流感減毒活疫苗進(jìn)行了動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，結(jié)果證明接種疫苗的家禽并未出現(xiàn)明顯的臨床癥狀，不僅能夠起到較好的免疫保護(hù)，而且在免疫動(dòng)物體內(nèi)未觀察到病毒的復(fù)制。Wan Z等利用A型H3N2和H1N1流感病毒和兩個(gè)B型流感病毒抗原譜系，研制出了一種減毒活疫苗，并起到較好的保護(hù)作用。但是發(fā)現(xiàn)，家禽接種減毒活疫苗后，其體內(nèi)會(huì)殘留一些病毒，這些病毒可能會(huì)出現(xiàn)“回返”現(xiàn)象；此外，對(duì)這類疫苗很難進(jìn)行評(píng)估，它們對(duì)運(yùn)輸和保存的條件有較高的要求。因此，當(dāng)前我國并沒有批準(zhǔn)這類疫苗的使用。

4.3 禽流感通用疫苗

通用疫苗主要是通過直接破壞病毒各亞型中共有的HA、M2蛋白起到免疫保護(hù)作用，這些蛋白幾乎不會(huì)發(fā)生變異，因此為疫苗的研發(fā)提供了良好的基礎(chǔ)。同時(shí)，這種疫苗對(duì)病毒的各個(gè)亞型都具有保護(hù)作用，在防控禽流感上能夠發(fā)揮重要的作用。一直以來，通用疫苗都是最為理想的疫苗，但對(duì)其開展研究的學(xué)者并不多。例如Rowe11等利用A型流感的NP和M2抗原研制出了一種通用疫苗，將該疫苗接種到小鼠鼻內(nèi)進(jìn)行給藥實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)該疫苗對(duì)發(fā)生呼吸道感染的小鼠具有一定的免疫效果。Sun等在對(duì)A型、B型流感對(duì)應(yīng)的基因序列采取替換措施后產(chǎn)生了鑲嵌B血凝素，將其表達(dá)成可溶性三聚體蛋白，進(jìn)而研制出了一種新的通用B型流感疫苗，此疫苗能夠?qū)ν?、異源的B型流感產(chǎn)生交叉保護(hù)。此外，這類疫苗具有預(yù)防流感廣、保護(hù)時(shí)間長等優(yōu)勢(shì)。

4.4 禽流感核酸疫苗

核酸疫苗是在研發(fā)時(shí)集合了分子生物學(xué)、免疫學(xué)、生物化學(xué)等技術(shù)制成的DNA疫苗或RNA疫苗，將可表達(dá)的保護(hù)性免疫基因?qū)雱?dòng)物體內(nèi)，激發(fā)機(jī)體通過蛋白產(chǎn)生相應(yīng)的免疫作用。

然而，核酸疫苗的研究主要集中在DNA疫苗。DNA疫苗無需化學(xué)載體，又被稱為裸疫苗[3]。另外，DNA分子更為穩(wěn)定，因此與其他疫苗相比具有安全性高、成本低、無需佐劑等優(yōu)勢(shì)。賈云惠等以H1N1流感病毒HA蛋白為靶抗原，研制出了DNA疫苗，經(jīng)過小鼠實(shí)驗(yàn)后在其體內(nèi)產(chǎn)生了抗體，表明該DNA疫苗對(duì)H1N1流感病毒的感染具有免疫保護(hù)作用，并且也能夠?qū)Ξ愒磒dm H1N1/2009豬流感產(chǎn)生較好的保護(hù)作用。Yao等通過對(duì)H1N1亞型流感病毒M2蛋白的研究，研制出了M2e DNA疫苗，通過對(duì)小鼠的接種試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)該疫苗能夠?qū)θ梭w產(chǎn)生免疫保護(hù)作用。

RNA疫苗可以分為兩種，一種是常規(guī)的mRNA疫苗，另一種是擴(kuò)增的mRNA疫苗。Norbert等利用核苷酸對(duì)病毒HA的mRNA進(jìn)行修飾和純化，經(jīng)小鼠等動(dòng)物的體內(nèi)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)其能夠有效、廣泛地保護(hù)機(jī)體，在注射部位以及淋巴中能夠產(chǎn)生激烈的免疫應(yīng)答反應(yīng)。同時(shí)，mRNA疫苗能夠和滅活病毒競(jìng)爭(zhēng)，在T細(xì)胞反應(yīng)等方面更具優(yōu)勢(shì)。

在我國科研人員的努力下，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部于2018年正式批準(zhǔn)了首個(gè)禽流感DNA疫苗。

5? 總結(jié)

綜上所述，現(xiàn)階段，接種疫苗依然是預(yù)防、控制禽流感暴發(fā)的最佳措施。在今后的研發(fā)中，有待開發(fā)新的免疫佐劑來提高疫苗的免疫效果。尤其是在生物技術(shù)快速發(fā)展的背景下，需要研發(fā)更安全、更有效的疫苗，來彌補(bǔ)當(dāng)前疫苗的不足。

參考文獻(xiàn)

[1] 吳姣姣，曾顯營，陳曉涵，等．重組禽流感病毒（H5+H7）二價(jià)滅活疫苗（H5N1 Re-8株+H7N9 H7-Re1株）對(duì)商品肉雞的免疫效力研究[J]．中國預(yù)防獸醫(yī)學(xué)報(bào)，2019，41（6）：611-615.

[2] 劉梅，沈欣悅，李建梅，等．H9N2亞型禽流感病毒NS1基因缺失減毒活疫苗候選株對(duì)蛋雞的免疫效力評(píng)價(jià)[J]．中國預(yù)防獸醫(yī)學(xué)報(bào)，2017，39（12）：998-1002.

[3] 鄂欒芷萱．從生物體免疫作用談疫苗的原理與研發(fā)[J]．現(xiàn)代醫(yī)學(xué)與健康研究電子雜志，2017，1（7）：40.