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文/華中農(nóng)業(yè)大學(xué)陳昌福，武漢科研時(shí)代生物技術(shù)有限公司周鑫軍

正文/3504字

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最近有一些水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)者，想趁正在為今年成魚養(yǎng)殖定塘的機(jī)會(huì)，對(duì)擬放養(yǎng)的養(yǎng)殖魚類魚種實(shí)施免疫接種，以預(yù)防可能發(fā)生的魚類疾病。并發(fā)出詢問：在什么地方能采購(gòu)到品質(zhì)良好的魚用疫苗？為統(tǒng)一回復(fù)，特撰寫這篇小文章。

我國(guó)為什么應(yīng)該研制水產(chǎn)動(dòng)物用“自家疫苗”？

摘要：本文內(nèi)容是針對(duì)我國(guó)缺乏對(duì)養(yǎng)殖魚類致病性生物血清型等生物學(xué)背景深入研究，以及由于高密度、集約化養(yǎng)殖方式導(dǎo)致水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境不斷惡化、脅迫致病性生物快速變異的問題，面對(duì)我國(guó)商品化魚用疫苗難以有效地預(yù)防養(yǎng)殖魚類傳染性疾病的現(xiàn)實(shí)狀況，提出加強(qiáng)研制“自家疫苗”的建議。在這篇小文章中陳述了“自家疫苗”的優(yōu)點(diǎn)以及研制、應(yīng)用的理由。目的是為了解決我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中實(shí)施免疫預(yù)防措施遇到的實(shí)際問題，推進(jìn)利用免疫預(yù)防措施控制我國(guó)養(yǎng)殖魚類的傳染性疾病的對(duì)策。

關(guān)鍵詞：養(yǎng)殖魚類；致病生物；魚用疫苗；免疫預(yù)防；自家疫苗

根據(jù)比較免疫學(xué)（comparative immunology）的研究結(jié)果，硬骨魚類（osteichthyes）已經(jīng)擁有比較完備的免疫系統(tǒng)（immune system），具備了對(duì)外源抗原性物質(zhì)（疫苗）產(chǎn)生特異性免疫應(yīng)答（immune response）的機(jī)制。國(guó)內(nèi)、外利用危害養(yǎng)殖魚類致病性細(xì)菌、病毒制備的魚用疫苗，通過免疫接種魚用疫苗預(yù)防養(yǎng)殖魚類的各種傳染性疾病，已經(jīng)有大量成功的案例。在全世界范圍內(nèi)已經(jīng)已經(jīng)成功地研制出多種魚用疫苗，有近百種魚用疫苗正在實(shí)施商品化生產(chǎn)與銷售。

我國(guó)也已經(jīng)有近10種魚用疫苗通過了農(nóng)業(yè)農(nóng)村部組織的相關(guān)專家的審定程序，被允許這些魚用疫苗的進(jìn)行商品化生產(chǎn)與銷售。然而，多年來我國(guó)在對(duì)這些魚用疫苗的推廣與應(yīng)用過程中，均遭遇到了應(yīng)有效果很差、難以有效地免疫預(yù)防受免養(yǎng)殖魚類疾病發(fā)生與流行的問題，結(jié)果是導(dǎo)致我國(guó)已有的幾種魚用疫苗至今推廣面積十分有限，幾乎未能獲得免疫預(yù)防養(yǎng)殖魚類疾病應(yīng)該有的效果。

這篇小文章的內(nèi)容，是在初步分析我國(guó)幾種魚用疫苗免疫防御養(yǎng)殖魚類疾病效果為什么較差的原因基礎(chǔ)上，提出通過研制“自家疫苗”的途徑，實(shí)現(xiàn)采用免疫預(yù)防養(yǎng)殖魚類傳染性疾病的目標(biāo)，旨在解決我國(guó)免疫預(yù)防養(yǎng)殖魚類各種傳染性疾病的現(xiàn)實(shí)問題，提高我國(guó)對(duì)養(yǎng)殖魚類傳染性疾病的免疫防控水平。

1.我國(guó)魚用疫苗研制過程中存在的問題

魚用疫苗研究者在研制一種旨在預(yù)防養(yǎng)殖魚類傳染性疾病的魚用疫苗過程中，無論是采取的什么方法與技術(shù)，目的都是為了在消減致病性生物中存在的對(duì)養(yǎng)殖魚類致病因子的同時(shí)，篩選到致病性生物中能有效刺激受免動(dòng)物免疫器官與組織的抗原決定決定簇（antigenic determinant），盡量去除該致病性生物體內(nèi)含有的無效抗原（invalid antigen）物質(zhì)。

然而，由于我國(guó)的國(guó)土面積幅員遼闊，在不同的水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)域存在的即使是同種致病性生物，也可能存在不同血清型（serotype）等生物學(xué)特性方面的差異。如果某種致病性生物的血型抗原就是疫苗中的保護(hù)性抗原（protective antigen）的話，那么對(duì)養(yǎng)殖魚類接種某種存在血清型差異的魚用疫苗后，對(duì)血清型存在差異的致病性生物入侵受免養(yǎng)殖魚類，也就會(huì)沒有免疫防御效果了。因此，在研制魚用疫苗之前，對(duì)致病性生物血清學(xué)背景等生物學(xué)特性了解清楚（圖1），對(duì)于成功地研制出魚用疫苗是至關(guān)重要的基礎(chǔ)資料。

圖1對(duì)患病魚類體內(nèi)獲得的致病性細(xì)菌完成血清學(xué)分析

近年來，隨著我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)朝著高密度、集約化養(yǎng)殖方式不斷地發(fā)展，導(dǎo)致水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境中有機(jī)物等物質(zhì)大量沉積，對(duì)養(yǎng)殖水體的各種污染的程度越來越嚴(yán)重，養(yǎng)殖水體的水質(zhì)條件越來越差，養(yǎng)殖魚類各種傳染性疾病呈現(xiàn)出頻繁、暴發(fā)性發(fā)生的態(tài)勢(shì)。水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)者為了控制養(yǎng)殖魚類日益頻繁發(fā)生的各種傳染性疾病，盲目而大量地使用的各種水產(chǎn)用獸藥、調(diào)水用品等各種化學(xué)物質(zhì)，必然也會(huì)對(duì)養(yǎng)殖水體中長(zhǎng)期存在的致病性生物形成環(huán)境脅迫（environmental stress），迫使各種病原性生物為了適應(yīng)水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境而發(fā)生各種變化，引起致病性生物自身不斷地發(fā)生各種變異。病原性生物不斷變異的結(jié)果，導(dǎo)致人們采用尚未變異前的致病性生物毒株制備的魚用疫苗，接種養(yǎng)殖魚類的這種魚用疫苗也就失去對(duì)傳染性疾病的免疫防御作用。

也可能正是因?yàn)槲：︷B(yǎng)殖魚類的各種致病性生物，在水產(chǎn)養(yǎng)殖水體中各種環(huán)境因子脅迫之下，容易發(fā)生抗原性變異的緣故。在日本國(guó)等魚用疫苗研制、推廣應(yīng)有較好的國(guó)家，魚用疫苗監(jiān)管部門規(guī)定，凡是魚用疫苗研究開發(fā)團(tuán)隊(duì)人員，對(duì)于某種魚用疫苗研發(fā)成功后，在進(jìn)入商品化生產(chǎn)、推廣應(yīng)用的過程中，魚用疫苗研發(fā)團(tuán)隊(duì)人員有責(zé)任繼續(xù)監(jiān)測(cè)魚用疫苗應(yīng)用效果，在發(fā)現(xiàn)魚用疫苗應(yīng)用效果發(fā)生變化等情況時(shí)，就需要采取積極的應(yīng)對(duì)方案與措施。譬如當(dāng)監(jiān)測(cè)到作為研制魚用疫苗出發(fā)毒株的致病性生物，已經(jīng)發(fā)生了較大程度的變異，接種魚用疫苗已經(jīng)不能有效地預(yù)防疾病發(fā)生的情況下，魚用疫苗研發(fā)團(tuán)隊(duì)就有義務(wù)采用從患病養(yǎng)殖魚類中獲得致病性生物新毒株研發(fā)出新魚用疫苗。

日本的魚類免疫研究者發(fā)現(xiàn)，在某個(gè)水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)域推廣應(yīng)用某種魚用疫苗后，受免魚類產(chǎn)生的特異性免疫應(yīng)答產(chǎn)物，也會(huì)成為致病性生物的脅迫因子，由受免魚類產(chǎn)生的特異性免疫應(yīng)答產(chǎn)物，可以加速致病性生物的變異速度。

2.研制養(yǎng)殖魚類用“自家疫苗”的必要性

所謂魚類用自家疫苗（autogenus vaccine），是指在從水產(chǎn)養(yǎng)殖現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生傳染性疾病的養(yǎng)殖魚類體內(nèi)，分離鑒定致病性生物后，通過血清學(xué)鑒定等一系列的實(shí)驗(yàn)方法，篩選到具有引起該疾病致病性生物的代表性毒株，作為“自家疫苗”的出發(fā)菌株。對(duì)篩選到的毒株大量培養(yǎng)并且對(duì)其采用不同滅活方法處理后，通過回歸感染的方法再度檢驗(yàn)對(duì)養(yǎng)殖魚類的安全性，在確認(rèn)試制“自家疫苗”的安全性后，即可作為“自家疫苗”使用。這種“自家疫苗”的應(yīng)用范圍，是限定在有共同生物學(xué)特征的致病性生物危害的養(yǎng)殖魚類養(yǎng)殖區(qū)域內(nèi)的。

近年來，由于水產(chǎn)養(yǎng)殖水環(huán)境逐漸惡化，導(dǎo)致養(yǎng)殖魚類自身免疫系統(tǒng)的免疫防御功能遭受環(huán)境脅迫而降低，引起養(yǎng)殖魚類發(fā)生各種傳染性疾病的原因也日趨復(fù)雜。因?yàn)閻夯乃a(chǎn)養(yǎng)殖水環(huán)境因子抑制了養(yǎng)殖魚類自身的免疫防御功能，而各種條件性致病生物在養(yǎng)殖水體中是常在的。一旦這類條件致病性生物，入侵到免疫防御功能因?yàn)樵馐軔毫铀h(huán)境因子脅迫而低下的養(yǎng)殖魚類機(jī)體內(nèi)，各種條件致病性生物就會(huì)演變?yōu)橹虏⌒陨?。如果研究人員采用這類條件致病性生物研制出魚用疫苗，無疑是非常難以獲得對(duì)養(yǎng)殖魚類疾病的免疫防御成功的，而利用已經(jīng)研制成功的市售魚用疫苗，要實(shí)現(xiàn)對(duì)這類條件致病性生物引起的各種傳染性疾病的成功免疫預(yù)防，也是非常困難的。

研制“自家疫苗”預(yù)防養(yǎng)殖魚類的疾病具有的優(yōu)點(diǎn)是很明確的。首先，制備“自家疫苗”的致病性生物是來自當(dāng)?shù)鼗疾○B(yǎng)殖魚類，是從當(dāng)?shù)鼗疾○B(yǎng)殖魚類體內(nèi)獲得的致病性生物毒株。將獲得的分離毒株鑒定種屬后，采用擴(kuò)大培養(yǎng)后的毒株制備“自家疫苗”。因此，“自家疫苗”中含有的有效抗原是包括了引起養(yǎng)殖魚類傳染性疾病的本群致病性生物的，比較全面的抗原有可能在一定程度上對(duì)接種動(dòng)物群體進(jìn)行全面的、多方面的誘導(dǎo)，從而能實(shí)現(xiàn)預(yù)防和控制這種傳染性疾病的目的。

有人將我國(guó)市售魚用疫苗與利用當(dāng)?shù)鼗疾〔蒴~（Ctenopharyngodon idellus）的肝、脾和腎臟組織漿制備的組織漿滅火疫苗，同時(shí)用于草魚細(xì)菌性敗血癥的預(yù)防，結(jié)果表明組織漿滅活疫苗對(duì)草魚細(xì)菌性敗血癥的預(yù)防效果較好，組織漿滅活疫苗免疫預(yù)防草魚疾病效果明顯。作者分析其原因，認(rèn)為是引起細(xì)菌性敗血癥的嗜水氣單胞菌（Aeromonas hydrophila），存在不同的血清型，而在不同地區(qū)引起細(xì)菌性敗血癥的嗜水氣單胞菌血清型是不同的緣故，而利用當(dāng)?shù)鼗疾〔蒴~肝、脾和腎臟組織漿中，包含的嗜水氣單胞菌正好不存在血清型的差異。

劉秀梵等對(duì)我國(guó)18個(gè)省、市自治區(qū)分離獲得的440 株禽源性大腸桿菌（Escherichia coli），鑒定到60多個(gè)血清型，而且不同地區(qū)的優(yōu)勢(shì)血清群差異很大。并且證明了與國(guó)外報(bào)道的大腸桿菌優(yōu)勢(shì)血清群并不完全相一致。國(guó)內(nèi)不同地區(qū)都有其獨(dú)立的優(yōu)勢(shì)血清群，在同一地區(qū)不同養(yǎng)殖場(chǎng)血清型相差也較大，甚至在同一雞場(chǎng)同一雞群可以存在多個(gè)血清型。不同血清型之間的抗原交叉保護(hù)力較弱，不可能制備一種覆蓋所有血清型的超廣譜疫苗。羅盤棋等對(duì)新疆石河子幾個(gè)雞場(chǎng)大腸桿菌自家疫苗進(jìn)行研制并對(duì)其應(yīng)用效果進(jìn)行觀察后，結(jié)果表明采用自家大腸桿菌滅活疫苗免疫接種雞群，能夠提高雞群的特異性免疫力，對(duì)預(yù)防雞群大腸桿菌的感染、控制大腸桿菌引起的疾病起到了較好作用。

因?yàn)槲覈?guó)至今尚缺乏對(duì)養(yǎng)殖魚類致病性生物血清型等生物學(xué)背景的深入研究，而且隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖水環(huán)境惡化程度加劇，由于不斷惡劣的水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境脅迫危害養(yǎng)殖魚類的各種致病性生物變異速度加快等，導(dǎo)致研制出合格魚用疫苗的難度正在增加。此外，即使利用來自患病養(yǎng)殖魚類的某個(gè)分離毒株，制備出了能得到農(nóng)業(yè)農(nóng)村部認(rèn)可的某種魚用疫苗，依靠這種魚用疫苗免疫預(yù)防全國(guó)各地的養(yǎng)殖魚類的某種傳染性疾病，其困難程度也是難以想象的。

因此，在尚缺乏對(duì)養(yǎng)殖魚類致病性生物血清型等生物學(xué)背景的深入研究，以及水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境不斷惡化、脅迫致病性生物快速變異的現(xiàn)階段，在我國(guó)要實(shí)施免疫預(yù)防養(yǎng)殖魚類的傳染性疾病，研制“自家疫苗”是具有現(xiàn)實(shí)意義的。

投稿聯(lián)系鄭記者

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作者：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)陳昌福；武漢科研時(shí)代生物技術(shù)有限公司周鑫軍。

編輯：劉弋文

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