叮~您有一份默沙东动物疫苗手册，请查收！（含动物疫苗分类）

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一、动物非活体疫苗

疫苗可能含有活的或死的生物体，或来自这些生物体的纯化抗原。免疫系统处理这些抗原并将其呈递给T细胞或B细胞。

含有活体生物的疫苗往往能引发最佳的保护性反应；含有灭活生物或纯化抗原的非活体疫苗的免疫原性往往低于活体疫苗，它们无法在宿主体内生长和扩散，所以，不太可能以最佳方式刺激免疫系统。

然而，灭活的生物体和纯化的抗原通常更便宜，更安全（例如没有恢复毒性的风险）。例如，当疫苗中的活病毒感染宿主细胞并短暂生长，受感染的细胞会处理病毒抗原，引发以细胞毒性T细胞为主的反应——即1型反应。

相反，灭活的微生物和纯化的抗原通常会刺激以抗体为主的反应，即2型反应。这种反应可能无法提供针对某些微生物的最佳保护。因此，含有灭活的微生物或纯化抗原的疫苗可能需要多次注射，并且还需要使用佐剂来最大限度地发挥其功效。然而，佐剂可能会引起局部炎症，多剂量或高剂量的抗原会增加产生超敏反应的风险。

灭活疫苗应尽可能与活体生物相似。化学灭活应尽量减少抗原的变化。以这种方式使用的化合物包括甲醛、环氧乙烷、乙烯亚胺、乙酰乙烯亚胺和β-丙内酯。

1.1、亚单位疫苗 Subunit Vaccines

尽管生产含有完整灭活生物体的疫苗具有经济性，但它们含有许多对保护性免疫无益的成分，还可能含有内毒素等有毒成分。

亚单位疫苗是通过识别、分离和纯化关键保护性抗原制成的。可以将它们单独作为疫苗使用，如下例所示：

• 纯化的破伤风毒素，经福尔马林处理灭活（破伤风类毒素），用于破伤风疫苗接种。
• 肠致病性大肠杆菌的附着菌毛可以纯化并加入疫苗中，抗菌毛抗体通过防止细菌附着在肠壁上来保护动物。
  

1.2、基因克隆产生的抗原

Antigens Generated by Gene Cloning

物理纯化特定抗原可能成本过高。在这种情况下，将编码保护性抗原的基因克隆到载体（如细菌、酵母、杆状病毒或植物）中可能更合适。

编码所需抗原的DNA可以插入其载体中，然后表达保护性抗原。插入基因编码的抗原被收获、纯化并作为疫苗使用，如以下示例所示：

• 针对大肠杆菌肠毒素的克隆亚单位疫苗使用具有抗原性并可作为有效类毒素发挥作用的克隆亚单位。
• 一种由伯氏疏螺旋体基因编码的纯化亚单位抗原（称为OspA）可有效保护狗免受莱姆病的侵害。
  

可以在植物中克隆病毒抗原基因。这已经用于诸如传染性胃肠炎病毒和新城疫病毒等病毒。所用的植物包括烟草、马铃薯和玉米。这些植物含有高浓度的抗原，只需将植物喂给动物即可获得保护。

一些重组结构蛋白可以组装成病毒样颗粒 (VLP)。一种或多种病毒蛋白可以组成 VLP。VLP 以更接近传染性病毒的方式呈现病毒抗原。病毒样颗粒是有效的免疫原，可能不需要佐剂。由于 VLP 不含病毒遗传物质，因此它们无法在受体动物中复制。

1.3、DNA质粒疫苗 DNA Plasmid Vaccines

免疫力可以通过注射编码病毒抗原的DNA来诱导，而不是通过注射抗原本身。这种DNA首先被插入细菌质粒，这是一种充当载体的环状DNA。当注射基因工程质粒时，它会被宿主细胞吸收。

一旦进入细胞核，DNA就会被转录，mRNA会被翻译产生疫苗蛋白。因此，转染的宿主细胞会与主要组织相容性复合体I类分子结合表达疫苗蛋白。这会刺激免疫反应，不仅涉及中和抗体的产生，还涉及细胞毒性T细胞的产生，这种DNA质粒疫苗可用于保护马匹免受西尼罗河病毒感染。DNA 质粒疫苗方法已在实验中用于生产针对以下疾病病原体的疫苗：

禽流感病毒 avian influenza virus

淋巴细胞脉络丛脑膜炎病毒

lymphocytic choriomeningitis virus


狂犬病毒 rabies virus

犬细小病毒 canine parvovirus


牛病毒性腹泻病毒 bovine viral diarrhea virus

猫免疫缺陷病毒

feline immunodeficiency virus

猫白血病病毒 feline leukemia virus

猪疱疹病毒 porcine herpesvirus

口蹄疫病毒 foot-and-mouth disease virus

牛疱疹病毒-1 bovine herpesvirus-1

新城疫病毒 Newcastle disease virus

由于DNA质粒疫苗产生的反应类似于减毒活病毒疫苗所诱导的反应，因此非常适合用于对抗难以在细胞培养中生长的生物。

一些DNA疫苗即使在母体抗体滴度较高的情况下也能诱导免疫力。使用DNA质粒接种疫苗可使病毒内源性抗原以天然形式呈现。

1.4、RNA疫苗 RNA Vaccines

疫苗技术的一大进展是使用 RNA 疫苗，这种疫苗已成功用于人类冠状病毒疫苗。RNA疫苗制作简单，与DNA疫苗不同，只需进入细胞的细胞质即可有效，而DNA疫苗必须进入细胞核才能转录。

一旦进入细胞质，RNA就可以翻译成可以呈递给免疫系统的蛋白质抗原。RNA疫苗诱导内源性抗原的产生。它们比DNA质粒更稳定，效率更高。

一些RNA疫苗也可以以自我复制的方式构建。这些通常来自委内瑞拉马脑炎病毒等甲病毒。当它们在细胞内短暂复制时，它们可以产生大量内源性抗原。RNA不会在细胞内持续存在，因此这些疫苗非常安全。许多动物疫苗的RNA疫苗正在开发中。

二、动物减毒活病毒疫苗

2.1、减毒疫苗 Attenuated Vaccines

在疫苗中使用活体生物有许多优点。例如，它们通常比灭活疫苗更有效地引发细胞介导的免疫反应。然而，它们的使用也存在潜在的危险。因此，必须尽量降低用于疫苗接种的活体的毒力，使其能够复制但不再具有致病性。

减毒程度对疫苗的成功至关重要。减毒不足会导致残留毒力和疾病（恢复毒力）；减毒过度会导致疫苗无效。

必须进行严格的毒力恢复研究以证明其稳定性。减毒活病毒疫苗不应用于未经测试或批准的物种。对某一物种减毒的病原体可能对其他物种减毒过度或不足。因此，它们可能导致疾病或无法提供足够的保护。

减毒历来涉及使生物体适应在异常条件下生长。细菌通过在异常条件下培养而减毒，病毒通过在它们自然不适应的细胞中生长而减毒。疫苗病毒也可以通过在替代培养基中生长而减毒，例如组织培养或鸡蛋。犬瘟热、蓝舌病和狂犬病疫苗就是这么做的。

多年来，延长组织培养是最常见的减毒方法。通过延长组织培养来减毒病毒可视为一种原始的基因工程形式。理想情况下，这会导致开发出一种无法致病的病毒株。这通常很难实现，而且恢复毒性是一个持续的危险。

对于某些疾病，通常适应于其他物种的相关生物可能赋予有限的免疫力。例如，麻疹病毒疫苗可保护狗免受犬瘟热的侵袭，牛病毒性腹泻病毒疫苗可保护猪免受猪瘟的侵袭。

在极少数情况下，可以使用有毒生物体进行疫苗接种。目前唯一的例子是针对羊传染性脓疱病（羊口疮）的疫苗接种。羊羔的疫苗接种方法是将干燥的、感染的痂皮擦入大腿内侧的划痕中，导致局部感染和免疫力的产生。

然而，由于接种疫苗的动物可能会传播疾病，因此必须将它们与未接种疫苗的牲畜分开几周。

在制备、储存和处理减毒活病毒疫苗时也必须格外小心，以避免极端温度降低生物体的生存能力。

布鲁氏杆菌RB51菌株和传染性脓疱病等疫苗是人畜共患的，对管理者有危害。

传统的减毒生物方法依赖于随机突变，这是一个不可预测的过程。尽管有少数细菌疫苗已通过这种方式减毒（最明显的例子是布鲁氏杆菌19号菌株和炭疽斯特恩菌株），但细菌基因组通常太大，无法产生有效且不可逆的减毒突变体。事实证明，病毒基因组相对较小，因此减毒要容易得多。目前许多可用的病毒疫苗株都是通过这种方式减毒的。

另一种相对简单的方法是使疫苗病毒适应在比正常体温低约 10°C的温度下生长。这些冷减毒疫苗可以通过鼻腔内给药，它们可以在凉爽的上呼吸道中生长，但不能在较温暖的下呼吸道或其他器官中生长。

2.2、基因删除疫苗 Gene-Deleted Vaccines

分子遗传技术如今使修改生物体基因成为可能，从而使其不可逆转地减弱。故意删除编码与毒性相关的蛋白质的基因是一种越来越有吸引力的方法。

例如，基因删除疫苗首先用于对抗猪疱疹病毒 1（Aujeszky 病疱疹病毒），该病毒是猪伪狂犬病的病原体。在这种情况下，胸苷激酶基因从病毒中被去除。疱疹病毒需要胸苷激酶才能从潜伏期恢复。删除该基因的病毒可以感染神经元，但无法复制并引起疾病。

类似的基因操作也可用于限制细菌在体内生长的能力。例如，目前已有改良的活病毒疫苗，其中含有依赖链霉素的溶血曼海姆氏菌和多杀性巴氏杆菌。这些突变体依赖链霉素的存在才能生长。当它们用于疫苗中时，链霉素的缺失最终会导致细菌死亡，但在此之前它们已经刺激了保护性免疫反应。

此外，还可以改变其他抗原的表达，使疫苗诱导的抗体反应与野生菌株引起的抗体反应不同。这创造了一种区分感染动物和接种疫苗动物的方法（称为 DIVA）。

2.3、病毒载体疫苗 Virus-Vectored Vaccines

生产高效活疫苗的另一种方法是将编码保护性抗原的基因插入无毒“载体”生物体中。这些疫苗是通过从载体中删除基因并将其替换为编码病原体抗原的基因而创建的。然后将重组载体作为疫苗施用，当细胞被载体病毒感染时，插入的基因会表达抗原。

载体可以减毒，这样它就不会从接种疫苗的动物身上脱落，也可以受到宿主限制，这样它就不会在接种疫苗的组织内自我复制。病毒载体疫苗非常适合用于对抗难以在实验室中生长或危险的生物体。

最广泛使用的疫苗病毒载体是大型 DNA 病毒，例如痘病毒（鸡痘、金丝雀痘或牛痘病毒）、腺病毒和一些疱疹病毒。这些病毒都具有较大的基因组，有利于插入新基因。它们还表达相对高水平的重组抗原。

在某些情况下，即使存在高水平的母体抗体，载体疫苗也能够诱导免疫力。目前，使用包含犬瘟热病毒基因的金丝雀痘载体疫苗对狗进行免疫，而含有编码狂犬病糖蛋白基因的类似痘苗载体可有效保护狗和猫免受狂犬病毒的侵害。

鸡痘病毒和疱疹病毒重组疫苗广泛用于家禽业。例如，一种载体是鸡痘病毒，其中整合了新城疫病毒 HA 和 F 基因。它还具有赋予对鸡痘病毒免疫力的好处。

载体疫苗的一个创新示例是使用黄热病病毒嵌合体保护马匹免受西尼罗河病毒的侵害。该技术利用减毒黄热病疫苗株 17D 的衣壳和非结构基因来传递其他黄热病病毒（如西尼罗河病毒）的包膜基因。产生的病毒是黄热病/西尼罗河病毒嵌合体，比任何一种亲本病毒都安全得多。

小 结

疫苗可分为几种类型，包括灭活疫苗、减毒活疫苗、亚单位疫苗、重组疫苗和病毒载体疫苗。有些疫苗含有佐剂和可增加炎症和免疫反应的添加剂。

参考文献
[1] Gonzalez SE, Gogal RM, Meindl AG, et al. Influence of age and vaccination interval on canine parvovirus, distemper virus and adenovirus serum antibody titers. Vet Immunol Immunopathol. 2023;262:110630. doi:10.1018/j.vetimm.2023.110630
[2] 默沙东动物保健官网

来源：Synth Linker