常见动物疫苗的免疫佐剂

2015-01-23裴国锋河北省张家口市动物疫病预防控制中心075000丁勇河北省怀安县畜牧水产局动物疫病预防控制中心076150

中国畜禽种业 2015年3期

关键词：佐剂蜂胶抗原

裴国锋（河北省张家口市动物疫病预防控制中心 075000）丁勇（河北省怀安县畜牧水产局动物疫病预防控制中心 076150）

常见动物疫苗的免疫佐剂

裴国锋（河北省张家口市动物疫病预防控制中心 075000）丁勇（河北省怀安县畜牧水产局动物疫病预防控制中心 076150）

着重介绍现代疫苗生产工艺中常见的几种佐剂各自的优缺点及运用范围及佐剂的作用功能。

疫苗；佐剂；种类；优缺点；适应范围；作用

随着养殖业快速高效发展，现代化、集约化、规模化养殖成为养殖主体，相应需求的动物疫苗也极具提高增加，为了使疫苗发挥其极大地免疫原性而用到一些佐剂，佐剂可使非特异性地通过物理的或化学的方式与特异性免疫反应物质结合，从而诱发肌体产生长期、高效的特异性免疫反应，提高肌体保护能力。随着分子生物学技术的迅速发展，研制出的新型基因疫苗纯度高、特异性强、分子小、免疫原性相对较差，难以产生足够的免疫应答也需要一些佐剂来提高免疫原性。

1 根据佐剂的性质分类

1.1 微生物及其组分

微生物有百日咳杆菌、沙门氏菌、分枝杆菌、乳杆菌、李氏杆菌、葡萄球菌、链球菌、诺卡氏菌、副粘病毒和细小病毒等。微生物组分有如G-（革兰氏阴性菌）提出的脂多糖（CPS）和酵母多糖及真菌提出的香菇多糖以及中药提取的各种多糖。

1.2 非微生物物质

按分子量大小和性质可分为以下四类。

1.2.1 高分子物质

核酸、人工合成多核苷酸、聚丙稀酸、丙稀酸等。

1.2.2 低分子物质

有机物的类脂、VA和无机物的硫酸铝、磷酸铝、氢氧化铝等。

1.2.3 油类

植物油和矿物油等。

1.2.4 表面活性物质（乳化剂）

某些阴离子、表面活性剂和阳离子表面活性剂。

1.3 药物类

有左旋咪唑、梯洛龙和D—青霉素胺类；中药类有黄芪、冬虫夏草、天麻和苦参等及其提取物和黄芪多糖、冬虫夏草多糖等。

2 根据佐剂在体内的存留时间分类

2.1 贮存型佐剂

是胶体性佐剂与抗原混合接种，使其在注射部位存留较长时间，以便缓慢释放抗原，形成持续地刺激免疫系统，而形成坚强免疫。如：油佐剂（SPOM白油）、盐类铝胶佐剂不融合佐剂等[1]。

2.2 非贮存型佐剂

这类佐剂不与抗原混合，分别在不同部位注射也可出现良好效果，又称其为中枢性佐剂，又可分为微生物与非微生物佐剂[1]。

2.2.1 微生物佐剂

微生物及其产物，多种细菌如大肠杆菌、魏氏梭菌[2]、波氏杆菌和真菌及产物等。

2.2.2 非微生物佐剂

（1）核酸及其类似物：DNA、RNA、低核苷酸、多聚核苷酸和环磷腺苷等。（2）表面活性剂：吐温-80、司班、卵磷脂类作物、溴十八烷基三甲胺类似物等。（3）药物类：左旋咪唑、蜂胶等。

3 常用佐剂及其制备

3.1 油乳（佐剂常见是油包水型乳剂）

即它的作用机制是抗原被油包围形成微结构内，使之贮存而缓慢释放，刺激机体免疫细胞而出现免疫应答，产生抗体。主要有：弗氏佐剂分完全与不完全两种，白油与SPON（司班）等。白油佐剂配方之一，10号白油94ml、司班-80 6ml（或吐温-80 6ml）、硬脂酸铝2g[3]，经过121℃灭菌20min，即可作为油相使用。白油85%乳化剂15%，混合过滤菌即成为佛氏不完全佐剂（FIA）；而向其中加入0.5mg/ml死结核杆菌或卡介苗，即为完全佛氏佐剂（FCA）。

3.2 蜂胶佐剂

蜂胶是由蜜蜂腭腺的分泌物和蜜蜂采的天然有机物，以及蜂蜡和花粉等组成。内含树脂芳香油、花粉及20多种酮类化合物以及VB1、VP、VA，多种氨基酸、酶和多糖等成份，是一种天然的免疫增效剂和刺激剂，具有增进机体免疫功能和促进组织再生作用，具有广谱抗微生物作用，研究证明，应用蜂胶作为机体的免疫增效剂，能显著提高机体内抗体含量，增强吞噬细胞的吞噬能力。蜂胶的用法是将蜂胶用水—酒精乳化或用聚乙烯乙二醇，稀释蜂胶效果更好，但国内常用水—酒精乳化蜂胶，常用蜂胶作佐剂的疫苗有鸡大肠杆菌苗灭活蜂胶苗的研制[4]、禽霍乱蜂胶疫苗、兔各种蜂胶苗、鸡痘蜂胶苗等。

3.3 脂质体佐剂

它是由一层或数层同化圆排列的连续脂质分子组成的内含水相空间而形成的，其成分主要是天然形成的磷脂，如磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺，也含有胆固醇、硬脂酸胺、磷脂酸和二酰基磷酸等成分，磷脂的酰基链越长饱和程度越高，则佐剂性越强。它兼具佐剂和载体功能，类似细胞膜的微球体。脂质体能将抗原传递给合适的免疫细胞，具有靶向作用[5]，脂质体可以说无毒、无免疫原性，且在体内能降解，是一种良好的佐剂。在细菌类、病毒类、寄生虫类以及肿瘤类脂质体疫苗的开发中报道了很多。而纳米正电荷脂质体将能顺应疫苗研究的发展方向，有助于提高蛋白质疫苗和基因疫苗的细胞免疫效应，有大量试验。

3.4 药物类佐剂

3.4.1 中药佐剂—多糖类佐剂

甘草、冬虫夏草、天麻、黄芪、苦参、香菇多糖和灵芝多糖类等均有很好的免疫佐剂或免疫增效剂。各类多糖是一种良好的生物反应调节剂和无细胞毒性的免疫促进剂，不仅能激活T细胞、B细胞、巨噬细胞、NK细胞、TL细胞等免疫细胞，还能促进巨噬细胞分泌IV-I、肿瘤坏死因子，促进T淋巴细胞产生IL-2，激活白细胞，产生干扰素（IFN），通过不同的途径激活人体系统和网状内皮系统等。黄芪多糖及其制剂，稀释疫苗如猪瘟、高致病蓝耳、兔出血症灭活冻干苗（兔瘟）等合用，能迅速刺激体液免疫且可较长时间维持较高水平。

3.4.2 左旋咪唑

可以恢复外周免疫细胞的功能，可使低活性的T细胞、巨噬细胞和中性细胞的功能恢复正常水平，若B细胞功能呈病理性亢进时，又能使之降低正常水平。左旋咪唑既是免疫扶正剂也是免疫调节剂，还可诱导T细胞中性细胞分化成熟，使T细胞转化为致敏的T细胞，产生MHF和MIF等淋巴因子，再进一步活化巨噬细胞。左旋咪唑的主要代谢产物是一种巯基化合物，能促进细胞内微生物管的形成，因而增强细胞功能，它还有胸腺激素的类似作用，诱导T细胞成熟、增强外周T细胞巨噬细胞和中性颗粒细胞的活性。也被用做佐剂的一种重要物。

3.5 微生物成分及其产物佐剂

某些微生物或菌体成分同其他抗原一起注射，具有明显的佐剂效应。有佐剂活性的微生物有分枝杆菌（结核杆菌、卡介等）及某些有百日咳杆菌、绿脓杆菌、布氏杆菌、大肠杆菌、魏氏梭菌的脂多糖、革兰氏阳性菌有葡萄球菌、链球菌、短小棒状杆菌、乳杆菌等。还有霍乱弧菌毒素和酵母菌的脂多糖。常见的有卡介菌（BCG）。免疫作用：促进细胞免疫功能，能促进单核巨噬细胞系统增生，增加吞噬细胞和外周淋巴组织的免疫活细胞释放可溶性介质，激活巨噬细胞、TH和ETC等免疫细胞的功能，使宿主细胞免疫与抗肿瘤作用增强，活性成分及其作用，主要刺激细胞免疫，而死的BCG则可增强体液免疫。如用酚灭活BCG的甲醇提取物（MER）和细胞碎片、蛋白酶处理所得的不溶血性细胞壁骨架（CWS）均具有抗肿瘤作用。BCG水溶性物质、细胞膜组分和去脂菌体能刺激免疫作用，结核菌素的纯蛋白微生物（PPD）则刺激骨髓免疫细胞分裂增殖。短小棒状杆菌功能激活单核巨噬细胞系统，对体液免疫作用、对NK细胞的作用，对NK细胞的作用即NK细胞对癌肿细胞有特异的细胞毒作用。乳酸杆菌、人工合成胞壁酰二肽的新型佐剂。细菌脂多糖作用环依赖T细胞的B细胞克隆，使之分化为浆细胞产生抗体，作用于巨噬细胞系统，导致产生并分泌淋巴因子和白细胞介素，进而活化淋巴细胞，增强细胞免疫，CPS能调节巨噬细胞表面抗原，增强其抗原呈递能力。

3.6 盐类铝胶佐剂

通过铝粉加火碱合成法、明矾加磺酸钠合成法、明矾加氨水合成法、三氧化铝加氢氧化钠合成法获得，常见有氢氧化铝、明矾佐剂、磷酸三钙佐剂三种，但常用的是AI（OH）3佐剂。它的应用非常广泛，是现在唯一被IDA批准的人、兽医可应用的佐剂，是一种有效地诱导疫反应的佐剂，而氢氧化铝成本低廉、无毒，使用方便，是胞外繁殖的细菌及寄生虫抗原的良好免疫佐剂，但它的存在有明显的缺点：轻度局部反应，易形成肉芽肿，极少数的发生局部无菌性脓肿，可能对人、畜神经系统有影响，现阶段对诱发老年性痴呆在研究探讨中；它可主要激活TH2免疫细胞诱导体液免疫应答，不能明显地诱导细胞介导免疫应答，只适用于以抗体为主要保护性免疫的疾病疫苗，如乙肝麻疹等；比FCA释放抗原物质的效应弱得多，同时对许多抗原都不同的有效，主要适用于免疫力强和可大量生产的抗原。