应用药物动力学原理分析规模猪场后备母猪猪瘟间接血凝抗体消长动态

徐庆安，韩永刚，刘 浩，李成虎

（1.汉中市汉台区动物卫生监督所，陕西 汉中 723000；2.汉中市汉台区动物疫病预防控制中心，陕西 汉中 723000；3.陕西省动物卫生监督所，陕西 710014）

应用药物动力学原理分析规模猪场后备母猪猪瘟间接血凝抗体消长动态

徐庆安1，韩永刚2*，刘 浩3，李成虎2

（1.汉中市汉台区动物卫生监督所，陕西 汉中 723000；2.汉中市汉台区动物疫病预防控制中心，陕西 汉中 723000；3.陕西省动物卫生监督所，陕西 710014）

汉中市A、B两猪场各提供32～35日龄的35头后备母猪作为猪瘟抗体检查供试猪，分别注射猪瘟疫苗后按试验设计的规定时间采集血清样品259份，依照农业部指定的猪瘟正向间接血凝试验方法，检测猪瘟抗体效价并详细记录。运用药物动力学中的残数法分析模猪场后备母猪猪瘟间接血凝抗体消长动态，求算出A、B两猪场后备母猪猪瘟抗体（效价）消长动态参数ka、k、t1/2（a）和t1/2分别是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。通过比较2猪场的数据，发现B猪场的疫病防控效果与A猪场相比存在一定差距，需要进一步加强和改进。

后备母猪；猪瘟抗体；代谢动力学；研究

猪瘟是由猪瘟病毒引起的一种急性、热性和高度接触性传染病，被国际兽医局（OIE）列为A类传染病，我国也将该病列为一类传染病[1]。由于猪瘟在猪病防控中的重要性和基础性地位，建立后备母猪猪瘟间接血凝抗体消长动态模型，并以该数学模型参数作为考查猪场日常疫病防控状况的重要指标，具有一定的参考意义和实用价值。残数法是代谢动力学中把一条曲线分解成若干指数成分的一种常用方法，该法又称羽毛法、削去法或剩余法等。在单室或双室模型中应用均较普遍。凡是血药浓度（或抗体效价）曲线由多项指数式表示时，均可用残数法逐个求出各指数项的参数[2]。为了在生产中对A、B两猪场的疫病防控效果进行评估，笔者运用了残数法对规模猪场后备母猪猪瘟抗体（效价）消长动态进行了研究。

1 材料和方法

1.1 试验材料

1.1.1 试验猪

由汉中市A、B两猪场提供，选择两场32～35日龄的后备母猪各35头作为猪瘟抗体检查供试猪。

1.1.2 疫苗

供试猪使用的猪瘟疫苗均为政府采购的猪瘟脾淋苗，由四川华派生物制品厂生产，批准文号为（2011）270021001，批号为：20120706，规格为20头份/瓶，每头份脾淋苗的组织毒不少于0.01 g。按说明书用生理盐水稀释后，每头供试猪注射2头份。

1.1.3 诊断试剂

猪瘟正向间接血凝试验诊断抗原购自中国农业科学院兰州兽医研究所，抗原批号：20121025；阳性血清20120902；阴性血清2012090；稀释液20121007。

1.2 试验方法

1.2.1 猪瘟抗体监测

采集免疫当日及免疫后7、14、21、28、60、90、120、150及180 d供试猪血液，分离血清置冰箱-15 ℃以下保存备用。

1.2.2 血清学试验

采用正向间接血凝试验进行后备母猪猪瘟抗体检测。将待检血清置常温下解冻摇匀后，每样取50μL，按农业部猪瘟正向血凝试验操作规程进行试验检测。

表1 后备母猪猪瘟抗体检测数值

1.2.3 结果判定

按照农业部和陕西省猪瘟免疫计划判定标准进行判定：猪瘟正向间接血凝试验抗体效价大于等于5 log 2（1∶32）判定为合格。群体猪抗体合格率大于等于70%判定为合格。

2 检测结果与分析

2.1 后备母猪猪瘟抗体检测结果

70头供试猪猪瘟抗体滴度均可检出，介于3 log 2～11 log 2之间。详细检测结果见表1。所有猪只注射疫苗后抗体均呈现不同程度上升，且群体免疫合格率大于70%，符合农业部规定标准。说明使用的猪瘟疫苗质量稳定，均能使后备母猪在免疫后一段时期内对猪瘟产生免疫力。

图1 A猪场 抗体效价对数—免疫后时间图

图2 B猪场 抗体效价对数—免疫后时间图

2.2 猪瘟抗体代谢动力学分析

2.2.1 A猪场猪瘟抗体代谢动力学分析

供试后备母猪采集血样259份。

在此我们结合单室模型血管外给药途径分析如下，其中以抗体效价代替血药浓度。单室模型血管外给药途径血药浓度（抗体效价）曲线的多项指数表达式为：

其中C表示抗体效价，ka代表抗体效价上升常数，k代表抗体效价消除常数；若ka远大于k，当t充分大时，则e-kat首先趋向于零，则上式简化为：

此式描述抗体效价--时间曲线的生成后相（即此时抗体生成很少），两端取对数，得：

以抗体效价对数对时间作图得二项指数曲线，其尾端为一条直线，直线的斜率为-k/2.303，该直线外推至零时间的截距为log 〔（kaFX0）/V(ka-k)〕，因此从直线的斜率可求出消除速度常数k值和t1/2值。若F、V已知，从截距中可继续求出ka值，一般情况下F、V是未知的，因此可应用残数法求出吸收速度常数ka值。方法如下：

将(1)式展开得：

两端取对数得：

设｛〔（kaFX0）/V(ka-k)〕*e-kt-C｝=Cr

则（5）式可写成：

式中Cr为残数效价，以log Cr-t作图，得第二条直线，称为“残数线”，该直线的斜率为-ka/2.303：从该斜率求出ka值和t1/2（a）值[1]。

A猪场供试后备母猪抗体检测时间和数值见表2（根据效价、时间数据列表）：

表2 A猪场后备母猪抗体检测时间和数值

在对数图坐标上，以抗体效价对数对时间作图，尾端为一直线，斜率为：

（0.6 8 1 2 4-0.8 6 3 3 2）/ (1 5 0-9 0)=-0.0 0 3 0 3， 则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)

将尾端直线外推到与纵轴相交，从图中找出前一段时间的外推线上的浓度即上表中第3列，将外推线上的浓度减去相应时间的血药浓度（即第3列减去第2列相应数字）得到残数效价（及第4列数字）。在该对数坐标图中，以残数效价对时间作图，即以log Cr-t作图，得到另一条直线，即为残数线，残数线的斜率为：

{(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猪场后备母猪抗体代谢动力学分析

B猪场后备母猪抗体检测时间、数值及外推线数值见表3。

同理，B猪场在对数图坐标上，以抗体效价对数对时间作图，尾端为一直线，斜率为：

（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， 则k=2.303*(0.003555)=0.0081868d-1

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

将尾端直线外推到与纵轴相交，从图中找出前一段时间的外推线上的浓度即上表中第3列，将外推线上的浓度减去相应时间的血药浓度（即第3列减去第2列相应数字）得到残数效价（及第4列数字）。在该对数坐标图中，以残数效价对时间作图，即以log Cr-t作图，得到另一条直线，即为残数线，残数线的斜率为：

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

表3 B猪场后备母猪抗体检测时间、数值及外推线数值

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 讨论

1)猪瘟是由猪瘟病毒（SFV）引起的一种急性热性高度接触性传染病，常呈地方性和散发性流行。科学合理的疫苗免疫，避免出现免疫空白期并保持较高水平的抗体，是预防猪瘟的暴发和流行重要条件。但是体内原有抗体的存在同时也是导致猪瘟补免效果不好的一个重要因素[3]，确定正确的补免时间非常重要。通过本次后备母猪猪瘟抗体代谢动力学研究，A、B两场分别在前次猪瘟免疫后160和145日对后备母猪进行补免，可获得满意的合格免疫率。

2)抗体消长动态参数ka、t1/2（a）是考察疫苗注射后抗体效价上升情况的重要指标，比较A、B两场抗体代谢动力学参数ka、t1/2（a）可见：抗体（效价）增长常数ka值越大，抗体效价上升速度越快，最终的抗体效价峰值也高；t1/2（a）数值越大抗体效价上升速度越慢，最终的效价峰值越底。抗体代谢动力学参数k、t1/2是考查疫苗注射后抗体（效价）消除情况的重要指标，抗体（效价）消除常数越小，抗体消除速度越慢；抗体（效价）半衰期t1/2越大，抗体（效价）维持时间越长。在相关疫苗质量可控的情况下，疫苗注射后抗体效价上升的速度和幅度与猪场内众多的免疫抑制性因素（如免疫抑制性疾病、霉菌毒素等）有关，考查抗体消长动态参数ka、t1/2（a）就可以对猪场内免疫抑制性因素（如免疫抑制性疾病、霉菌毒素等）的综合危害程度做出半定量综合评价；而考查抗体消长动态参数k、t1/2可以对猪场相关疫病的防控水平和生物安全措施的效果做出较为直观的综合评测。

[1] 杨怀志，张争劲.散养生猪猪瘟兔化弱毒疫苗免疫效果的监测研究[J].中国牧业通讯，2008(5)：47-49.

[2] 梁文权，等.生物药剂与药物动力学[M].第1版.北京：人民卫生出版社1999：180-182.

[3] 张新成，李官兵，史子学.猪瘟母源抗体在仔猪体内持续时间的研究[J].养猪，2008（1）：46-48.

2014-03-10)

徐庆安 (1975-) 男，汉台区动物卫生监督所，兽医师。主要从事动物卫生监督和检疫监督工作。

*韩永刚，为并列第一作者、通讯作者。