动物用冻干活疫苗及其制备工艺

2022-11-16金京勋顾超男

吉林畜牧兽医 2022年1期

金京勋，罗琦，顾超男

中崇信诺生物制药泰州有限公司，江苏泰州 225300

疫苗是指由各种致病微生物制成的用于预防接种的生物制品，包括活疫苗和灭活疫苗。活疫苗是通过人工减毒病原体或从自然界筛选无毒或微毒的病原体菌株而制备的活的微生物制剂，也称为减毒活疫苗。将活疫苗接种于动物体内，不致病但病原体可在生物体中复制从而引发免疫反应，以实现长期或终生保护。与灭活疫苗相比，活疫苗具有更强的免疫力和更长的作用时间。

在动物疫苗中，灭活疫苗占有相当大的比例。随着畜牧业的快速发展，动物疫苗的数量和种类不断增加。目前灭活疫苗的保存形式主要为油苗，与活疫苗相比，其具有运输方便，存储要求低，但也有免疫效果差、抗体保护时间短且难以应对新流行株等缺点。

将活疫苗加入冻干保护剂中进行冻干处理，得到冻干活疫苗。目前常用的冻干保护剂主要有牛奶、蔗糖、明胶等，且冻干保护剂组成简单，保护功能差，导致冻干活疫苗保存期短，稳定性差。本文主要对动物冻干活疫苗进行分析研究，改进制备储藏工艺，提高冻干活疫苗的稳定性以及实用性。

1 冻干活疫苗

1.1 冻干疫苗概念

冻干活疫苗在是不破坏原有免疫原性的基础上，通过病原微生物的传代或遗传修饰使病原微生物非致病性，病原微生物失去致病性，将培养液放入冻干机中，通过低温提高冻干机真空度的方法，将培养液中的水升华分离，制成保持原有微生物免疫原性的干粉，即冻干活疫苗。

1.2 冻干技术

冷冻干燥也称为冷冻真空干燥或冷冻干燥。冷冻干燥过程的意义在于减少水分，降低病原生物化学活性并保持病原免疫原性。微生物通过生物化学反应进行代谢；衰变率则取决于该反应物的有效浓度、活性和温度；对于这个反映来说，水起着重要的决定作用，因为它能够使得生物蛋白质的结构发生一系列变化，生物体的流动性也是由于水的存在。因此为了能够保存好微生物，就必须去除水分。这样才能够保留好其本身的功能结构，而且能够降低自身的流动性。对于生物的相关制品来说，它冷冻真空干燥的过程是水分转移以及状态发生变化的过程，水的三种状态达到平衡，是需要一定条件的。也就是说，需要首先将含水的物质先冷冻成为固态，然后在真空下将固态冰升华成水蒸气，其中水蒸气在冷凝器的表面上形成霜；冷冻干燥后，霜融化成水并被排出。

1.3 我国冻干疫苗制备领域的不足

国内冻干活疫苗生产企业由于要考虑到成本因素，所以在选择冻干保护剂的时候，还是会选择价格比较低的保护剂。因此，虽然保护方面有所变化，但改善的程度是有限的。对于现阶段市场上的试剂来说，不同品牌以及不同批次的还是有一定的差距。所以说，制备保护剂的时候，就要先确定试剂制造商是否合格，这个过程对于产品的质量来说，是非常至关重要的，在实验过程中，需要建立高规格的原料质量标准。

此外，我国冻干活疫苗生产中冻干保护剂还存在一些不足，比如说配方简单、保护剂的效果差异比较大等问题。对于国内的生物制品来说，解决这些问题还是比较重要的。疫苗研制人员往往把冻干技术认定为一个机械的范畴，生产合格的半成品会被运送到分装车间去完成工作。但是，通过实践了解到，每个过程和环节都是非常重要的。只有疫苗研发制备人员对产品生产中的各个环节高度参与，并且必须将上下游有机地结合起来，与冻干操作人员密切沟通，否则很难生产出稳定的高质量产品[1]。

2 冻干活疫苗制备工艺

保护剂制备指南：其中疫苗块的崩解温度由赋形剂的相对浓度决定；抗原收获或冻干前应加入保护剂；它应该含有能够中和羧基的活性物质；电解液的成分应该最少；国外学者研究了产品在冻干过程中的损伤及蛋白质保护机理，以提高产品的稳定性和经济性，研究方向主要集中在冻干保护剂的选择和耐热保护剂的配方上。国内部分单位也先后开展了猪瘟细胞活疫苗、新城疫活疫苗、马立克氏病活疫苗、传染性法氏囊病活疫苗、传染性支气管活疫苗、鸡痘活疫苗等耐热冻干保护剂的研究，并取得了阶段性成果[2]。鸡法氏囊病毒弱毒株B87制备冻干疫苗，在2～8 ℃条件下储存12个月或24个月，效价基本保持不变。新城疫疫苗经改良冻干保护剂储存37个月后，鸡只经病毒免疫，保护率仍为91% ～100%。