用于控制家畜蠕虫感染的辐照疫苗

2019-10-09 10:44 | 作者:超超 |

该疫苗可保护易感动物或减少家畜中幼虫的数量,从而降低易感动物的感染率。使用减毒幼虫疫苗来提高免疫力是一个值得重新检验的课题。该领域的研究已经在40年前进行,但判断疗效的标准已经改变。例如,疫苗接种与其他方法相结合可能导致疫苗在减少昆虫负荷方面效果较差,重点是降低产蛋率,从而减少牧场中的牲畜再感染。如果免疫成年家畜可以减少牧场寄生虫的数量并减少幼畜感染该疾病的机会,那么疫苗的研究就不必关注年轻的幼畜。过去一直认为减毒疫苗的制备非常困难且生产和运输昂贵。但是,利用现有知识,可以克服大多数技术问题。

减少活疫苗的进展1

尽管对宿主 - 寄生虫系统的幼虫疫苗进行了广泛研究,并且许多系统显示出高度保护,但仅有三种疫苗用于商业生产。这三种疫苗是Dictyocaulus viviparus疫苗,寄生在牛和绵羊的肺部,并接种针对Dictyocaulusfilaria疫苗和Ancylostomacaninum疫苗的疫苗。胎生线虫疫苗自1959年开始商业化。自1965年首次报道丝状线虫疫苗以来,它已在许多国家生产,如东欧,中国中部和北亚。 1973年,美国生产了一种钩虫疫苗。虽然它在技术上是成功的,但由于商业原因它并没有成为有利可图的产品。生产于1975年停止。

1.2肺线虫疫苗的历史

自1959年以来,对霍乱弧菌疫苗的研究已经开展。之后,英国格拉斯哥的研究人员对辐射激活的幼虫疫苗刺激免疫进行了一系列研究。每次用1000个条带接种40krad剂量的X射线幼虫。再过4周后,疫苗接种将产生高水平的再感染保护。

在20世纪50年代后期,由秀丽隐杆线虫引起的寄生性支气管炎是英国乳业的一个严重问题。那时,缺乏治疗和预防疾病的药物,以及该疾病的流行病学知识。不多,因为少量的昆虫负荷可以引起疾病,所以疾病在短期内更容易流行,难以控制。在这种情况下,疫苗的出现受到青睐并取得了相当大的商业利益。

在接下来的三十年中,出现了现代的抗蠕虫药物,这影响了疫苗的优越性。最近,坚持使用药物作为预防胃肠线虫和肺线虫感染的组分进一步削弱了肺线虫疫苗的优越性。一些农场在大多数年份已经能够使用药物来控制牲畜秋季线虫感染。然而,如果早冬的热量延迟了牲畜进入的时间,那么仍会发生肺线虫病。由于有效的药物控制,动物可能不会经历足够低的感染水平来产生和维持免疫力,因此成年牛仍将患有肺线虫病。

由于控制措施的有效性和对病畜的治疗效果比过去更有效,霍乱弧菌疫苗的销售量下降,但寄生性支气管炎,特别是成年牛的牲畜数量增加。疫苗产品的销售近年来有所下降,但肺虫疫苗仍然是最成功和最有利可图的。

1.3有希望的减少辐射的幼虫疫苗

自牛肺线虫疫苗取得成功后,人们对类似的疫苗能迅速用于控制其它家畜寄生虫寄予很大希望,并在许多宿主-寄生虫系统进行了研究,包括捻转血矛线虫(Haemonchuscontortus)、蛇形毛圆线虫(Trichostrangyluscolubriformis)、寻常圆线虫(Strongylusvulgaris)、日本血吸虫和牛血吸虫。在减少虫荷方面,寻常圆线虫照射减活幼虫疫苗能使马产生92%的保护力,照射减活的捻转血矛线虫幼虫疫苗和毛圆线虫幼虫疫苗能使羊分别产生95%和88%以上的保护力。

然而,转血矛线虫疫苗仅对7月龄以上的动物产生较高的保护力,而且求在疫苗接种前动物未受到该虫的感染,这意味着最易感的家畜的血矛线虫病流行区难以通过接种疫苗产生抵抗力。目前很少开展疫苗对成虫产卵方面的研究,减活疫苗有可能通过降低成虫产卵率,减轻牧场污染,减少幼年易感动物的感染机会。

2幼虫疫苗的制备及传送

2.1幼虫的制备

有关照射减活幼虫疫苗争论的焦点之一是所需幼虫的数目。迄今为止,体外培养幼虫尚未取得成功,仍需保存感染的动物(对吸虫还需保存螺类中间宿主)来制备幼虫。

对捻转血矛线虫,每次接种10000条幼虫(假设每只动物接种2次,则需2000条幼虫)。假定人工感染捻转血矛线虫的羊每天产粪750克,每克粪便含2500个虫卵,虫卵孵化率为60%,那么每圈10只羊,每月一圈,一年所提供的幼虫足够接种200000头羊,此项费用并不太昂贵,也不需很高的技术。

幼虫培养和制备方法会影响疫苗的保存期。采用普通方法生产犬钩虫幼虫时,幼虫仅能存活2-4周,如果采用无菌培养技术,幼虫可存活12个月。值得一提的是,从粪便中分离的丝状网尾线虫的1期幼虫在水中培养到3期幼虫,这种疫苗的保存期仅为2周,而胎生网尾线虫幼虫在粪便中培养到3期幼虫,这种疫苗的保存期可达到6周。目前尚不清楚这种现象是虫种的不同还是培养方法的差异造成的。

2.2照射减活

用于控制家畜蠕虫感染的辐照疫苗

对准备好的幼虫,需寻找合适的减活方法,近年来照射减活成为关注的焦点,其它方法如化学减活和基因调控法也是可能和值得研究的。文献中曾报道过3种照射减活方法X射线法,γ射线法及紫外线法。早期牛肺线虫疫苗采用X射线照射减活,然而近年来γ射线法因为更方便而被大多数学者采用。紫外线照射已作为一种激活方法用于许多寄生虫疫苗的研究。

不同的学者采用的照射剂量不同,但40-60kard剂量是公认的制备线虫疫苗的有效剂量。温度和幼虫密度的稍许改变对减活的效果也会产生很大的影响。

2.3接种途径

用于控制家畜蠕虫感染的辐照疫苗

通常采用自然感染途径接种照射过的幼虫,改用其它途径也可能有效。例如,给牛口服胎生网尾线虫疫苗,与对照组相比,减虫率为96.6%,同样剂量采用皮下包埋法减虫率为97.8%。



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