疫苗及接种

常用疫苗的种类及其免疫方法,田 勇 中国农业大学动物医学院,1,主 要 内 容,一、疫苗的概念、类型及其特性二、免疫接种及其反应三、疫苗的联合使用四、预防接种的免疫程序制定五、紧急接种的注意事项六、疫苗免疫效果的评价七、影响疫苗免疫效果的因素,2,一、疫苗的概念、类型及特性,疫苗是指由病原微生物或其组分、代谢产物经过特殊处理所制成的、用于人工主动免疫的生物制品。预防兽医学中的疫苗包括由细菌、支原体、螺旋体等，或其组分制成的菌苗，由病毒、立克次体或其组分制成的疫苗和由某些细菌外毒素制成的类毒素。习惯上人们将菌苗、疫苗和类毒素统称为疫苗。,3,常规疫苗(conventional vaccine),灭活苗是指选用免疫原性强的病原体或其弱毒株经人工大量培养，通过理化方法杀死（即灭活）加入适当佐剂而制成的疫苗。灭活苗具有生产简单、易于保存和运输、使用安全等特点。使用时接种量大、只能注射接种、产生免疫力需要的时间长、主要诱导体液免疫等特点。生产中也常使用自家灭活苗和组织灭活苗。 自家灭活苗是指用本场分离的病原体制成的灭活疫苗，主要用于该场动物同种传染病的控制。组织灭活苗则是将含有病原微生物的患病或死亡动物脏器制成乳剂经灭活后而制成的疫苗，如兔瘟苗。这种疫苗对病原尚不清楚或病原体不易人工培养的疫病预防具有非常重要的意义。,4,弱毒苗(attenuated vaccine),是指通过人工诱变的弱毒株、天然弱毒株或失去毒力但仍保持抗原性的无毒株所制成的疫苗。可分为同源疫苗和异源疫苗。前者是指用同种病原体的弱毒株或无毒变异株制成的疫苗，如新城疫LaSota系疫苗等；后者是指通过含交叉抗原的非同种微生物制成的疫苗，如预防鸡马立克氏病的火鸡疱疹病毒疫苗等。弱毒疫苗具有接种量小、接种次数少，能诱导体液免疫和细胞免疫，还能诱导机体的粘膜免疫。但在储存和运输中易丧失活性或造成杂菌污染，故一般需要冷冻保存。,5,类毒素,是指由某些细菌产生的外毒素，经适当浓度甲醛脱毒后而制成的生物制品，接种后能诱导机体产生抗毒素，如破伤风类毒素等。,6,亚单位苗(subunits vaccine),亚单位苗是指用理化方法提取病原微生物中一种或几种具有免疫原性的成分所制成的疫苗。亚单位疫苗去除了病原体中与激发保护性免疫无关的成分，又没有病原微生物的遗传物质，故副作用小、安全性高，具有广阔的应用前景。但亚单位疫苗生产工艺复杂、生产成本较高，目前仍不能广泛推广应用。,7,生物技术疫苗(biotechnological vaccine),通常包括以下几种：基因工程亚单位苗合成肽疫苗基因工程活载体苗基因缺失苗 DNA疫苗抗独特型疫苗,8,基因工程亚单位苗,是指将病原微生物中编码保护性抗原的基因，通过基因工程技术导入细菌、酵母或哺乳动物细胞中，使该抗原高效表达后制成的疫苗。目前由于其免疫原性较弱，达不到常规疫苗的免疫水平，且生产工艺复杂，没有被广泛使用。,9,合成肽疫苗(synthetic peptide vaccine),是指根据病原微生物中保护性抗原的氨基酸序列，人工合成免疫原性多肽并连接到载体蛋白后制成的疫苗。该类疫苗性质稳定、无病原性、能够激发动物的免疫保护性反应，而且可将具有不同抗原性的短肽段连接在一起构成多价苗。但其免疫原性较差、成本昂贵。,10,基因工程活载体苗(recombinant vector vaccine),是指将病原微生物的保护性抗原基因，插入到病毒疫苗株等活载体的基因组或细菌的质粒中，利用这种能够表达该抗原但不影响载体抗原性和复制能力的重组病毒或质粒制成的疫苗。该类活载体疫苗具有容量大、可以插入多个外源基因、应用剂量小而安全、能同时激发体液免疫和细胞免疫、生产和使用方便、成本低等优点，是目前生物工程疫苗研究的主要方向之一，且已有多种产品成功地用于生产实践。,11,基因缺失苗(gene deletion vaccine),是指通过基因工程技术在DNA或cDNA水平上去除与病原体毒力相关的基因，但仍保持复制能力及免疫原性的毒株制成的疫苗。由于这种毒株稳定，不易出现返祖，故可制成免疫原性好、安全性高的基因缺失疫苗。目前在临床上广泛使用的伪狂犬病基因缺失苗就是一个成功的例子。,12,DNA疫苗(DNA vaccine),是指用编码病原体有效免疫原性成分的基因与细菌质粒构建的重组体。用该重组体可直接免疫动物机体，通过转染宿主细胞后表达的保护性抗原能够诱导机体特异性免疫应答反应。,13,抗独特型疫苗(anti-idiotype vaccine),该疫苗是根据免疫调节网络学说设计的，因为抗体分子的可变区不仅有抗体活性，而且也具有抗原活性。任何一种抗体的Fab段不仅能特异地与抗原结合，同时其本身也具有一种独特型的抗原决定簇，能刺激自身淋巴细胞产生抗抗体，即抗独特型抗体(anti-idiotype antibody)。由于这种抗独特型抗体与原始抗原的免疫原性相同，故可作为抗独特型疫苗而激发机体对相应病原体的免疫力。,14,二、免疫接种及其反应,免疫接种的类型免疫接种的途径疫苗接种的反应,15,免疫接种的类型,疫苗的免疫接种可分为：预防接种紧急接种环状免疫带免疫隔离屏障的建立,16,预防接种,预防接种是指为控制动物传染病的发生和流行，减少传染病造成的损失，根据一个国家、地区或养殖场传染病流行的具体情况，按照一定的免疫程序有组织、有计划地对易感动物群进行的疫苗免疫接种。如我国猪瘟和鸡新城疫的疫苗免疫接种等就属于该种类型。,17,紧急免疫接种,紧急接种是指某些传染病暴发时，为了迅速控制和扑灭该病的流行，对疫区和受威胁区尚未发病动物进行的应急性免疫接种。,18,环状免疫带的建立,通常指某地区发生急性、烈性传染病时，在封锁疫点和疫区的同时，根据该病的流行特点对封锁区及其外围一定区域内所有易感动物进行的免疫接种。建立免疫带的目的主要是防止疫病扩散，将传染病控制在封锁区内就地扑灭。,19,建立免疫隔离屏障,是指为防止某些传染病从有疫病国家向无该病国家扩散，而对国界线周围地区的动物群进行的免疫接种。,20,免疫接种的途径,疫苗的免疫接种途径需要根据疫苗的种类、性质、特点以及病原体的侵入门户和它在机体内的定位等因素来确定。选择合理的免疫途径不仅能够充分发挥体液免疫和细胞免疫的作用，同时也能大大提高动物机体的局部免疫应答能力。,21,注射免疫,注射接种剂量准确、免疫密度高、效果确实可靠，应用广泛，但费时费力，易传播病原体。 适用于各种灭活苗和弱毒苗，包括皮下注射、皮内注射和肌肉注射接种。皮下接种的疫苗吸收较皮内快，但用苗量大、副作用较皮内接种大。皮内接种操作难度较大、应用范围较少，但羊痘苗和某些诊断液接种仍然使用。剂量和副作用小，产生的免疫力比皮下接种高。肌肉注射接种的疫苗吸收快、免疫效果较好，操作简便、应用广泛、副作用较小，大动物注射部位为颈部和臀部，禽类为胸肌和腿肌。,22,点眼与滴鼻免疫,点眼与滴鼻免疫都是非常有效的局部免疫接种途径，同时也具有激发机体全身免疫的作用，因为鼻腔粘膜下有丰富的淋巴样组织、禽类眼部具有哈德氏腺(Harderian gland)，对抗原的刺激都能产生很强的免疫应答反应。点眼免疫与滴鼻免疫的效果相同、抗体产生迅速且不受母源抗体的干扰。,23,经口免疫,具有弱毒活苗且主要经呼吸道和消化道感染的传染病，常通过饮水或拌料免疫。 优缺点：经口免疫时须注意： 适当加大疫苗用量，并加入适当浓度的保护剂；免疫前应根据季节和天气情况停饮或停料24小时，以保证免疫时动物摄入足够剂量的疫苗；饮水免疫时，选用新鲜饮水且不得含有任何消毒药或对疫苗有损伤作用的物质，水温不宜过高，以免影响抗原的活力；加入水量要适中，保证在最短时间内饮用完毕。,24,气雾免疫,是指稀释的疫苗在气雾发生器作用下形成雾化粒子悬浮于空气中，通过呼吸作用而刺激动物口腔和呼吸道粘膜的免疫接种方法。按粒子大小及运动性可将气溶胶分为三种形式，雾滴直径为0.1m以下的高分散度气溶胶，粒子很小，随空气布朗运动能在空气中逐渐上升；直径0.110 m中分散度气溶胶，布朗运动和重力平衡，在空中稳定漂浮的时间较长；直径10l00m低分散度气溶胶，粒子大易下沉。 质量合格的气雾发生器喷出的疫苗，其雾粒应为中分散度气溶胶，容易被动物吸入而产生免疫应答反应。,25,气雾免疫的注意事项,气雾免疫的效果与疫苗雾滴的大小直接相关，粒子过大容易快速沉落，粒子过小则在空气中会快速上升，通常410m粒子容易通过屏障进入肺泡，被吞噬细胞吞噬后可产生良好的免疫力，因此使用气溶胶免疫时应严格控制其颗粒的大小。气雾免疫时省时、省力、省工、省苗，受母源抗体的干扰较小，免疫剂量均匀、效果确实可靠，全群动物可在同一短暂时间内获得同步免疫，尤其适合于大规模集约化的养殖场。气雾免疫容易激发潜在的呼吸道病，且雾滴越小激发呼吸道病的可能性越大。,26,刺种免疫,将疫苗稀释后，用接种针或沾水笔尖蘸取疫苗液并刺入禽类翅膀内侧无血管处的翼膜内即可。该方法常用于禽痘、禽脑脊髓炎等疫病的弱毒疫苗接种。刺种免疫操作相对较为繁琐，应用范围较小。,27,疫苗接种的反应,由于疫苗对动物机体来说是外源性物质，机体对这些异物的接种通常会发生一系列的反应，其强度和性质由疫苗的种类、质量和毒性等因素决定。在生产实践中，疫苗接种后经常会出现一些不良的反应，按照这些反应的强度和性质将其分为下列几种类型，即正常反应、严重反应和过敏反应等。,28,正常反应,正常反应是指由疫苗本身的特性而引起的反应。多数疫苗接种动物后不会出现明显可见的反应。少数疫苗接种后，常常出现一过性的精神沉郁、食欲下降、注射部位的短时轻度炎症等局部性或全身性异常表现。如果这种反应的动物数量少、反应程度轻、维持时间短暂，则被认为是正常反应。,29,严重反应,是指与正常反应在性质上相似，但反应程度重或出现反应的动物数较多的现象。出现严重反应的原因通常是由于疫苗质量低劣或毒（菌）株的毒力偏强、使用剂量过大、操作不正确、接种途径错误或使用对象不正确等因素引起。通过严格控制疫苗的质量，并按照疫苗使用说明书操作，则可避免或减少接种动物出现严重反应的频率。,30,过敏反应,是指由于疫苗本身或其培养液中某些过敏原的存在，导致疫苗接种后动物迅速出现过敏性反应的现象。发生过敏反应的动物表现为粘膜发绀、缺氧、严重的呼吸困难、呕吐、腹泻、虚脱或惊厥等全身性反应和过敏性休克症状。过敏反应在以异源细胞或血清制备的疫苗接种时经常出现，实践中应密切关注接种后的反应。,31,三、疫苗的联合使用,由于一定地区内某种动物流行疫病的种类较多，在同一时间需要给动物接种两种或两种以上的疫苗；多种疫苗联合应用可以大大提高工作效率，深受广大养殖者和基层兽医防疫人员的欢迎，但在当前仍以常规疫苗为主的形势下，疫苗联合使用时应考虑到疫苗的相互作用。,32,疫苗联合应用的例证,犬瘟热-犬传染性肝炎-犬细小病毒-犬腺病毒2型-犬副流感弱毒五联苗、猪瘟-猪丹毒-猪肺疫三联冻干弱毒苗、羊厌气菌五联菌苗(羊快疫、猝疽、肠毒血症、羔羊痢疾和黑疫)、鸡新城疫-鸡痘二联疫苗、鸡新城疫-传染性支气管炎二联疫苗、牛传染性鼻气管炎-副流感-巴氏杆菌三联苗、牛传染性鼻气管炎-病毒性腹泻二联疫苗等免疫接种后，相互之间不会出现或极少出现干扰现象。,33,疫苗联合使用的建议,虽然灭活苗联合使用很少相互影响，但考虑到机体的承受能力、疫病的危害程度和疫苗生产工艺等因素，常规灭活苗无限制累加联合也会影响主要疫病的免疫防制。 由于动物机体对外界因素刺激的反应性是有限度的，同时接种疫苗的种类或数量过多时，不仅妨碍动物机体针对主要疫病高水平免疫力的产生，而且有可能出现较剧烈的副反应而减弱机体的抗病能力。因此对主要动物疫病的免疫防制，应尽量使用单独的疫苗或联合较少的疫苗进行免疫接种，以达到预期的接种效果。,34,预防接种的免疫程序制定,免疫程序是指根据一定地区或养殖场内不同传染病的流行状况及疫苗特性，为特定动物群制定的疫苗接种类型、次序、次数、途径及间隔时间。制定免疫程序通常应遵循的原则如下：,35,原则之一,疫病的之间分布特征决定动物群的免疫程序。 由于动物疫病在地区、时间和动物群中的分布特点和流行规律不同，它们对动物造成的危害程度也会随着发生变化，一定时期内兽医防疫工作的重点就有明显的差异，因此需要随时调整。 有些传染病流行时具有持续时间长、危害程度大等特点，应制定长期的免疫防制对策。,36,原则之二,疫苗免疫学特性决定动物群的免疫程序。 由于疫苗的种类、接种途径、产生免疫力需要的时间、免疫力的持续期长短等差异是影响免疫效果的重要因素，因此在制定免疫程序时要根据这些特性的变化进行充分的调查、分析和研究。,37,原则之三,免疫程序应具有相对的稳定性。 如果没有其他因素的参与，某地区或养殖场在一定时期内的动物传染病分布特征是相对稳定的。因此，若实践证明某一免疫程序的应用效果良好，则应尽量避免改变这一免疫程序。但如果发现该免疫程序应用后仍有某种传染病流行，则应及时查明原因(疫苗、接种、时机或病原体变异等)，并进行适当地调整。,38,免疫程序制定的方法和程序,目前没有一个能够适合所有地区或养殖场的标准免疫程序，不同地区或部门应根据传染病流行特点和生产实际情况，制定科学合理的免疫接种程序。对于某些地区或养殖场正在使用的程序，也可能存在某些防疫上的问题，需要进行不断地调整和改进。因此，了解和掌握免疫程序制定的步骤和方法具有非常重要的意义。,39,通过疫病的种类及分布特点确定免疫疫苗的种类和时间,根据疫病监测和调查结果，分析该地区或养殖场内常发多见传染病的危害程度以及威胁性较大的周围地区传染病的流行和分布特征，确定哪些传染病需要免疫或终生免疫，哪些传染病需要根据季节或动物年龄进行免疫控制。,40,根据疫苗的免疫学特性确定免疫接种次数及间隔时间,由于疫苗的种类、适用对象、保存、接种方法、使用剂量、接种后免疫力产生需要的时间、免疫保护效力及其持续期、最佳免疫接种时机及间隔时间等疫苗特性不同，疫苗免疫接种的次数及间隔时间也不同，因此在制定免疫程序前，应对这些特性进行充分的研究和分析。一般来说，弱毒疫苗接种后57天、灭活疫苗接种后23周可产生一定的免疫力。,41,充分利用免疫监测结果,由于年龄分布范围较广的传染病需要终生免疫，因此应根据定期测定的抗体消长规律确定首免日龄和加强免疫的时间。初次使用的免疫程序应定期测定免疫动物群的免疫水平，发现问题要及时进行调整并采取补救措施。新生动物的免疫接种应首先测定其母源抗体的消长规律，并根据母源抗体的半衰期确定首次免疫接种的日龄，以防止高滴度的母源抗体对免疫力产生的干扰。,42,利用疫病发生及流行的特点,主要发生于某一季节或某一年龄段的传染病，可在流行季节到来前至少24周进行免疫接种，接种的次数则由疫苗的特性和该病的危害程度决定。 总之，制定不同动物或不同传染病的免疫程序时，应充分考虑本地区常发多见或受威胁的传染病分布特点、疫苗类型及其免疫效能和母源抗体水平等因素，这样才能使免疫程序具有科学性和合理性。,43,五、紧急接种的注意事项,接种后能够迅速产生保护力的一些弱毒苗或高免血清，可以用于急性病的紧急接种，因为此类疫苗接种后经过35天便可产生免疫力，而高免血清则在注射后能够迅速分布于机体各部。紧急免疫接种应根据疫苗或抗血清的性质、疫病发生及流行特点进行科学、合理地安排。由于疫苗接种能够激发潜伏期动物发病，且在操作过程中易造成病原体传播，因此紧急接种时应首先对动物群进行临床检查，以排除潜伏期和感染期的动物。,44,紧急接种的注意事项（续）,紧急免疫时还需要注意，第一、必须在疾病流行的早期进行；第二、尚未感染的动物既可使用疫苗，也可使用高免血清或其他抗体预防，但感染或发病动物则只能使用高免血清或其他抗体进行治疗；第三、必须采取适当的防范措施，防止操作过程中由人员或器械造成的传染病蔓延和传播。,45,六、疫苗免疫效果的评价,免疫程序对特定动物群是否合理并达到了降低群体发病率的作用，需要定期对接种对象的实际发病率和实际抗体水平进行分析和评价。免疫效果评价的方法包括兽医流行病学方法、血清学方法以及人工攻毒试验。,46,流行病学评价方法,通过免疫动物群和/或非免疫动物群发病率、死亡率等流行病学指标的统计分析，可以比较并评价不同疫苗或免疫程序的保护效果。进行疫苗免疫效果评价时，应在调查之前进行周密的设计以获得详细可靠的资料。常用的免疫效果评价指标包括： 对照组患病率效果指数(efficiency index) 免疫组患病率 对照组患病率免疫组患病率保护率(protection rate) 100% 免疫组患病率当效果指数2或保护率50时，则认为该疫苗或该免疫程序无效。,47,血清学评价,接种前后抗体的转化率，即被接种动物抗体转为阳性者所占比率用几何平均滴度作指标时是通过比较接种前后滴度升高的幅度及其持续时间来进行的，如果接种后的平均抗体滴度比接种前升高4倍以上，即认为免疫效果良好；如果小于4倍，则认为免疫效果不佳或需要重新进行免疫接种。,48,人工攻毒试验,在疫苗研制和免疫程序制定的过程中，常需通过对免疫动物的人工攻毒试验，确定疫苗的免疫保护率、产生免疫力的时间、免疫持续期和保护性抗体临界值等指标。,49,七、影响疫苗免疫效果的因素,疫苗免疫效果的影响因素主要包括动物的遗传特性、营养、饲养管理、所处的环境以及各种应激因素，病原体的血清型、变异株或超强毒株，疫苗的保存、运输和内在质量，的存在等。免疫程序，母源抗体水平和免疫抑制因子,50,免疫动物群的状况,动物品种、年龄、体质、营养状况、饲养管理条件、应激因素以及接种密度等对免疫效果和机体抗病能力的影响很大。幼龄、体弱、生长发育差及慢性病动物，可能出现明显的注射反应，且抗体上升缓慢；环境条件恶劣、卫生消毒制度不健全，饲料营养不全、圈舍通风保温差、应激状态等都可降低机体的免疫应答反应。群体免疫密度高时，动物群中可形成免疫屏障，从而保护动物群不被感染；相反，免疫接种率低或不进行免疫接种，由于易感动物集中，病原体一旦传入即可在群体中造成流行。,51,病原体的血清型和变异性,某些病原体的血清型多、容易发生抗原变异或出现超强毒力变异株，常常造成免疫接种失败，如大肠杆菌病、传染性支气管炎、禽流感、传染性法氏囊病、马立克氏病等。,52,免疫程序不合理,疫苗的种类、生产厂家、接种时机、接种途径和剂量、接种次数及间隔时间等因素。疫病分布发