兽用生物制品的种类、现状及发展2

1、第一讲第一讲兽用生物制品的种类与发展方向兽用生物制品的种类与发展方向教学目标教学目标n重点掌握：兽医生物制品的概念与种类重点掌握：兽医生物制品的概念与种类n了解：了解： 兽医生物制品学的研究内容兽医生物制品学的研究内容 兽医生物制品的研究现状与发展趋势兽医生物制品的研究现状与发展趋势内容提要：内容提要：n一一 、兽医生物制品与生物制品学的概念、兽医生物制品与生物制品学的概念n二、二、 兽医生物制品的种类与用途兽医生物制品的种类与用途n三、三、 兽医生物制品的命名兽医生物制品的命名n四、兽医生物制品的发展方向四、兽医生物制品的发展方向一一 、兽医生物制品与生物制品、兽医生物制品与生物制品学的概念

2、学的概念（一）、兽医生物制品：（一）、兽医生物制品： 指利用微生物、寄生虫及其组分或代指利用微生物、寄生虫及其组分或代谢产物、谢产物、免疫应答产物制备免疫应答产物制备的，用于的，用于动物动物传染病、传染病、寄生虫病寄生虫病或其他疾病的或其他疾病的预防、诊预防、诊断断和和治疗治疗的一类生物制剂。的一类生物制剂。思考：思考：n你能想到哪些生物制品？你能想到哪些生物制品？（二）、兽医生物制品学：（二）、兽医生物制品学：n1 1、概念、概念 兽医生物制品学：兽医生物制品学：指在指在微生物、免疫学和传微生物、免疫学和传染病学染病学基础上，采用基础上，采用生物学、生物化学、生物学、生物化学、生物工程学等生

3、物工程学等的技术和方法，研究和制备的技术和方法，研究和制备生物制品的一门应用科学。生物制品的一门应用科学。2、兽医生物制品学的研究内容：、兽医生物制品学的研究内容：n（1）生物制品的）生物制品的生物学生物学：（1）生物制品本身的特性及其与动物机体间的关系）生物制品本身的特性及其与动物机体间的关系（2）研究生物制品的安全性与有效性）研究生物制品的安全性与有效性（3）生物制品在疾病的预防、诊断、治疗中的原理、方）生物制品在疾病的预防、诊断、治疗中的原理、方法与意义法与意义n（2）生物制品的）生物制品的工艺学工艺学： 研究生物制品的制作工艺，以保证生物制品质量的研究生物制品的制作工艺，以保证生物制品

4、质量的优良性优良性学习本课程的意义学习本课程的意义n兽医生物制品在动物传染病、寄生虫病等兽医生物制品在动物传染病、寄生虫病等疾病的预防、诊断、治疗中有着极其重要疾病的预防、诊断、治疗中有着极其重要的作用，是保障动物个体和群体健康的重的作用，是保障动物个体和群体健康的重要工具，因此兽医生物制品学是我们畜牧要工具，因此兽医生物制品学是我们畜牧兽医工作者应掌握的一门重要课程，对我兽医工作者应掌握的一门重要课程，对我们今后的工作非常有用。们今后的工作非常有用。二、生物制品的种类与用途二、生物制品的种类与用途根据根据性质和作用性质和作用分：分：疫苗高免血清/卵黄诊断试剂其他生物制品细菌性疫苗病毒性疫苗寄

5、生虫疫苗类毒素抗菌血清抗病毒血清抗毒素血清诊断抗原诊断血清微生态制剂干扰素白细胞介素胎盘球蛋白等根据根据用途用途分：分： 预防用生物制品预防用生物制品-疫苗疫苗 主要用于健康动物的免疫接种。主要用于健康动物的免疫接种。 治疗用生物制品治疗用生物制品-高免卵黄、高免血清、高免卵黄、高免血清、 免疫球蛋白制剂免疫球蛋白制剂 主要用于紧急预防和发病时的治疗。主要用于紧急预防和发病时的治疗。 诊断用生物制品诊断用生物制品-诊断抗原、诊断血清诊断抗原、诊断血清 用于诊断畜禽疾病。用于诊断畜禽疾病。（一）预防用生物制品（一）预防用生物制品-疫苗疫苗n疫苗的概念：疫苗的概念： 用于人工主动免疫、以用于人工主

6、动免疫、以预防疾病的一类生物制品，称为疫苗。预防疾病的一类生物制品，称为疫苗。 由由病原微生物、寄生虫等完整病原或其组分或代谢产病原微生物、寄生虫等完整病原或其组分或代谢产物等物等制成，具有良好免疫原性。制成，具有良好免疫原性。疫苗的分类：疫苗的分类：常规疫苗：常规疫苗：类毒素和亚单位苗类毒素和亚单位苗生物技术疫苗生物技术疫苗灭活苗灭活苗（细菌、病毒、寄生虫）（细菌、病毒、寄生虫）活疫苗活疫苗（细菌、病毒、寄生虫）（细菌、病毒、寄生虫）基因工程苗基因工程苗核酸疫苗核酸疫苗抗独特型疫苗抗独特型疫苗合成肽苗合成肽苗基因工程亚单位苗基因工程亚单位苗基因工程活载体苗基因工程活载体苗基因缺失苗基因缺失苗

7、转基因植物疫苗转基因植物疫苗1 1、常规疫苗、常规疫苗（1）灭活苗（）灭活苗（死苗）死苗）： 指用免疫原性优良的病原微生物（包括标指用免疫原性优良的病原微生物（包括标准强毒株和免疫原性优良的弱毒株），经人工准强毒株和免疫原性优良的弱毒株），经人工大量培养后将其杀死，但保留其免疫原性，并大量培养后将其杀死，但保留其免疫原性，并加入佐剂制成的疫苗，称为灭活苗。加入佐剂制成的疫苗，称为灭活苗。 油乳苗油乳苗 细菌性灭活苗细菌性灭活苗按佐剂按佐剂 按病原按病原 铝胶苗铝胶苗 病毒性灭活苗病毒性灭活苗 （2）弱毒苗（弱毒苗（活苗）活苗）： 指用指用免疫原性优良的弱毒株，制成的含免疫原性优良的弱毒株，制成

8、的含有有活病原体活病原体的疫苗。的疫苗。 冻干苗冻干苗 湿苗湿苗a a、自然强毒株自然强毒株通过人工诱变（通过人工诱变（物理、化学、物理、化学、生物学方法生物学方法），使其毒力减弱或丧失，），使其毒力减弱或丧失，但但仍保持良好的免疫原性、遗传特性。仍保持良好的免疫原性、遗传特性。b b、从自然界筛选的自然弱毒株从自然界筛选的自然弱毒株 活疫苗与灭活苗的比较活疫苗与灭活苗的比较n活疫苗活疫苗 可在体内繁殖，少量接种可在体内繁殖，少量接种即可使机体产生坚强的免即可使机体产生坚强的免疫力，且不必使用佐剂。疫力，且不必使用佐剂。 免疫产生快免疫产生快 可产生局部免疫可产生局部免疫 可用多种途径免疫可用

9、多种途径免疫 要求冷冻或冷藏保存要求冷冻或冷藏保存 毒力有返强的潜在危险毒力有返强的潜在危险 研制周期长研制周期长n灭活苗灭活苗不能在体内繁殖，故接种剂不能在体内繁殖，故接种剂量大，且必须使用佐剂。量大，且必须使用佐剂。免疫产生较慢免疫产生较慢不能产生局部免疫不能产生局部免疫仅能皮下注射免疫仅能皮下注射免疫易于保存（易于保存（2-82-8）安全性好，不散毒安全性好，不散毒研制周期短研制周期短2、类毒素和亚单位苗类毒素和亚单位苗n（1）类毒素：）类毒素：细菌产生的外毒素，用适细菌产生的外毒素，用适当浓度的甲醛溶液使其脱毒，但仍保留当浓度的甲醛溶液使其脱毒，但仍保留其免疫原性，而制成的生物制品。其

10、免疫原性，而制成的生物制品。n应用：应用： a a、制备疫苗制备疫苗 b b、制备抗毒素血清制备抗毒素血清 n（2 2）亚单位苗：）亚单位苗： 微生物经物理和化学方法处理，除微生物经物理和化学方法处理，除去无效的毒性成份，提取其去无效的毒性成份，提取其有效抗原部有效抗原部分分，制成的疫苗，制成的疫苗，即亚单位苗。即亚单位苗。n保护性抗原（功能抗原）保护性抗原（功能抗原）n如细菌的荚膜、菌毛、鞭毛，病毒的囊膜、如细菌的荚膜、菌毛、鞭毛，病毒的囊膜、衣壳蛋白等。衣壳蛋白等。n如大肠杆菌如大肠杆菌k k8888、k k9999疫苗，禽巴氏杆菌荚膜多疫苗，禽巴氏杆菌荚膜多糖苗、猪口蹄疫糖苗、猪口蹄疫v

11、pvp1 1苗等。苗等。亚单位疫苗：亚单位疫苗： 病原体病原体 有效免疫成分有效免疫成分乙型肝炎病毒乙型肝炎病毒 表面抗原表面抗原 流感病毒流感病毒 血凝素、神经氨酸酶血凝素、神经氨酸酶 霍乱弧菌霍乱弧菌 霍乱毒素霍乱毒素b b亚单位亚单位大肠杆菌大肠杆菌 菌毛菌毛3 3、基因工程疫苗、基因工程疫苗（1 1）基因工程亚单位苗：）基因工程亚单位苗：指用基因工程的方法制备指用基因工程的方法制备的的亚单位或亚结构疫苗。亚单位或亚结构疫苗。a a、提取细菌或病毒中编码保护性蛋白抗原的基因（目的提取细菌或病毒中编码保护性蛋白抗原的基因（目的基因）基因）b b、与质粒（载体）重组与质粒（载体）重组c c、

12、转化宿主细菌或细胞转化宿主细菌或细胞d d、大量培养转化菌或细胞大量培养转化菌或细胞e e、纯化表达的抗原。纯化表达的抗原。f f、加佐剂制苗加佐剂制苗（2 2）基因工程活载体苗（重组活毒苗）基因工程活载体苗（重组活毒苗）如以痘病毒做载体为例：如以痘病毒做载体为例：a a、提取目的基因提取目的基因b b、与痘病毒弱毒苗的基因组重组与痘病毒弱毒苗的基因组重组c c、给动物接种重组活痘苗给动物接种重组活痘苗d d、重组活痘苗在动物体内繁殖，表达外源基因重组活痘苗在动物体内繁殖，表达外源基因抗原，产生免疫抗原，产生免疫n基因工程活载体苗基因工程活载体苗的的优点优点： a a、可直接经多种途径免疫动物

13、。无需灭可直接经多种途径免疫动物。无需灭活、无需佐剂。活、无需佐剂。 b b、可联接多个外源基因，构建多价苗。可联接多个外源基因，构建多价苗。（3 3）基因缺失苗）基因缺失苗 应用基因操作技术，将病原微生物中与致应用基因操作技术，将病原微生物中与致病性有关的毒力基因序列除去或失性，使之成为病性有关的毒力基因序列除去或失性，使之成为无毒株或弱毒株，但仍保持有良好的免疫原性。无毒株或弱毒株，但仍保持有良好的免疫原性。 （无毒、安全、有效）（无毒、安全、有效） 如猪伪狂犬基因缺失苗（缺失编码如猪伪狂犬基因缺失苗（缺失编码gege糖蛋白糖蛋白的基因）。的基因）。 n使植物表达外源基因，并通过对其大面积

14、播种、使植物表达外源基因，并通过对其大面积播种、收获，达到生产疫苗目的的新技术。收获，达到生产疫苗目的的新技术。n目前，在转基因植物中表达的、目前，在转基因植物中表达的、用于疫苗研究的用于疫苗研究的病原基病原基因主要有：因主要有：n大肠杆菌热敏肠毒素大肠杆菌热敏肠毒素b b亚单位（亚单位（t-bt-b）基因、基因、n霍乱弧菌毒素霍乱弧菌毒素b b亚单位亚单位( (ctb)ctb)基因、基因、n乙肝表面抗原乙肝表面抗原( (hbsaghbsag) )基因、基因、n猪传染性胃肠炎病毒猪传染性胃肠炎病毒s s糖蛋白糖蛋白( (tgev-s)tgev-s)基因、基因、n狂犬病病毒糖蛋白狂犬病病毒糖蛋白

15、( (g g蛋白蛋白) )基因、基因、n口蹄疫病毒口蹄疫病毒vpivpi基因等。其中研究得最多的是基因等。其中研究得最多的是lt-blt-b。（4 4）转基因植物疫苗）转基因植物疫苗4 4、核酸疫苗（基因疫苗或、核酸疫苗（基因疫苗或dnadna疫苗）疫苗）a、提取目的基因提取目的基因b、与与质粒质粒重组重组c、重组质粒重组质粒直接接种动物（肌肉注射、皮下注射、直接接种动物（肌肉注射、皮下注射、基因枪轰击接种）基因枪轰击接种）d、重组质粒转入动物皮肤、肌肉细胞重组质粒转入动物皮肤、肌肉细胞e、表达抗原，产生免疫表达抗原，产生免疫(5)(5)合成多肽疫苗合成多肽疫苗n 用人工合成的方法制备用人工合

16、成的方法制备含有保护性含有保护性抗原决定簇的多肽抗原决定簇的多肽，并连接于载体蛋，并连接于载体蛋白上，所制成的疫苗。白上，所制成的疫苗。 6 6、抗独特型疫苗、抗独特型疫苗 独特型（独特型（idid）免疫球蛋白分子免疫球蛋白分子（igig）v v区上的特异性抗原决定簇区上的特异性抗原决定簇（表位（表位群）称为独特型（群）称为独特型（idiotypeidiotype， id id ）。）。agab1 （id）ab2 （抗抗id）ab3n抗独特型抗体（抗独特型抗体（aidaid）是针对抗体分子是针对抗体分子v v区区上的特异抗原表位群（称为独特型）的抗上的特异抗原表位群（称为独特型）的抗抗体。抗体

17、。aidaid与原来抗原的决定簇分子互为与原来抗原的决定簇分子互为“内影像内影像”关系，可模拟抗原结构和功能，关系，可模拟抗原结构和功能，可诱导机体产生抗病原体的特异性免疫应可诱导机体产生抗病原体的特异性免疫应答，而可以作为一种新型疫苗。答，而可以作为一种新型疫苗。 即所谓即所谓抗独特型疫苗。抗独特型疫苗。a a、制备抗病原微生物的保护性抗体制备抗病原微生物的保护性抗体b b、取抗体可变区独特型部位取抗体可变区独特型部位c c、免疫动物制备抗独特型抗体免疫动物制备抗独特型抗体（结构与病原微生物保护性蛋白抗原相（结构与病原微生物保护性蛋白抗原相似，故可做疫苗）似，故可做疫苗） n抗抗idid作为

18、疫苗有以下优点：作为疫苗有以下优点：n（1 1）不含有传染性物质；）不含有传染性物质；n（2 2）可大量制备抗）可大量制备抗idid的的mcabmcab；n（3 3）某些病原体保护性抗原决定簇为碳某些病原体保护性抗原决定簇为碳水化合物（如多糖、脂多糖、类脂等），水化合物（如多糖、脂多糖、类脂等），不能用不能用dnadna重组技术获得，而抗重组技术获得，而抗idid抗体可抗体可模拟碳水化合物抗原决定簇。模拟碳水化合物抗原决定簇。 n多价苗和多联苗多价苗和多联苗n多价苗多价苗同种同种病原微生物多种型或毒株制成病原微生物多种型或毒株制成的疫苗的疫苗( (例如大肠杆菌例如大肠杆菌k k8888k k9

19、999二价苗二价苗) )n多联苗多联苗不同种不同种病原微生物联合制成的疫苗病原微生物联合制成的疫苗n例例: :猪瘟猪瘟- -猪丹毒猪丹毒- -猪肺疫三联苗猪肺疫三联苗犬瘟热犬瘟热/ /腺病毒腺病毒/ /传染性肝炎传染性肝炎/ /副流感副流感/ /细小病毒细小病毒/ /。 n 钩端螺旋体六联苗钩端螺旋体六联苗n特点特点: :一针防多种病，节约人力、物力一针防多种病，节约人力、物力（二）治疗用生物制品（二）治疗用生物制品n1 1、特异性治疗用生物制品特异性治疗用生物制品-高免卵黄、高免卵黄、高免血清、免疫球蛋白制剂高免血清、免疫球蛋白制剂n2 2、非特异性治疗用生物制品非特异性治疗用生物制品-干扰

20、素、白干扰素、白细胞介素、转移因子、免疫增强剂等。细胞介素、转移因子、免疫增强剂等。n3 3、微生态制剂：微生态制剂：由正常菌群微生物制成，使由正常菌群微生物制成，使用后可调节、扶持正常菌群，抑制病原体，可用后可调节、扶持正常菌群，抑制病原体，可治疗家畜因菌群失调引起的腹泻等疾病。治疗家畜因菌群失调引起的腹泻等疾病。（三）诊断用生物制品（三）诊断用生物制品1 1、诊断抗原：、诊断抗原：诊断抗原包括细菌液、病毒液、诊断抗原包括细菌液、病毒液、毒素等，是将病原微生物培养后，将其灭活或毒素等，是将病原微生物培养后，将其灭活或裂解制成。裂解制成。变态反应性抗原变态反应性抗原-如结核菌素、鼻疽菌素如结核

21、菌素、鼻疽菌素血清反应性抗原血清反应性抗原-如鸡白痢平板凝集抗原如鸡白痢平板凝集抗原2 2、诊断血清：、诊断血清：诊断血清包括阳性血清、定型诊断血清包括阳性血清、定型血清、标记抗体等，是用抗原反复免疫动物后，血清、标记抗体等，是用抗原反复免疫动物后，采集免疫动物的血液，分离血清，并加入一定采集免疫动物的血液，分离血清，并加入一定量的防腐剂而制成。量的防腐剂而制成。3 3、补体、补体诊断液的作用诊断液的作用（一）（一） 用于传染病的诊断或病原的鉴定与分型用于传染病的诊断或病原的鉴定与分型 用已知的抗原诊断液，检测相应的抗体用已知的抗原诊断液，检测相应的抗体 用已知的阳性血清或标记抗体，检测抗原或

22、用已知的阳性血清或标记抗体，检测抗原或对分离的病原体进行鉴定、分型。对分离的病原体进行鉴定、分型。（二）用于家畜免疫前后的抗体监测（二）用于家畜免疫前后的抗体监测三、兽医生物制品的命名三、兽医生物制品的命名n命名原则：命名原则：明确、简练、科学。明确、简练、科学。n命名方法：命名方法：动物种名动物种名+ +病名病名+ +生物制品种类生物制品种类几点说明：几点说明：n1 1、诊断制剂在生物制品种类前加诊断方法名称。、诊断制剂在生物制品种类前加诊断方法名称。 如鸡白痢全血平板凝集诊断抗原如鸡白痢全血平板凝集诊断抗原n2 2、联苗命名形式：、联苗命名形式： 动物种名动物种名+ +若干病名若干病名+

23、+x x联疫苗联疫苗 如如 猪瘟、猪丹毒、猪肺疫三联疫苗猪瘟、猪丹毒、猪肺疫三联疫苗n3 3、多价苗命名形式：、多价苗命名形式： 动物种名动物种名+ +病名病名+ +若干型名若干型名+ + x x价疫苗价疫苗 如如 鸡传染性鼻炎鸡传染性鼻炎 a a、b b、c c三价灭活苗三价灭活苗四、生物制品今后的发展方向四、生物制品今后的发展方向n1.1.改善和提高现有传统疫苗的质量，改进改善和提高现有传统疫苗的质量，改进品种结构品种结构 （1 1）由于超强毒和变异毒株的出现，传统疫）由于超强毒和变异毒株的出现，传统疫苗预防接种难以起到很好的免疫保护作用。因苗预防接种难以起到很好的免疫保护作用。因此，研制

24、新一代更有效的多血清型或亚型的疫此，研制新一代更有效的多血清型或亚型的疫苗将是发展的方向。苗将是发展的方向。 另一方面是一些毒力偏强的疫苗将严格限另一方面是一些毒力偏强的疫苗将严格限制使用或禁止使用。需要通过新技术研制出毒制使用或禁止使用。需要通过新技术研制出毒力更弱、更为安全稳定的疫苗。力更弱、更为安全稳定的疫苗。 n（2 2）迫切需要研究开发高效的多联多价灭）迫切需要研究开发高效的多联多价灭活疫苗，以达到一针防多病的目的。活疫苗，以达到一针防多病的目的。n（3 3）调节体内正常菌群及免疫机能的微生）调节体内正常菌群及免疫机能的微生态制剂的研制开发将成为新的热点。态制剂的研制开发将成为新的热

25、点。2.2.研制针对新疫病的疫苗研制针对新疫病的疫苗n近些年来，一些严重危害养殖业的传染病，如鸡近些年来，一些严重危害养殖业的传染病，如鸡传染性贫血、网状内皮组织增生病、鸡淋巴细胞传染性贫血、网状内皮组织增生病、鸡淋巴细胞白血病（特别是以侵害肉鸡为主的白血病（特别是以侵害肉鸡为主的i i型白血病）、型白血病）、传染性腺胃炎、猪繁殖与呼吸障碍综合症、传染传染性腺胃炎、猪繁殖与呼吸障碍综合症、传染性脑脊髓炎、猪细小病毒病以及断奶仔猪多系统性脑脊髓炎、猪细小病毒病以及断奶仔猪多系统衰竭综合症等相继传入我国，已给我国养殖业造衰竭综合症等相继传入我国，已给我国养殖业造成了巨大的经济损失。为了预防控制这些

26、疾病和成了巨大的经济损失。为了预防控制这些疾病和更多的新病，根据各种疾病的流行特点和免疫机更多的新病，根据各种疾病的流行特点和免疫机理研制出安全有效的疫苗，将成为当前和今后相理研制出安全有效的疫苗，将成为当前和今后相当一段时间的主要研究任务。当一段时间的主要研究任务。 3 3、研制高效的新型疫苗、研制高效的新型疫苗n随着分子生物学、分子免疫学、分子遗传学的发随着分子生物学、分子免疫学、分子遗传学的发展与基因工程技术的应用，研究开发兽用新型疫展与基因工程技术的应用，研究开发兽用新型疫苗是苗是2121世纪的主导方向。世纪的主导方向。 2121世纪我国疫苗研制将会发生革命性的变化。以世纪我国疫苗研制

27、将会发生革命性的变化。以分子生物学技术为基础的新一代兽用疫苗将会大分子生物学技术为基础的新一代兽用疫苗将会大范围投放市场，这些疫苗以基因工程疫苗为主体，范围投放市场，这些疫苗以基因工程疫苗为主体，包括亚单位疫苗、合成肽苗、抗独特型抗体疫苗、包括亚单位疫苗、合成肽苗、抗独特型抗体疫苗、基因缺失疫苗、活载体疫苗、核酸疫苗以及转基基因缺失疫苗、活载体疫苗、核酸疫苗以及转基因植物可食疫苗。因植物可食疫苗。4.4.与疫苗直接相关的与疫苗直接相关的新型佐剂、免疫增强剂、新型佐剂、免疫增强剂、活疫苗耐热保护剂活疫苗耐热保护剂的研究开发将成为热门的研究开发将成为热门 优良的免疫佐剂和免疫增强剂是提高传统疫苗和基优良的免疫佐剂和免疫增强剂是提高传统疫苗和基因工程疫苗免疫效力必不可少的，特别是基因工程疫苗，因工程疫苗免疫效力必不可少的，特别是基因工程疫苗，因其免疫原性相对弱些，更需要好佐剂予以辅之。因其免疫原性相对弱些