鱼病知识-鱼类新型口服疫苗


随着社会生活水平的提高,人们对水产品的需求量不断增长,随之带动水产养殖行业的快速发展。养殖密度升高,养殖规模不断扩大,鱼类疾病频繁爆发,给水产养殖业造成巨大的损失。鱼类疾病种类繁多,病因复杂,通常发病后都难以治愈,死亡率极高,所以预防显得尤为重要。疫苗接种是一种相对健康的疾病预防措施,现已成为国际上水产疾病防控的主流技术。

水生动物生活环境离不开水体,并且养殖数量较大。口服疫苗采取拌入饲料口服的方式,省时省力,给药方便,使用时不受地点、时间、鱼体大小等限制,对鱼体无伤害,被视为最具可操作性的水产疫苗。但口服疫苗难以保证每尾免疫鱼体的疫苗剂量,抗原易受复杂的消化道的影响,从而使其提供的免疫保护力目前低于注射免疫。

通常认为,鱼类口服疫苗免疫主要以黏膜免疫为主,它在鱼类疾病的防御过程中起着主导作用。病原体主要通过黏膜表面进入生物体内,而黏膜表面覆盖着免疫增强黏液的保护层,以此作为防御病原体的第一道防线。已有研究表明,鱼的黏液中含有多种与免疫相关的因素如凝集素、黏蛋白、抗菌肽、毒素、免疫球蛋白等。一般认为,后肠比其他肠道部位能产生更强的免疫应答,推测口服疫苗主要在后肠发挥作用。但是抗原物质易受胃肠粘膜系统中的各种酶的影响,使得口服疫苗产生的免疫效果达不到预想的效果。为了减少这种现象,选用合适的技术方法,保护抗原物质不受抵抗胃肠部酸性环境及各种消化酶类的破坏,同时使其缓慢二持久释放,以达到更佳的免疫效果。目前,口服疫苗的主要来源主要分为缓释微胶囊(疫苗存在于可被生物降解的高分子聚合物中)、工程微生物(疫苗存在于发酵产物中)、转基因植物(疫苗存在于可食用部分中)等。下文主要介绍常用的鱼用缓释微球胶囊。

  采用生物可降解聚合物微球作为口服疫苗的递送系统有如下优点:微球经口服免疫后可保护抗原免受胃酸的破坏,诱发机体的黏膜免疫应答,防止病原体在點膜部位的感染、包裹后的抗原在体内免受温度、值、渗透强度等因素的影响,聚合物在体内降解后形成的单体可被吸收参与代谢,不会对机体产生损伤、微球可以发挥抗原库的作用,延长抗原在体内的递呈时间,其作用方式可以模仿传统疫苗的多次免疫程序、经微球递送的抗原可以诱发广泛的体液和细胞免疫反应。常见的鱼用微囊包裹材料主要有海藻酸钠、壳聚糖还有脂质体等。

海藻酸钠微球胶囊




  海藻酸钠是一种以海带、巨藻等褐藻为原料提取精制而成的多糖类生物高分子,具有无毒性、生物粘附性、生物相容性和生物降解性以及凝胶特性等优点。海藻酸钠形成凝胶的条件温和,可以避免敏感性抗原物质的失活。海藻酸钠无臭、无味,制成微球颗粒细小,可拌入饲料中,而不影响饲料适口性。是目前应用较多的鱼用口服疫苗包裹材料之一。

壳聚糖微球胶囊

  


  壳聚糖又称脱乙酰甲壳素,由自然界广泛存在的几丁质经过脱乙酰作用制得,是一种天然高分子材料。壳聚糖具有良好的生物官能性和相容性、血液相容性、安全性、微生物降解性等优点,而被广泛运用于医药、食品、化工、化妆品、生化和生物医学工程等诸多领域。此外,壳聚糖微囊聚合物可保护抗原免受外界不良因素(如有机溶剂,较低或较高的pH环境,蛋白酶等)的影响和破坏,为疫苗提供可靠的保障。此外,壳聚糖作为一种细菌多糖的类似物,能够刺激巨噬细胞活化,促进巨噬细胞吞噬功能,具有免疫调节作用。壳聚糖也是鱼用口服疫苗包裹材料的良好选择。但是由于壳聚糖本身的亲水性、酸溶胀性等特点,制作微胶囊时通常与其他生物材料联合使用,例如:海藻酸钠/壳聚糖微球、壳聚糖 / 丝素蛋白复合微囊。

聚乳酸-羟基乙酸共聚物微球胶囊



  聚乳酸-羟基乙酸共聚物(poly(lactic-co-glycolicacid),PLGA)由两种单体——乳酸和羟基乙酸随机聚合而成,是经过美国FDA认证的,可降解高分子有机化合物,具有良好的生物相容性、无毒、良好的成囊和成膜的性能,被广泛应用于制药、医用工程材料和现代化工业领域。采用PLGA微粒作为药物载体具有保护药物免遭破坏,输送药物到某些特殊组织,控制药物释放,延长药物作用时间,降低药物毒性和刺激性等优点。
  鱼用口服疫苗不仅有效地避免了由于注射引起的应激反应,而且可以减少人工成本,在养殖生产中具有重要的推广意义,在水生动物疾病防控方面具有不可替代的优势。对于鱼用口服疫苗的研究虽然已取得了一些成绩,但仍有一系列问题亟需解决。加强对鱼用疫苗的研究,不断完善鱼用疫苗,才能为水产养殖的健康发展保驾护航。


参考文献:
海藻酸钠_壳聚糖微胶囊的制备及其应用研究进展_何荣军.
罗非鱼无乳链球菌PLGA微球疫苗的制备及免疫效果研究_高铭蔚.
渔用弧菌疫苗注射佐剂的筛选和口服微粒的研制_李中权.
渔用疫苗发展现状及趋势_吴淑勤.
鱼类新型口服疫苗概况_安伟.
海藻酸钠微球的制备及其在药物载体中的应用进展_吴秋惠.
水产动物口服疫苗的研究进展_刘世旭.