鱼用疫苗效果差怎么破？陈昌福：研制水产“自家疫苗”很关键！

文/华中农业大学陈昌福，武汉科研时代生物技术有限公司周鑫军

正文/3504字

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陈昌福有话说

最近有一些水产养殖业者，想趁正在为今年成鱼养殖定塘的机会，对拟放养的养殖鱼类鱼种实施免疫接种，以预防可能发生的鱼类疾病。并发出询问：在什么地方能采购到品质良好的鱼用疫苗？为统一回复，特撰写这篇小文章。

我国为什么应该研制水产动物用“自家疫苗”？

摘要：本文内容是针对我国缺乏对养殖鱼类致病性生物血清型等生物学背景深入研究，以及由于高密度、集约化养殖方式导致水产养殖环境不断恶化、胁迫致病性生物快速变异的问题，面对我国商品化鱼用疫苗难以有效地预防养殖鱼类传染性疾病的现实状况，提出加强研制“自家疫苗”的建议。在这篇小文章中陈述了“自家疫苗”的优点以及研制、应用的理由。目的是为了解决我国水产养殖业中实施免疫预防措施遇到的实际问题，推进利用免疫预防措施控制我国养殖鱼类的传染性疾病的对策。

关键词：养殖鱼类；致病生物；鱼用疫苗；免疫预防；自家疫苗

根据比较免疫学（comparative immunology）的研究结果，硬骨鱼类（osteichthyes）已经拥有比较完备的免疫系统（immune system），具备了对外源抗原性物质（疫苗）产生特异性免疫应答（immune response）的机制。国内、外利用危害养殖鱼类致病性细菌、病毒制备的鱼用疫苗，通过免疫接种鱼用疫苗预防养殖鱼类的各种传染性疾病，已经有大量成功的案例。在全世界范围内已经已经成功地研制出多种鱼用疫苗，有近百种鱼用疫苗正在实施商品化生产与销售。

我国也已经有近10种鱼用疫苗通过了农业农村部组织的相关专家的审定程序，被允许这些鱼用疫苗的进行商品化生产与销售。然而，多年来我国在对这些鱼用疫苗的推广与应用过程中，均遭遇到了应有效果很差、难以有效地免疫预防受免养殖鱼类疾病发生与流行的问题，结果是导致我国已有的几种鱼用疫苗至今推广面积十分有限，几乎未能获得免疫预防养殖鱼类疾病应该有的效果。

这篇小文章的内容，是在初步分析我国几种鱼用疫苗免疫防御养殖鱼类疾病效果为什么较差的原因基础上，提出通过研制“自家疫苗”的途径，实现采用免疫预防养殖鱼类传染性疾病的目标，旨在解决我国免疫预防养殖鱼类各种传染性疾病的现实问题，提高我国对养殖鱼类传染性疾病的免疫防控水平。

1.我国鱼用疫苗研制过程中存在的问题

鱼用疫苗研究者在研制一种旨在预防养殖鱼类传染性疾病的鱼用疫苗过程中，无论是采取的什么方法与技术，目的都是为了在消减致病性生物中存在的对养殖鱼类致病因子的同时，筛选到致病性生物中能有效刺激受免动物免疫器官与组织的抗原决定决定簇（antigenic determinant），尽量去除该致病性生物体内含有的无效抗原（invalid antigen）物质。

然而，由于我国的国土面积幅员辽阔，在不同的水产养殖区域存在的即使是同种致病性生物，也可能存在不同血清型（serotype）等生物学特性方面的差异。如果某种致病性生物的血型抗原就是疫苗中的保护性抗原（protective antigen）的话，那么对养殖鱼类接种某种存在血清型差异的鱼用疫苗后，对血清型存在差异的致病性生物入侵受免养殖鱼类，也就会没有免疫防御效果了。因此，在研制鱼用疫苗之前，对致病性生物血清学背景等生物学特性了解清楚（图1），对于成功地研制出鱼用疫苗是至关重要的基础资料。

图1对患病鱼类体内获得的致病性细菌完成血清学分析

近年来，随着我国水产养殖业朝着高密度、集约化养殖方式不断地发展，导致水产养殖环境中有机物等物质大量沉积，对养殖水体的各种污染的程度越来越严重，养殖水体的水质条件越来越差，养殖鱼类各种传染性疾病呈现出频繁、暴发性发生的态势。水产养殖业者为了控制养殖鱼类日益频繁发生的各种传染性疾病，盲目而大量地使用的各种水产用兽药、调水用品等各种化学物质，必然也会对养殖水体中长期存在的致病性生物形成环境胁迫（environmental stress），迫使各种病原性生物为了适应水产养殖环境而发生各种变化，引起致病性生物自身不断地发生各种变异。病原性生物不断变异的结果，导致人们采用尚未变异前的致病性生物毒株制备的鱼用疫苗，接种养殖鱼类的这种鱼用疫苗也就失去对传染性疾病的免疫防御作用。

也可能正是因为危害养殖鱼类的各种致病性生物，在水产养殖水体中各种环境因子胁迫之下，容易发生抗原性变异的缘故。在日本国等鱼用疫苗研制、推广应有较好的国家，鱼用疫苗监管部门规定，凡是鱼用疫苗研究开发团队人员，对于某种鱼用疫苗研发成功后，在进入商品化生产、推广应用的过程中，鱼用疫苗研发团队人员有责任继续监测鱼用疫苗应用效果，在发现鱼用疫苗应用效果发生变化等情况时，就需要采取积极的应对方案与措施。譬如当监测到作为研制鱼用疫苗出发毒株的致病性生物，已经发生了较大程度的变异，接种鱼用疫苗已经不能有效地预防疾病发生的情况下，鱼用疫苗研发团队就有义务采用从患病养殖鱼类中获得致病性生物新毒株研发出新鱼用疫苗。

日本的鱼类免疫研究者发现，在某个水产养殖区域推广应用某种鱼用疫苗后，受免鱼类产生的特异性免疫应答产物，也会成为致病性生物的胁迫因子，由受免鱼类产生的特异性免疫应答产物，可以加速致病性生物的变异速度。

2.研制养殖鱼类用“自家疫苗”的必要性

所谓鱼类用自家疫苗（autogenus vaccine），是指在从水产养殖现场发生传染性疾病的养殖鱼类体内，分离鉴定致病性生物后，通过血清学鉴定等一系列的实验方法，筛选到具有引起该疾病致病性生物的代表性毒株，作为“自家疫苗”的出发菌株。对筛选到的毒株大量培养并且对其采用不同灭活方法处理后，通过回归感染的方法再度检验对养殖鱼类的安全性，在确认试制“自家疫苗”的安全性后，即可作为“自家疫苗”使用。这种“自家疫苗”的应用范围，是限定在有共同生物学特征的致病性生物危害的养殖鱼类养殖区域內的。

近年来，由于水产养殖水环境逐渐恶化，导致养殖鱼类自身免疫系统的免疫防御功能遭受环境胁迫而降低，引起养殖鱼类发生各种传染性疾病的原因也日趋复杂。因为恶化的水产养殖水环境因子抑制了养殖鱼类自身的免疫防御功能，而各种条件性致病生物在养殖水体中是常在的。一旦这类条件致病性生物，入侵到免疫防御功能因为遭受恶劣水环境因子胁迫而低下的养殖鱼类机体内，各种条件致病性生物就会演变为致病性生物。如果研究人员采用这类条件致病性生物研制出鱼用疫苗，无疑是非常难以获得对养殖鱼类疾病的免疫防御成功的，而利用已经研制成功的市售鱼用疫苗，要实现对这类条件致病性生物引起的各种传染性疾病的成功免疫预防，也是非常困难的。

研制“自家疫苗”预防养殖鱼类的疾病具有的优点是很明确的。首先，制备“自家疫苗”的致病性生物是来自当地患病养殖鱼类，是从当地患病养殖鱼类体内获得的致病性生物毒株。将获得的分离毒株鉴定种属后，采用扩大培养后的毒株制备“自家疫苗”。因此，“自家疫苗”中含有的有效抗原是包括了引起养殖鱼类传染性疾病的本群致病性生物的，比较全面的抗原有可能在一定程度上对接种动物群体进行全面的、多方面的诱导，从而能实现预防和控制这种传染性疾病的目的。

有人将我国市售鱼用疫苗与利用当地患病草鱼（Ctenopharyngodon idellus）的肝、脾和肾脏组织浆制备的组织浆灭火疫苗，同时用于草鱼细菌性败血症的预防，结果表明组织浆灭活疫苗对草鱼细菌性败血症的预防效果较好，组织浆灭活疫苗免疫预防草鱼疾病效果明显。作者分析其原因，认为是引起细菌性败血症的嗜水气单胞菌（Aeromonas hydrophila），存在不同的血清型，而在不同地区引起细菌性败血症的嗜水气单胞菌血清型是不同的缘故，而利用当地患病草鱼肝、脾和肾脏组织浆中，包含的嗜水气单胞菌正好不存在血清型的差异。

刘秀梵等对我国18个省、市自治区分离获得的440 株禽源性大肠杆菌（Escherichia coli），鉴定到60多个血清型，而且不同地区的优势血清群差异很大。并且证明了与国外报道的大肠杆菌优势血清群并不完全相一致。国内不同地区都有其独立的优势血清群，在同一地区不同养殖场血清型相差也较大，甚至在同一鸡场同一鸡群可以存在多个血清型。不同血清型之间的抗原交叉保护力较弱，不可能制备一种覆盖所有血清型的超广谱疫苗。罗盘棋等对新疆石河子几个鸡场大肠杆菌自家疫苗进行研制并对其应用效果进行观察后，结果表明采用自家大肠杆菌灭活疫苗免疫接种鸡群，能够提高鸡群的特异性免疫力，对预防鸡群大肠杆菌的感染、控制大肠杆菌引起的疾病起到了较好作用。

因为我国至今尚缺乏对养殖鱼类致病性生物血清型等生物学背景的深入研究，而且随着水产养殖水环境恶化程度加剧，由于不断恶劣的水产养殖环境胁迫危害养殖鱼类的各种致病性生物变异速度加快等，导致研制出合格鱼用疫苗的难度正在增加。此外，即使利用来自患病养殖鱼类的某个分离毒株，制备出了能得到农业农村部认可的某种鱼用疫苗，依靠这种鱼用疫苗免疫预防全国各地的养殖鱼类的某种传染性疾病，其困难程度也是难以想象的。

因此，在尚缺乏对养殖鱼类致病性生物血清型等生物学背景的深入研究，以及水产养殖环境不断恶化、胁迫致病性生物快速变异的现阶段，在我国要实施免疫预防养殖鱼类的传染性疾病，研制“自家疫苗”是具有现实意义的。

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作者：华中农业大学陈昌福；武汉科研时代生物技术有限公司周鑫军。

编辑：刘弋文

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