獸醫(yī)生物制品學緒論

1、獸醫(yī)生物制品學,河南農(nóng)業(yè)大學 張紅英,張紅英,主講課程 本科生：微生物學、 免疫學、獸醫(yī)生物制品學研究生：分子病原學與分子免疫學研究進展、 研究生專業(yè)英語field of research研究方向中藥抗微生物及免疫調(diào)節(jié)作用聯(lián)系方式辦公室:畜牧樓220房間Mobile: 13526876018E-mail: hongyingnd@163.com 845564645

2、@qq.com,課程概況,了解生物制品的理論、制備和應用 開闊學生的專業(yè)視野 掌握生物制品的制備策略及工藝 生物制品在動物疫病防控中的意義,OUTLINE,第一章 緒論第二章 滅活劑、保護劑與免疫佐劑第三章 獸醫(yī)生物制品生產(chǎn)的基本技術第四章 耐熱凍干保護劑活疫苗生產(chǎn)工藝要點第五章 生物制品制造新技術第六章 生物制品生產(chǎn)及廢棄物處理主要設備第七章 獸醫(yī)生物制品的質(zhì)量管理與控制,OUTLINE,第八章 多種

3、動物共患病生物制品第九章 微生態(tài)制劑第十章 自家滅活苗的制備與注意事項第十一章 生物制品的保存、運輸和使用第十二章 獸醫(yī)生物制品的研發(fā)與申報第十三章 國內(nèi)外現(xiàn)狀、研發(fā)與GMP管理,第一章 獸醫(yī)生物制品學緒論,生物制品技術,? 是一種既古老而又充滿時代信息的技術，,并與生命健康息息相關。疫苗 Vaccine,卡介苗、乙肝、小兒麻痹、百白破、流腦、麻疹、甲肝…,一、獸醫(yī)生物制品學的概念,基礎：預防獸醫(yī)學和生物工程學理

4、論對象：研究動物傳染病和寄生蟲病的免疫預防、診斷和治療用生物性制品的制造理論和技術、生產(chǎn)工藝、制品質(zhì)量檢驗與控制及保藏和使用方法。 目的: 以增強動物機體特異性和非特異性免疫力，及時準確診斷動物疫病，并給予特異性治療，防止疫病傳播的綜合性應用學科。,內(nèi)容包括兩個方面,生物制品的生物學：根據(jù)動物疫病病原理化特性、培養(yǎng)特點、致病機理及免疫機理，獲得合乎生物制品質(zhì)量要求，適于防制動物疫病的疫苗、診斷液和生物治療制劑。生物制品的工藝

5、學：研究生物制品的生產(chǎn)制造工藝、保藏條件和使用方法等，并保證生產(chǎn)優(yōu)良制品，不斷提高制品的質(zhì)量，防止可能存在的有害因素經(jīng)生物制品對動物健康造成的危害和動物疫病的傳播，促進養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展。,獸醫(yī)生物制品,根據(jù)免疫學原理，以微生物、寄生蟲及其謝產(chǎn)物或免疫應答產(chǎn)物等生物材料為原料，通過生物學、生物化學或生物工程學等方法加工制備的一類生物制劑，專供相應的疫病診斷、治療或預防之用。,獸醫(yī)生物制品的應用,免疫預防 牛瘟(1956) 牛肺疫(1996

6、) 豬瘟 雞馬立克 雞新城疫 傳染性支氣管炎 傳染性法氏囊病等高效疫苖診斷 血清學和分子生物學試劑盒(豬偽狂犬gE重組蛋白ELISA抗體檢測盒)治療 高免血清、痊愈抗體和卵黃抗體等（GPV、IBDV、DHV等）“一分為二“看待生物制品(疫苖),二、獸醫(yī)生物制品的分類,主要介紹3種分類方法！,疫苗（vaccine）：能夠刺激機體免疫系統(tǒng)產(chǎn)生相應的免疫力 既能用于特異性預防，又能用于特異性治療,,,,

7、1、按所用的材料、用途不同分類：,診斷液：診斷疾病、檢測機體免疫狀態(tài)、鑒別病原微生物,其他生物制品 ： 血液制品(白蛋白、丙種球蛋白) 非特異性免疫制品(干擾素、胸腺肽) 微生態(tài)制品(促菌生) 副免疫制品 （免疫刺激物，如多糖，CpG）

8、 類毒素（脫毒毒素）,2、按制備方法分類,未經(jīng)濃縮、純化處理,普通制品 —— 利用一般生產(chǎn)方法制備的，,并進行適當濃縮,精 制 品 —— 將原材料用物理或化學方法去除無效成分,,單價制劑 —— 只利用一種微生物的單一血清型,多價制劑 —— 利用一種微生物的若干血清型,按免疫學原理和方法組合而成,混合制劑 —— 利用不同的微生物，,,,,,,,3、按物理性狀分類,液狀制品 —— 含有水分的液狀生物制品,凍干制品

9、 —— 利用真空冷凍干燥技術去除水分,佐劑制品 —— 加入佐劑后制成的生物制劑,一般制品 —— 不加入佐劑的一般生物制劑,三、疫苗,（Vaccine）,由病原微生物、寄生蟲及其組分或代謝產(chǎn)物制成,接種動物后能產(chǎn)生主動免疫，從而預防疾病的一類生物制劑。,,,,隨著生物化學、分子生物學及生物工程技術的發(fā)展，新的疫苗、苗型不斷研制成功，種類繁多。,疫苗,傳統(tǒng)疫苗,新型疫苗,細菌性菌苖、病毒性疫苗、寄生蟲性蟲苖、預防非傳染

10、病及生理調(diào)控疫苖等,,1、傳統(tǒng)疫苗,利用微生物或寄生蟲或代謝產(chǎn)物等完整個體制成的疫苗,?,滅活苗,???,弱毒苗類毒素亞單位疫苗,主要介紹,（1）滅活苗,將含有病原微生物的材料，利用化學或物理方法處理，使其喪失感染性而保有免疫原性，接種動物后能產(chǎn)生主動免疫并預防疾病的一類生物制品。,又稱死疫苗或死苗,特 點,不能在體內(nèi)繁殖，安全性好不發(fā)生全身性副作用無毒力返祖危險可制成多價多聯(lián)疫苗制品穩(wěn)定，便于保存運

11、輸誘導體液免疫和細胞記憶，需配合佐劑使用,,可分為:,豬丹毒氫氧化鋁疫苗羊梭菌多聯(lián)菌苗,組織滅活疫苗——又稱為臟器滅活苗例如： 豬瘟結(jié)晶紫滅活疫苗,兔出血癥組織滅活疫苗培養(yǎng)物滅活疫苗,例如：,此外，還包括化學合成亞單位疫苖、基因工程亞單位疫苖、抗獨特型抗體疫苖,（2）弱毒疫苗,將微生物的自然強毒株通過化學、物理或生物學方法，使其對原宿主動物致病力喪失或減弱，但仍保存良好免疫原性和遺傳特性的人工致弱毒株；或從

12、自然界篩選具有良好免疫原性的自然弱毒株，以此制備的疫苗。,又稱活疫苗或活苗,此外，還包括基因缺失苖、基因工程活載體苖、病毒抗體復合疫苖等,,例如：,??,豬瘟兔化弱毒疫苗牛肺疫兔化弱毒菌苗,??,豬丹毒弱毒菌苗雞痘鵪鶉化活疫苗,??,傳染性法氏囊活疫苗禽腦脊髓炎活疫苗,雞痘-傳喉二聯(lián)基因工程活苗 豬偽狂犬gE基因缺失苖,此外,從自然界篩選的自然弱毒株，也可以制備,弱毒疫苗。,如: 雞新城疫Lasota疫苗等

13、,關于滅活苗和弱毒苗的優(yōu)缺點,（3）類毒素概念：外毒素經(jīng)化學藥品（如甲醛）處理后，成為無毒性而保留免疫原性的生物制劑。,外毒素,類毒素,化學處理,又稱 脫毒毒素,,,免疫動物,抗毒素,（4）亞單位疫苗? 是指提取微生物有效抗原部分，利用一種或幾種亞單位結(jié)構(gòu)成分制成的疫苗。例如：,細菌的莢膜、鞭毛等，病毒的囊膜、纖突、衣殼蛋白等.,去除了全微生物的某些毒副作用，,免疫效果好！,例如：,– 腦膜炎球菌多糖疫苗、肺炎

14、球菌莢膜多價多糖疫苗– 口蹄疫VP3疫苗和流感血凝素疫苗等,然而，其工廠化生產(chǎn)比較困難，成本高！,,2、新型疫苗,①②③,基因工程亞單位疫苗基因工程活疫苗(重組苖)核酸疫苗,④⑤⑥⑦⑧,合成肽疫苗轉(zhuǎn)基因植物可食疫苗抗獨特型疫苗樹突狀細胞腫瘤疫苗（人）T細胞疫苗（人）,主要介紹,（1）基因工程亞單位疫苗,病原體的,某個抗原基因,或,某幾個抗原基因,基因重組技術,轉(zhuǎn)入,適當?shù)募毦?、酵母菌?/p>

15、昆蟲細胞或哺乳動物細胞目的基因表達,基因工程亞單位疫苗：將病原體免疫保護性基因克隆于原核或真核表達系統(tǒng)，實現(xiàn)體外高效表達，以獲得的重組免疫保護蛋白（表達產(chǎn)物）作為免疫原制成的疫苗。,例如：,? 大腸桿菌菌毛基因工程亞單位疫苗? 口蹄疫基因工程亞單位疫苗? 乙型肝炎基因工程亞單位疫苗? 人精子表面特異重組蛋白疫苖,病原微生物,（2）基因工程活疫苗基因工程技術,刪除其致病基因或毒力

16、片段獲得毒力喪失或降低的毒株減毒徹底、不易返祖、安全遺傳性能更穩(wěn)定,例如：,去除毒力基因的腺病毒、痘病毒、皰疹病毒、大腸桿菌、沙門氏菌等。,將外源抗原基因插到減毒的細菌或病毒載體的基因組中制成的疫苗，稱為基因工程活疫苗。,減毒的細菌和病毒也可作為載體,可將外源抗原基因插到細菌或病毒載體的基因組中，就可以制成基因工程活載體疫苗.,（3）核酸疫苗,是將一種或多種抗原編碼基因克隆到真核表達質(zhì)粒載體

17、上，將構(gòu)建的重組質(zhì)粒直接注入到體內(nèi)而激活機體免疫系統(tǒng)。,（4）合成肽疫苗,? 合成肽疫苗是一種僅含抗原決定簇的小肽;? 即用人工方法按天然蛋白的氨基酸順序合成保護性短肽，然后與載體蛋白連接后加佐劑所制成的疫苗。,（5）轉(zhuǎn)基因植物可食疫苗,? 利用分子生物學技術，將病原微生物的抗原基因?qū)胫参?，并在植物中表達出活性蛋白;,? 人或動物食用含有該種抗原的轉(zhuǎn)基因植物，激發(fā)腸道免疫系統(tǒng)，從而產(chǎn)生針對相應病原微生物的免疫能

18、力。,（6）抗獨特型疫苗,? 抗獨特型抗體是針對Ab V區(qū)獨特型決定簇,的抗抗體。,Ab2β為抗原的決定簇分子的“內(nèi)影像”，,可模擬抗原并作為一種新型疫苗,（7）樹突狀細胞疫苗,DC是機體內(nèi)最主要、最有效的抗原提呈細胞,腫瘤患者通常由于DC功能缺陷，不能引發(fā)有效的抗腫瘤免疫應答，,是腫瘤免疫逃逸重要原因,DC在體外誘導擴增之后，通過基因工程技術將腫瘤抗原基因、細胞因子基因?qū)牖蛐揎?DC，就可以制成樹突狀細胞腫瘤疫苗,為探索

19、新的疾病防治手段,開辟了新天地,（8）T細胞疫苗,是指用化學或物理方法滅活已活化的致病性T細胞，使其喪失致病力，但保持其免疫特征,從而制備成的疫苗。,,,對TCV的研究目前主要集中在,? 自身免疫性疾病,? 同種移植排斥反應,這三方面,? 某些病毒性疾病,生物制品命名原則,明確、簡練、科學不用商品名和代號 動物種名+病名+制品名稱共患病不一般列動物名稱 主動免疫制品都稱疫苗 “活疫苗”，“滅活疫苗” 同一種不同株制成

20、的加株名 豬瘟豬丹毒豬肺疫三聯(lián)活疫苗 口蹄疫O型A型雙價活疫苗 制造方法、劑型、滅活劑和佐劑不注明,獸醫(yī)生物制品的發(fā)展前景,傳統(tǒng)疫苗占主導，多價多聯(lián)受青睞 改進疫苗質(zhì)量，提高免疫效果 新型疫苗是主導方向 常規(guī)試劑標準化，新技術實用化 微生態(tài)制劑、蟲苗和魚用疫苗 完善生物制品GMP（ GOOD MANUFACTURING PRACTICE，產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范）建設 完善法規(guī)，加強管理,,四、如何制定免疫程序,免疫程序是

21、指根據(jù)傳染病、疫苗和動物的特點所制訂的免疫接種具體實施程序,,,免疫程序在不同的養(yǎng)殖場、不同用途的畜禽群、不同飼養(yǎng)方式的情況下是不可能相同的。,應當根據(jù)當?shù)匾卟×餍星闆r及其影響因素,,制定合理的免疫程序,（1）應結(jié)合疫病的流行情況,? 當?shù)乇容^流行或曾經(jīng)發(fā)生及存在威脅的疫病應重點安排;? 而本地從未發(fā)生過的疫病，即使有疫苗，也應慎重使用，特別是弱毒苖。,（2）應注意畜禽的用途,? 不同用途的畜禽接種疫苗的種類不一;? 對于

22、飼養(yǎng)周期較長的動物，其免疫程序應綜合考慮系統(tǒng)免疫；– 如母豬需接種細小病毒疫苗，而育肥豬則不需,（3）應考慮畜禽的抗體水平,? 應根據(jù)母源抗體水平確定首免日齡;? 還應根據(jù)疫苗接種后免疫力產(chǎn)生的時間、免疫期或抗體檢測情況，確定何時加強免疫。,（4）應注意各種疫苗的特點,? 各種疫苗的免疫特性、產(chǎn)生免疫力的時間、免疫期的長短各不相同的。? 一般情況下應首先選用毒力弱的疫苗作基礎免疫，然后再用毒力稍