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第一讲第一讲兽用生物制品种类与发展方向兽用生物制品种类与发展方向第1页教学目标教学目标n重点掌握：兽医生物制品概念与种类重点掌握：兽医生物制品概念与种类n了解：了解：兽医生物制品学研究内容兽医生物制品学研究内容 兽医生物制品研究现实状况与发展趋势兽医生物制品研究现实状况与发展趋势第2页内容提要：内容提要：n一一 、兽医生物制品与生物制品学概念、兽医生物制品与生物制品学概念n二、二、兽医生物制品种类与用途兽医生物制品种类与用途n三、三、兽医生物制品命名兽医生物制品命名n四、兽医生物制品发展方向四、兽医生物制品发展方向第3页一一 、兽医生物制品与生物制品、兽医生物制品与生物制品学概念学概念（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，用于，用于动物动物传传染病、染病、寄生虫病寄生虫病或其它疾病或其它疾病预防、诊疗预防、诊疗和和治疗治疗一类生物制剂。一类生物制剂。第4页思索：思索：n你能想到哪些生物制品你能想到哪些生物制品？第5页（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，采取基础上，采取生物学、生物化学、生物学、生物化学、生物工程学等生物工程学等技术和方法，研究和制备生技术和方法，研究和制备生物制品一门应用科学。物制品一门应用科学。第6页2、兽医生物制品学研究内容：、兽医生物制品学研究内容：n（1）生物制品）生物制品生物学生物学：（1）生物制品本身特征及其与动物机体间关系）生物制品本身特征及其与动物机体间关系（2）硕士物制品安全性与有效性）硕士物制品安全性与有效性（3）生物制品在疾病预防、诊疗、治疗中原理、方法与）生物制品在疾病预防、诊疗、治疗中原理、方法与意义意义n（2）生物制品）生物制品工艺学工艺学：硕士物制品制作工艺，以确保生物制品质量优良性硕士物制品制作工艺，以确保生物制品质量优良性第7页学习本课程意义学习本课程意义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、寄生虫病等疾病预防、诊疗、治疗中有着极其主要作疾病预防、诊疗、治疗中有着极其主要作用，是保障动物个体和群体健康主要工具，用，是保障动物个体和群体健康主要工具，所以兽医生物制品学是我们畜牧兽医工作所以兽医生物制品学是我们畜牧兽医工作者应掌握一门主要课程，对我们今后工作者应掌握一门主要课程，对我们今后工作非常有用。非常有用。第8页二、生物制品种类与用途二、生物制品种类与用途依据依据性质和作用性质和作用分：分：疫苗高免血清/卵黄诊疗试剂其它生物制品细菌性疫苗病毒性疫苗寄生虫疫苗类毒素抗菌血清抗病毒血清抗毒素血清诊疗抗原诊疗血清微生态制剂干扰素白细胞介素胎盘球蛋白等第9页依据依据用途用途分：分：预防用生物制品预防用生物制品-疫苗疫苗 主要用于健康动物免疫接种。主要用于健康动物免疫接种。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治疗。主要用于紧急预防和发病时治疗。诊疗用生物制品诊疗用生物制品-诊疗抗原、诊疗血清诊疗抗原、诊疗血清 用于诊疗畜禽疾病。用于诊疗畜禽疾病。第10页（一）预防用生物制品（一）预防用生物制品-疫苗疫苗n疫苗概念：疫苗概念：用于人工主动免疫、以用于人工主动免疫、以预防疾病一类生物制品，称为疫苗。预防疾病一类生物制品，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，含有良好免疫原性。制成，含有良好免疫原性。第11页疫苗分类：疫苗分类：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转基因植物疫苗转基因植物疫苗第12页1 1、常规疫苗、常规疫苗（1）灭活苗（）灭活苗（死苗）死苗）：指用免疫原性优良病原微生物（包含标准指用免疫原性优良病原微生物（包含标准强毒株和免疫原性优良弱毒株），经人工大量强毒株和免疫原性优良弱毒株），经人工大量培养后将其杀死，但保留其免疫原性，并加入培养后将其杀死，但保留其免疫原性，并加入佐剂制成疫苗，称为灭活苗。佐剂制成疫苗，称为灭活苗。油乳苗油乳苗 细菌细菌性灭活苗性灭活苗按佐剂按佐剂 按病原按病原 铝胶苗铝胶苗 病毒病毒性灭活苗性灭活苗第13页 （2）弱毒苗（活苗）：）弱毒苗（活苗）：指用免疫原性优良弱毒株，制成含有指用免疫原性优良弱毒株，制成含有活活病原体病原体疫苗。疫苗。冻干苗冻干苗 湿苗湿苗A A、自然强毒株自然强毒株经过人工诱变（经过人工诱变（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，但但仍保持良好免疫原性、遗传特征。仍保持良好免疫原性、遗传特征。B B、从自然界筛选自然弱毒株从自然界筛选自然弱毒株 第14页活疫苗与灭活苗比较活疫苗与灭活苗比较n活疫苗活疫苗 可在体内繁殖，少许接种可在体内繁殖，少许接种即可使机体产生坚强免疫即可使机体产生坚强免疫力，且无须使用佐剂。力，且无须使用佐剂。免疫产生快免疫产生快 可产生局部免疫可产生局部免疫 可用各种路径免疫可用各种路径免疫 要求冷冻或冷藏保留要求冷冻或冷藏保留 毒力有返强潜在危险毒力有返强潜在危险 研制周期长研制周期长n灭活苗灭活苗不不能能在在体体内内繁繁殖殖，故故接接种种剂剂量大，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留（易于保留（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第15页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：细菌产生外毒素，用适当细菌产生外毒素，用适当浓度甲醛溶液使其脱毒，但仍保留其免疫浓度甲醛溶液使其脱毒，但仍保留其免疫原性，而制成生物制品。原性，而制成生物制品。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 第16页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，除去无效毒性成份，提取其去无效毒性成份，提取其有效抗原部分有效抗原部分，制成疫苗，制成疫苗，即亚单位苗。即亚单位苗。n保护性抗原（功效抗原）保护性抗原（功效抗原）n如细菌荚膜、菌毛、鞭毛，病毒囊膜、衣壳如细菌荚膜、菌毛、鞭毛，病毒囊膜、衣壳蛋白等。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VPVP1 1苗等。苗等。第17页亚单位疫苗：亚单位疫苗：病原体病原体 有效免疫成份有效免疫成份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 菌毛菌毛第18页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：指用基因工程方法制备指用基因工程方法制备亚单亚单位或亚结构疫苗。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基因（目标基提取细菌或病毒中编码保护性蛋白抗原基因（目标基因）因）B B、与质粒（载体）重组与质粒（载体）重组C C、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、纯化表示抗原。纯化表示抗原。F F、加佐剂制苗加佐剂制苗第19页（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、提取目标基因提取目标基因B B、与痘病毒弱毒苗基因组重组与痘病毒弱毒苗基因组重组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，表示外源基因重组活痘苗在动物体内繁殖，表示外源基因抗原，产生免疫抗原，产生免疫第20页n基因工程活载体苗基因工程活载体苗优点优点：a a、可可直直接接经经各各种种路路径径免免疫疫动动物物。无无需需灭灭活、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。第21页（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病应用基因操作技术，将病原微生物中与致病性相关毒力基因序列除去或失性，使之成为无毒性相关毒力基因序列除去或失性，使之成为无毒株或弱毒株，但仍保持有良好免疫原性。株或弱毒株，但仍保持有良好免疫原性。（无（无毒、安全、有效）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糖蛋白糖蛋白基因）。基因）。第22页n使植物表示外源基因，并经过对其大面积播种、使植物表示外源基因，并经过对其大面积播种、收获，到达生产疫苗目标新技术。收获，到达生产疫苗目标新技术。n当前，在转基因植物中表示、当前，在转基因植物中表示、用于疫苗研究用于疫苗研究病原基因主病原基因主要有：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(HBsAg)HBsAg)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(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。其中研究得最多是基因等。其中研究得最多是LT-BLT-B。（4 4）转基因植物疫苗）转基因植物疫苗第23页n4、核酸疫苗（基因疫苗或DNA疫苗）nA、提取目基因nB、与质粒重组nC、重组质粒直接接种动物（肌肉注射、皮下注射、基因枪轰击接种）nD、重组质粒转入动物皮肤、肌肉细胞nE、表达抗原，产生免疫第24页(5)(5)合成多肽疫苗合成多肽疫苗n 用人工合成方法制备用人工合成方法制备含有保护含有保护性抗原决定簇多肽性抗原决定簇多肽，并连接于载体蛋，并连接于载体蛋白上，所制成疫苗。白上，所制成疫苗。第25页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区上特异性抗原决定簇区上特异性抗原决定簇（表位群）（表位群）称为独特型（称为独特型（idiotypeidiotype，Id Id）。）。AgAb1（Id）Ab2（抗抗Id）Ab3第26页A A、制备抗病原微生物保护性抗体制备抗病原微生物保护性抗体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同，故可做疫苗）同，故可做疫苗）第28页n抗抗IdId作为疫苗有以下优点：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IdIdMcAbMcAb；n（3 3）一些病原体保护性抗原决定簇为碳一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重组技术取得，而抗重组技术取得，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。第29页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各种型或毒株制成病原微生物各种型或毒株制成疫苗疫苗(比如大肠杆菌比如大肠杆菌K K8888K K9999二价苗二价苗)n多联苗多联苗不一样种不一样种病原微生物联合制成疫苗病原微生物联合制成疫苗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:一针防各种病，节约人力、物力一针防各种病，节约人力、物力第30页（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，使用后可调整、扶持正常菌群，抑制病原体，可用后可调整、扶持正常菌群，抑制病原体，可治疗家畜因菌群失调引发腹泻等疾病。治疗家畜因菌群失调引发腹泻等疾病。第31页（三）诊疗用生物制品（三）诊疗用生物制品1 1、诊疗抗原：、诊疗抗原：诊疗抗原包含细菌液、病毒液、诊疗抗原包含细菌液、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、诊疗血清：、诊疗血清：诊疗血清包含阳性血清、定型诊疗血清包含阳性血清、定型血清、标识抗体等，是用抗原重复免疫动物后，血清、标识抗体等，是用抗原重复免疫动物后，采集免疫动物血液，分离血清，并加入一定量采集免疫动物血液，分离血清，并加入一定量防腐剂而制成。防腐剂而制成。3 3、补体、补体第32页诊疗液作用诊疗液作用（一）（一）用于传染病诊疗或病原判定与分型用于传染病诊疗或病原判定与分型 用已知抗原诊疗液，检测对应抗体用已知抗原诊疗液，检测对应抗体 用用已已知知阳阳性性血血清清或或标标识识抗抗体体，检检测测抗抗原原或或对对分离病原体进行判定、分型。分离病原体进行判定、分型。（二）用于家畜免疫前后抗体监测（二）用于家畜免疫前后抗体监测第33页三、兽医生物制品命名三、兽医生物制品命名n命名标准：命名标准：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第34页几点说明：几点说明：n1 1、诊疗制剂在生物制品种类前加诊疗方法名称。、诊疗制剂在生物制品种类前加诊疗方法名称。如鸡白痢全血平板凝集诊疗抗原如鸡白痢全血平板凝集诊疗抗原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+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第35页四、生物制品今后发展方向四、生物制品今后发展方向n1.改善和提高现有传统疫苗质量，改进品种结构（1）由于超强毒和变异毒株出现，传统疫苗预防接种难以起到很好免疫保护作用。所以，研制新一代更有效多血清型或亚型疫苗将是发展方向。n 其次是一些毒力偏强疫苗将严格限制使用或禁止使用。需要经过新技术研制出毒力更弱、更为安全稳定疫苗。第36页n（2 2）迫切需要研究开发高效多联多价灭活）迫切需要研究开发高效多联多价灭活疫苗，以到达一针防多病目标。疫苗，以到达一针防多病目标。n（3 3）调整体内正常菌群及免疫机能微生态）调整体内正常菌群及免疫机能微生态制剂研制开发将成为新热点。制剂研制开发将成为新热点。第37页2.2.研制针对新疫病疫苗研制针对新疫病疫苗n近些年来，一些严重危害养殖业传染病，如鸡传近些年来，一些严重危害养殖业传染病，如鸡传染性贫血、网状内皮组织增生病、鸡淋巴细胞白染性贫血、网状内皮组织增生病、鸡淋巴细胞白血病（尤其是以侵害肉鸡为主血病（尤其是以侵害肉鸡为主I I型白血病）、传型白血病）、传染性腺胃炎、猪繁殖与呼吸障碍综合症、传染性染性腺胃炎、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衰脑脊髓炎、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，已给我国养殖业造成竭综合症等相继传入我国，已给我国养殖业造成了巨大经济损失。为了预防控制这些疾病和更多了巨大经济损失。为了预防控制这些疾病和更多新病，依据各种疾病流行特点和免疫机理研制出新病，依据各种疾病流行特点和免疫机理研制出安全有效疫苗，将成为当前和今后相当一段时间安全有效疫苗，将成为当前和今后相当一段时间主要研究任务。主要研究任务。第38页3 3、研制高效新型疫苗、研制高效新型疫苗n伴随分子生物学、分子免疫学、分子遗传学发展伴随分子生物学、分子免疫学、分子遗传学发展与基因工程技术应用，研究开发兽用新型疫苗是与基因工程技术应用，研究开发兽用新型疫苗是二十一世纪主导方向。二十一世纪主导方向。二十一世纪我国疫苗研制将会发生革命性改变。二十一世纪我国疫苗研制将会发生革命性改变。以分子生物学技术为基础新一代兽用疫苗将会大以分子生物学技术为基础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，包含亚单位疫苗、合成肽苗、抗独特型抗体疫苗、包含亚单位疫苗、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。第39页4.4.与疫苗直接相关与疫苗直接相关新型佐剂、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研究开发将成为热门研究开发将成为热门 优良免疫佐剂和免疫增强剂是提升传统疫苗和基因优良免疫佐剂和免疫增强剂是提升传统疫苗和基因工程疫苗免疫效力必不可少，尤其是基因工程疫苗，因工程疫苗免疫效力必不可少，尤其是基因工程疫苗，因其免疫原性相对弱些，更需要好佐剂给予辅之。其免疫原性相对弱些，更需要好佐剂给予辅之。最近，中国兽药监察所已成功地研究出猪瘟、鸡新城最近，中国兽药监察所已成功地研究出猪瘟、鸡新城疫、马立克氏病等病毒疫、马立克氏病等病毒活疫苗耐热保护剂活疫苗耐热保护剂。这一重大突。这一重大突破为我国活疫苗实现在破为我国活疫苗实现在2-102-10下保留运输提供了确保。下保留运输提供了确保。第40页 （1 1）新型佐剂。）新型佐剂。脂质体。脂质体。MF59MF59佐剂。佐剂。免疫刺激复合物佐剂。免疫刺激复合物佐剂。（2 2）免疫增强剂。）免疫增强剂。（3 3）活疫苗耐热保护剂。）活疫苗耐热保护剂。最近，中国兽药监察所已成功地研究出猪瘟、最近，中国兽药监察所已成功地研究出猪瘟、鸡新城疫、马立克氏病等病毒活疫苗耐热保护剂。鸡新城疫、马立克氏病等病毒活疫苗耐热保护剂。这一重大突破为我国活疫苗实现在这一重大突破为我国活疫苗实现在2-102-10下保下保留运输提供了确保。留运输提供了确保。第41页n5.5.伴随新技术、新材料、新方法出现，诊伴随新技术、新材料、新方法出现，诊疗制品研制将进入异常活跃时代疗制品研制将进入异常活跃时代 n（1 1）以杂交瘤技术生产鼠原单克隆抗体滴度高、特异）以杂交瘤技术生产鼠原单克隆抗体滴度高、特异性强，所以，对一些常规血清学难以检测致病原因单克性强，所以，对一些常规血清学难以检测致病原因单克隆抗体要进行系统开发，以区分疫苗接种和野毒感染；隆抗体要进行系统开发，以区分疫苗接种和野毒感染；以判别多联多价疫苗中各不一样毒（菌）株，对兽用生以判别多联多价疫苗中各不一样毒（菌）株，对兽用生物制品质量检测和流行病学调查都含有主要意义。物制品质量检测和流行病学调查都含有主要意义。n（2 2）以分子生物学为基础）以分子生物学为基础DNADNA探针，聚合酶链反应探针，聚合酶链反应（PCRPCR）等高度灵敏检测方法简单化、实用化、商品化，等高度灵敏检测方法简单化、实用化、商品化，也是疾病诊疗发展方向。也是疾病诊疗发展方向。（3 3）细胞免疫快速诊疗方法将广泛应用于试验检测。）细胞免疫快速诊疗方法将广泛应用于试验检测。第42页
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