大家好呀～今天來學(xué)習(xí)獸醫(yī)知識！ 前幾個月，我與碩騰的獸醫(yī)專家Alvaro博士聊過豬圓環(huán)病毒和肺炎支原體的。其中，Alvaro博士提到了新疫苗的評估，不過當(dāng)時由于時間有限，幾句話便帶過了。今天，我們來接著這個話題展開，掰開了揉碎了聊一聊「豬圓環(huán)病毒和肺炎支原體疫苗」的評估。

今天的嘉賓是來自馬來西亞的豬獸醫(yī)專家，ChoewKong Mah博士。CK也來自碩騰，是公司國際運營部門的產(chǎn)品實效研究總監(jiān)。

「豬圓環(huán)病毒和肺炎支原體疫苗」的研發(fā)與評估，需要經(jīng)過哪些重重關(guān)卡？一起來聽聽吧~

?音頻是我訪的英文采訪 + 中文翻譯。Enjoy~

～ 這里是音頻 ～

Q

您是如何進入行業(yè)的？

CK博士來自馬來西亞，小時候 家里養(yǎng)過雞也養(yǎng)過豬，還有一只陪伴他16年的寵物狗狗~ 從小喜愛動物的他，在考大學(xué)時順其自然地選擇了獸醫(yī)專業(yè)。

1996年，CK獲得馬來西亞博特拉大學(xué) (UPM) 獸醫(yī)學(xué)位之后便加入拜耳工作。2000年，他加入Elanco（禮來公司），在這里工作了十年，在此期間，CK從馬來西亞舉家搬到了上海，積累了大量國際畜牧業(yè)市場、技術(shù)服務(wù)以及動保產(chǎn)品管理經(jīng)驗。 2010年，CK博士來到諾偉司，擔(dān)任東亞區(qū)市場總監(jiān)，負責(zé)動保和營養(yǎng)類產(chǎn)品的市場工作。2013年，他加入了碩騰，領(lǐng)導(dǎo)亞太區(qū)家禽市場團隊，從2016開始，他擔(dān)任國際運營部門的實效研究總監(jiān)至今。

Q

評估「豬圓環(huán)病毒和肺炎支原體」疫苗的指標

The important metrics to assess a vaccine

CK: 養(yǎng)豬的同行們都有切身經(jīng)歷，「豬圓環(huán)病毒」2型（PCV2）和「豬肺炎支原體」（MH）是今天養(yǎng)豬業(yè)里比較常見的病原體，如果沒有控制好，便會讓豬長期遭受慢性呼吸道疾病的困擾。好在目前市場上，已經(jīng)有多種PCV2和MH疫苗可供選擇了。不過，不同的疫苗之間，到底養(yǎng)殖場和獸醫(yī)們應(yīng)該如何評估和選擇呢？

通俗地講，大家判斷一個疫苗好不好，主要看兩方面：臨床效果 + 性價比 --- 管用 + 劃算嘛 。

但具體到評估指標上，建議從以下4個方面去評估：

1）安全性：好的疫苗應(yīng)該對豬場工作人員、環(huán)境、動物都是安全的，更重要的是不會恢復(fù)毒力（no reversion to virulence）

2）臨床效力（clinical efficacy）：能否降低死亡率和發(fā)病率？能否減少病毒的傳播、降低病毒載量（viral load）、削弱病毒散播能力（virus shedding）？能否減輕呼吸系統(tǒng)的臨床癥狀、減少肺部損傷的發(fā)生？

3）經(jīng)濟效益：通過對接種疫苗動物的日采食量、日增重、出欄周期和料肉比等生產(chǎn)性能指標進行分析，來評價其經(jīng)濟效益。

4）田間數(shù)據(jù)：不論是已接種 vs. 未接種的動物間的對比，還是不同疫苗間的對比，田間試驗的一手數(shù)據(jù)對以上三個方面的疫苗評估尤其重要。

表1：引起豬呼吸道疾病綜合征的主要病原體（圖片引自White, 2011）

Q

疫苗的「安全性」

Safety evaluation

CK: 「安全性」是一個好疫苗必須要滿足的首要標準。

那么，如何保證和評估疫苗的安全性？以我們最近的新疫苗產(chǎn)品「圓支二聯(lián)苗」為例，來講講我們是如何做的吧~

1）去除過敏原（allergen）：在疫苗的生產(chǎn)中，必須確保去除所有外來的過敏原，以避免這些過敏源對機體帶來不必要的負面影響。因此，我們的生產(chǎn)工藝里，有這么一個步驟是通過「超微過濾」去除細胞，得到無菌的有效抗原，這些無菌的抗原蛋白是能夠有效刺激豬只產(chǎn)生相應(yīng)的免疫應(yīng)答的“功臣”；

2）運用層析技術(shù)：我們知道，抗原是疫苗中最重要的成分 --- 但是支原體疫苗卻往往含有很多PCV抗體 （這是因為支原體疫苗的培養(yǎng)需要大量用到豬血清，而豬血清中PCV抗體含量高），如果不去掉、只是簡單地與PCV疫苗混合，PCV疫苗的效價就會受到影響。

因此，在圓支二聯(lián)苗生產(chǎn)過程中，還需要進一步使用「A蛋白親和層析技術(shù)」（Protein A chromatography），目的是去除肺炎支原體培養(yǎng)液中殘留的圓環(huán)抗體和其他一些IgG抗體。這項技術(shù)可以使得最終的疫苗產(chǎn)品更加安全。

運用親和層析技術(shù)，去除PCV抗體，使兩種抗原成分能夠兼容 （圖片引自Zoetis)

3）佐劑（Adjuvant）的選擇：除了抗原之外，疫苗的安全性也受佐劑的影響，因此，做出一個好的疫苗必須要選擇安全的佐劑。我們使用了一種「水包油型」佐劑 (metastim)，主要成分是角鯊?fù)?、泊洛沙?121、和聚山梨醇酯。它在全球廣泛應(yīng)用于豬、牛、馬等疫苗上，幾十年的應(yīng)用足以證明它的安全性。

4）安全性試驗：當(dāng)疫苗的成分確定、工藝確定，生產(chǎn)出成品后，還并沒有萬事大吉。在疫苗上市前，我們需要在全球做大量安全性試驗（要求>10個動物實驗?。?--- 針對單一抗原、佐劑、二聯(lián)苗，在不同地區(qū)、不同養(yǎng)殖環(huán)境、不同養(yǎng)殖階段的豬群，甚至對人體是否有副作用都進行了試驗（考慮到在接種時，不當(dāng)操作可能對工作人員帶來的影響）。

試驗評估的指標包括：接種部位的不良反應(yīng)率、過敏反應(yīng)、接種后體溫等。最終的數(shù)據(jù)表明，無論是單劑還是兩劑接種，不良反應(yīng)的發(fā)生率和生理鹽水對照組沒有顯著差異，意味著接種部位的不良反應(yīng)率極低，也沒有發(fā)現(xiàn)過敏反應(yīng)的發(fā)生，接種后豬只的體溫也非常正常。有了這些數(shù)據(jù)，才可以證明疫苗的安全性啦~

疫苗接種部位的不良反應(yīng)發(fā)生率（圖片引自Zoetis）

Q

有效性評估

How to assess PCV/MH vaccine efficacy in pigs?

CK: 接下來，我們來講講「有效性評估」。在我看來，一個疫苗的有效性需要體現(xiàn)在三個方面：

1）免疫產(chǎn)生期（onset of immunity）：接種后多久開始產(chǎn)生免疫保護？

理想的疫苗當(dāng)然產(chǎn)生免疫保護越早越好。

2）免疫保護持續(xù)期（duration of immunity）：接種后的保護能持續(xù)多久？

舉個例子，在我們的評估中，我們用到了30頭接種圓支二聯(lián)苗的豬 + 30頭對照豬進行攻毒試驗，在21日齡接種疫苗后的第23周用PCV2攻毒，然后取器官樣。結(jié)果顯示，疫苗能夠有效預(yù)防病毒血癥、顯著降低糞便排毒、減少淋巴組織中的病毒載量；這些指標表示，疫苗對豬只的免疫保護持續(xù)期長達23周。

為啥選擇斷奶后23周攻毒呢？很簡單，因為這是商品豬普遍出欄的周齡，實驗這樣設(shè)計，就是希望驗證疫苗是否可以做到全程保護、直至商品豬出欄。

同樣的，我們在MH上也做了類似的攻毒試驗，21日齡仔豬接種圓支二聯(lián)苗和對照組各40頭，在接種后第23周攻毒MH，對肺部病變、血清免疫等指標進行分析，疫苗組的指標要顯著優(yōu)于對照組。

3）交叉保護（cross protection）：是否能夠?qū)Σ煌局昶鸬奖Ｗo作用？

這是非常重要的一點，因為豬場面對的往往不是單一基因型毒株（比如PCV 2a, 或2b,或2d...），很可能是「混合毒株」，因此，好的疫苗應(yīng)該對不同基因型毒株都有效果。

接種Fostera PCV MH后的豬兒們PCV2 & MH抗體滴度顯著高于對照組（圖片引自Zoetis）

Q

疫苗評估中的攻毒試驗

Challenge studies for PCV/MH vaccines

CK: 為什么要做攻毒試驗？這是因為在評估疫苗的效力時，我們必須要看在真的面對病原體攻擊時，接種疫苗的豬群的生長性能和健康會如何被影響。

出于生物安全的考慮，我們的攻毒試驗都必須在實驗室級別的可控環(huán)境下開展。攻毒的方式即包括單獨病原體（PCV2或MH），也包括雙病原體（PCV2 + MH），來看互作效應(yīng)。

從攻毒試驗中得到的數(shù)據(jù)，是真正對獸醫(yī)和養(yǎng)殖戶有指導(dǎo)意義的數(shù)據(jù)。它可以幫助我們清晰地看到接種疫苗帶來的免疫保護、生長性能和健康的改善程度、出欄數(shù)據(jù)的情況，從而評估一個疫苗是否真的可以為養(yǎng)殖戶創(chuàng)造更多的利潤。

接種Fostera PCV MH的豬在攻毒后的臨床表現(xiàn)顯著優(yōu)于對照組（圖片引自Park et al., 2015）

Q

母源抗體會干擾仔豬的PCV2和MH疫苗效果嗎?

How would maternally derived antibodies interfere with piglets’ PCV2 & MH vaccination?

CK：這是一個非常新的研究方向。

背景是這樣的：全球范圍內(nèi)，PCV2疫苗在仔豬上的應(yīng)用是很普遍的，最近這些年在母豬上的應(yīng)用也越來越多。有研究發(fā)現(xiàn)，3周齡的仔豬依然能檢測到PCV2的抗體，意味著這是「母源抗體」（maternal derived antibody），而這個時間點正好又是仔豬需要接種疫苗的時候，那么問題來了，這些母源抗體是否會影響疫苗的接種呢？

我們最近剛剛發(fā)表了一篇綜述，詳細地分析了這個問題。從已發(fā)表的、相關(guān)的200多篇文章中，我們選出了符合分析條件的13篇文獻、24個實驗，通過薈萃分析，發(fā)現(xiàn)在相對「高母源抗體水平」(≥ 8 log2 IPMA 抗體值）的情況下接種PCV疫苗，仔豬「血清轉(zhuǎn)化」會受到顯著影響，但對生長性能（日增重和死亡率）或病毒血癥（病毒血癥陽性比例與病毒載量值）并沒有顯著影響。薈萃分析表明，在3周齡接種一次疫苗，對即使有「高水平母源抗體」的仔豬依然能有效保護；其主要的生長性能、病毒血癥和血清轉(zhuǎn)化參數(shù)表現(xiàn)都更為突出。

在接種PCV2疫苗期間，比較含「高母源抗體水平」的仔豬群 vs. 含「低至中等母源抗體」水平的仔豬群在接種疫苗后的免疫效果；薈萃分析結(jié)果表示，兩組之間的主要生長性能和病毒血癥影響的差異不顯著。 （圖片引自Nautrup et al., 2021）

好，PCV2母源抗體對仔豬的生長性能與病毒血癥影響有限，那MH疫苗呢？

這是大家非常關(guān)心的另一個問題。根據(jù)現(xiàn)有的研究，我的答案是：給母豬接種MH疫苗會對仔豬是有利的。

已有研究表明，給母豬接種MH疫苗能有效降低MH在母子代以及母豬之間的傳播。同時，仔豬對MH感染的抵抗主要是依靠「細胞免疫」，而接種疫苗的母豬會將「細胞免疫」轉(zhuǎn)移給仔豬，對仔豬的保護更強。因此，在評估MH疫苗效果時，我們不要只關(guān)注「體液免疫」抗體（humoral antibodies，IgG和IgM等），更應(yīng)該關(guān)注細胞免疫。

免疫應(yīng)答概述（圖片引自geekymedics.com）

CK提到的這篇綜述在這里：https://doi.org/10.3390/vaccines9080923

母豬接種MH疫苗對母豬及仔豬的影響: https://doi.org/10.1016/j.vetmic.2007.07.027

Q

推薦的疫苗接種方案

Pros of bivalent vaccine for PCV/MH

CK: 首先來說說為什么會有「圓支二聯(lián)苗」的出現(xiàn) --- 過去PCV和MH疫苗都是「單苗」（即針對一種特定病原體），盡管單苗能提供更靈活的接種時間，然而PCV2 和MH 疫苗最佳接種時間都是在3周齡或斷奶左右，因此養(yǎng)殖場和獸醫(yī)們對「二聯(lián)苗」的需求就與日俱增，畢竟二聯(lián)苗的優(yōu)勢還是很明顯的--- 只需要打一針，操作方便、對動物體的應(yīng)激小，減少在現(xiàn)場混合疫苗的錯誤幾率，還可以節(jié)省人工成本，等等等等。

也正是因為二聯(lián)苗的諸多優(yōu)點，現(xiàn)在越來越多的養(yǎng)殖戶選擇使用二聯(lián)苗。不過，使用二聯(lián)苗，一定要注意選擇的二聯(lián)苗的臨床效力與單苗相當(dāng)。

那么，使用圓支二聯(lián)苗的最佳免疫程序是什么呢？

對商品豬而言，最方便的是3周齡一次一頭份免疫。當(dāng)然，大家也可以根據(jù)自身豬場的實際情況，基于臨床學(xué)、免疫學(xué)（酶聯(lián)免疫吸附測定等）、支原體微生物測試來判斷病原體的傳播以及病理評估，并觀察豬群的生長性能來判斷PCV和MH疫苗是否有互作效應(yīng)，來安排適合自身豬場的免疫程序。

對于后備母豬而言，在三周齡接種的基礎(chǔ)上，建議在約5-6月齡來一針加強免疫，這樣不僅能降低種豬群內(nèi)部的傳播風(fēng)險，還能降低母代向子代傳播風(fēng)險。

接種Fostera PCV MH后的商品豬兒們可以保護至出欄（圖片引自Zoetis）

Q

喜歡的書

專業(yè)書籍：The Economics of Animal Health and Production《動物健康養(yǎng)殖經(jīng)濟學(xué)》（作者：Rushton Jonathan）（這是我老板送我的珍貴禮物，有6章節(jié)共300多頁。我們目前針對疾病的干預(yù)，無論是疫苗還是生物安全措施及治療，目的都是為養(yǎng)殖戶減少損失。我希望更多的養(yǎng)殖戶和獸醫(yī)能將經(jīng)濟學(xué)概念運用到實際養(yǎng)殖生產(chǎn)中）

非專業(yè)書籍：

The 7 habits of highly effective people《高效能人士的七個習(xí)慣》（作者：Stephen Covey）（我一直在工作中實踐這七個高效法則）。

Q

是什么使成功的行業(yè)精英與眾不同？

CK：如何做決策的能力，解決問題的能力，運用經(jīng)濟學(xué)的能力。

- End -

翻譯：徐昊翔 | 校正定稿：Xixi