戴志紅,蔣 卉,關(guān)孚時(shí),孫海燕,李 翠,張秀英,張瑞婷,張立春,王在時(shí)
(中國(guó)獸醫(yī)藥品監(jiān)察所,北京 100081)
豬瘟(Classical Swine Fever,CSF)是由豬瘟病毒(Classical Swine Fever Virus,CSFV)引起的一種高度接觸性、致死性的豬傳染病,在世界上很多國(guó)家和地區(qū)均有發(fā)生[1-2],給畜牧業(yè)生產(chǎn)帶來了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。世界動(dòng)物衛(wèi)生組織(OIE)將豬瘟列為法定通報(bào)性疫病[3],我國(guó)將其劃為一類動(dòng)物傳染?。?],并納入重大動(dòng)物疫病防控計(jì)劃。兔體中和試驗(yàn)是我國(guó)檢測(cè)豬瘟病毒抗體檢測(cè)的重要法定方法之一,豬瘟兔化弱毒種毒特異性檢驗(yàn)和豬瘟活疫苗鑒別檢驗(yàn)的法定方法也是兔體中和試驗(yàn)[5-6],但該試驗(yàn)的敏感度、準(zhǔn)確性易受人員、試劑、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物等諸多因素的影響。而兔體中和試驗(yàn)用豬瘟病毒陰、陽性血清國(guó)家參考品則是控制和校準(zhǔn)該試驗(yàn)的實(shí)物“標(biāo)尺”。因此,需及時(shí)研制該國(guó)家參考品。
根據(jù) WHO[7]和國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)技術(shù)規(guī)范[8]規(guī)定,標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的定值方式有4種:絕對(duì)測(cè)量法、用兩種不同原理的可靠方法測(cè)量法、溯源法、多個(gè)實(shí)驗(yàn)室協(xié)作標(biāo)定定值法。本研究按照相關(guān)程序和要求制備兔體中和試驗(yàn)用豬瘟病毒陰、陽性血清國(guó)家參考品,并進(jìn)行了協(xié)作標(biāo)定定值。
1.1 材料
1.1.1 種毒和細(xì)胞 CSFV石門株(F114)、豬瘟兔化弱毒種毒(F480)、PK-15細(xì)胞(F145),由中國(guó)獸醫(yī)藥品監(jiān)察所鑒定、保存。
1.1.2 主要試劑和耗材 豬瘟活疫苗(兔源),由乾元浩生物股份有限公司提供;豬瘟ELISA抗體檢測(cè)試劑盒,Idexx公司;豬瘟熒光抗體,由中國(guó)獸醫(yī)藥品監(jiān)察所制備;Taq DNA聚合酶、dNTPs、RNasin、RNase FreeWater、RNA 提取試劑 TRIzol Reagent、反轉(zhuǎn)錄酶SSⅢ,Invitrogen公司;MEM培養(yǎng)基、胎牛血清、胰酶,Gibico BRL公司;48孔細(xì)胞培養(yǎng)板,CoStar公司。
1.1.3 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 普通健康非免疫豬,20 kg左右,購(gòu)于內(nèi)蒙某豬場(chǎng),經(jīng)農(nóng)業(yè)部獸醫(yī)診斷中心檢測(cè)為口蹄疫、偽狂犬病、豬瘟、豬繁殖與呼吸綜合征、豬細(xì)小病毒病、牛病毒性腹瀉/粘膜病病原抗體陰性(病原用PCR或RT-PCR方法檢測(cè),抗體用ELISA方法檢測(cè)),飼養(yǎng)于隔離動(dòng)物室內(nèi)待用;18~22 g小白鼠、1.5~3 kg日本大耳白兔、350~400 g豚鼠,均為清潔級(jí),北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司。
1.2 方法
1.2.1 免疫原制備 按文獻(xiàn)方法[5]在強(qiáng)毒隔離動(dòng)物室制備,-20℃以下凍存?zhèn)溆谩?/p>
1.2.2 候選物制備
1.2.2.1 陰、陽性血清制備 將非免疫豬頸動(dòng)脈采血致死,按常規(guī)方法分離制備陰性血清;將非免疫豬免疫豬瘟兔化弱毒疫苗2頭份,3周后采血樣分離血清,經(jīng)豬瘟病毒抗體ELISA檢測(cè)試劑盒檢測(cè)抗體效價(jià)≥1∶2,將其頸動(dòng)脈采血致死,按常規(guī)方法分離制備弱陽性血清;按文獻(xiàn)方法[5]在強(qiáng)毒隔離動(dòng)物室強(qiáng)化免疫動(dòng)物后,將其頸動(dòng)脈采血致死,按常規(guī)方法分離制備強(qiáng)陽性血清。所有血清-20℃以下凍存?zhèn)溆谩?/p>
1.2.2.2 血清過濾、分裝、凍干、熔封 將3亞批血清分別先經(jīng)0.4μm無菌濾膜加壓過濾,再經(jīng)0.22μm無菌濾膜加壓過濾;隨后用瓶頸分液器(分裝精度為±0.01 mL)無菌分裝至1 mL滅菌長(zhǎng)安瓿,分裝過程中用攪拌子低速攪拌血清;按常規(guī)方法凍干、抽真空、熔封。將陰性、弱陽性、強(qiáng)陽性血清批號(hào)分別確定為200905-1、200905-2、200905-3
1.3 候選物檢驗(yàn)
1.3.1 物理性狀 每亞批隨機(jī)抽取5支樣品,觀察顏色和形狀,再打開安瓿加去離子水(可以低速渦旋或用移液器輕輕吹打),記錄溶解所需時(shí)間和溶解后性狀。
1.3.2 無菌檢驗(yàn)、安全檢驗(yàn)、支原體檢驗(yàn)、真空度測(cè)定 隨機(jī)抽取規(guī)定數(shù)量的樣品,按文獻(xiàn)[6]中的相應(yīng)方法進(jìn)行。
1.3.3 剩余水分測(cè)定 采用真空干燥法[6]。
1.3.4 均勻性檢驗(yàn) 每亞批隨機(jī)抽取16支血清復(fù)溶,其中1支取樣10 次,其余各支取樣1次[9-10],用豬瘟病毒抗體ELISA檢測(cè)試劑盒一次檢測(cè)所有取樣的 OD450值,再進(jìn)行 t檢驗(yàn)和 F 檢驗(yàn)[11-12]。
1.3.5 保存有效期試驗(yàn) 按文獻(xiàn)[13-15]方法進(jìn)行,隨機(jī)抽取40支血清樣品,分別在25、37、45、56 ℃下保溫,分別于0~24周隨機(jī)抽取1支樣品,按照1∶400、1∶450~1∶800系列稀釋,用豬瘟抗體ELISA檢測(cè)試劑盒檢測(cè)其效價(jià)(最大陽性稀釋倍數(shù))。將不同溫度下的加速穩(wěn)定性數(shù)據(jù)按公式(1):ln c=ln c0-kt擬合線性回歸方程,求出不同溫度下的k值;再將k值按公式(2):ln k=-Ea/RT+ln A擬合線性回歸方程,求出-20℃下的k值;最后根據(jù)-20℃下的k值及公式(1),計(jì)算出樣品效價(jià)由初始效價(jià)降低到目標(biāo)效價(jià)所需的時(shí)間,即貯存有效期。
1.3.6 特異性檢測(cè) 每亞批隨機(jī)抽取5支樣品,同一亞批復(fù)溶混合后委托農(nóng)業(yè)部獸醫(yī)診斷中心進(jìn)行口蹄疫、偽狂犬病、豬繁殖與呼吸綜合征、豬細(xì)小病毒病、牛病毒性腹瀉/粘膜病抗體檢測(cè)(均用ELISA方法進(jìn)行)。另外,將3亞批血清加1 mL生理鹽水復(fù)溶后,分別加入等量已稀釋至100兔體感染量(Rabbit infection dose,RID)/mL的豬瘟兔化弱毒種毒,置15℃中和2 h,期間振搖3次。同時(shí)設(shè)生理鹽水和空白對(duì)照。中和結(jié)束后,分別接種大耳白兔2只,每只耳緣靜脈接種1 mL。按文獻(xiàn)方法[6]測(cè)溫和判定熱反應(yīng)。
1.3.7 殘余 CSFV 檢測(cè) 將200905-2和200905-3亞批血清各隨機(jī)抽取5支樣品,同一批次復(fù)溶混合后按文獻(xiàn)方法[16-17]分別進(jìn)行免疫熒光和套式RT-PCR檢測(cè),以CSFV兔化弱毒株作陽性對(duì)照,以PBS作陰性對(duì)照。
1.4 協(xié)作標(biāo)定和定值 在本實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行2次獨(dú)立試驗(yàn),同時(shí)將樣品分發(fā)至5家單位分別進(jìn)行2次獨(dú)立試驗(yàn)。將200905-1亞批血清不稀釋,200905-2亞批血清1∶4~1∶16倍比稀釋,200905-3亞批血清1∶400~1∶1600倍比稀釋,與等量稀釋至100 RID/mL的豬瘟兔化弱毒種毒混合,置15℃中和2 h,期間振搖 3次;同時(shí)設(shè)立種毒陽性對(duì)照(50 RID/mL)、陰性對(duì)照(3亞批血清的所有稀釋度)和空白對(duì)照(生理鹽水)。中和結(jié)束后,分別接種大耳白兔2只,每只耳緣靜脈接種1mL。按文獻(xiàn)方法[6]測(cè)溫和判定熱反應(yīng),并計(jì)算血清的中和效價(jià)?;厥账袛?shù)據(jù),用狄克遜(Dixon)法剔除數(shù)據(jù)中的異常值[11],再用Excel 2010計(jì)算幾何平均數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)差。
2.1 物理性狀 所有安瓿內(nèi)容物均呈灰白色團(tuán)塊,加去離子水后在10 min之內(nèi)溶解,溶解后為淡黃色澄明液體。
2.2 無菌檢驗(yàn)、安全檢驗(yàn)、支原體檢驗(yàn)、真空度測(cè)定、均勻性檢驗(yàn)、保存有效期試驗(yàn) 結(jié)果均符合規(guī)定。
2.3 剩余水分測(cè)定 采用真空干燥法對(duì)抽取樣品進(jìn)行了剩余水分測(cè)定,結(jié)果水分含量均低于4%(表1)。
表1 血清剩余水分含量 %
2.4 特異性檢驗(yàn) 3亞批樣品經(jīng)農(nóng)業(yè)部獸醫(yī)診斷中心檢測(cè),結(jié)果口蹄疫、偽狂犬病、豬繁殖與呼吸綜合征、豬細(xì)小病毒病、牛病毒性腹瀉/粘膜病ELISA抗體均為陰性。除200905-1血清與種毒中和后引起家兔體溫反應(yīng)外,200905-2、200905-3血清與種毒中和后均不引起家兔體溫反應(yīng)。
2.5 殘余CSFV檢測(cè) 將樣品復(fù)溶后分別接種PK-15細(xì)胞并盲傳3代,再進(jìn)行免疫熒光染色,結(jié)果均為陰性;將樣品復(fù)溶后進(jìn)行套式RT-PCR核算檢測(cè),結(jié)果均為陰性(圖1)。
圖1 套式RT-PCR擴(kuò)增結(jié)果
2.6 協(xié)作標(biāo)定 回收所有數(shù)據(jù),分別計(jì)算血清效價(jià),經(jīng)狄克遜(Dixon)檢驗(yàn),所有數(shù)據(jù)均保留(表2)。
兔體中和試驗(yàn)影響因素較多,試驗(yàn)結(jié)果易存在較大誤差,有時(shí)為獲得滿意結(jié)果不得不重復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。兔體中和試驗(yàn)用豬瘟陰、陽性血清國(guó)家參考品的使用,則有助于使用單位控制和校準(zhǔn)該試驗(yàn),分析和查找各自試驗(yàn)的不穩(wěn)定因素,提高該試驗(yàn)的能力和水平。目前我國(guó)豬瘟活疫苗的效力檢驗(yàn)是用兔體實(shí)驗(yàn)測(cè)定兔體感染量來進(jìn)行的,該試驗(yàn)同樣易受人員、環(huán)境、動(dòng)物等因素影響而存在較大誤差。若應(yīng)用該參考品來測(cè)定疫苗的兔體感染量,則可以減少誤差或校準(zhǔn)使用單位的檢驗(yàn)體系。此外,該參考品也可以用于實(shí)驗(yàn)室能力驗(yàn)證或人員能力比對(duì)等。
表2 協(xié)作標(biāo)定結(jié)果
[1] Edwards S,F(xiàn)ukusho A,Lefèvre P C,et al.Classical swine fever:the global situation [J].Vet Microbiol,2000,73(2/3):103-119.
[2] Domenech J,Lubroth J,Eddi C,et al.Regional and international approaches on prevention and control of animal trans boundary and emerging diseases[J].Ann N Y Acad Sci,2006,1081:90 -107.
[3] http://www.oie.int/eng/maladies/en_classification2010.htm?e1d7[2010 -1 -4].
[4] 中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)部.中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)部公告(第1125號(hào))[S].
[5] 農(nóng)業(yè)部第四屆獸用生物制品規(guī)程委員會(huì).中華人民共和國(guó)獸用生物制品規(guī)程(2000年版)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2000.
[6] 中國(guó)獸藥典委員會(huì).中華人民共和國(guó)獸藥典(2010年版三部)[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2010.
[7] World Health Organization.Recommendations for the preparation,characterization and establishment of international and other biological reference standards(revised 2004).WHO Technical Report Series,No.932,2006.
[8] 全國(guó)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)管理委員會(huì).一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)技術(shù)規(guī)范(JJG1006-94)[S].
[9] VanderVeen A M H,Linsinger T P,Pauwels J.Uncertainty calculations in the certification of reference materials.2.Homogeneity study[J].Accred Qual Assur,2001,6:26 -30.
[10] Linsinger T P,Pauwels J,VanderVeen A M H,et al.Homogeneity and stability of referencematerials[J].Accred Qual Assur,2001,6:20-25.
[11]全 浩.標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)及其應(yīng)用技術(shù)[M].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2003.
[12]蔣子剛,顧雪梅.分析測(cè)試中的數(shù)理統(tǒng)計(jì)與質(zhì)量保證[M].上海:華東化工學(xué)院出版社,1991.
[13] Kirkwood T B.Predicting the stability of biological standards and products[J].Biometrics,1977,33(4):736 - 742.
[14] Marina CR,F(xiàn)ernando RQ,Luis F,etal.Determination of product shelf life and activation energy for tumor necrosis factor-αin cerebrospinal for tumor necrosis factor-αin cerebrospinal fluid samples[J].Clin Chem,1996,42(5):670 -674.
[15] Peleg M,Normand M D,Corradini M G.The arrhenius equation revisited[J].Crit Rev Food Sci Nutr,2012,52(9):830 -851.
[16] 戴志紅,趙 耘,謝 磊,等.豬瘟病毒檢測(cè)技術(shù)規(guī)程[A].獸醫(yī)微生物菌種資源標(biāo)準(zhǔn)化整理整合及共享試點(diǎn)項(xiàng)目組.獸醫(yī)微生物菌種資源描述規(guī)范及技術(shù)規(guī)程[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社,2008.
[17]戴志紅,趙 耘,寧宜寶,等.豬瘟病毒FJFQ-39株的毒力鑒定[J].中國(guó)預(yù)防獸醫(yī)學(xué)報(bào),2008,30(9):694 -698.致謝:金宇保靈生物藥品有限公司趙丹彤、石寶蘭、關(guān)永梅、張慧芳、哈斯,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院哈爾濱獸醫(yī)研究所劉景利、馬迪楊、李偉杰,福州大北農(nóng)生物技術(shù)有限公司陳慶、張工,南京天邦生物科技有限公司侯軍、高云飛、陶慶園、代志新,廣西麗原生物股份有限公司黃慶南、肖華春等同志參與了協(xié)作標(biāo)定,在此一并表示謝意!