關(guān)秀春，葛忠凱，馮 陽，周忠號(hào)，黨啟峰

（青島易邦生物工程有限公司，山東 青島 266108）

豬繁殖與呼吸綜合征（PRRS）俗稱豬藍(lán)耳病，豬只感染該病后會(huì)出現(xiàn)豬繁殖障礙及呼吸系統(tǒng)癥狀的急性、傳染高的病毒性傳染病。該病的發(fā)生嚴(yán)重地阻礙生豬養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，在1980—1990年，該病在世界上各養(yǎng)豬的國家，或生豬養(yǎng)殖密集的區(qū)域廣泛流行，給世界生豬養(yǎng)殖業(yè)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。自1996年我國研究人員從流產(chǎn)死胎中分離得到豬繁殖與呼吸綜合征病毒，證實(shí)我國存在該病。自2006年起該病在國內(nèi)各地區(qū)生豬養(yǎng)殖區(qū)域頻頻發(fā)生，對我國生豬養(yǎng)殖行業(yè)造成嚴(yán)重?fù)p失，該病也成為我國生豬養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的嚴(yán)重阻礙，是影響生豬行業(yè)發(fā)展的疫病之一，而且對于該病的預(yù)防還沒有較好的預(yù)防措施，疫苗免疫依然是該病最為有效的預(yù)防措施。對于該病的疫苗主要存在有活疫苗、滅活疫苗、DNA 疫苗、亞單位疫苗、載體疫苗等不同類型疫苗，使生豬養(yǎng)殖過程中對該病的預(yù)防得到極大保證，但要更好地預(yù)防及控制該病的發(fā)生，還需更清楚地了解疫病的流行史、生物學(xué)特性、臨床癥狀及病理變化，并結(jié)合疫苗免疫研究，減少該病的發(fā)生及流行，促進(jìn)生豬養(yǎng)殖業(yè)的健康發(fā)展。

1 豬繁殖與呼吸綜合征流行史

豬繁殖與呼吸綜合征又被稱為豬藍(lán)耳病，豬只感染豬繁殖與呼吸綜合征病毒（PRRSV）后引起以繁殖障礙、呼吸障礙、高死亡率為特征的病毒性傳染病，動(dòng)物衛(wèi)生組織將其列為B 類動(dòng)物疫病，我國將其劃分為二類動(dòng)物疫病。早在1987年該病在美國暴發(fā)并廣泛流行，在1987—1991年間，美國及加拿大遭受豬繁殖與呼吸綜合征的侵襲，給兩國的生豬養(yǎng)殖行業(yè)造成嚴(yán)重的損害，尤其是豬繁殖與呼吸綜合征病毒在不斷地變異，使全球各地對該病治療束手無策。1990年，該病開始在歐洲流行，對歐洲各國的生豬養(yǎng)殖行業(yè)造成了沖擊，其中荷蘭、英國等國家影響較為嚴(yán)重。在我國，研究人員于1996年首次分離到了豬繁殖與呼吸綜合征病毒，其后首次完成豬繁殖與呼吸綜合征病毒的全基因組的測序，在1996—1998年間PRRS 在我國各地廣泛流行，給我國的生豬養(yǎng)殖業(yè)造成嚴(yán)重?fù)p失，如今可在各養(yǎng)豬場檢測出該病。目前，該病的免疫預(yù)防措施還有待加強(qiáng)，尤其是疫苗的研發(fā)，可以對該病的預(yù)防起到較好的效果。

2 豬繁殖與呼吸綜合征的危害

豬繁殖與呼吸綜合征，對全球各國生豬養(yǎng)殖業(yè)都造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，已是生豬規(guī)?；B(yǎng)殖場著重關(guān)注的疾病之一。豬只感染該病后，會(huì)造成母豬的高熱及流產(chǎn)，使母豬的流產(chǎn)率達(dá)50%～70%，同時(shí)增加患病豬的死亡率，其中使仔豬的死亡率增高到40%～80%。其次該病還是多種病原混合感染的源頭，在實(shí)驗(yàn)室檢測中對豬藍(lán)耳病的檢出率為80%，也是引起豬呼吸道疾病綜合征的病原之一，該病與豬圓環(huán)病毒Ⅱ型混合感染后，導(dǎo)致仔豬出現(xiàn)斷奶后多系統(tǒng)綜合征。同時(shí)該病會(huì)破壞了豬只的肺泡巨噬細(xì)胞，使豬只免疫系統(tǒng)抑制，發(fā)生繼發(fā)性感染。如支原體肺炎及其他病毒性疾病。

3 豬繁殖與呼吸綜合征病原學(xué)特性

豬繁殖與呼吸綜合征病毒屬于動(dòng)脈炎病毒科、動(dòng)脈炎病毒屬，該病毒有囊膜存在，對有機(jī)溶劑敏感，病毒對熱敏感，在37℃存活18 h，56℃存活15 min 以內(nèi)，且在過酸過堿的環(huán)境中，易失活。病毒是單股正鏈RNA 病毒，復(fù)制時(shí)易出現(xiàn)突變現(xiàn)象，該病毒高度變異、易重組。病毒直徑約為50 ～70 nm，呈正二十面體的結(jié)構(gòu)；主要存在兩個(gè)基因型LV 株為代表的歐洲型（I型）和以VR2332 株為代表的美洲型（Ⅱ型），病毒的基因組大小為15.1 ～15.3 kb，存在9 個(gè)開放閱讀 框ORF1a、ORF1b、ORF2a、ORF2b、ORF3、ORF4、ORF5、ORF6、ORF7，編碼16 個(gè)結(jié)構(gòu)蛋白和8 個(gè)非結(jié)構(gòu)蛋白，病毒主要由核衣殼蛋白（N）、病毒基因組、膜基質(zhì)蛋白（M）、囊膜蛋白（E、GP5）等結(jié)構(gòu)蛋白與含有Nsp1-12 等非結(jié)構(gòu)蛋白組成。其中ORF5 編碼GP5蛋白，可誘導(dǎo)產(chǎn)生中和抗體，與體內(nèi)病毒的增殖相關(guān)，能誘導(dǎo)細(xì)胞產(chǎn)生凋亡；Nsp2 有高度可變性，成為該病病毒變異的重要原因，在疫苗的研究中GP5、Nsp2 也研究的重點(diǎn)。

4 豬繁殖與呼吸綜合征疫苗研究進(jìn)展

對發(fā)生豬繁殖與呼吸綜合征的養(yǎng)殖場，還沒有較為有效的治療措施，對此預(yù)防該病已成為養(yǎng)殖場重點(diǎn)關(guān)注的疾病，通過對豬群進(jìn)行科學(xué)有效的疫苗免疫，可以減少該病發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。因此對豬繁殖與呼吸綜合征疫苗的研究也成為生豬養(yǎng)殖業(yè)重點(diǎn)關(guān)注對象，如今在該病的疫苗有很多，滅活疫苗、弱毒活疫苗、基因工程苗等，其中基因工程苗又可以分為DNA 疫苗、重組亞單位疫苗、活載體疫苗、基因缺失疫苗、合成肽疫苗等，對此根據(jù)養(yǎng)殖場的具體情況，選擇合適的疫苗對豬群進(jìn)行有效的疫苗接種，以減少該病的發(fā)生，保證生豬養(yǎng)殖場的健康發(fā)展。以下對不同疫苗進(jìn)行簡單介紹。

4.1 滅活疫苗

滅活疫苗是指通過對病毒的擴(kuò)繁后，通過物理或化學(xué)的方法把有感染性的病毒滅活，并保持抗原顆粒的完整性，使病毒失去致病力的同時(shí)保留抗原性。其中豬繁殖與呼吸綜合征滅活疫苗是將PRRSV 通過細(xì)胞培養(yǎng)擴(kuò)繁后，通過一系列方法制成的死毒疫苗。但因?yàn)樵摬〉牟《咀儺愋暂^強(qiáng)，選擇生產(chǎn)疫苗的毒株就需要具有一定的代表性，要與地方流行毒株有高度同源性，疫苗才能降低當(dāng)?shù)刎i群感染該病的風(fēng)險(xiǎn)。在國外已有多種針對不同毒株的商品化滅活疫苗。雖然我國的豬繁殖與呼吸綜合征疫苗研制起步時(shí)間晚，但如今也有很多的豬繁殖與呼吸綜合征滅活疫苗，其中最為常見的是經(jīng)典毒株CH-1a 研制的疫苗，該毒株是中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院哈爾濱獸醫(yī)研究所在2000年分離的，通過該毒株哈獸研制出了豬繁殖與呼吸綜合征油佐劑滅活疫苗。并在2005年CH-1a 毒株商品化疫苗開始進(jìn)入市場。其次是高致病毒株NVDCJXA1 株，中國疫病預(yù)防控制中心在2007年研制出NVDC-JXA1 株滅活疫苗，其后出現(xiàn)的豬繁殖與呼吸綜合征滅活疫苗（M-2 株）。這些疫苗的研制與運(yùn)用為預(yù)防豬繁殖與呼吸綜合征起到重要作用。還有滅活疫苗研制生產(chǎn)過程簡單、運(yùn)輸與保存較為方便。但缺點(diǎn)是免疫效果低，豬群要進(jìn)行多次免疫，可能會(huì)出現(xiàn)疫苗應(yīng)答不平衡，或誘發(fā)其他疾病。

4.2 弱毒活疫苗

弱毒疫苗是通過用人工致弱或自然篩選的弱毒株制備的疫苗，該種疫苗雖然病原致病力減弱但仍具有活力的完整病原疫苗。常見的豬繁殖與呼吸綜合征弱毒活疫苗有CH-1R 毒株研制的疫苗，該毒株是通過CH-1a 毒株體外連續(xù)傳代獲得，在2007年通過哈爾濱獸醫(yī)研究所研制CH-1R 株的弱毒疫苗，也是市場占有率較高的疫苗，還有2008年由中國動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心通過高致病毒株JXA1-R 株研制的高致病性JXA1-R 毒株活疫苗，對各種毒株的豬藍(lán)耳病都有較好的免疫效果，還有由中國農(nóng)科院哈爾濱獸醫(yī)研究所研究人員通過將高致病性豬藍(lán)耳病毒毒株HuN4 連續(xù)傳代致弱研制的高致病性毒株HuN4-F112 株活疫苗，對高致病性豬藍(lán)耳病毒毒株感染的預(yù)防效果比較理想。還有通過中國獸醫(yī)藥品檢查所和關(guān)東永順聯(lián)合研發(fā)高致病性豬繁殖與呼吸綜合征活疫苗GDr180 株，經(jīng)180代的傳代致弱。該疫苗毒僅存在于免疫豬只扁桃體內(nèi)，不會(huì)形成水平傳播。還有高致病性毒株TJM-F92株是自然基因缺失株，也是首個(gè)高致病性豬繁殖與呼吸綜合征、豬瘟二聯(lián)活疫苗（TJM-F92 株+C 株）的研發(fā)獲得成功。弱毒疫苗可以使病原在免疫動(dòng)物體內(nèi)繁殖，使用的劑量小，免疫期較長，使用方便。但弱毒株毒力存在返強(qiáng)現(xiàn)象，有一定的危險(xiǎn)性，運(yùn)輸與保存有限制。

4.3 DNA 疫苗

DNA 疫苗又稱核酸疫苗或基因疫苗，是指應(yīng)用基因工程技術(shù)進(jìn)一步編碼相應(yīng)蛋白質(zhì)抗原的重組真核表達(dá)載體，并將其注射到動(dòng)物的體內(nèi)，從而讓外源基因在動(dòng)物體內(nèi)表達(dá)，進(jìn)一步產(chǎn)生出抗原而激活動(dòng)物機(jī)體的免疫系統(tǒng)，產(chǎn)生特異性的體液免疫和細(xì)胞的免疫應(yīng)答的過程。常見的豬繁殖與呼吸綜合征DNA疫苗的研究是通過研究豬呼吸與繁殖綜合征病毒基因片段上ORF5 開放閱讀框編碼的GP5 結(jié)構(gòu)蛋白，因?yàn)镺RF5 的基因質(zhì)粒DNA 可以誘導(dǎo)豬只產(chǎn)生抗GP5 特異性中和抗體，使得GP5 重組蛋白存在的時(shí)候，豬只外周血單核細(xì)胞發(fā)生轉(zhuǎn)化反應(yīng)，使得GP5 特異性細(xì)胞免疫的產(chǎn)生。其次還有中國農(nóng)業(yè)大學(xué)研制的PRRSv-BJ24 株GP5 的DNA 重組質(zhì)粒，在小鼠免疫和豬體免疫試驗(yàn)均會(huì)產(chǎn)生體液免疫和細(xì)胞免疫，并伴有淋巴細(xì)胞的增殖和NK 細(xì)胞殺傷活性。但DNA 疫苗還沒有在生豬養(yǎng)殖業(yè)廣泛應(yīng)用，對它的安全存在疑慮，但是與其他的疫苗比較，DNA 疫苗工藝簡單，安全性高，存在潛在的使用前景。

4.4 重組亞單位疫苗

重組亞單位疫苗稱為生物合成亞單位疫苗，通過受體菌、細(xì)胞高效表達(dá)獲得保護(hù)性抗原蛋白在通過與佐劑聯(lián)合后制成疫苗，該疫苗安全性及穩(wěn)定性良好，免疫原性低。研究人員通過構(gòu)建病毒的ORF2-ORF7 的表達(dá)載體進(jìn)行動(dòng)物免疫試驗(yàn)，得到GP3 和GP5 有較好的效果，可以作為研究亞單位疫苗的基因。也有人通過用大腸桿菌作為表達(dá)載體的PRRSv-GP5 亞單位疫苗做免疫攻毒試驗(yàn)，表達(dá)后有包涵體的形成，目的蛋白沒有相應(yīng)生物活性，而使用桿狀病毒或酵母真核的表達(dá)系統(tǒng)進(jìn)行免疫攻毒試驗(yàn)，可以取得較好的效果。亞單位疫苗與傳統(tǒng)疫苗比更加安全，疫苗免疫后，沒有持續(xù)感染，對疾病的預(yù)防效果較好，重組亞單位疫苗的應(yīng)用前景廣闊。但該疫苗的生產(chǎn)成本較高，免疫時(shí)長較短，要與佐劑聯(lián)合使用，在使用亞單位疫苗時(shí)要注意選擇合適的佐劑，保證疫苗的免疫效果。

4.5 活載體疫苗

活病毒載體在豬繁殖與呼吸綜合征疫苗研究中有巨大潛力，活載體疫苗是通過基因工程技術(shù)把病毒抗原基因重組后，表達(dá)出外源性病毒蛋白活載體中研制成的疫苗，該疫苗能直接引起動(dòng)物機(jī)體特異性免疫的產(chǎn)生。該疫苗主要以痘病毒、腺病毒等為載體來表達(dá)豬繁殖與呼吸綜合征病毒的主要免疫原性基因。已有研究人員構(gòu)建出表達(dá)GP5 蛋白的重組傳染性胃腸炎病毒，可以檢測到GP5 特異性抗體。但活載體疫苗是否與野生毒株或弱毒疫苗株結(jié)合后變強(qiáng)還不得而知，但隨著科技進(jìn)步，該疫苗的研發(fā)與使用前景廣泛。

4.6 基因缺失疫苗

基因缺失疫苗是指使用基因工程技術(shù)，把強(qiáng)毒株毒力基因切除后構(gòu)建而成的活疫苗，基因缺失疫苗的安全、返祖現(xiàn)象不易出現(xiàn)，免疫有效期長，可適用于局部接種，誘導(dǎo)產(chǎn)生免疫力，是較為理想的疫苗。在2012年有研究人員獲得豬繁殖與呼吸綜合征基因缺失疫苗毒株TJM-F92 并將其研制成疫苗，給豬只接種后，3 d 有抗體產(chǎn)生，在短期內(nèi)可抵抗該病的自然感染。還有研究人員發(fā)現(xiàn)豬繁殖與呼吸綜合征病毒中檢測到Nsp2HV 中的5 個(gè)基因缺失，為豬繁殖與呼吸綜合征基因缺失疫苗的研發(fā)給了研究方向?；蛉笔б呙绶刀就蛔?yōu)閺?qiáng)毒株是該疫苗存在的嚴(yán)重問題，同時(shí)也是研發(fā)豬繁殖與呼吸綜合征新型疫苗的主要方向。

4.7 合成肽疫苗

合成肽疫苗是僅含免疫決定簇組分的小肽，通過人工合成的方法將病毒蛋白氨基酸序列按天然蛋白質(zhì)的氨基酸順序，合成保護(hù)性短肽，并與載體連接，再加入相應(yīng)的佐劑制成的疫苗，合成肽疫苗也是較為理想的疫苗，克服了常規(guī)疫苗的缺點(diǎn)。但合成肽疫苗免疫的動(dòng)物其免疫保護(hù)作用并不優(yōu)于常規(guī)疫苗，表明合成肽疫苗的免疫效果受到多種因素影響。研究人員通過重疊PCR擴(kuò)增得到缺失信號(hào)肽和跨膜序列的截短的GP5 基因，并原核表達(dá)載體pET32a，誘導(dǎo)表達(dá)、純化后，進(jìn)行免疫攻毒動(dòng)物試驗(yàn)，可以誘導(dǎo)動(dòng)物的體液及細(xì)胞免疫應(yīng)答。證明合成肽疫苗對疫病防控有巨大潛力。

5 小結(jié)

近年來，隨著我國生豬養(yǎng)殖行業(yè)的發(fā)展，生豬養(yǎng)殖從傳統(tǒng)的養(yǎng)殖模式，向著高度集約化規(guī)?；B(yǎng)殖模式轉(zhuǎn)變。為追求養(yǎng)殖效益，養(yǎng)殖戶不斷擴(kuò)大養(yǎng)殖規(guī)模，增加養(yǎng)殖數(shù)量，導(dǎo)致豬繁殖與呼吸綜合征在養(yǎng)殖場頻發(fā)，嚴(yán)重影響是生豬養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展及養(yǎng)殖戶的養(yǎng)殖效益。養(yǎng)殖場對豬繁殖與呼吸綜合征的預(yù)防更為重視，但該病高發(fā)，變異快使得該病的預(yù)防難度加大，特別是在部分豬場為保證養(yǎng)殖場的發(fā)展，從其他區(qū)域進(jìn)行引種，導(dǎo)致該病的防控要求更高，特別是在各大豬場高致病性豬藍(lán)耳病還在廣泛流行，變異毒株還在不斷出現(xiàn)，弱毒株出現(xiàn)反祖反強(qiáng)，使得該病的防控形勢嚴(yán)峻。而對該病的預(yù)防主要靠疫苗免疫，文章介紹了該病疫苗研究進(jìn)展，也為該病的疫苗研制提供了研發(fā)方向，為控制和消滅豬繁殖與呼吸綜合征提出方向。