鱼用疫苗注射免疫途径的研究概况

水产养殖业作为水产品的重要来源，逐渐受到重视。水产养殖业向规模化和品种多样化方向发展的同时，我国的主要养殖水产品的成活率仍然很低，各种治疗药物不断涌现，但治疗病毒性疾病的药物却很少。抗生素和化学药物的滥用已导致病原菌的严重耐药，并对生态环境造成巨大压力，最重要的是，化学药物在鱼类体内沉积，危及消费者的健康。因此，疫苗研制则是解决鱼类疾病问题的有效方式。

Duf f(1942)首次应用灭活的杀鲑产气单胞菌口服免疫硬头鳟获得成功。其发现不仅提高了鱼的保护率，同时抗体水平也得到提高，开创了鱼类免疫的先河。1986年我国第一个人工鱼用疫苗(草鱼出血病细胞培养活疫苗)的诞生，为我国翻开了鱼用疫苗的新篇章。

随着疫苗产业的不断发展，鱼类免疫逐渐产生了注射、浸泡和口服3种途径。本文从免疫机理和提高免疫效果等方面对注射免疫途径进行综述，同时对水产疫苗的研究前景进行展望。

1.注射免疫

注射免疫是利用少量已知数量的抗原，使其均匀地分布在鱼体中，能够获得较好的免疫效果，同时相对口服与浸泡两种免疫方法能够提高和延长免疫应答反应(Mitchel l H，1995)。它是早期鱼类疫苗给药途径中最有效和直接的，但该给药途径也存在一定的短板，如鱼体损伤大、操作难度大、设备要求高且需较多的劳动力，对较小的鱼体注射也很不方便(Evel ym T P等，1980；Amend D F等，1981；Aguis C等，1983)。

一般情况下，注射免疫是针对体重大于20克的鱼而言，注射所使用的疫苗有多种，有混合疫苗、单价疫苗和多价疫苗等(Busch R A，1997)。随着接种设备的不断更新，注射器由以往的简单手动注射，变成高效自动注射，注射效率极大提升。手动注射则需要在注射前对鱼体进行麻醉，一般情况下，1个人在1小时内可注射1 000～1 200尾鱼(El l is A，2002)，而机器自动化注射则在1小时之内可达到7 000～9 000尾鱼，此方法对鱼体的规格要求更高。相对人工注射而言，机器注射具有减小鱼体应激反应，减低人工劳动强度的同时缩短注射过程，减少鱼体控制时间等优势，克服了注射免疫方法本身存在的一些劣势。与传统的腹腔注射方法相比，最新开发的针对IHN病毒和VHS病毒的DNA疫苗的肌肉注射是一种有效的方法(Cor beil S等，2000)。

      2.注射免疫的机理

鱼类的免疫系统较为简单，无哺乳动物的骨髓和淋巴结，主要有胸腺、脾和头肾，其中头肾是最主要的免疫淋巴器官(Pr ess C M，1998)，其淋巴组织中包含有淋巴细胞、单核细胞、巨噬细胞、粒细胞、血小板、肥大细胞以及非特异性细胞毒细胞(El l is A E，1977；Mil l er N W等，1985)。此外，Rowl ey等(1988)和Mil l er(1998)均证明淋巴细胞又分为类似于哺乳动物的B细胞和T细胞亚群。目前，普遍认为注射免疫主要诱导机体产生系统免疫应答。系统免疫应答又分为非特异性免疫与特异性免疫反应，其中非特异性免疫作为鱼体广谱抵抗水体环境中的不良因素的方式，而特异性免疫应答作为注射疫苗免疫的基础，对抗原要求具有特异性。其原理为：当鱼类免疫系统受到特定抗原刺激时，相对应的免疫细胞对抗原进行识别和呈递，唤起相对应抗体的活化、增殖以及分化等反应，最终形成大量的抗体，从而产生特异性的免疫应答反应(Mor r ison R N等，2002；Gr abowski L D等，2004；Sant os Y等，2005)。其具有特异性、多样性、免疫记忆和自身调节的特点。而非特异性免疫则具有非特异性、反应强度弱及不具有免疫记忆等特点(Dalmo R A等，1997)。两者相辅相成，共同完成系统免疫应答反应。例如，巨噬细胞既可以起到非特异性免疫的吞噬功能，同时也可以对抗原进行吞噬、加工、处理及呈递(Yano T，1996；安庆云，1998)。Ver varcke等(2005)研究发现利用疫苗注射的方式免疫鱼体，其各部位产生免疫应答的强弱是不同的，鳃、皮肤及肠黏膜组织中免疫应答较弱，甚至检测不到，而其他部位则产生较强的免疫反应。

介导鱼类免疫系统的体液因子主要包括抗体的特异性免疫因子和补体、细胞溶素、干扰素、凝集素等非特异性免疫因子(MagnadOt t ir B等，2005)。其中，血液抗体蛋白是鱼类免疫系统的主要功能因子。鱼类血清中存在的免疫球蛋白引起广泛的关注，传统的观点认为硬骨鱼类的血液中只存在类似于哺乳动物的免疫球蛋白IgM(Jur d R D，1985)。但近年来的研究结果证实，存在有四类Ig，分 别 是IgM(Pil st r om L，1996)、IgD(Saha N R等，2004)、IgZ/T(Danil ova N等，2005；Hansen J D等，2005)以及IgM-IgZ(Savan R等，2005)。目前，学者们对鱼类免疫系统有一定的研究，基本搞清楚补体、细胞溶素、干扰素、凝集素等鱼类非特异性免疫因子生物学活性和免疫学作用(Dal mo R A，1997)，但是一些具体免疫内部机理仍需要进一步的探索。

大量研究表明，鱼类肠组织中类似于哺乳动物M细胞的吞噬细胞主要分布在后肠中(Rombout J WH M等，1986；St r and H K等，1997)，主要作用是使鱼体对有害抗原进行捕获、识别和加工。当疫苗注射鱼体后，颗粒状或大分子抗原在鱼体肠道内由肠上皮层包裹处理后传递到固有层，通过巨噬细胞的识别、加工和呈递，最后达到免疫的效果(Joost en P H M等，1997；Bosi G等，2005)。

2.提高注射免疫的措施

佐剂是一种非特异性的免疫增强剂，在改善注射免疫效果的过程中其本身没有免疫原性，只是作为一种增强机体产生应答反应的补充成分，当佐剂和抗原同时注入鱼体内或者提前注入鱼体内时，能够有效提升鱼体对抗原因子的免疫反应强度，甚至有时能改变免疫应答类型。现如今鱼用疫苗联用的佐剂有两种类型，分别为矿物质乳胶为基础的佐剂和油状物质为基础的佐剂。其中现有的以矿物质乳胶为基础的佐剂较为常见且广泛应用在日常生产中，包括皂土、硫酸铝以及氢氧化铝乳胶等；以油状物质为基础的佐剂常见的有弗氏完全佐剂(FCA)、弗氏不完全佐剂(FIA)等(War d P D等，1985；Hor ne MT等，1984)。

佐剂的使用可以提高鱼类免疫保护效果，主要是由于佐剂能够增加抗原表面积，延长抗原在体内释放的时间，与淋巴细胞的接触更加充分，极大提升浆细胞以及巨噬细胞两者的活性(Bor ek F，1977；Wal ker P D等，1981)，促进机体对细胞介导的敏感性(Dunier M，1984)，使循环抗体水平得到显著提升(Maisse G等，1976；St ephen G N等，1985)。另据报道，佐剂与疫苗联用能产生协同效应，尤其与灭活疫苗联用效果更加明显(刘振兴等，2007)。Pat erson等(1974)利用杀鲑气单胞菌对银大麻哈鱼进行注射，同时辅以不同佐剂(氢氧化铝佐剂和油乳佐剂)，结果表明两者均能提升免疫效果，且无显著性差异。

佐剂使用也并不是无弊端，在个别免疫过程中对鱼体产生较大的影响。Midt l yng等(1996)研究发现鱼体联用疫苗后，部分鱼体注射部位发生溃疡，对鱼体产生较大的伤害。此外，Mut ol oki等(2004)也报道鱼体联用疫苗免疫后，造成不同程度的粘连现象，主要表现在器官之间、器官与腹腔壁之间。Aguis等(1983)认为佐剂无效果，El l is等(1981)和War d等(1985)发现佐剂会降低鱼的生长速度，甚至得出较大的危害性结果。

3.前景展望

经过以上对注射免疫的免疫机理进行大量的阐述可以得知，注射免疫主要引起的是鱼类的系统免疫。免疫接种与药物治疗相比，具有安全性、无污染、在鱼体内没有残留、不会产生耐药等一系列优势。随着疫苗研究的深入，各种疫苗随即问世，如联苗、多价疫苗以及基因工程疫苗等。为了使鱼类疫苗的发展能够更科学，更有实用意义，延长其免疫应答时间(杨先乐等，1993)，研究鱼类接种疫苗后机体相关的免疫应答机理是制定生产中合理免疫方案的重要理论基础。

(西南渔业网摘选文章)