通过攻毒模型对比免疫反应、断奶前死亡率来评估PEDV疫苗在阴性和感染过PEDV母猪群的免疫效果

于俊勇，孙 龙，吴志诚（译）

（广西农垦永新畜牧集团有限公司良圻原种猪场，广西 横县 530317）

国际瞭望

通过攻毒模型对比免疫反应、断奶前死亡率来评估PEDV疫苗在阴性和感染过PEDV母猪群的免疫效果

于俊勇，孙 龙，吴志诚（译）

（广西农垦永新畜牧集团有限公司良圻原种猪场，广西 横县 530317）

猪流行性腹泻病毒（PEDV）属于冠状病毒，在美国于2013年4月首次发现。造成猪群100%的发病率、哺乳仔猪50%～100%的死亡率。已证实，猪流行性腹泻病（PED）是一个很难处理及控制的疾病，没有一个单一的干预措施能100%成功。通过仔猪的攻毒试验发现，来自免疫母猪的初乳能提高仔猪的成活率。已有其他的研究报道指出，像PEDV、猪传染性胃肠炎病毒（TGEV）这样的冠状病毒能通过母乳激发较强的IgA反应。用PEDV阳性仔猪的粪便返饲能刺激母猪产生有效的免疫反应和初乳；然而，这种方式可能致使致病病毒持续存在猪群持续暴发腹泻，造成严重的经济损失，母猪免疫应答变异的不确定性。因此需要一个有效的疫苗，能产生有效的保护性抗体、能与野毒区分开来，安全不会产生或延长疾病暴发的威胁。

美国首次暴发PED时，PEDV疫苗已经在亚洲国家使用，但美国没有该种疫苗使用。硕腾公司获得了灭活苗的生产许可证，灭活苗免疫能增加2.5倍血清抗体滴度，能减少90%的断奶前死亡率（与不处理组对比）。硕腾公司的试验证实，与对照组相比，PEDV疫苗免疫的母猪能多断奶20.1%的仔猪。

迄今为止在攻毒模型试验下关于PEDV疫苗的研究报告较少，但是，PEDV攻毒的试验，已经表明免疫PEDV疫苗能增加母猪血清和初乳中的抗体滴度，增加初乳的免疫力，减少断奶前死亡率。因此，继续的研究需要进一步评估这些疫苗的有效性和它们在未来的可能作用。本研究的主要目的是评估在感染过PEDV母猪和阴性母猪进行PEDV灭活疫苗免疫或不免疫对仔猪和母猪的影响。

1　材料和方法

32头妊娠母猪（分娩前6周），其中16头是感染过PEDV的（试验前9个月PCR检测肛拭子PEDV阴性）；另外16头母猪未接触过PEDV。所有母猪通过PCR检测都是PRRSV、PEDV阴性。将阴性和感染过PEDV的母猪分为2组，每组2个处理，疫苗免疫组、疫苗不免疫组。感染过PEDV的母猪分组时将确保血清中PEDV中和抗体滴度高的与低的均匀分配，阴性母猪组将随机分组（见表1）。

表1　试验处理及分组

所有的母猪在妊娠舍单独饲养适应1周，饲料配方满足需求，自由饮水。1周后（分娩前5周），疫苗免疫组肌肉注射疫苗，分娩前第2周进行第2次注射。对照组在同样的时间注射生理盐水。所有的母猪4 d内自然分娩，分娩当天（0 d），收集母猪的血清检测IgA 和IgG，在分娩后0 d、2 d、9 d收集母猪的初乳和奶水，每天观察记录母猪是否有PED的临床症状。在分娩后2 d、9 d收集仔猪的血清检测IgA和IgG、IgA和IgG的检测是在Iowa州立大学兽医诊断实验室进行。

在5日龄时，所有的仔猪口服接种1 mL 美国来源的PEDV。该病毒来自于之前分离的1日龄腹泻仔猪的粪便，PCR Ct值为19，-80 ℃分装保存的样品。每天观察2次仔猪的临床症状。濒死仔猪依据AASV/AVMA准则进行安乐死，所有的观察持续到分娩后21 d。

对所有组的有效数据进行整理汇总统计，采用one way ANOVA方法进行统计分析母猪IgG及IgA的S/P，P＜0.05差异显著，P＜0.01差异极显著。

表2　分娩当天母猪血清中IgA含量的ELISA检测值最小二次方统计比较

表3　分娩当天母猪血清中IgG含量的ELISA检测值最小二次方统计比较

2　结果与讨论

1）通过试验结果可知，血清中的IgG的产生是源于之前接触过PEDV，与阴性不免疫组相比，P.E.不免疫组有更高的IgG（P＜0.01），同时阴性免疫组也能产生接近P.E.不免疫组水平的IgG（P=0.02）。疫苗免疫也一定程度增加了P.E母猪血清和初乳中IgG的水平（图1-图3）。P.E.母猪与阴性免疫组母猪血清中IgG的免疫应答是相近的。

图1　分娩当天母猪血清中IgG和IgA S/P值的比较，图中阳性的阈值线定义为0.8，超过0.8的为阳性。

图2　母猪初乳和奶水中IgG S/P值的比较，图中阳性的阈值线定义为0.8，超过0.8的为阳性。

图3　母猪初乳和奶水中IgA S/P值的比较，图表中阳性的阈值线定义为0.8，超过0.8的为阳性。

2）IgA的免疫应答方式与IgG却不一样。P.E.母猪组无论是免疫疫苗或不免疫疫苗，在血清及初乳中都有较高的IgA滴度（P＜0.01）。P.E免疫组有着最高的IgA滴度，不免疫组次之。在阴性免疫组能检测到很低的IgA滴度、阴性不免疫组检测不到（图1-图5），这2组之间的IgA水平差异不显著（P=0.18）。这些结果并不意外，注射免疫仅能刺激体液IgG免疫应答。与阴性不免疫组相比，免疫阴性母猪即使是能在初乳、奶水中激发产生能检测到的IgA抗体（图3），但是对降低死亡率没有改善（图6）。

图4　分娩后第2天仔猪血清中IgG和IgA S/P值的比较，图表中阳性的阈值线定义为0.8，超过0.8的为阳性。

图5　分娩后9 d仔猪血清中IgG和IgA S/P值的比较，图表中阳性的阈值线定义为0.8，超过0.8的为阳性。

图6　各处理组仔猪死亡率的比较。PEDV接种发生在5 d，仔猪死亡持续发生至15 d，15～21 d没有死亡，21 d试验结束。

3）仔猪血清中IgG抗体水平趋势与母猪血清和初乳类似，在P.E.组和阴性免疫组有着较高的水平，这与初乳的传递有关。仔猪血清中IgG和IgA的水平在2～9 d持续下降，与预期的被动免疫抗体衰减一致，由于IgG免疫球蛋白亚型主要集中在初乳中，奶水中IgG滴度下降。

4）IgA让人感兴趣的地方是IgA抗体水平与黏膜病理修护正相关，在本研究中，IgA的抗体水平强烈地影响仔猪的死亡率（图4、图5、图6）。P.E.母猪组在初乳中有高滴度的IgA，仔猪在攻毒时表现出温和的临床症状、无死亡。相反，阴性母猪组的所有仔猪，无论是免疫组还是未免疫组，都对攻毒表现出强烈的反应，与阴性不免疫组相比，免疫组仔猪的死亡只是延缓了，最终2组死亡率都达到了100%。

通过本研究的数据可知，对P.E.母猪或阴性母猪免疫硕腾的PEDV疫苗，显著提高了母猪、一定程度增加了仔猪（母源抗体）血清中IgG的水平。但是，疫苗未能有效提高IgA的水平。本研究表明，疫苗免疫没有产生有效母源抗体传递的IgA水平来减少阴性免疫组仔猪的断奶前死亡率。本研究支持PEDV攻毒时高水平的IgA能提高仔猪存活率的假说。为保护阴性母猪群仔猪的有效疫苗，将是一种能够诱导母猪奶水中产生更高IgA抗体滴度的疫苗。

原文作者及单位：

T.J.Schwartz1；C. J.Rademacher2；L.G.Gimenez-Lirola2；Y.Sun2；J.J.Zimmerman2

（1.SuidaeHealthand Production，Algona，Iowa；2.Department of Veterinary diagnostic and Production Animal Medicine，College of Veterinary Medicine，Iowa State University，Ames，Iwoa）

2016-05-25）