中草药提取物对奶牛口蹄疫疫苗免疫效果的影响

申茂欣，刘兆霞，杨香芳，刘召明，魏 嘉，王翠菊

青岛易邦生物工程有限公司，山东青岛 266113

0 引言

口蹄疫是一种由口蹄疫病毒引起的被世界动物卫生组织（WHO）列为法定上报的动物传染病之一，在国内被列为一类传染病。奶牛患病后泌乳性能下降、产奶量降低，而且由于口蹄疫传播速度较快，会造成整个牛群感染，危及牛只生命，给养殖户造成严重经济损失。我国目前主要流行的口蹄疫病毒血清型为A、O型。接种疫苗是预防口蹄疫的主要防控措施，但是接种疫苗后也存在较差的免疫原性及较短的免疫时间等问题。若在接种疫苗时配合使用免疫增强剂，则能提高免疫效果[1]。

中草药提取物中存在多糖、生物碱、挥发油、黄酮等生物活性成分，这些有效成分具有增强畜禽自身免疫力、抵抗力、抗肿瘤、抗氧化的作用。且中草药提取物具有生态、环保、价格合理、无残留、不易产生耐药性等优势，正在逐渐取代抗生素在畜禽养殖业中的应用，不仅能保证畜禽健康，而且能提高畜禽产品（肉、蛋、奶等）品质，保障消费者饮食安全。此外，中草药提取物也可作为接种疫苗后使用的免疫增强剂，应用在奶牛口蹄疫预防中。因此，研究中草药提取物在奶牛口蹄疫疫苗接种后对免疫效果的影响，是对奶牛业发展、人类健康、环境保护等方面具有重要现实意义的工作[2]。

1 口蹄疫的基本情况

1.1 病原及发病特点

口蹄疫病毒较易发生变异（目前有7 种血清型）且对环境适应性较强，在温度较低情况下存活时间可达4～5 个月。对高温耐受力较差，85 ℃加热15 min、100 ℃加热3 min、用火喷烧1 s或在阳光较强时直射30 min～1 h，即可使口蹄疫病毒死亡。被口蹄疫病毒感染后的发病率为100%，成年家畜的死亡率为1%～2%，而幼龄家畜的死亡率较高，为30%～50%。消毒时最好使用酸碱性的消毒液，如氢氧化钠溶液（浓度为1%～2%）、草木灰（浓度为30%）、生石灰、甲醛溶液（浓度为1%～2%）。口蹄疫主要发生在偶蹄畜禽（猪、牛、羊）中，其中犊牛最易感染。该病虽一年四季均可发生，但春、秋是高发季。该病主要传染途径为呼吸道和消化道的空气或直接接触，传染源为患病牛只或携带病原牛只的水疱、粪便、尿液、乳汁、唾液、被污染饲料、饮水、垫草及人员的衣物等[3]。

1.2 临床症状

牛只患病后主要表现为发烧，精神低沉萎靡，食欲不振甚至废退，有黏性唾液从口中流出，大小不等的水疱存在于牙龈、舌面、唇内面等部位，个别牛只的水疱也出现在趾间、乳房和蹄冠处的皮肤上。这些水疱在2～3 天内破裂并形成溃疡，然后逐渐愈合（6～8 天），并且体温逐渐恢复正常。若病情较轻且为良性，一般1 周时间奶牛即可恢复健康；若蹄部病变严重，则需要1 个月恢复健康；若情况更严重，则可能导致死亡。犊牛发生口蹄疫的病程较急，伴随出血性胃肠炎、心肌炎等疾病而导致突然死亡[4]。

2 中草药提取物的生理功能

2.1 营养物质

中草药提取物虽然常被认为是一种饲料添加剂，但由于自身具有丰富的营养物质，可起到补充营养的作用。中草药提取物中含有大量蛋白质、碳水化合物、脂肪、维生素、矿物质等，应用在饲料中可起到平衡营养、加速畜禽生长发育的作用[5]。

2.2 抗菌及抗病毒

由于中草药提取物中含有多糖、黄酮、生物碱、酸等多种活性物质，当其被添加到饲料中后，可抑制引起畜禽疾病的大肠杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、肺炎球菌、白喉杆菌等细菌的生长和繁殖，发挥抗菌作用。常见抗菌、抗病毒作用的中草药提取物包括黄芪、党参、白术、当归、茯苓等[6]。

2.3 抗应激

集约化、规模化养殖造成奶牛容易产生应激，且奶牛生存环境变化、生病、运输、粗暴挤奶等操作会加重应激反应，而在饲料中添加药物来预防或减少应激是一种保证生产力、操作较简单、适合多数养殖场的方法。但一般抗应激的药物价格较贵、成本较高且在一定程度上影响奶牛的生产性能，也容易在牛奶中残留。研究发现，将配制的中草药提取物添加到畜禽日粮，可显著改善畜禽应激的反应程度，提高生产性能，且不会降低畜禽产品品质[7]。因此，中草药提取物在畜禽生产中可发挥抗应激作用，并且优于其他抗应激的药物。

2.4 免疫调节

中草药提取物通过促进畜禽免疫器官发育、产生更多免疫活性细胞、诱导免疫细胞表达，以及增加免疫受体表达、促进抗体产生这两方面来发挥免疫调节功能。使用中草药提取物作为饲料添加剂，可使畜禽免疫器官显著增重，抗体效价显著提高，且免疫球蛋白、白细胞数量也显著增加[8]。

2.5 防腐防霉

中草药提取物中香辛料、精油等含有一定的抗菌物质，可发挥防腐防霉作用。单独使用中草药提取物或与化学防腐剂连用均可发挥较好效果。同时，有些中草药提取物（大蒜）中含有特殊挥发性的硫化合物，可通过散发特殊气味来驱除蚊蝇等，保证饲料品质[9]。

3 奶牛口蹄疫疫苗

由于口蹄疫病毒的变异血清型较多，疫苗种类也较多。但不同疫苗注射后的免疫效果、使用剂量、预防的口蹄疫血清型不同，所以在使用时还需根据场区的实际情况选择合适的疫苗，保证使用疫苗能达到最佳预防效果。本文将国家批准使用的关于口蹄疫疫苗的相关情况进行总结，能更简单直观了解情况，便于选择（表1）。

表1 常用口蹄疫疫苗种类及简介

4 中草药提取物对免疫效果的影响

单一或混合的中草药提取物可与疫苗配合使用，增强畜禽机体免疫力，提高机体细胞或体液免疫应答，辅助疫苗发挥更好效果。

4.1 单味中草药提取物对口蹄疫疫苗的影响

常见的单味中草药提取物包括白术多糖、黄芩多糖、黄芪多糖、金银花多糖等，这些补益类的中草药或提取物均可与口蹄疫疫苗产生协同作用，使畜禽接种疫苗后免疫力水平提高。

口蹄疫疫苗的佐剂是水溶性川明参多糖时，通过在小鼠上试验，发现使用水溶性川明参多糖后促进多种细胞因子分泌，如IL-2、IL-4、IFN-γ、CD4，口蹄疫特异性抗体的滴度（IgG、Ig亚类）也显著提升，说明水溶性川明参多糖可使小鼠的细胞免疫水平、体液免疫水平显著提高[10]。

白术多糖（从白术根茎中提取）作为口蹄疫疫苗的佐剂时，通过在小鼠上试验，发现感染了口蹄疫病毒的小鼠血清中的抗体滴度（IgG、Ig亚类）、血清中多种细胞因子的浓度等显著提高，有效促进免疫器官脾淋巴细胞增殖，提升对口蹄疫病毒的抵抗力。此外，其他的单味中草药或提取物（人参茎叶皂苷、木鳖子提取物、合欢皮皂苷等）均可不同程度改善接种口蹄疫疫苗后的免疫应答[11]。

4.2 复方中草药提取物对口蹄疫疫苗的影响

复方中草药或提取物一般是根据药理相同、作用协同的多味中草药制作而成。当使用复方中草药或提取物（黄芪多糖、丹参素、人参皂苷和硫酸软骨素）作为小鼠接种口蹄疫疫苗后的佐剂时，发现可使血清中口蹄疫疫苗的抗体水平显著提高，且心肌膜上相关细胞被表达[12]。当对接种O型口蹄疫疫苗的家兔灌服复方中草药煎剂（蚕蜕、汉防己、吴茱萸和僵蚕加水煎煮，制备为水煎剂）时，发现灌服复方中草药煎剂后，能使家兔体内产生活性免疫细胞的过程被抑制，并使家兔的血压和心率维持在正常水平，达到调节免疫功能的作用，最终缓解注射口蹄疫疫苗对家兔造成的副作用[13]。当使用感寒快克（即使用防风、细辛、羌活、桂枝和麻黄这5 味中药制作的复方中药制剂）作为免疫增强剂来检测接种O型口蹄疫疫苗后猪只体内抗体水平时，发现在一定范围内血清中抗体水平随使用剂量增加而增长，抗体水平含量与使用感寒快克的时间有关，并且与机体非特异性免疫机能相关的NK细胞水平也显著提高[14]。

4.3 中草药提取物对奶牛口蹄疫疫苗免疫效果的影响

申义君等[15]研究黄芪多糖对奶牛注射口蹄疫疫苗后相关抗体水平的影响，选择40 头（随机分为4 组，每组10 头）年龄、胎次、体重接近的荷斯坦牛，每组每天在精饲料中分别添加0 g、5 g、10 g、15 g黄芪多糖，在饲喂黄芪多糖的第4天对每头奶牛注射口蹄疫疫苗（O型、亚洲I型）2 mL后再饲喂黄芪多糖3 天。定期采集奶牛血液（第0、4、18、32、46、104天）后分离得到血清并用ELISA试剂盒检测口蹄疫抗体水平，发现在精饲料中添加黄芪多糖均可显著提高奶牛血清中口蹄疫抗体水平，检测指标为口蹄疫抗体效价、口蹄疫保护率，结果为在试验剂量范围内抗体水平随剂量增加而提高。此研究表明，黄芪多糖可作为免疫增强剂用于奶牛口蹄疫病毒防控，使注射疫苗后的免疫效果增强。

杜继红等[16]研究黄芪多糖粉对奶牛口蹄疫疫苗免疫效果的影响，通过对60 头泌乳期奶牛（分为4 组，每组15 头）以瘤胃导管的方式灌服不同剂量（0 g/天·头、5 g/天·头、10 g/天·头、15 g/天·头）的黄芪多糖粉，在灌服的第4天以颈部肌内注射方式进行O型、亚洲I型口蹄疫疫苗接种，在试验的第4、18、32、46、104天分别检测口蹄疫抗体，同时记录第1、7、14、21、28、35、42天的产奶量，发现使用各剂量的黄芪多糖粉均能显著提高血清中口蹄疫抗体水平，抗体效价的平台期延长，即使在抗体水平的衰退期也能保持在较高位，同时奶牛产奶量从25.65 kg提高至26.27 kg。

申义君[17]研究黄芪多糖对奶牛口蹄疫疫苗免疫抗体水平的影响，通过对60 头荷斯坦牛分别饲喂0、低剂量（5 g/天·头）、中剂量（10 g/头/天·头）、高剂量（15 g/天·头）的黄芪多糖粉，并在第4天注射口蹄疫疫苗，统计指标包括牛只的精神状态、体温、呼吸、采食量、死亡情况等以研究可能产生的不良反应，采集固定时间的血液以分析口蹄疫抗体水平。试验结果显示，从饲喂黄芪多糖粉当天开始，所有奶牛均未出现不良反应，精神状态、体温、采食量等指标均正常，在整个试验期间也未出现奶牛死亡。对于O型、亚洲I型口蹄疫抗体水平，在试验初期即开始饲喂黄芪多糖粉时差异均不显著，在接种疫苗后各组抗体水平增高，饲喂0剂量组的牛只的抗体水平先达到峰值，而其他组达到峰值的时间较晚，第25天时其他各组的抗体水平显著高于未饲喂组。这些研究结果表明，在奶牛日粮中添加黄芪多糖粉能使O型、亚洲I型抗体水平增强，其作用机理可能是使奶牛自身的免疫系统被激活从而产生更多抗体，使抗体滴度在较长时间内维持在较高水平，抗体的平台期延长，在免疫的中后期也具有较强的免疫作用。此外，黄芪多糖粉还能降低接种免疫应激的产生。

刘艳等[18]研究复方中药偶蹄康（由甘草、升麻、陈皮、党参、茯苓和白花蛇舌草6 味中药组成）对奶牛口蹄疫疫苗抗体水平、血清细胞因子及生化指标的影响。将200 头奶牛分为空白对照组和用药组，每组各100 头。空白对照组饲料中不添加复方中药偶蹄康，试验组饲料中按照每头牛300 g的剂量添加复方中药偶蹄康。第7天停止给药，并对各组牛只注射口蹄疫三价灭活疫苗（O型、A型和I型）。注射疫苗后第14、28、56天采集血液进行血清抗体效价检测，发现注射疫苗后第14天采集血液中的抗体效价显著高于空白对照组，而其他日期采集的血液中抗体效价无显著差异。饲喂复方中药偶蹄康后奶牛血清中与肝脏功能相关指标（ALT、AST、TP、ALP等）、肾脏功能相关指标（CREA、UREA、UA、Mg等）、心脏功能相关指标（CK）与空白对照组相比也无显著差异，而指标总胆红素（TBIL）在注射疫苗的当天、第28、56天与空白对照组相比，显著降低，说明在奶牛日粮中添加复方中药偶蹄康不仅不会损伤肝脏功能，在一定程度上还可通过降低TBIL来发挥利胆作用。使用复方中药偶蹄康后能使奶牛外周血中一些细胞因子（CD4、IL-2、IL-4、IFN-γ等）的分泌被促进，正向调节奶牛机体免疫水平，即在一定剂量范围内使用复方中药偶蹄康不会对奶牛肝脏、肾脏、心脏等器官功能产生不良作用，且在饲喂复方中药偶蹄康一段时间后再进行口蹄疫疫苗的注射，能提高疫苗的免疫应答，使血清中口蹄疫疫苗的抗体水平显著提高，并促进奶牛自身的细胞免疫、体液免疫。

5 小结与展望

中草药提取物对奶牛口蹄疫疫苗产生的免疫效果有促进作用，能延长疫苗抗体的平台期且保证抗体水平维持在较高水平，还能正向调节奶牛自身的细胞免疫、体液免疫，降低患口蹄疫的风险，并减缓接种时造成的应激。随着国家减抗、禁抗政策的颁布和实施，中草药提取物作为一种绿色免疫增强剂具有重要的发展前景。但目前关于中草药提取物对奶牛口蹄疫疫苗抗体水平影响的研究仍较少，且停留在初级阶段，对提高免疫水平的作用机制仍不明确。随着研究不断深入，中草药提取物无论是在奶牛疫病防控或其他自身免疫方面均会占据重要地位，开辟出一条新途径。