2018—2021,年甘肃省武威市羊布鲁氏菌S2,疫苗免疫抗体监测
时间：2023-03-04 13:00:04 来源：千叶帆 本文已影响人
王建军，张金学，方玉鹏，马金宝，董 伟，李晓燕，魏晓燕
（1.武威市畜牧兽医科学研究院，甘肃武威 733000；
2.华中农业大学动物医学院，湖北武汉 430070）
布鲁氏菌病（brucellosis），简称布病，是由布鲁氏菌属细菌引起的一种严重人兽共患病[1]。我国人间布病病例自2000 年开始呈现显著上升趋势。据中国疾病预防控制中心统计[2]，2021 年全国布病发病人数达到69 767 人。布病给公共卫生安全造成了巨大威胁。2016 年，农业部和卫生部联合下发了《国家布鲁氏菌病防治计划（2016—2020 年）》，为布病的有效控制和净化提供了政策支撑[3]。甘肃省为布病一类地区，采取以免疫接种为主的防控策略，并日常检测免疫抗体。武威市自2016 年起通过对全市牛羊（种畜除外）实行全群强制免疫，在区域范围内有效控制了布病流行。
目前国内用于布病防疫的疫苗主要有3 种：布鲁氏菌活疫苗S2 株、A19 株、M5 株，其中S2株活疫苗（以下简称S2 疫苗）使用范围最广，并可口服免疫，对牛、羊、猪、鹿等均能产生良好的免疫力。近年来，相关研究人员针对S2 疫苗的免疫抗体消涨规律、免疫方式、免疫剂量开展了大量研究，但主要为小群范围的试验研究，缺乏不同规模、大区域、多变量、多年度等生产实际情况下的免疫抗体数据。为掌握武威市S2 疫苗的免疫效果，本研究自2018 年起对武威市羊布鲁氏菌S2 疫苗灌服免疫后产生的免疫抗体进行监测，以期为布病防控程序设计和防控计划完善提供数据支撑。
1.1 样品来源
样品来自2018—2021 年武威市部分规模羊场户12 月龄以上未孕母羊。以年为试验周期，每个周期内分别选取试验羊场。试验羊场纳入时，综合考虑羊品种以及羊场户县区分布、存栏规模等因素，结合羊场户对试验的配合情况，同时剔除有感染抗体阳性的羊场户，最终确定试验羊场户数量。2018—2021 年共从凉州、民勤、古浪、天祝等县区调查不同饲养品种、不同养殖规模的羊养殖场户71个（表1）。
表1 2018—2021 年武威市免疫抗体监测羊场户数量分布 单位：个
1.2 主要试剂与制品
1.2.1 试剂 布鲁氏菌虎红平板凝集试验（RBPT）抗原和试管凝集试验（SAT）抗原，布鲁氏菌标准阳性与阴性血清，均购自中国兽医药品监察所。以上试剂均按要求存放，并在有效期内使用。
1.2.2 疫苗 布鲁氏菌活疫苗（S2 株），为新疆天康生物技术股份有限公司产品。
1.3 主要仪器设备 一次性采血管、1.5 mL 离心管、台式低速离心机、单道移液器等。
1.4 方法
1.4.1 免疫抗体检测 参考疫苗说明书，用疫苗稀释液对S2 疫苗进行稀释，按照1 头份（1×1010CFU）接种剂量，使用全密封口服接种枪，对试验羊场12月龄以上未孕母羊群体进行灌服免疫接种，以同场中的6～12 月龄后备母羊为对照组（对照组接种同等剂量稀释液），保证免疫接种剂量相同；
分别在免疫后28 和60 d，采集羊颈部静脉血液，分离血清，做好标记，-20 ℃冷冻保存，用于免疫抗体检测。
1.4.2 血清学检测 采用RBPT 进行初检，SAT进行复核确认。RBPT 和SAT 具体操作与结果判定，按照《动物布鲁氏菌病诊断技术》（GB/T 18646—2018）[4]进行。
1.5 数据分析
采用Excel 软件对采样场群数和血清样品数进行统计，采用GraphPad Prism 7 软件对不同年度、不同县区、不同品种以及不同规模羊场户的免疫抗体阳性率（转阳率）进行统计分析和绘图。
2.1 总体情况
2018—2021 年共采集71 个羊场户的8 243 份羊血液样本，涵盖高山细毛羊、藏羊、小尾寒羊和湖羊4 个品种。经RBPT 初筛和SAT 复核，对照组免疫抗体均为阴性；
试验组免疫后28 d 共检出抗体阳性4 585 份，抗体转阳率为55.62%，60 d 共检出抗体阳性1 378份，抗体转阳率为16.72%（表2）。
表2 武威市布鲁氏菌S2 疫苗免疫抗体检测结果统计
2.2 不同年度情况
统计结果（图1）显示：免疫后28 d，各年度的抗体转阳率整体呈升高趋势，其中2018 年最低（53.21%），2021 年最高（57.91%）；
60 d 时抗体转阳率出现一定起伏，2019 年最高（17.81%），2018 年最低（15.55%）。但不同年度间免疫后28 d 和60 d 的免疫抗体转阳率均无显著性差异（P＞0.05）。
图1 不同年度布鲁氏菌免疫抗体变化趋势
2.3 不同县区情况
统计结果（图2）显示：不同县区的抗体转阳率存在一定差异。免疫后28 d，天祝县的抗体转阳率最高（59.18%），民勤县最低（52.87%），差异显著（0.01 ＜P＜0.05），而其他县区间均无显著性差异（P＞0.05）；
免疫后60 d，各县区间的抗体转阳率均无显著性差异（P＞0.05）。
图2 不同县区间布鲁氏菌免疫抗体转阳率对比结果
2.4 不同品种情况
不同品种统计结果（图3）显示：免疫后28 d，不同品种间的抗体转阳率存在一定差异，藏羊（59.04%）、高山细毛羊（58.06%）抗体转阳率较高，小尾寒羊最低（51.94%），与藏羊、高山细毛羊差异显著（0.01 ＜P＜0.05），其他品种间均无显著性差异（P＞0.05）；
免疫后60 d，藏羊抗体转阳率最高（17.89%），小尾寒羊最低（15.30%），但品种间均无显著性差异（P＞0.05）。
图3 不同品种布鲁氏菌免疫抗体转阳率对比结果
2.5 不同规模情况
不同规模羊场统计结果（图4）显示：免疫后28 d，存栏量小于100 只和大于100 只的羊场户抗体转阳率无显著性差异（P＞0.05）；
免疫后60 d，不同规模场户间的抗体转阳率差异极显著（P＜0.01）。
图4 不同规模场户布鲁氏菌免疫抗体转阳率对比结果
S2 疫苗是用于我国羊布病防控的主要疫苗，以口服免疫为主要途径。在口服免疫接种剂量及抗体消涨规律研究方面：钟映梅等[6]研究表明，羊口服S2 疫苗后30 d 的抗体转阳率为52.63%，135 d 时降至0；
赵咏中等[5]报道，绵羊在口服150 亿CFU S2 疫苗后21 d，抗体转阳率可达83%，抗体存续时间可达150 d，而注射免疫产生的免疫抗体存续时间更长，且抗体滴度更高。本监测发现，S2 疫苗在口灌服1×1010CFU 剂量下，免疫后28 d 的抗体转阳率仅为50%左右，至60 d 时降至15%左右，抗体存续时间与樊生平等[7]的研究结果相似。刘燕等[8]报道，S2 疫苗阴道灌注免疫方式的免疫保护效果优于点眼免疫，但免疫抗体持续时间短于注射免疫。黄新等[9]报道，S2 疫苗经气雾免疫的抗体阳性率变化曲线与口服免疫途径相同，但在成年羊体内产生的特异性血清抗体阳性率优于口服免疫。孙晶晶等[10]报道，S2 疫苗经灌服免疫所产生细胞因子要优于M5 疫苗。李艳军[11]报道，S2 疫苗以200 亿CFU 剂量灌服免疫的抗体阳性率显著优于100 亿CFU 剂量灌服免疫以及首免后21 d 加强免疫模式。
综上，S2 疫苗注射免疫产生的抗体保护期更长，抗体滴度更高，剂量更低；
气雾免疫产生的血清抗体阳性率优于口服免疫，但有气溶胶感染风险，操作要求较高；
阴道黏膜免疫的保护效果优于点眼免疫，但抗体持续时间短于注射免疫；
S2 疫苗灌服免疫时剂量加倍，可提高抗体阳性率，但保护期与正常剂量相同。另外，S2 疫苗为弱毒活疫苗，灌服途径主要产生黏膜免疫与细胞免疫，血清抗体检测结果并不能完全体现疫苗保护效率。因此，S2疫苗不同免疫方式和免疫剂量所产生的免疫效果可能不同。今后需探索S2 疫苗在不同接种途径与剂量情况下，免疫动物细胞因子表达情况与血清抗体阳性率的综合结果，以此来完善现有免疫程序。
本监测发现，在灌服1×1010CFU 条件下，大群的抗体转阳率要略低于小群，且抗体存续时间明显短于小群。其原因可能是小群试验的影响因素可控。小群试验样本量较小，纳入试验的个体一致性较好；
试验时能保证接种剂量，避免漏免等情况发生，而且饲养管理水平也能够保持稳定。而大群试验则无法做到影响因素的稳定控制，而且影响因素比小群体要多，实际情况更加复杂，因而实际效果可能要比小群差一点。
监测发现，不同县区的抗体转阳率表现出一定的差异。这可能与不同地区布病强制免疫工作的落实情况有一定的关系，但这种差异并不明显。监测发现，藏羊和高山细毛羊的免疫抗体转阳率要高于小尾寒羊，在28 d 时表现为差异显著。藏羊是我国现存最古老的三大原始绵羊品种之一，主要分布于青藏高原[12]，而高山细毛羊是20 世纪80 年代初在祁连川高寒牧区育成的毛肉兼用品种。这两个品种在当地均有较长的适应时间，且个体高大，耐粗饲[13]。饲养管理模式在夏秋季节以放牧为主，冬春季辅以舍饲，而放牧草场地处高海拔地区，环境条件较为恶劣，从而使其具备了较强的适应能力，抗病性较高。而湖羊和小尾寒羊则主要引自太湖流域、山东等平原地区，个体相对较小，在高海拔、低湿度等地区抗逆性与适应性相对较弱。因此，免疫抗体阳性率的差异可能与不同品种羊群的适应性和抗病性有一定的关系。
本监测结果提示，在实际的大范围羊群免疫接种时，要控制好影响免疫效果的各种因素。要制定标准化免疫接种程序，明确合理的接种剂量、免疫方式和免疫次数，选择合适的疫苗种类，按照正确的操作程序开展免疫接种，既要保证免疫质量，也要保证免疫覆盖率达到100%。另外，还要提升综合饲养管理水平，减少免疫过程中的应激。
监测发现：武威市羊群S2 疫苗口服免疫后的抗体转阳率总体不高，抗体存续时间较短；
不同年度、不同县区的免疫效果基本一致；
藏羊、高山细毛羊的免疫效果明显好于小尾寒羊，小规模羊群的免疫效果略好于大规模羊群。结果提示，布病大群免疫需综合考虑大群免疫影响因素，探索S2 疫苗的最佳免疫模式和免疫剂量，确保免疫覆盖率，以提升整体免疫效果。
