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嗜水气单胞菌微囊口服疫苗的制备及其免疫效应研究

作　者: 曲向阳
导　师: 姚火春
学　校: 南京农业大学
专　业: 预防兽医学
关键词: 嗜水气单胞菌微囊口服疫苗制备工艺特性分析免疫保护效率
分类号: R392
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要

嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila,Ah)是淡水鱼类的重要病原菌,给淡水养殖业带来了巨大的经济损失,同时也给人类健康带来潜在威胁。嗜水气单胞菌可引起淡水鱼类的出血性败血症,具有高死亡率。因此,规模化养殖场嗜水气单胞菌免疫与防控尤为重要。口服免疫是规模化鱼类养殖中具有良好应用前景的免疫方式。但是由于胃肠复杂环境对疫苗抗原成分的降解,其免疫效果往往不佳。本研究的目的是利用生物相容性好的高分子聚合物制备包裹有全菌抗原的微囊传递系统,开发嗜水气单胞菌口服疫苗。以海藻酸钠(Sodium alginate,SA)和壳聚糖(Chitosan)为材料,利用改良喷雾-离子交联技术制备嗜水气单胞菌微囊(Microsphere,MS)口服疫苗。通过对影响微囊粒径的细菌浓度、海藻酸钠浓度、喷雾速度及搅拌速度等主要技术参数进行正交筛选,确定最优的制备技术路线,并对该口服疫苗微囊的形态、直径、包被效率、载药量、体外模拟释放性、抗原稳定性、安全性、储存稳定性等特性进行检测。所确定的最优微囊制备参数为:SA浓度2%(W/V),细菌浓度5×10~9 cfu/mL,搅拌速度800rpm,喷雾速度7mL/min;微囊圆整,平均粒径为11.010±0.145μm,粒径分布较均匀,83%的微囊直径小于15μm;包被率约(96.52±0.17)%;载菌量为(2.41±0.32)×10~8 cfu/mg;微囊在模拟胃肠条件下稳定,表现出较好的突释性与缓释性;微囊中细菌抗原性保持良好,疫苗安全性与储存稳定性较好。结果表明所开发的嗜水气单胞菌微囊传递系统各项特性较理想,有进一步开发的前景。为了评价所研制的嗜水气单胞菌海藻酸钠-壳聚糖微囊(Ah-ACMS)口服疫苗在动物体内的免疫效果,采用不同剂量、不同剂型(有无佐剂)的Ah-ACMS疫苗分别口服免疫BALB/C小鼠,对免疫小鼠的血清抗体水平、巨噬细胞吞噬活性、淋巴细胞主要细胞因子相对表达量及淋巴细胞转化率等多个免疫指标进行了检测分析,并通过攻毒试验对疫苗的保护效率进行了评价。初次免疫四周后,高、中、低口服疫苗免疫组的各项免疫学参数与细菌口服对照组及空白对照组均差异显著(P＜0.05),高、中剂量口服疫苗组间大部分免疫参数差异不显著(P＞0.05)。Ah+SA+Ch口服组与空白对照组的脾淋巴细胞主要细胞因子表达及巨噬细胞吞噬活性等免疫指标差异显著。各免疫组小鼠的相对保护效率分别为:ACMS高剂量组46.7%;ACMS佐剂组53.3%;Ah腹腔注射组86.7%;而空白对照组与细菌口服对照组的小鼠100%死亡。结果表明所制备微囊口服疫苗对Ah感染具有一定的免疫抵抗力,所用口服佐剂(MonTanide IMS1312)能显著增强微囊口服疫苗的免疫效果,使小鼠的相对保护率提高了13.3%。由于哺乳动物与鱼类的体温、免疫系统及胃肠环境等生理参数有较大差异,为了科学评价所开发微囊口服疫苗的对水生动物的免疫效果,采用不同剂量,不同剂型(佐剂有无)的Ah-ACMs疫苗分别口服免疫银鲫,以腹腔注射福尔马林灭活的Ah(FKC)为阳性对照。初次免疫四周后,对免疫银鲫的血清抗体水平、巨噬细胞吞噬活性等免疫指标进行了检测分析,并通过攻毒试验对疫苗的保护效率进行了评价。低剂量的口服Ah-ACMS组的各项免疫指标与空白对照组之间有显著差异(P＜0.05)。佐剂可显著增强所开发微囊口服疫苗的免疫原性。低剂量Ah-ACMS组,佐剂Ah-ACMS组及腹腔注射组的相对保护率分别为:32.1%、50.0%、82.1%,而FKC口服对照组与空白对照组鲫鱼死亡率分别为96.7%和93.3%。结果表明所开发的Ah-ACMS疫苗对鲫鱼具有一定的免疫效应,可保护鲫鱼抵抗嗜水气单胞菌的感染。综上所述,本研究所开发的聚合物微囊抗原传递系统可有效保护全菌抗原的免疫原性,对复杂的胃肠环境耐受,可诱导小鼠及鲫鱼产生免疫应答。该研究以期能为后继的聚合物微囊口服疫苗的开发提供参考。有望进一步推广应用于其他鱼类病原菌口服疫苗的开发。

全文目录

中文摘要  6-8
英文摘要  8-10
上篇文献综述  10-29
  第一章口服疫苗聚合物传递系统研究进展  10-19
    1.常用制备方法  11-13
    2.常用聚合物的制备工艺  13-16
    3.结语  16-17
    参考文献  17-19
  第二章鱼用疫苗研究进展  19-29
    1.免疫途径  19-20
    2.疫苗种类  20-24
    3.佐剂  24-25
    4.结语  25-26
    参考文献  26-29
下篇试验研究  29-76
  第三章嗜水气单胞菌海藻酸钠-壳聚糖微囊口服疫苗的制备与特性分析  29-47
    摘要  29-30
    1.材料与方法  30-34
    2.结果  34-41
    3.讨论  41-44
    参考文献  44-46
    英文摘要  46-47
  第四章嗜水气单胞菌微囊口服疫苗小鼠免疫反应与保护效率评价  47-65
    摘要  47-48
    1.材料与方法  48-54
    2.结果  54-61
    3.讨论  61-63
    参考文献  63-64
    英文摘要  64-65
  第五章嗜水气单胞菌微囊口服疫苗银鲫免疫反应与保护效率评价  65-76
    摘要  65-66
    1.材料与方法  66-68
    2.结果  68-71
    3.讨论  71-73
    参考文献  73-75
    英文摘要  75-76
全文总结  76-78
致谢  78

嗜水气单胞菌微囊口服疫苗的制备及其免疫效应研究

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