仔猪大肠杆菌基因工程疫苗

仔猪大肠杆菌病基因工程灭活疫苗

（K88ac-ST1-LTB）

新生仔猪大肠杆菌病是由产肠毒素性大肠埃希氏菌(Enterotoxigenic E.coli，ETEC)引起的一种高度接触性、急性、致死性腹泻，特征是排黄色或黄白色稀粪。临床上以1～7日龄新生仔猪下痢为主要特征，其中1—3日龄最多见。个别耐过仔猪经较长时间才能正常生长，但病愈存活后其生长发育和生产性能指标受到严重影响。

大肠杆菌性腹泻在我国广泛流行，新生仔猪大肠杆菌性腹泻的发病率和死亡率在不同地区各有差异，发病率为5.69%～86.5%，死亡率为17.0%～73.0% 。本病是影响养猪业发展的主要疾病之一。

产肠毒素性大肠杆菌(ETEC)有两类致病因子：一类为黏附素（或称定居因子，起吸附固定作用，主要分为K88、K99、987P、F41等，其中以K88为主。另一类为肠毒素(耐热性肠毒素ST和不耐热性肠毒素LT)，是直接导致腹泻的因子。细菌通过黏附素固定在肠黏膜表面，大量繁殖后产生ST与LT两种肠毒素，引起剧烈腹泻，脱水、酸中毒、低血钾等。

辽宁益康生物股份有限公司科研人员经过大量的流行病学调查，病原菌的分离鉴定，致病因子的研究，从细菌致病机理出发，成功地研发出免疫谱宽，免疫效果好，使用安全的仔猪大肠杆菌基因工程疫苗，从根本上解决了新生仔猪大肠杆菌性腹泻免疫预防这一难题，现将有关情况报告如下。

一、疫苗免疫机理

妊娠母猪临产前进行大肠杆菌基因工程灭活疫苗免疫接种，产生三种抗体（抗ST1抗体、抗LT抗体、抗K88抗体），仔猪出生后吮食初乳，获得母源抗体产生被动免疫，从而抵抗大肠杆菌在肠道定居增殖，有效中和肠毒素，获得保护力。

二、产品特点

1、具有良好的免疫原性。

针对致泻因子耐热肠毒素（ST）、不耐热肠毒素（LT）和主要黏附因子K88，采用基因工程技术构建的GE-3菌株，可以有效表达K88ac-ST1-LT B融合蛋白，并辅以氢氧化铝胶佐剂，在保留了K88ac和LTB良好免疫原性基础上，赋予了ST1免疫原性。

2、构建菌株优良稳定。

通过对菌株的安全性、有效性、菌种限定代次及保存条件、疫苗保存条件及保存期等试验，证实了该菌株是一株良好的疫苗候选株。

3、该疫苗生产工艺科学、质量稳定。

通过对菌株发酵培养的培养基、诱导剂及其诱导条件、通气量及菌液灭活等进行了筛选和优化，确定了工业化生产工艺，并通过安全性、效力检验等试验，批次间稳定。

4、本疫苗安全性可靠、无毒副作用。

采用实验动物模型接种，田间与区域本动物接种等试验进行安全性评价，表明本疫苗无肠毒素活性、无致病性，妊娠母猪临床母猪全部存活，均无流产、死胎和胎儿畸形等现象，分娩正常，所产仔猪生长发育良好。

5、免疫效果确实。

经仔猪免疫保护试验证实，灭活疫苗免疫初产怀孕母猪两次，新生仔猪吮食一天初乳后，用大肠杆菌强毒C83902（K88ac+、ST+和LT+）株攻击新生仔猪，均获得了较好的免疫保护：保护率为90~97.4%，比未免疫组高16.17% ，平均日增重提高40g 。

三、安全试验、效力试验及推广应用效果情况

1、安全试验

（1）倍量接种安全试验

于不同猪场随机选取妊娠母猪200头，于临产前15～20天，颈部肌肉注射本疫苗，每头10 mL，分两侧注射。所有免疫接种的妊娠母猪均无任何不良反应，也无流产、死胎和胎儿畸形等现象，妊娠母猪分娩正常，所产仔猪生长发育良好。

（2）田间扩大安全试验

采用5个批次疫苗，试验母猪分别于产前30~35 日和15~20 日各颈部肌肉注射疫苗5mL，观察至分娩。约35日观察期内，试验母猪的临床表现正常，没有出现精神沉郁、厌食或注射局部变化，体温正常。

5批疫苗使用的总体情况显示，疫苗免疫母猪所产仔猪健康，疫苗的使用对免疫猪的产仔率没有影响。5批疫苗共免疫母猪1299头，共产仔13627头，疫苗免疫母猪平均产仔10.5头左右；对照组共设置母猪126头，共产仔1249头，对照母猪平均产仔9.9头左右。

2、效力试验

（1）免疫攻毒

表2 不同哺乳时间仔猪攻毒保护率对比

在辽宁瑞嘉原种猪场进行的田间试验结果：试验组（免疫K88ac-ST1-LTB 三价灭活疫苗）比对对照组（未免疫）保护率高38.22%，仔猪成活率高16.17%，平均日增重高0.08 Kg。表现出了明显的优势。

（3）区域免疫效果试验

于辽宁、河北、山东、黑龙江、吉林等地猪场随机选取妊娠母猪650头，于产前30～35 d和15～20 d，经颈部肌肉注射各免疫1次，每头5 mL。免疫母猪共产仔猪7156头，发生新生仔猪大肠杆菌性腹泻126头，发病率为1.76%，死亡21头，死亡率为0.29%，对照组发病率为40.29%(139/345)、死亡率为20.58%(71/345)，两组的发病率和死亡率均呈极显著差异(P<0.01)

3、推广应用情况

依据农业部批准《中华人民共和国农业部兽用生物制品临床试验批件，201002号》，于2010年02～11月在辽宁省黑山县、辽阳市、海城市、建平县、营口市5个猪场进行了区域性临床试验，试验情况如下。

（1）5个猪场的试验仔猪与对照仔猪的发病数据显示，试验组共产仔猪13627头，发生黄白痢腹泻试验仔猪的数量为667头，试验仔猪发生黄白痢腹泻的数量占试验组仔猪总数量的4.89%（667/13627）；对照组共产仔猪1249头，对照仔猪发生黄白痢腹泻的数量为127头，发生黄白痢腹泻对照仔猪的数量占对照组仔猪总数的10.17%（127/1249），试验仔猪的发病率较对照仔猪的发病率低了5.28个百分点。

（2）5个猪场对发生黄白痢腹泻的仔猪进行投药治疗后，试验组667头仔猪发生黄白痢腹泻死亡86头，占发生黄白痢仔猪数量的12.89%（86/667）；对照组仔猪127头发生黄白痢腹泻死亡23头，占发生黄白痢仔猪数量的18.11%（23/127）。试验组仔猪黄白痢的发生率降低的同时，伴随着抗生素的治疗后，试验仔猪较对照仔猪的黄白痢死亡率低了5.22个百分点。

（3）5个试验猪场的母猪全部分娩正常，新生仔猪全部健活。5个试验猪场新生试验仔猪13627头，其中包括各种死因在内共死亡919头，试验组仔猪断奶存活12708头，断奶存活率为93.26%（12708/13627），5 个对照猪场新生对照仔猪1249头，其中包括各种死因在内共死亡99头，对照仔猪断奶存活1150头，断奶存活率为92.07%（1150/1249）。断奶后仔猪存活率较对照仔猪的存活率高出1.19个百分点。

四、效益分析

根据临床试验数据统计分析，假设一头母猪按单胎产仔10头，仔猪成本230元/头，跟胎免疫后新生大肠杆菌性腹泻发病率由10.17%降到4.89%，药物治疗后大肠杆菌腹泻病死率由18.11%降到12.89%，治疗费用节省支出3.17元，治疗后因病致死减少0.12头，降低损失27.86元。按现市场成本计算，每头母猪免疫