大家好呀～今天来学习兽医知识！ 前几个月，我与硕腾的兽医专家Alvaro博士聊过猪圆环病毒和肺炎支原体的。其中，Alvaro博士提到了新疫苗的评估，不过当时由于时间有限，几句话便带过了。今天，我们来接着这个话题展开，掰开了揉碎了聊一聊「猪圆环病毒和肺炎支原体疫苗」的评估。
今天的嘉宾是来自马来西亚的猪兽医专家，ChoewKong Mah博士。CK也来自硕腾，是公司国际运营部门的产品实效研究总监。
「猪圆环病毒和肺炎支原体疫苗」的研发与评估，需要经过哪些重重关卡？一起来听听吧~
音频是我访的英文采访 + 中文翻译。Enjoy~
～ 这里是音频 ～
Q
您是如何进入行业的？
CK博士来自马来西亚，小时候 家里养过鸡也养过猪，还有一只陪伴他16年的宠物狗狗~ 从小喜爱动物的他，在考大学时顺其自然地选择了兽医专业。
1996年，CK获得马来西亚博特拉大学 (UPM) 兽医学位之后便加入拜耳工作。2000年，他加入Elanco（礼来公司），在这里工作了十年，在此期间，CK从马来西亚举家搬到了上海，积累了大量国际畜牧业市场、技术服务以及动保产品管理经验。 2010年，CK博士来到诺伟司，担任东亚区市场总监，负责动保和营养类产品的市场工作。2013年，他加入了硕腾，领导亚太区家禽市场团队，从2016开始，他担任国际运营部门的实效研究总监至今。
Q
评估「猪圆环病毒和肺炎支原体」疫苗的指标
The important metrics to assess a vaccine
CK: 养猪的同行们都有切身经历，「猪圆环病毒」2型（PCV2）和「猪肺炎支原体」（MH）是今天养猪业里比较常见的病原体，如果没有控制好，便会让猪长期遭受慢性呼吸道疾病的困扰。好在目前市场上，已经有多种PCV2和MH疫苗可供选择了。不过，不同的疫苗之间，到底养殖场和兽医们应该如何评估和选择呢？
通俗地讲，大家判断一个疫苗好不好，主要看两方面：临床效果 + 性价比 --- 管用 + 划算嘛 。
但具体到评估指标上，建议从以下4个方面去评估：
1）安全性：好的疫苗应该对猪场工作人员、环境、动物都是安全的，更重要的是不会恢复毒力（no reversion to virulence）
2）临床效力（clinical efficacy）：能否降低死亡率和发病率？能否减少病毒的传播、降低病毒载量（viral load）、削弱病毒散播能力（virus shedding）？能否减轻呼吸系统的临床症状、减少肺部损伤的发生？
3）经济效益：通过对接种疫苗动物的日采食量、日增重、出栏周期和料肉比等生产性能指标进行分析，来评价其经济效益。
4）田间数据：不论是已接种 vs. 未接种的动物间的对比，还是不同疫苗间的对比，田间试验的一手数据对以上三个方面的疫苗评估尤其重要。
表1：引起猪呼吸道疾病综合征的主要病原体（图片引自White, 2011）
Q
疫苗的「安全性」
Safety evaluation
CK: 「安全性」是一个好疫苗必须要满足的首要标准。
那么，如何保证和评估疫苗的安全性？以我们最近的新疫苗产品「圆支二联苗」为例，来讲讲我们是如何做的吧~
1）去除过敏原（allergen）：在疫苗的生产中，必须确保去除所有外来的过敏原，以避免这些过敏源对机体带来不必要的负面影响。因此，我们的生产工艺里，有这么一个步骤是通过「超微过滤」去除细胞，得到无菌的有效抗原，这些无菌的抗原蛋白是能够有效刺激猪只产生相应的免疫应答的“功臣”；
2）运用层析技术：我们知道，抗原是疫苗中最重要的成分 --- 但是支原体疫苗却往往含有很多PCV抗体 （这是因为支原体疫苗的培养需要大量用到猪血清，而猪血清中PCV抗体含量高），如果不去掉、只是简单地与PCV疫苗混合，PCV疫苗的效价就会受到影响。
因此，在圆支二联苗生产过程中，还需要进一步使用「A蛋白亲和层析技术」（Protein A chromatography），目的是去除肺炎支原体培养液中残留的圆环抗体和其他一些IgG抗体。这项技术可以使得最终的疫苗产品更加安全。
运用亲和层析技术，去除PCV抗体，使两种抗原成分能够兼容 （图片引自Zoetis)
3）佐剂（Adjuvant）的选择：除了抗原之外，疫苗的安全性也受佐剂的影响，因此，做出一个好的疫苗必须要选择安全的佐剂。我们使用了一种「水包油型」佐剂 (metastim)，主要成分是角鲨烷、泊洛沙姆 121、和聚山梨醇酯。它在全球广泛应用于猪、牛、马等疫苗上，几十年的应用足以证明它的安全性。
4）安全性试验：当疫苗的成分确定、工艺确定，生产出成品后，还并没有万事大吉。在疫苗上市前，我们需要在全球做大量安全性试验（要求>10个动物实验！） --- 针对单一抗原、佐剂、二联苗，在不同地区、不同养殖环境、不同养殖阶段的猪群，甚至对人体是否有副作用都进行了试验（考虑到在接种时，不当操作可能对工作人员带来的影响）。
试验评估的指标包括：接种部位的不良反应率、过敏反应、接种后体温等。最终的数据表明，无论是单剂还是两剂接种，不良反应的发生率和生理盐水对照组没有显著差异，意味着接种部位的不良反应率极低，也没有发现过敏反应的发生，接种后猪只的体温也非常正常。有了这些数据，才可以证明疫苗的安全性啦~
疫苗接种部位的不良反应发生率（图片引自Zoetis）
Q
有效性评估
How to assess PCV/MH vaccine efficacy in pigs?
CK: 接下来，我们来讲讲「有效性评估」。在我看来，一个疫苗的有效性需要体现在三个方面：
1）免疫产生期（onset of immunity）：接种后多久开始产生免疫保护？
理想的疫苗当然产生免疫保护越早越好。
2）免疫保护持续期（duration of immunity）：接种后的保护能持续多久？
举个例子，在我们的评估中，我们用到了30头接种圆支二联苗的猪 + 30头对照猪进行攻毒试验，在21日龄接种疫苗后的第23周用PCV2攻毒，然后取器官样。结果显示，疫苗能够有效预防病毒血症、显著降低粪便排毒、减少淋巴组织中的病毒载量；这些指标表示，疫苗对猪只的免疫保护持续期长达23周。
为啥选择断奶后23周攻毒呢？很简单，因为这是商品猪普遍出栏的周龄，实验这样设计，就是希望验证疫苗是否可以做到全程保护、直至商品猪出栏。
同样的，我们在MH上也做了类似的攻毒试验，21日龄仔猪接种圆支二联苗和对照组各40头，在接种后第23周攻毒MH，对肺部病变、血清免疫等指标进行分析，疫苗组的指标要显著优于对照组。
3）交叉保护（cross protection）：是否能够对不同毒株起到保护作用？
这是非常重要的一点，因为猪场面对的往往不是单一基因型毒株（比如PCV 2a, 或2b,或2d...），很可能是「混合毒株」，因此，好的疫苗应该对不同基因型毒株都有效果。
接种Fostera PCV MH后的猪儿们PCV2 & MH抗体滴度显著高于对照组（图片引自Zoetis）
Q
疫苗评估中的攻毒试验
Challenge studies for PCV/MH vaccines
CK: 为什么要做攻毒试验？这是因为在评估疫苗的效力时，我们必须要看在真的面对病原体攻击时，接种疫苗的猪群的生长性能和健康会如何被影响。
出于生物安全的考虑，我们的攻毒试验都必须在实验室级别的可控环境下开展。攻毒的方式即包括单独病原体（PCV2或MH），也包括双病原体（PCV2 + MH），来看互作效应。
从攻毒试验中得到的数据，是真正对兽医和养殖户有指导意义的数据。它可以帮助我们清晰地看到接种疫苗带来的免疫保护、生长性能和健康的改善程度、出栏数据的情况，从而评估一个疫苗是否真的可以为养殖户创造更多的利润。
接种Fostera PCV MH的猪在攻毒后的临床表现显著优于对照组（图片引自Park et al., 2015）
Q
母源抗体会干扰仔猪的PCV2和MH疫苗效果吗?
How would maternally derived antibodies interfere with piglets’ PCV2 & MH vaccination?
CK：这是一个非常新的研究方向。
背景是这样的：全球范围内，PCV2疫苗在仔猪上的应用是很普遍的，最近这些年在母猪上的应用也越来越多。有研究发现，3周龄的仔猪依然能检测到PCV2的抗体，意味着这是「母源抗体」（maternal derived antibody），而这个时间点正好又是仔猪需要接种疫苗的时候，那么问题来了，这些母源抗体是否会影响疫苗的接种呢？
我们最近刚刚发表了一篇综述，详细地分析了这个问题。从已发表的、相关的200多篇文章中，我们选出了符合分析条件的13篇文献、24个实验，通过荟萃分析，发现在相对「高母源抗体水平」(≥ 8 log2 IPMA 抗体值）的情况下接种PCV疫苗，仔猪「血清转化」会受到显著影响，但对生长性能（日增重和死亡率）或病毒血症（病毒血症阳性比例与病毒载量值）并没有显著影响。荟萃分析表明，在3周龄接种一次疫苗，对即使有「高水平母源抗体」的仔猪依然能有效保护；其主要的生长性能、病毒血症和血清转化参数表现都更为突出。
在接种PCV2疫苗期间，比较含「高母源抗体水平」的仔猪群 vs. 含「低至中等母源抗体」水平的仔猪群在接种疫苗后的免疫效果；荟萃分析结果表示，两组之间的主要生长性能和病毒血症影响的差异不显著。 （图片引自Nautrup et al., 2021）
好，PCV2母源抗体对仔猪的生长性能与病毒血症影响有限，那MH疫苗呢？
这是大家非常关心的另一个问题。根据现有的研究，我的答案是：给母猪接种MH疫苗会对仔猪是有利的。
已有研究表明，给母猪接种MH疫苗能有效降低MH在母子代以及母猪之间的传播。同时，仔猪对MH感染的抵抗主要是依靠「细胞免疫」，而接种疫苗的母猪会将「细胞免疫」转移给仔猪，对仔猪的保护更强。因此，在评估MH疫苗效果时，我们不要只关注「体液免疫」抗体（humoral antibodies，IgG和IgM等），更应该关注细胞免疫。
免疫应答概述（图片引自geekymedics.com）
CK提到的这篇综述在这里：https://doi.org/10.3390/vaccines9080923
母猪接种MH疫苗对母猪及仔猪的影响: https://doi.org/10.1016/j.vetmic.2007.07.027
Q
推荐的疫苗接种方案
Pros of bivalent vaccine for PCV/MH
CK: 首先来说说为什么会有「圆支二联苗」的出现 --- 过去PCV和MH疫苗都是「单苗」（即针对一种特定病原体），尽管单苗能提供更灵活的接种时间，然而PCV2 和MH 疫苗最佳接种时间都是在3周龄或断奶左右，因此养殖场和兽医们对「二联苗」的需求就与日俱增，毕竟二联苗的优势还是很明显的--- 只需要打一针，操作方便、对动物体的应激小，减少在现场混合疫苗的错误几率，还可以节省人工成本，等等等等。
也正是因为二联苗的诸多优点，现在越来越多的养殖户选择使用二联苗。不过，使用二联苗，一定要注意选择的二联苗的临床效力与单苗相当。
那么，使用圆支二联苗的最佳免疫程序是什么呢？
对商品猪而言，最方便的是3周龄一次一头份免疫。当然，大家也可以根据自身猪场的实际情况，基于临床学、免疫学（酶联免疫吸附测定等）、支原体微生物测试来判断病原体的传播以及病理评估，并观察猪群的生长性能来判断PCV和MH疫苗是否有互作效应，来安排适合自身猪场的免疫程序。
对于后备母猪而言，在三周龄接种的基础上，建议在约5-6月龄来一针加强免疫，这样不仅能降低种猪群内部的传播风险，还能降低母代向子代传播风险。
接种Fostera PCV MH后的商品猪儿们可以保护至出栏（图片引自Zoetis）
Q
喜欢的书
专业书籍：The Economics of Animal Health and Production《动物健康养殖经济学》（作者：Rushton Jonathan）（这是我老板送我的珍贵礼物，有6章节共300多页。我们目前针对疾病的干预，无论是疫苗还是生物安全措施及治疗，目的都是为养殖户减少损失。我希望更多的养殖户和兽医能将经济学概念运用到实际养殖生产中）
非专业书籍：
The 7 habits of highly effective people《高效能人士的七个习惯》（作者：Stephen Covey）（我一直在工作中实践这七个高效法则）。
Q
是什么使成功的行业精英与众不同？
CK：如何做决策的能力，解决问题的能力，运用经济学的能力。
- End -
翻译：徐昊翔 | 校正定稿：Xixi
