兽用疫苗中矿物油佐剂的应用现状概述与问题对策研究.docx

兽用疫苗中矿物油佐剂的应用现状概述与问题对策研究摘要：兽用疫苗是预防和控制动物传染病的重要工具，而佐剂作为兽用疫苗中的重要辅助物质，对疫苗的免疫效果起着至关重要的作用。目前兽用疫苗佐剂种类繁多，该文主要针对兽用疫苗中使用量最大的矿物油佐剂的作用机理、质量控制因素等进行综述，同时对目前矿物油佐剂在兽用疫苗中使用现状和存在的问题进行分析，提出未来发展的对策建议，以期对我国兽用疫苗佐剂的应用和研究提供参考。关键词：兽用疫苗；佐剂；白油；现状在我国畜牧养殖业集约化和规模化发展的过程中，控制动物传染性疫病流行和预防传染病发生是促进养殖业发展的重要一环，而接种疫苗正是防控传染病的重要手段之一。佐剂作为兽用疫苗的重要成分之一，是1种非特异性免疫增强剂，其自身不具备抗原特性，但可通过贮库效应、抗原呈递等增强疫苗中抗原的免疫原性，显著提高疫苗的保护效果。相较于人用疫苗，兽用疫苗的研发和生产单位不仅要考虑疫苗的免疫效果，还要考虑一定的经济效益，因矿物油佐剂免疫效果良好且价格低廉，被广泛应用于兽用疫苗中。矿物油佐剂的主要成分为白油，别名液体石蜡，属石油化工产品。白油的组成基本为C16C31饱和煌类（环烷煌和烷煌），其生产工艺是通过对开采的原油进行深度精制脱除芳煌、氧、硫和氮等杂质，得到无色、无味、无腐蚀性的特种油品。本文重点对兽用疫苗所用矿物油佐剂的不同类型和应用现状等进行综述，同时针对矿物油佐剂存在的问题，提出未来发展的对策建议。1不同矿物油佐剂的作用机制矿物油佐剂因其免疫效果良好且造价较低，是目前兽用疫苗中应用最为广泛的1种佐剂，2023年中国兽医药品监察所面向全国120家兽用疫苗生产企业开展兽用疫苗佐剂使用调研，调研结果显示，我国近5年兽用灭活疫苗年产量在228264亿mL(约2.28-2.64万t),使用量最大的佐剂为矿物油佐剂，企业年使用量约为120亿mL(约1.2万t),以2022年为例，矿物油佐剂的用量占全部兽用疫苗佐剂的93.4%。目前，重组禽流感灭活疫苗、口蹄疫灭活疫苗等强制免疫疫苗均使用此类佐剂。1.1 弗氏完全佐剂矿物油佐剂中最为人熟知的是弗氏完全佐剂(Freund,Scompleteadjuvant,FCA)和弗氏不完全佐剂(Freundincompleteadjuvant,FIA)oFCA的主要成分包括白油、乳化剂和灭活的分支杆菌等,是1种活性较强的佐齐限它通过作用于Thl细胞和Th2细胞，能够调动机体的体液免疫和细胞免疫反应，张成伟E通过小鼠足跖肿胀率和小鼠碳粒廓清实验，研究了FCA在细胞免疫中的作用，发现FCA能够显著提高小鼠巨噬细胞吞噬能力，即增强巨噬细胞在免疫应答中的抗原递呈能力，从而显著增强机体细胞的免疫应答能力。Lu等将结核分支杆菌分泌蛋白ESTA-6与FIA的混合物注射到小鼠皮下，这相当于在小鼠体内注射了FCA,结果证明FCA可显著增强Thl型细胞免疫和体液免疫。但FCA的缺点是毒副作用较大，因此近年在实际生产中鲜少应用。1.2 弗氏不完全佐剂弗氏不完全佐剂的主要成分是白油和乳化剂等，它与FCA的区别是没有分支杆菌成分。由于分支杆菌本身有增强免疫的作用，因此不含分支杆菌成分的FIA活性较FCA差。刘雨晴等通过向小鼠体内注射FIA,观察小鼠脾脏中CD11b+细胞的比例，发现FIA可诱导机体产生CDnb+细胞，该细胞能够抑制T细胞的增殖和干扰素（Interferon-,IFN-7）分泌，从而导致免疫抑制，这表明，FIA有可能产生免疫抑制作用。因此FIA近年也多用于研究而非疫苗生产。1.3 白油司本佐剂在兽用疫苗中，应用最为广泛的是白油司本佐剂（以下简称Specol佐剂）。免疫活性不仅较强，毒性也远小于FCA和FIAoSpecol佐剂是以白油为油相，吐温-80等作为乳化剂制成的。作为1种免疫增强剂，Specol佐剂能够通过延长免疫原在机体内的存留时间，达到免疫原持续缓慢释放的目的，从而增强巨噬细胞的吞噬能力。何海蓉等通过对不同来源Specol佐剂制备的禽流感疫苗进行免疫效果评估，发现6组不同来源Specol佐剂制备的禽流感疫苗免疫后的无特定病原微生物鸡（以下简称SPF鸡）均在免疫后48d达到抗体效价峰值。2影响矿物油佐剂免疫效果的主要因素影响矿物油佐剂质量的因素很多，比如原油质量、油品的稳定性等，其中最为关键的因素是矿物油中的杂质含量和黏度，这2个指标直接影响到矿物油作为佐剂的效果。2.1杂质矿物油中杂质脱除越彻底，油品的质量就越高。Fukanoki等将不同饱和烧类的白油添加到鸡新城疫灭活疫苗和鸡传染性支气管炎灭活疫苗中，研究疫苗免疫后的抗体水平，发现C16C20的白油添加到疫苗中不仅引起的抗体效价最高且副作用相对较小。由此可见,饱和煌类集中在C16C20的油品适合用于制造兽用疫苗。2.2黏度黏度是影响矿物油佐剂质量的指标之一。黏度过高会造成疫苗注射困难，引起注射部位红肿、化脓、吸收慢、残留量高等问题，严重的还会引起动物生产和生长发育性能下降。相反，黏度过低会导致疫苗在注射过程中吸收过快，疫苗的免疫效果不理想。王友令等将不同白油佐剂制备的H9N2禽流感灭活疫苗注射到SPF鸡体内，发现应用WG40白油佐剂的灭活疫苗，免疫SPF鸡产生的H9N2禽流感HI抗体水平优于其他2种佐剂。3国产和进口白油质量对比分析我国相关标准将白油分为3级：工业级白油、化妆品级白油和食品级白油。进口白油则分为2级：工业级白油和食品与医药级白油。我国化妆品级白油执行标准为化妆品级白油(NBSHToO72015),自2016年3月1日修订施行。食品添加剂白油执行标准为食品添加剂白油(GB1886.2152016),自2017年1月1日修订施行。通过对上述标准与进口白油的技术指标分析发现，美国、法国、荷兰、日本、韩国等发达国家的食品与医药级白油大都规定了密度和倾点等影响黏度、稳定性的参数，这样便于生产企业选用黏度符合要求的白油产品，更有利于提高佐剂的免疫效果。美国食品与医药级白油标准从人体健康角度出发，增加了对“硫化物”和“芳煌物”的限制，这2项参数目前在我国食品添加剂白油标准中没有限制，这是我国食品添加剂白油标准的劣势。而美国食品与医药级白油生产量居首位的埃克森美孚公司生产的白油系列产品对平均相对分子质量、环烷煌和石蜡煌等影响油品性能和稳定性的特性参数进行了限定。世界第一大石油公司皇家荷兰壳牌公司生产的白油系列产品则限定了蒸发损失和亚克蒸发损失等影响油品使用过程中质量的特性参数。我国的化妆品级白油标准对于上述参数都没有限定。但我国化妆品级白油相较于进口白油的优势在于：标准中增加了碑、铅和其他重金属质量分数指标，以及易碳化物、水溶性酸或碱等技术指标。我国白油标准与2个主要国际品牌白油产品标准对比见表K表1我国白油标准与2个主要国际品牌白油产品标准对比Table1Thecontrastofthenationalstandardforwhiteoilinchinaandtheproductstandardfortwoleadinginternationalwhiteoil检验参数Parameters白油类型Typesofwhiteoil国产化妆品级白油Chinacosmeticgradewhiteoil国产食品添加剂白油Chinafoodgradewhiteoil美国埃克森美孚公司白油WhiteoiloriginatefromExxonMobilCorp皇家荷兰壳牌公司白油WhiteoiloriginatefromRoyalDutchShell运动粘度Kineticviscosity闪点Flashpoint-倾点Pourpoint-初储点InitialbOiHngPOint-蒸储点碳数DistiHatiOnpointcarbonnumber-J-蒸慵点温度Distillationpointtemperature-易碳化物ReadilyCarbonizablesubstance-平均相对分T质量Averagerelativemolecularmass-颜色Color旧金属含最HeavymetalcontentJ-铅含量Leadcontent-碑含量Arseniccontent-稠环芳燃Polycyclicaromatichydrocarbons-水溶性酸或碱Watersolubleacidsandalkalis-固态石蜡Paraffinwax-机械杂质Mechanicalimpurity-性状Characteristics-密度Density-硫化物Sulfidcs一-芳煌物Aromatichydrocarbons-环烷烧Cyclanes石蜡烧Paraffin-J-蒸发损失Evaporationloss-亚克蒸发损失Evaporationlossbynoackmethod-注：表示标准中有相关参数，“-”表示标准中无相关参数。Note:"”indicatesthattherearerelevantparametersinthestandard,"-"indicatesthattherearenorelevantparametersinthestandard.4我国兽用疫苗佐剂中白油的使用现状白油的分类指标主要为易炭化物、色度、紫外吸光度、黏度和重金属含量等。根据目标产品要求，可采用一段加氢或多段加氢技术对不同质量的原油进行处理。如果原油质量高，经过一段加氢即可得到高档白油（国产化妆品级和食品添加剂白油以及进口食品与医药级白油），如果原油质量低，则需要多段加氢才可得到高档白油口”我国兽用疫苗中使用的白油均为高档白油。2023年，中国兽医药品监察所对全国73家使用矿物油佐剂生产兽用疫苗的生产企业开展调研，其中仅有12家使用国产高档白油，占比约为16.4%。这12家企业使用的白油生产厂商分别为：浙江正信石油科技有限公司、吉林市吉化江城化工有限责任公司、成都依思康医药科技有限公司等。其他企业使用的进口高档白油用量居前3位的品牌分别为：美国埃克森美孚公司生产的MarCo52,法国SEPPlC公司生产的ISA206、ISA201,韩国瑞振化学株式会社生产的7号矿物油等。5白油在我国兽用疫苗佐剂应用中存在的问题5.1高档白油依赖进口，限制消费市场发展白油质量与生产白油所用的原油质量息息相关，但每个油田的原油成分不同，法国SEPPIC公司等外国大型石化企业通过在固定油田或油井采集原油来保证白油成分的一致性，进而确保白油不同批次间的稳定性。我国白油生产起步较晚，近年来虽发展较快，但由于兽用疫苗产业规模较小，白油使用量对于大型石化企业来说微不足道，产品市场附加值低，没有市场吸引力。因此兽用疫苗所用的国产白油生产商都是中小型石化企业，他们不能做到固定油田开采，因此也就无法保证白油的质量稳定，特别是倾点、硫含量、芳烧含量等无法全部达到理想要求，国产矿物油佐剂普遍存在黏度高、稳定性差、批间差异大、注射后副反应大等问题，导致我国白油使用仍依赖进口，造成兽用疫苗生产用白油面临“卡脖子”风险。随着我国化妆品业、食品工业、医药业等进入了快速发展