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鱼类的免疫及存在的问题


一、鱼类的免疫基础

鱼类具有比较健全的免疫器官和组织,也具有一系列免疫细胞,这些是对鱼类实施免疫预防各种疾病的免疫基础。
1鱼类免疫器官和组织
胸腺、肾脏和脾脏以及黏膜淋巴组织是鱼类最主要的免疫组织和器官。
2鱼类的免疫细胞
凡参与免疫应答或与免疫应答有关的细胞均称为免疫细胞。鱼类的免疫细胞也可以分为两大类:一类是淋巴细胞,主要参与特异性免疫反应,在免疫应答中起核心作用;另一类是吞噬细胞。鱼类免疫细胞主要存在于免疫器官、组织以及血液、淋巴液中。

二、鱼用疫苗的前景

鱼类有比较健全的免疫系统,这是可能应用鱼用疫苗预防鱼类疾病的基础。全世界已经有100多种商品化鱼用疫苗,这就已经说明了鱼用疫苗是有市场、也有效果的。
我国养殖鱼类种类很多,而且一些常规养殖品种的产量非常巨大,一旦开发成功某种鱼用疫苗,生产量也应该是很大的。所以,从中获得的利润回报也应该是比较高和快的。
抗生素等药物的残留问题,已经让我们的行业管理者、产品生产者、消费者等伤脑筋很长时间了,大家都有改变防治疾病现状的需求与意识。鱼用疫苗作为一个重要的选项,正在引起国家有关部门的重视。
但是,笔者想探讨的是,多年来我国鱼用疫苗的研发和推广为什么如此艰难?

三、鱼用疫苗研究中存在的问题

面对鱼用疫苗我们首先要回答的问题是,为什么我国的养殖鱼类疾病如此之多,商品化鱼用疫苗却如此之少,在我国鱼用疫苗为什么如此难以批准呢?
回顾我国研发鱼用疫苗的大多数工作就不难发现,因为各种原因,大多数鱼用疫苗的研究均没有按照疫苗所要求的标准去完成研究内容。不少鱼用疫苗的研究工作均停留在实验室的水平上,而且部分研究工作中对鱼用疫苗的评价标准也不尽科学,有研究者甚至是在用一些非科学的东西做着科学的事情。在鱼用疫苗的研究中,判定免疫效果的方法就有待改进。至今部分研究者对鱼用疫苗效果的判定方法,大多采用活病原微生物攻毒的方法,其实这样评价标准本身就是欠科学的。
其次,缺乏对各种水生动物病原微生物致病机理的深入研究结果,正是由于对病原微生物的致病机理尚不清楚,阻碍了鱼用疫苗科学研制的进程。如鱼用疫苗的应用效果是与免疫接种途径有关的,而疫苗最有效的接种途径应该以与病原微生物的感染途径一致为宜。也就是说不知道病原微生物的感染途径,是难以确定疫苗正确的接种途径的。
其三,尚缺乏对养殖鱼类免疫器官系统发育研究方面的基础资料,动物的免疫器官发育程度是决定免疫接种程序的主要依据。正是由于缺乏对养殖鱼类的这些基础资料,甚至有人采用疫苗浸泡鱼类受精卵的荒唐免疫接种方法,并且说是这种接种方法是有效的。
其四,忽视了对疫苗应用地病原微生物血清型等本底状况的研究。在疫苗推广应用过程中,经常需要回答的一个问题是,为什么某种鱼用疫苗在甲地应用效果比较好,而到了乙地后免疫效果就很不理想?主要原因可能就是对疫苗使用地病原微生物血清型及其抗原变异情况等没有弄清楚。此外,在鱼用疫苗推广与应用的过程中也应该继续监测疫苗应用地病原体表面抗原的变异状况,不然,疫苗使用一段时间后,这种疫苗在这个地方的免疫保护效果就会下降或者消失。
其五,我国对于养殖鱼类的传染性疾病预防措施中,没有实施强制免疫接种计划。是否对养殖鱼类进行免疫接种,完全是由养殖业者自己说了算,这样的免疫接种严格地讲,不可能达到疫苗接种的目的。

四、鱼用疫苗应用中存在的问题

首先,利用从某地获得的病原微生物作为疫苗的出发毒株制备的疫苗,均具有自身特有的血清型。而在疫苗应用前如果没有完全弄清楚该疫苗应用地的病原生物血清型,不明白疫苗出发毒株的血清型与疫苗应用地预防对象病原生物的血清型之间的关系时,良好的免疫保护力就是难以保证的。因为疫苗良好的免疫保护力是与血清型存在相关性的(尤其是在免疫保护抗原就是原生的血型抗原的情况下)。不清楚该疫苗出发毒株的血清型是否能覆盖免疫接种地病原微生物的血清型,就有可能导致对免疫接种地病原微生物在免疫胁迫下,加速其病原微生物表面抗原的“漂变”,不仅会失去疫苗的免疫保护作用,还可能由于病原生物在对免疫刺激的应激反应中产生出更多的血清型,结果给有效防控带来更多的困难。
其次,疫苗的使用者往往不大注意养殖鱼类存在免疫临界温度的问题。由于我国多在低温季节放养鱼种,为了图省事,养殖业者大多选择此时对放养的鱼种进行免疫接种,结果就是因为此时的环境温度处于温水性鱼类的免疫临界温度以下,导致免疫接种没有实际意义。
其三,疫苗的使用者往往不注意养殖环境对鱼类免疫效果影响问题。由于我国淡水鱼类养殖大多采用多品种、多规格混养的模式,而一种病原(如嗜水气单胞菌)可以感染同池饲养的多种不同规格的鱼类,仅接种同池饲养的某种鱼类可能难以出现良好的免疫预防疾病的效果。
我国养殖滤食性鱼类需要通过施肥以保持水体中供其摄食的浮游生物。因此,养殖水体中有机物质的含量一般很高,在这类比较恶劣的养殖环境中,即使接种疫苗也难以让受免鱼类获得良好的免疫保护力。因此,完全依靠疫苗达到预防养殖鱼类各种病害的发生是几乎不可能的,尤其是我国的养殖模式在没有办法规范的前提下,免疫接种成败的关键可能还是养殖模式。
其四,一般刚孵化出来的仔、幼鱼的特异性免疫系统尚未完善,仔、幼鱼的细胞免疫机制需要在孵出2周后建立,而体液免疫机制则需要4~6周才能建立(不同鱼类的免疫系统完备所需时间不同)。因此,鱼类自孵化后到免疫系统发育完善、能产生特异性免疫应答之前的一段时间内,主要依靠来自母体的所谓母源免疫保护自身。如果对免疫系统尚未发育完备的仔、幼鱼实施免疫接种疫苗,就有可能导致受免鱼体产生免疫耐受。这是因为处于早期发育阶段的仔、幼鱼的免疫系统尚未完全形成,不仅不可能对外源性抗原物质产生特异性识别和相应的免疫应答,而且由于机体尚处于不能识别自我与非我的阶段,因而就可能诱导其免疫相关细胞产生所谓的“禁忌克隆”,导致受免鱼对接种的抗原产生免疫耐受。
因此,为了避免因免疫接种诱导的这种免疫耐受现象的形成,对仔、幼鱼进行免疫接种时,要对不同养殖鱼类的免疫系统的形态和机能进行深入了解,需要在受免鱼类的免疫系统完全形成后,选择适宜的免疫接种时机与程序,完成免疫接种。

五、对鱼用疫苗应用效果的认识误区

鱼用疫苗的研究与推广过程中存在一些误区:如每当谈到鱼用疫苗的有效性时,经常有人举出挪威、日本等国家对鱼用疫苗应用成功的例子,目的在于说明采用鱼用疫苗替代化学药物(主要是抗生素)是有可能的。其实,挪威、日本之所以能将鱼用疫苗开发、应用得比较成功,也是有其特殊的原因的。从本质上讲,因为这两个国家的国土面积相对狭小,其国内不同地方的环境和气候差异不大,病原微生物的变异也一定相对比较小。从某种意义上讲,在这些国家使用的鱼用疫苗,实际上就是在使用“自家疫苗”。而我国的国土面积相对于挪威与日本要辽阔得多,不同地方因为环境、气候存在很大的差异,不同地方的病原微生物由于长期对不同环境的适应,已经发生了各自的较大变化。由于疫苗的免疫效果是具有特异性的,具有特定血清型的疫苗难以保护不同地方病原菌引起的疾病。
不少养殖业者片面理解了免疫预防的作用,认为一旦对鱼类接种了某种疫苗,就像将养殖鱼类送进了保险柜一样,无论在什么环境下均不会发生这种疾病了。其实,采用疫苗进行免疫接种永远只是防控养殖鱼类疾病的辅助措施之一,受免鱼类最终发病与否,主要是决定于养殖业者能否为养殖鱼类保持良好的养殖环境、自始至终给予优质的饵料等养殖管理措施。只有在良好管理措施执行到位的前提下,免疫接种预防疾病的效果才有可能充分地彰显出来。
在有些时候,正是由于养殖业者对实施免疫接种后的养殖鱼类放松了养殖管理,最后导致了鱼类疾病的暴发,此时,养殖业者通常会将疾病发生的原因归结为免疫接种没有作用。

六、关于鱼用免疫的市场前景

因为我国养殖鱼类大多是属于温水性鱼类,这类鱼体的免疫系统已经是比较健全。因此,对养殖鱼类中应用免疫学技术预防疾病是具有物质基础的。而且已经有大量实践结果证明,采用免疫预防的方式可以有效地预防养殖鱼类的一些传染性疾病,采用免疫法预防鱼类的疾病是避免药物污染、减少损失的最有效途径。所以,将来我国对养殖鱼类传染性疾病的预防一定会走这条路。
随着水产养殖经营方式的改变(如水产养殖合作社的成立等)和一些相关法规的调整,中国鱼用疫苗的市场会越来越广阔。

七、鱼病防治可以考虑的其他途径

对于养殖鱼类的疾病,最有实效的方法还是科学地预防,如抗病性鱼种的采用、合理的混养、免疫增强剂(酵母多糖、黄芪多糖、甘草酸、酵母培养物等)的开发、微生态制剂的开发、抗病饲料的开发。

华中农业大学水产学院  陈昌福