生物制品學(xué)課件.ppt

1、生物制品的定義和命名原則：1979年，由微生物(細菌、噬菌體、立克次體、病毒等)直接制備。)，微生物代謝物、寄生蟲、動物毒素、人或動物的血液或組織，或通過現(xiàn)代生物技術(shù)和化學(xué)方法制成，并被用作預(yù)防、治療和診斷特定傳染病或與其相關(guān)的疾病的制劑，其通常被稱為生物制品。生物制品(Biological Products)2000是指用生物材料通過生物化學(xué)和生物物理方法制成的制劑，用于預(yù)防、診斷和治療傳染病、免疫性疾病和其他疾病。狹義的生物制品包括疫苗、類毒素、抗毒素和抗血清。廣泛的生物產(chǎn)品還包括抗生素、血液制劑、腫瘤和非傳染性疾病制劑，如免疫疾病。現(xiàn)在在世界各地使用的疫苗調(diào)查一般指的是主動免疫和疫苗中的

2、所有生物制品，即從牛身上制備的疫苗，這是當時最大的應(yīng)用。在拉丁語中，vacca的意思是牛。命名原則：制造方法一般不做標記。但是，由于產(chǎn)品制造方法的變化，為了區(qū)分過去常用的名稱或兩種制造方法共存的情況，應(yīng)在基本名稱前標注它們，如吸附霍亂疫苗和吸附精制破傷風(fēng)類毒素；如果劑型為液體，則不應(yīng)標注液體字樣，但應(yīng)標注其他劑型，如百日咳疫苗和凍干麻疹流行活疫苗。疫苗和疫苗分為“滅活”和“活的”。滅活疫苗和滅活疫苗不僅僅是像卡介苗這樣的普通疫苗。其他應(yīng)做標記。如果兩種產(chǎn)品同時存在，應(yīng)標明“滅活”或“活的”字樣。1923年，G1enny和Ramon提出白喉類毒素是一種群體免疫。1949年，由于組織培養(yǎng)的發(fā)展，特

3、別是Enders成功地將脊髓灰質(zhì)炎病毒與非神經(jīng)組織一起培養(yǎng)后，Sdlk被制成脊髓灰質(zhì)炎疫苗，1956年，它被制成脊髓灰質(zhì)炎活疫苗。麻疹疫苗是1960年生產(chǎn)的。風(fēng)疹疫苗于1962年研制成功。1968年，丙組多糖疫苗和甲組多糖疫苗相繼于1971年問世。乙型肝炎表面抗原疫苗于1976年試用。1.疫苗接種疫苗接種生物制品是用細菌、病毒及其代謝物制成的生物制劑，通過人工培養(yǎng)或物理化學(xué)方法殺死病原體使其減毒，使其失去毒性，但仍保持其免疫原性。預(yù)防用生物制品一般通過注射、氣霧劑、飲用水、滴眼劑、滴鼻劑和抓痕等方式對機體進行免疫，然后刺激機體產(chǎn)生特異性抗體來中和或消除入侵機體的病原微生物，從而達到預(yù)防傳染病的

4、效果。這種免疫通常在免疫后12周產(chǎn)生，出現(xiàn)緩慢，但持續(xù)時間很長，因為不同生物制品的免疫期不同，一般從6個月到幾年不等。另外，生物制品的免疫反應(yīng)可以通過反復(fù)注射和添加佐劑及保護劑來增強或延長，從而降低機體的易感性，增強機體的抵抗力，從而達到預(yù)防疾病的目的。習(xí)慣上稱細菌制成的生物制品為疫苗。病毒、立克次體、支原體和原生動物制成的生物制品稱為疫苗?，F(xiàn)在這兩種制劑統(tǒng)稱為疫苗。常用的預(yù)防用生物制品如下：(1)滅活疫苗或死苗：細菌、病毒、支原體、立克次體、螺旋體等。選擇具有強免疫原性的，人工大量培養(yǎng)并通過物理或化學(xué)方法殺死(滅活)的。盡管病原體失去了它們的毒性，但它們?nèi)匀槐３种鼈兊目乖?。這種疫苗具有生

5、產(chǎn)周期短、產(chǎn)品無毒、安全、易保存的特點。但由于抗原在體內(nèi)不能繁殖，所以劑量大，免疫期短，免疫效果不如減毒活疫苗。目前，大多數(shù)滅活疫苗在其產(chǎn)品中添加了適當?shù)淖魟?。中國常用的助劑是氫氧化鋁膠。由于氫氧化鋁膠來源容易，價格低廉，它能抵抗原有的良好吸附效果，而且注射后抗原能在體內(nèi)緩慢釋放，從而然而，由于吸收困難，在注射部位形成了無菌結(jié)節(jié)。減毒活疫苗這種疫苗是一種生物制品，通過人工繁殖使其減毒和減弱，同時保持原有的免疫原性。這種疫苗免疫后可在體內(nèi)短期繁殖，且無致病反應(yīng)，免疫期較長。一些減毒疫苗也能在體內(nèi)誘導(dǎo)干擾素，所以免疫產(chǎn)生得很快。目前使用的減毒活疫苗大多是凍干疫苗，是通過在液體疫苗中添加適當?shù)谋Ｗo劑

6、，并根據(jù)特定的凍干曲線進行凍干而制成的。這些疫苗具有體積小、易儲存、運輸方便和有效期長的特點，但需要低溫保存。如麻疹減毒凍干疫苗、脊髓灰質(zhì)炎減毒凍干疫苗、卡介苗等。3類毒素：是用甲醛溶液處理細菌產(chǎn)生的外毒素，使其毒性消失并保持其免疫原性而產(chǎn)生的生物制品。在類毒素中加入適量的磷酸鋁或氫氧化鋁膠，注射后能在體內(nèi)緩慢吸收，刺激機體長時間產(chǎn)生高滴度抗體，增強免疫效果。例如，破傷風(fēng)明礬類毒素等。4 .將福爾馬林加入到各種細菌中進行滅菌解毒，用硫酸銨提取，然后冷凍干燥或噴霧干燥，根據(jù)需要制成干粉苗。它改變了多工種結(jié)合的方式，采用了靈活的合作方式，使所需的各種疫苗盡可能地結(jié)合起來。這種疫苗具有體積小、有效期

7、長、劑量小、注射量大、動物反應(yīng)輕、運輸、儲存和使用方便等特點，特別是在交通不便的廣大牧區(qū)，可以達到一次注射預(yù)防多種疾病的效果。如羊梭狀芽胞桿菌多千種粉末疫苗。亞單位疫苗利用化學(xué)試劑裂解病毒并提取其有效抗原成分，以保持其免疫原性并大大降低其副作用。經(jīng)過03-o4處理后，類毒素細菌的外毒素消除了其毒性并保留了其免疫原性。也可加入適量的磷酸鋁或氫氧化鋁，制成吸附精制類毒素。如葡萄球菌、霍亂、白喉、破傷風(fēng)和肉毒桿菌毒素。被動免疫1類抗毒素和抗血清(1)抗毒素用類毒素免疫馬獲得的免疫血清含有能中和相應(yīng)外毒素的抗毒素抗體。如白喉破傷風(fēng)、氣性壞疽、肉毒中毒和蛇毒。(2)抗血清通過用細菌或病毒免疫動物獲得的含

8、有特定抗體的抗血清。如抗肺炎、鼠瘟、痢疾、炭疽和百日咳的抗菌血清，以及抗狂犬病、流感、日本腦炎和腺病毒的抗病毒血清。治療用生物制品一般是指對已感染或疑似感染抗毒素、抗細菌血清和抗病毒血清的畜禽進行免疫，以中和體液中的游離毒素、細菌或病毒，從而防止毒素細菌和病毒侵入和破壞機體組織或細胞，從而達到治療疾病的目的。對于已感染某種病原微生物并患病的動物，應(yīng)及時注射相應(yīng)的抗血清或含特異性抗體的抗毒素，以直接抑制病原微生物在體內(nèi)因抗體作用而產(chǎn)生的繁殖，并與體內(nèi)正常的防御功能共同消除病原微生物。然而，一旦侵入體內(nèi)的病原微生物與身體的相關(guān)組織結(jié)合，抗毒素或抗血清將不會顯示其效力，從而不能達到治療疾病的目的。我

9、國生產(chǎn)和使用的治療性生物制品主要包括以下幾類：(1)抗毒素；就是給動物反復(fù)注射某些細菌產(chǎn)生的外毒素，使它們對這種毒素有很強的免疫力，而且它們的血清中含有太多的特異性抗毒素。提取動物的血液，提取血清，然后加工成抗毒素?？顾幬锊倏v具有較高的特異性，能對相應(yīng)的傳染病產(chǎn)生相應(yīng)的免疫力，是該傳染病早期治療的有效制劑，也可用于緊急預(yù)防。如破傷風(fēng)抗毒素2抗菌血清：選擇合適的動物，反復(fù)注射一些致病菌，使其對細菌有較高的免疫力，即動物血清中有大量針對注射細菌的特異性抗體。收集動物血液，提取血清，加工。抗菌血清具有很強的特異性。一般來說，抗疫苗血清只對相應(yīng)的細菌有效。3 .抗病毒血清是通過選擇合適的動物，反復(fù)注射

10、某種病毒，使其對該病毒有高度的免疫力，即血清中含有大量針對所注射病毒的特異性抗體，取動物血液，提取血清并進行處理而制成的?？共《狙逡簿哂泻芨叩奶禺愋?，只能對相應(yīng)病毒引起的傳染病產(chǎn)生被動免疫。如抗狂犬病病毒血清。4免疫球蛋白、(1)正常免疫球蛋白正常人血(胎兒臍帶血)丙種球蛋白、靜脈丙種球蛋白等。(2)特異性免疫球蛋白能抵抗百日咳、破傷風(fēng)、牛痘、狂犬病、腮腺炎、麻疹、風(fēng)疹、脊髓灰、Rho(D)免疫球蛋白和抗淋巴細胞球蛋白。其他免疫制劑，如轉(zhuǎn)移因子、干擾素和免疫核糖核酸，對增強機體免疫力有一定作用，也可用于治療。因為噬菌體可以裂解細菌，如大腸桿菌噬菌體、布魯氏菌噬菌粒、鉤端螺旋體噬菌粒等。也分別

11、用于治療感染。用于診斷的生物制品是用于診斷各種感染性疾病的生物制品，其通過使用免疫抗原和抗體的特定組合的原理，使用微生物本身或其代謝物或動物血液和組織材料制成。診斷性生物制品之所以能在疾病診斷中發(fā)揮作用，是為了檢測已知抗原的未知抗體或已知抗體的未知抗原?？乖涂贵w之間的結(jié)合力越強，反應(yīng)越明顯。一般來說，特異性越高越好，而非特異性越低越好。但是，由于目前的生產(chǎn)水平不能使抗原或抗體達到絕對純化水平，在使用中往往會影響診斷的準確性或誤診，所以在使用診斷產(chǎn)品時，應(yīng)在其他情況下綜合配制，不應(yīng)將診斷產(chǎn)品的反應(yīng)結(jié)果作為配制的唯一依據(jù)。1、各種抗原：由經(jīng)過選育、種子傳播或提煉、純化、加工而成的經(jīng)過篩選和鑒定合

12、格的微生物或其他生物材料。如布魯氏菌試管凝集抗原、布魯氏菌平板凝集抗原、布魯氏菌全乳環(huán)反應(yīng)抗原、布魯氏菌三聯(lián)抗原和布魯氏菌補體結(jié)合抗原。我國生產(chǎn)和使用的獸用診斷性生物制品主要包括以下幾類：1、2免疫標記抗體：由已知的合格抗原或含有該抗體的動物血清制成。純化后，抗體還可以免疫動物產(chǎn)生抗體?？贵w和抗體可根據(jù)使用要求從免疫球蛋白中提取，以降低其非特異性，并可標記為熒光繩、同位素或酶抗體，用于診斷感染性疾病。如熒光抗體、金標記抗體、酶標記抗體和放射性標記抗體。過敏原：一些細胞內(nèi)寄生細菌如錘式芽孢桿菌、結(jié)核分枝桿菌、布魯氏菌、皰疹病毒等病毒、流行性淋巴管炎囊腫等真菌；寄生蟲，如日本血吸蟲，在感染過程中會

13、引起主要基于細胞免疫的型過敏反應(yīng)。由于這種過敏是由病原微生物或其代謝產(chǎn)物在感染過程中引起的異常反應(yīng)，故稱之為感染性過敏。因為這種反應(yīng)是高度特異和敏感的，而且患病動物的個體之間沒有太大區(qū)別，大多數(shù)動物都會產(chǎn)生這種現(xiàn)象。因此，過敏在臨床上常被用作診斷某些感染性疾病的一種方法。如蜂毒肽、結(jié)核菌素、布魯氏菌水解物等。診斷血清：它是一種生物制劑，在體外使用抗原和抗體來診斷疾病或識別微生物。它被稱為多價診斷血清，含有多種類型或多組抗體。那些含有抗體的被稱為單價診斷血清。含鞭毛和細菌的血清稱為羥基，僅含鞭毛的血清稱為羥基。所述含細菌成分的血清等。其他具有共同抗原的細菌吸收免疫血清中的共同抗體，只留下一種或部

14、分特異性抗體，稱為因子血清、分型血清或分組血清。根據(jù)需要，微生物抗原一般可以開發(fā)成含有相應(yīng)抗體的診斷血清。如魏氏梭菌血清、炭疽桿菌血清等。1.據(jù)不完全統(tǒng)計，2000年我國SPF雞蛋總產(chǎn)量為5346萬只，其中大部分用于制備活禽疫苗及其病毒。如果將SPF雞蛋用于制備活禽疫苗及其病毒，中國每年需要約1600萬個SPF雞蛋，但仍短缺約1000萬個SPF雞蛋。低毒活疫苗系列(廣譜或窄譜)新型凍干保護劑的研究與開發(fā)凍干是目前疫苗生產(chǎn)中的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)，但由于凍干過程中有大量疫苗失活，因此有必要添加凍干保護劑以減少失活。然而，傳統(tǒng)凍干保護劑的保護效果并不理想(凍干損失過大)，因此開發(fā)保護效果更好的新型凍干保護

15、劑已成為該領(lǐng)域的一大熱點和重要研究方向。開發(fā)一系列新的減毒活疫苗(廣譜或窄譜)耐熱保護劑在室溫下保存減毒活疫苗是人們多年來追求的理想目標。近年來，由于化學(xué)、藥學(xué)、微生物學(xué)，特別是生物制品的發(fā)展，在這一領(lǐng)域開展研究成為可能。減毒活疫苗的室溫保存不僅可以大大降低生產(chǎn)成本，而且為產(chǎn)品的運輸、保存和使用提供了極大的方便。同時，還降低了疫苗現(xiàn)場應(yīng)用的損失率，提高了疫苗的“單位有效免疫保護率”。新型細菌和病毒增殖促進劑的研發(fā)目前，在生產(chǎn)各種疫苗時，為了進一步提高產(chǎn)量和降低成本(即提高勞動生產(chǎn)率)，除了改進培養(yǎng)基外，還要探索和篩選最佳培養(yǎng)條件，采用先進的培養(yǎng)技術(shù)(如引進先進的培養(yǎng)設(shè)備和技術(shù)等)。)，其中一個

16、重要的技術(shù)環(huán)節(jié)是如何通過化學(xué)或生物方法提高疫苗病毒的增殖(提高其增殖速度或延長其有效增殖高峰期)新免疫佐劑的研發(fā)濃縮活疫苗免疫增強劑系列的研發(fā)：在提高減毒活疫苗的免疫保護(提高保護率和延長保護期)方面，除了使用凍干和室溫耐熱保護劑外， 開發(fā)了一系列新型濃縮免疫增強劑，其中最理想的劑型是“多效復(fù)合免疫增強劑”,既具有免疫增強作用，又具有凍干和室溫保護作用。 這也是該領(lǐng)域的重要研究熱點之一。新型滅活疫苗系列免疫佐劑的研究與開發(fā)：目前常用的佐劑如五加油、蜂膠和其他傳統(tǒng)佐劑如鋁膠等都有眾所周知的明顯缺點，因此探索和開發(fā)一種更理想的新型滅活疫苗免疫佐劑系列勢在必行。多效、速效、長效系列復(fù)合免疫佐劑(包括減毒活疫苗和滅活疫苗)的研發(fā)：由于免疫失敗頻繁，繼發(fā)和并發(fā)感染(多病聯(lián)合開發(fā))的出現(xiàn)和持續(xù)上升，研發(fā)多效、速效、長效系列復(fù)合免疫佐劑勢在必行，它將具有控制或預(yù)防繼發(fā)和并發(fā)感染、快速產(chǎn)生免疫保護和延長免疫保護期等多種功能，并能大大提高疫苗的綜合免疫保護效果。群體免疫低毒活疫苗輔助制劑的研究與開發(fā)隨著養(yǎng)殖業(yè)的不斷發(fā)展，畜禽的飼養(yǎng)規(guī)模將越來越大減毒活疫苗組織和細胞靶向吸附劑的研究與開發(fā)其中一項關(guān)鍵技術(shù)是尋找途徑盡快將進入體內(nèi)的疫苗抗原積累到相應(yīng)的靶細胞或相應(yīng)的淋巴組織中，使其易于產(chǎn)生免疫應(yīng)答。實現(xiàn)這一目標的技術(shù)途徑之一是研發(fā)“減毒活疫苗組織細胞靶向吸附劑”，包括“疫苗