程忠刚,丁发源
(广东省农业科学院畜牧研究所,广东广州 510640)
免疫增强剂是指能非特异性增强机体原来低下的免疫功能,提高机体抗病能力的物质;是一类能增强白细胞活力并增强动物体对病毒、细菌、真菌和寄生虫引起疾病的抵抗力的化合物;单独或与抗原联合使用均能增强机体特异性、非特异性免疫应答,它可降低动物对有害微生物的易感性及防止动物发生免疫抑制,对流行性疾病防控有积极的作用。
影响正常免疫系统功能的原因有先天、后天自身免疫功能缺陷或各种急慢性细菌、病毒感染等,而免疫增强剂具有抗感染及对自身免疫病的辅助治疗作用,在与病毒相关性疾病控制方面有很大空间。动物免疫系统分为体液免疫和细胞免疫,主要具备三个重要的免疫功能:第一具有免疫防御功能而有效防御病原微生物及毒物侵袭;第二具有免疫自稳功能从而保持自身稳定;第三具有免疫监视功能。而免疫抑制表现为:对各种传染源的易感性增加;破坏对疾病的抵抗力;干扰正常T、B细胞免疫力;抑制正常抗体的生产;疫苗接种或自然感染疾病后无法产生预期免疫力等。目前动物机体免疫抑制在养殖行业普遍存在,由此引发疾病而造成的损失也日益增大。
一般分三大类:(1)免疫替代剂:用来代替某些具有免疫增强作用的生物因子的药物;(2)免疫恢复剂:能增强被抑制的免疫功能;(3)免疫佐剂:增强由疫苗诱导的特异性免疫机能,称佐剂作用。免疫增强剂种类繁多,不下十几类上百种,包括:矿物质类,维生素类,氨基酸类,中草药类,植物多糖类,微生物制剂类,免疫佐剂类,激素或激素样物质类,核酸制剂类,驱虫药物类,细菌提取物类,化学合成类,生物制剂类,其它还有蜂花粉、丙种球蛋白、热休克蛋白、聚肌胞、甘草甜素、蛋白多肽等。目前生物制剂当属免疫增强剂市场的主流产品,其中胸腺肽、干扰素及白介素等市场份额较大。
而理想的免疫增强剂应能促进抗原引起体液和细胞免疫,增强弱免疫性抗原的抗原性,无毒副作用;能以不同途径免疫,也能用于不同抗原;能在免疫抑制机体中发挥作用;用于食用动物不应有药物残留;能有效影响免疫反应质量;使用稳定、便宜且容易产生。
矿物硒: 缺硒时动物免疫水平降低,硒可增强动物机体免疫力,促进B淋巴细胞产生抗体。研究发现补硒还可抑制人类癌症的发生,它可对抗氧化损伤、刺激癌细胞凋亡等。无机硒极易发生中毒,已开发了多种有机硒,如硒代甲硫氨酸、硒酵母等。与无机硒相比,有机硒有低毒高效易吸收的特点,在改进动物缺硒状况方面,硒酵母的效率比亚硒酸钠高几倍。已研发的纳米硒对小鼠免疫系统的保护已取得较理想结果。
维生素: VA、VC和VE对动物具有免疫增强作用。VE对维持机体正常的免疫功能具有重要作用,VE具有佐剂作用,当用VE油代替灭活油苗中的矿物油时,能使抗体滴度产生得更快更高。有报道称饲喂VA缺乏的日粮可使鸡胸腺和法氏囊发育受阻萎缩,外周血淋巴细胞转化率降低,白细胞及淋巴细胞数减少,血清抗体浓度下降,高剂量VA可显著降低大肠杆菌导致的死亡,增强体液免疫反应和巨噬细胞的吞噬能力,并使新城疫抗体滴度提高,补体及溶菌酶活性升高。维持最佳免疫反应的VA需要量远高于维持最佳生产性能的需要量。
中草药: 中草药在防控免疫抑制性疾病和增强机体免疫效应方面发挥着强大作用。类型有:(1)补益类大多能够提高机体免疫功能,常用有黄芪、党参、当归、白术、枸杞、五加皮、鸡血藤、肉桂、杜仲等,这类中药大多具有多糖成分;(2)清热解毒类:集约化养殖中,此类中药对畜禽传染病防治具有独特优势,除能抑制大多数病原微生物的生长繁殖外,还能够增强动物免疫功能,主要有板蓝根、鱼腥草、金银花、穿心莲、大青叶、黄连、黄芩、柴胡等;(3)其它中药:如伏苓、猪苓、木通、大黄等也能增强动物的免疫功能。中草药有效成分主要有多糖、甙类、生物碱、有机酸、挥发油、黄酮、鞣质、树脂、油脂、糖肽、氨基酸、多种常量与微量元素等。其增强动物免疫能力主要体现在增强细胞免疫与体液免疫。但每种成分对机体免疫系统的调节方式各不相同,如多糖成分(黄芪多糖等)对机体免疫反应有较强促进作用,具有诱导淋巴细胞增生、增强吞噬细胞活性、提高NK细胞的杀伤活力和诱导产生干扰素等功能;有机酸类能增强巨噬细胞吞噬功能;甙类可诱导细胞产生干扰素、白介素-2和淋巴毒素等,增加T细胞数量,提高巨噬细胞吞噬活性;多数清热解毒类中药含有生物碱、黄酮、香豆精等能抑制或杀灭多种病原微生物,如黄连、黄芩、黄柏等能提高免疫细胞吞噬作用,鱼腥草、黄连、穿心莲、大青叶、大黄、金银花等可提高白细胞吞噬功能,黄芪、党参、黄连、黄柏、甘草、灵芝、丹参等可提高单核细胞吞噬作用,黄芪、丹参等能诱生干扰素及免疫球蛋白,直接抑制或破坏病毒、病菌的增殖能力等。
卡介苗: 一种非特异性免疫增强剂,可增强巨噬细胞的吞噬活性,活化淋巴细胞,提高机体细胞免疫和体液免疫。卡介苗中起免疫增强作用的物质并非一种,而是多种有效成分在起作用。已从卡介苗中提取的多种组分,有卡介苗素、卡介苗多糖、胞壁酰二肽、细胞壁骨架、甲醇提取残余物等,并发现它们的作用并不相同。卡介苗素和卡介苗多糖是良好的巨噬细胞激活剂,胞壁酰二肽和细胞壁骨架具有免疫佐剂功能,而卡介苗甲醇提取残余物则对恶性黑色素瘤有较好的治疗效果。在畜牧业,作为免疫佐剂与疫苗同时使用以提高疫苗的免疫效果。
左旋咪唑:左旋咪唑能使抗胸腺依赖性和抗非胸腺依赖性抗原抗体滴度明显升高。给鸡注射新城疫Ⅰ系苗的同时服用左旋咪唑能增强免疫效果;在免疫马立克氏病疫苗的同时应用左旋咪唑,可明显促进马立克氏病疫苗接种鸡的细胞和体液免疫功能,用药后外周血T淋巴细胞转化明显增强,血清内抗马立克氏病毒特异性抗体明显升高。它对T淋巴细胞增殖有明显促进作用,对巨噬细胞功能也有明显的增强作用,但对体液免疫无明显影响。其免疫调节活性机理有三方面:一它具有拟胆碱能样活性(与咪唑基团有关);二它能诱导机体产生各种淋巴因子;三它的代谢产物具有清除自由基功能。左旋咪唑主要用于自身免疫病的治疗,能够促进免疫细胞增长、激活免疫因子、直接抵御细菌病毒,但长期使用会有一定的副作用,导致肝功能损伤等。
白介素-2: 是在抗原和IL-1诱导下由T细胞合成释放的一种糖蛋白。具有广谱的免疫增强作用:能维持Th、Tc在体外长期存活和增殖;可直接激活B细胞和脾细胞产生抗体;可提高NK细胞活性及增强NK和Tc杀伤功能,增加干扰素生成。
微生物制剂: 根据微生态学原理制成的含有大量有益菌的活菌制剂(有的含有它们的代谢产物),具有维持宿主微生态平衡和增强非特异性免疫能力。其防治疾病机理为:通过益生菌竞争作用调节体内菌群结构,包括竞争粘附位点、对化学物质或可用资源的争夺;其次益生菌在生长过程中产生抑菌物质,如乳酸菌产生的乳酸、乳酸菌素等对病原微生物具有抑制作用等。有益菌双歧杆菌既可增强消化功能,同时也是免疫调节剂。还有些细菌的细胞壁具良好的免疫调节功能,如分枝杆菌细胞壁的胞壁酰二肽(MDP),它是分枝杆菌的主要免疫活性成分。单纯注射MDP可增强机体非特异性免疫功能,活化巨噬细胞,诱导机体产生细胞因子,进一步增强吞噬细胞和淋巴细胞活性,使其更易捕获抗原;与抗原合用可增强机体对多种抗原的免疫功能,它有很强的佐剂活性,能增强体液和细胞免疫,提高疫苗、菌苗、病毒亚单位及寄生虫苗的保护力。
蜂胶: 蜂胶对机体免疫系统有广泛作用,能增强体液免疫和细胞免疫功能,对胸腺、脾脏等免疫系统产生强有力的功能调整,使机体免疫功能处于最佳状态,是一种天然的高效免疫增强剂。
影响其作用效果的因素较多,主要有:(1)给予时间:在动物易受病原感染期间或受病原感染前使用更有效;(2)给予途径、剂量和周期:免疫增强剂在生产实践中并不表现出剂量和效应的线性关系,剂量过小不能发挥免疫增强作用;剂量过大会使动物产生免疫抑制;(3)使用方式:一般单独使用某一种免疫增强剂或将某一类的不同种混合使用,很少有人将不同类的免疫增强剂混合使用。
目前对免疫增强剂使用效果的评价尚无统一标准,动物接受刺激后,所测定免疫功能指标包括:血细胞吞噬率、吞噬指数、血清溶菌活力、抗菌活力、PO、SOD、ACP、AKP、过氧化物酶活力、溶血活力、凝集素活力等。今后一方面要筛选更多的高效、廉价免疫增强剂,更好地评价其在机体内的免疫活性;另一方面要注意其使用安全性问题及评价标准的确定等。