動物疫苗中的滅活是指采用物理或化學(xué)方法殺死生物制品中的病原微生物,使病原微生物喪失感染能力,保留免疫原性,不僅可防止病原體的擴散,還可提高生物制品的安全性,使用后可產(chǎn)生免疫保護作用。物理滅活方法主要包括熱滅活、紫外線滅活和γ射線滅活等;化學(xué)滅活方法主要是采用滅活劑進行滅活,也是目前生物制品生產(chǎn)工藝中主要滅活方法。滅活的對象不同,采用的滅活劑和滅活條件也不盡相同。
在制備滅活苗時常用的滅活劑有甲醛、β-丙內(nèi)酯(β-propionolactone,BPL)、烷化劑等。
1、甲醛 甲醛是使用最早、最廣泛的滅活劑。其價格低、易獲得,是目前絕大多數(shù)獲批的滅活疫苗中常用的滅活劑。甲醛對病毒、細菌等病原微生物均能有效滅活。甲醛對人體有害,且滅活后殘留的甲醛不易降解,游離的甲醛會使機體產(chǎn)生制激性反應(yīng)。為保護抗原的特性,避免這些不足之處,在用甲醛作為滅活劑時,應(yīng)當(dāng)遵循濃度低、時間短、滅活徹底等原則,必要時可在滅活后加入焦亞硫酸鈉,以終止其反應(yīng)。
2、β-丙內(nèi)酯(β-propionolactone,BPL)又名羥基丙酸β內(nèi)酯, 是一種雜環(huán)類化合物,在室溫下為無色有刺激氣味的液體,溶于大多數(shù)有機溶劑,對病毒具有較強的滅活作用,比甲醛作用強 25 倍。BPL滅活機制是作用于病原體核酸, 破壞核酸結(jié)構(gòu), 不直接作用于蛋白質(zhì), 因此能保持良好的免疫原性。另外,大劑量β-丙內(nèi)酯雖是一種潛在致癌物, 對皮膚、黏膜及眼睛有刺激性, 其液體對動物有致癌性, 但BPL 易水解,在 37 ℃水浴2 h 后即可完全水解為 β- 羥基丙酸,該產(chǎn)物是人體脂肪代謝物,無毒害作用,因此無需考慮其在疫苗中的殘留。同時, β-丙內(nèi)酯滅活病原時間短, 從而顯著地縮短了疫苗生產(chǎn)周期, 提高了經(jīng)濟效益。但與甲醛相比, 價格明顯昂貴,研究人員應(yīng)根據(jù)實際情況綜合考慮。
3 二乙烯亞胺( bromoethy-aminehydro bromide, BEI) 為粉狀固體, 性質(zhì)穩(wěn)定, 運輸和保存方便, 配制方法簡單,無色液體,有刺激性氣味,BEI 作為滅活劑能破壞病毒的核酸,而不損壞其蛋白質(zhì)衣殼,幾乎不破壞病毒的免疫原性,最后可加入 2%的硫代硫酸鈉終止反應(yīng)。目前,已有由BEI 制備的數(shù)十億劑疫苗使用在食用動物上,尚無任何國家報道由于殘留 BEI 引起中毒情況發(fā)生。
隨著病原體的不斷變異、新型病原體的不斷發(fā)現(xiàn)及對生物制品安全性要求的不斷提高,傳統(tǒng)甲醛滅活劑已不能滿足當(dāng)前需要,滅活劑的研究雖也在不斷取得突破,但除了常規(guī)的甲醛,其他滅活劑均還處于實驗室研究階段。開發(fā)研制新型滅活劑增強滅活疫苗的免疫力、減少疫苗的毒副作用, 將新型滅活劑的安全性、有效性、選擇性和可控性的有機結(jié)合將成為未來發(fā)展的必然趨勢。