字體大小修改:
兔化豬瘟疫苗種毒 LPC-China 株之研究開發與應用
友善列印
作者: 林再春
詳細內容:
承邱所長之函邀,在本所創立 61 週年及改制 30 週年的慶祝大會活動,本人有機會就本所開發成功的兔化豬瘟疫苗種毒 LPC-China 株之研究經過與成果做個回憶報告,內心感到十分榮幸與感謝。

  際此,政府正積極推動消滅豬瘟工作,就疫苗之應用加以檢討,以資對該項疫苗更加共識,共同全力協助消滅豬瘟計畫,期能順利早日成功。

  LPC-China 株開發成功後,無論國內外已有好多測試及有關研究報告,因限於時間及篇幅恕未包括於本篇報告內。

一、 緒言–光復後豬瘟發生與防治
 

  台灣光復後,豬瘟到處流行猖獗,養豬農民遭受慘重損失,多視養豬為畏途而不敢輕易擴大飼養。因此,養豬生產嚴重受阻,影響農村經濟至鉅。光復當初仍沿用過去方法而製造福馬林豬瘟臟器疫苗供為預防,並製造豬瘟免疫血清供為治療。前者之免疫效力幾乎為零,而後者雖治療有效因費用高且易成為豬瘟病毒流傳之源,並非豬瘟防疫的理想措施。當時,政府雖採取控制辦法,但豬瘟仍普遍流行,民國37年豬瘟發生率達 81.3% 之高。

  政府鑑於控制豬瘟來保護養豬生產重要性,並請農復會大力協助本所致力於研究免疫效果確實,且安全性高的豬瘟疫苗為首要目標,首於民國 38 年由當時本所李崇道博士與同仁研製結晶紫豬瘟疫苗成功後即大量製造供需。惟因不活化疫苗之免疫持續性短且豬隻移動頻繁,致未能收到預期全面豬瘟控制之效果。

  民國 41 年 12 月 12 日農復會李崇道博士由菲律賓引進兔化豬瘟弱毒株–攜返已接種的兔 1 隻及脾臟 1 條,因為係不得入手而至為寶貴的弱毒株,且須冷藏妥為保存,從松山機場直接驅車淡水交本所,當天晚上立即將該條脾臟做成乳劑行靜脈接種於 3 隻健康兔,並由本人在他的指導下,與本所同仁慎重地進行研究。歷經 9 年之時間終於研究開發出對豬安全性及免疫性皆優異的 LPC-China 株(中國株)種毒成功,即供全面豬瘟預防注射,使豬瘟發生率自民國 54 年驟降為 0.02%,我國養豬事業始穩定走上發展之途徑。LPC-China 株之開發成功後,不但對我國豬瘟防疫有很大貢獻,在東南亞、南美及歐洲許多國家以本所分讓該種毒株製造疫苗供廣泛的應用。曾經屢次出席國際畜疫會議時,將有關 LPC-China 株的開發研究成果及應用,提出書面報告及討論,頗獲各國代表的贊許及向我國索取更詳細研究報告資料。

二、 自菲律賓引進之兔化豬瘟弱毒株再行累代通過台灣產兔 800 代創出優異 LPC-China 疫苗用種毒株。自菲律賓引進之兔化豬瘟弱毒原株,據稱菲政府畜產局已在美國累代通過安哥拉種兔 250 代,經接種於台灣產兔觀察全無呈任何熱反應及解剖病變,但經接種豬隻方知接種兔隻雖無熱反應但確有該毒感染。因此抱了大希望能研究出一種對豬隻之安全性及免疫性均高之疫苗種毒株,即以最迅速而最慎重之方式接種兔累代通過,至 30 代毒之接種兔總共有 192 隻亦均未呈現熱反應,至 70 代毒接種兔方有些呈現輕微熱反應,其後至 150 代毒其接兔即逐漸呈現較明顯熱反應,雖不一定但熱反應之百分率顯有增高之趨勢。無熱反應兔之臟器材料經豬隻接種證明仍有兔化毒之感染。累代通過台灣產兔 500 代以後之熱反應則更為明顯且其熱型似已固定,約有 95% 接種兔呈高度之典型熱反應,其熱反應率約在 800 代後幾乎高達 100%,但仍無任何解剖病變,僅見脾臟淋巴腺之腫脹,並經各項試驗證明對豬之病原性已完全消失,達到高度安全性且免疫性亦優之兔化毒,經由李崇道博士命名為 LPC 株或 LPC-China 株(LPC乃取名紀念原兔化弱毒株 (L),由菲律賓 (P),Coronel 博士 (C) 贈送之意)。兔繼代通過之減毒研究,初期因無或輕微熱反應而無法判定兔化毒是否被繼代生存且無良好冷藏設備,供安全保存日增之各代兔臟器,故須適當地再接種兔子,保存兔化毒甚其繁雜而最煩惱。
三、 台灣產兔低繼代毒之田間試驗
    當時,一方面以最速方式繼代通過台灣產兔,一方面實施各項實驗室試驗,得知低繼代毒對豬隻雖仍具有頗高的反應(發病)率,但鑑於接種豬隻死亡損失不會比田間豬瘟發生死亡損失高,且接種之豬隻可獲強固永續的免疫,當時在豬瘟病毒高度污染而遍地發生豬瘟尚無善策之狀況,從第 25 代兔化毒即在很謹慎地且周密計劃下開始於田間試用結果如下:
(一)

首次田間試驗–於彰化縣社頭鄉:

    民國 42 年 3 月,供試第 25 代兔化毒,水劑試用疫苗,現場製造須於當日使用完畢(於冷藏 10 小時內,隔日不再使用),共注射 7,100 頭中 513 頭 (7.2%) 呈顯著反應,其中斃死 81 頭 (16%) 中小豬(30Kg以下)佔 69.1% 之高。經疫苗接種後反應而恢復或無反應的豬隻均未再感染豬瘟。
(二)

第二次田間試驗–於屏東縣九如、里港及萬丹三鄉:

    民國 42 年 8 月,供試第 80 代兔化毒,以下同上述。主要為繼續觀察即分為單獨疫苗接種組(分為哺乳中小豬及離奶後小豬),豬瘟血清併用組,及豬丹毒菌苗共用組等,比較各組之接種反應、死亡損失及免疫性,以及無接種豬之接觸感染性等,總試驗接種頭數雖僅 1,567 頭,從試驗觀察得知與豬瘟免疫血清(小豬每頭 5c.c.)併用可減少反應熱或降低其反應程度,與豬丹毒菌苗共用並未增加反應率,實驗中未發現接觸感染即證明在田間應用時頗安全而無傳播豬瘟之可能;哺乳中仔豬較離奶後其反應率為低且經攻毒試驗證明對豬瘟具堅強免疫性。又田間試用之無反應率較實驗室為高,則很可能因在田間試驗未檢查體溫致輕度反應豬隻被忽略而未予列入之故。
(三)

第三次田間試驗–屏東縣全面試用:

    綜合實驗室試驗成績及上述二次田間小規模試用結果,當時認為使用結晶紫豬瘟疫苗很難控制疫情,但累代通過之兔化弱毒雖尚未達高度安全程度,認為可擴大試驗以資詳細觀察實施控制豬瘟。屏東縣地處本省最南端,為毛豬生產外銷縣份,北面下淡水溪,東西南為山海所環,係一天然之隔離地區,以其優越之地理環境,故被選為大規模試用實施區。計畫主要內容,除施行水劑兔化疫苗及豬丹毒菌苗同時預防注射外,更擬定徹底執行縣間毛豬檢疫,屠宰場屠畜衛生檢查,病豬撲殺消毒等配合性工作,以建立使用兔化疫苗之豬瘟防疫示範供為逐漸擴大至其他地區之防疫範本。工作預定進度計分 3 期,總言之,所獲結果較預期為佳,且確可供其他縣市執行計畫之參考。
四、

LPC-China 株疫苗接種豬具有極高度安全性

  如前述經高度累代通過台灣產兔之 LPC-China 株,對豬已完全消失其病原性即具有極高度之安全性,經接種豬隻不但無任何豬瘟症狀亦未能檢出白血球減少症 (Leukocytopenia) 及毒血症 (Viremia),不會排毒即同居感染不成立,經大劑量疫苗(每頭小豬接種 100 劑量即每劑量含有 1,000 豬感染單位)接種結果均無任何接種反應,在豬隻經代接種至 20 代亦不恢復其病原性,甚至對未哺初乳之初生仔豬之接種亦無任何接種反應。我國之 LPC-China 株及日本之組織培養豬瘟弱毒 GPE 株係當今在世界上最優秀的活毒疫苗種毒株,曾以此兩株弱毒行比較試驗結果其對豬之安全性均為很高,但其免疫力則以 LPC-China 株為佳。(上述各項試驗成績係使用高度 811 代繼代毒)。

註:本地早期在低繼代毒之同樣試驗結果,第 97 代毒以豬繼代接種至第 4 代時其病原性即開始逐漸恢復,第 6 代後接種豬隻全數豬瘟發病斃死,且使用早期之第 111 代毒接種豬隻於接種後 14 天內之尿液可檢出病毒。

五、

乾燥兔化豬瘟活毒疫苗研製順利成功

  在 LPC-China 株研究開發期中,最初研製水劑疫苗供試用,須採取在田間當地製造當天使用方式,必須冷藏且限製成後在 10 小時內使用完畢,因而於應用上確有不方便,且每批水劑疫苗之安全性及免疫效力無法在使用前實施檢定。因此,兔化豬瘟活毒疫苗之製造必須應用冷凍乾燥技術,方能大量製造在田間全面使用。為此,本人於民國 44 年 10 月奉派赴日本研習冷凍乾燥技術,因當時冷凍乾燥技術尚在發展初期,且尚無理想之冷凍乾燥機及有關設備。在日本則民間的日本生物科學研究所對該新技術最有研究而領先,雖當時日本政府農林省不肯介紹,幸獲承蒙故中村稕治所長的特別答允而有機會赴該所研習新城雞瘟疫苗之製造技術 3 個月,順將冷凍乾燥技術導入我國以及順利購入西德製 LeyboldGO4 最新型冷凍乾燥機及有關儀器設備,並於民國 47 年完成建立一座現代化的設施–冷凍乾燥實驗室,供為研究及乾燥兔化豬瘟疫苗之大量製造。經一連串研究並順利獲得良好結果:完成探討冷凍乾燥過程中之最適宜溫度、真空度、時間等各項條件;乾燥媒劑以 20% 脫脂奶粉及 50% 健康馬血清之配合劑為最優;感染兔之脾、淋巴腺為最佳材料且其組織濃度為 10%;可冷藏(2~4℃)保存 1 年以上(試驗成績為 3 年內其力價尚能保持);乾燥疫苗之稀釋液以 5% 葡萄糖液為最佳;並測出感染兔臟器之對豬之有效兔疫力價分別為脾臟及淋巴腺均為 105/g,肝臟 103/g,脫纖血液 102.5/g。經約 1 年之研究成功後即應用於大量製造「乾燥兔化豬瘟疫苗」供田間使用。

六、

LPC-China 株疫苗對豬之兔疫性極優

  經高度累代通過台灣產兔之 LPC-China 株,對豬隻之兔疫性甚為優異,無論大、小豬經以疫苗1劑量接種後 3 至 4 天即可抵抗豬瘟強毒 10,000 MLD 以上之接種攻擊,並毫無反應而耐過,其兔疫力可持續 18 個月以上。為明瞭經以 LPC-China 株製成之乾燥兔化豬瘟疫苗 1 劑量接種於小豬後在體內之增殖情形,經試驗結果於接種 3 天後即可由扁桃腺或脾臟及數處淋巴腺檢出 LPC-China 毒株力價最高之組織,但其他實質臟器及血液則未能檢出。從此成績可知 LPC-China 毒對豬隻之感染僅呈現淋巴感染相,且最早檢出時間與免疫之發生有密切關係。至於中和抗體約在接種 10 天後方能測出。

  LPC-China 株疫苗對哺乳前之初生仔豬接種如已上述甚為安全,且可獲強固免疫力並可持續 1 年以上(肉豬即不必再行第 2 次疫苗注射)。

七、

小豬移行抗體對 LPC-China 株疫苗之免疫干擾

  由於全面應用 LPC-China 株疫苗防疫多年,尤其是母豬之多次接種疫苗而獲得相當高抗體價,致其生產之小豬有相當高移行抗體價而干擾接種疫苗之主動免疫。高移行抗體對 LPC-China 株疫苗之干擾,一直是豬瘟防疫計畫上極為重要問題。經調查研究,在田間未經疫苗注射前之小豬移行抗體價在 16 倍或以下者,21~30 日齡小豬有 46.3%,31~40 日齡小豬有 39.5%,而 41~50 日齡小豬則有 68.9%(民國 58 年),惟據最近有關調查報告小豬移行抗體價較前調查成績為低(但仍待檢討)。從研究得知移行抗體在 16 倍或以下之小豬經接種 LPC-China 株疫苗後均可產生豬瘟中和抗體,32~128 倍的小豬則僅有部份小豬可產生抗體,而 512 倍以上之小豬則無抗體產生。以豬瘟強毒攻擊試驗得知於 LPC-China 株疫苗接種時,小豬的移行抗體價在 8 倍或以下者攻毒後耐過率達 100%,16 倍者耐過率為 93.7%,而 32 倍或以上者耐過率僅有 54.2%。但豬隻經 LPC-China 株疫苗免疫後只要具有 1 倍之主動免疫抗體價即可耐過強毒之攻擊。因此,從小豬之豬瘟移行抗體消長情形及移行抗體之半衰期和主動免疫之產生情形等可以推測小豬在 6 週齡時疫苗接種可有約 78% 豬隻能獲得強固免疫力,並得知疫苗免疫注射時豬齡愈大其主動免疫率愈高(民國 58 年)。

八、

LPC-China 株毒可行試管內滴定法檢出及定量

  經多年之研究,創出兩種試管內滴定法–螢光抗體組織培養二段法(簡稱 FACCT-2 Step 法)及同類病毒干涉法(Homo Virus Interforence Method,簡稱 VIM 法),後者應用 CPE- 豬瘟弱毒之干涉,再以WEE毒攻擊,呈現 CPE 者即 LPC-China 毒陽性,其檢出率甚高,後續由劉永和博士改良可應用於 LPC-China 株疫苗力價之檢定。前者則將 LPC-China 株疫苗倍數稀釋後分別培養於 ST 細胞,再應用 FACCT 法實施定性檢查,其敏感度較 FACCT 法之直接測定為高。此兩種方法對 LPC-China 株疫苗之測定力價可獲以豬接種測定力價相同。

九、 LPC-China 株疫苗與結晶紫豬瘟疫苗之優劣點比較
1.

疫苗製造成本:

    體重約 50 公斤之豬隻供於結晶紫豬瘟疫苗製造時,每頭可製造約 400 劑量。然乾燥兔化豬瘟疫苗之製造,每隻約 2 公斤家兔亦可製造約 400 劑量。在疫苗製造成本上 LPC-China 株疫苗可節省很多,且其免疫性之強度遠超結晶紫豬瘟疫苗。
2.

免疫性:

    豬隻經結晶紫豬瘟疫苗注射後須經 3 星期後方可產生充分免疫性,其免疫持續性僅 6 個月。但 LPC-China 株疫苗注射後 4 日即可產生充分免疫性,且至少可有效持續 18 個月以上(似可獲得終身免疫)。
3.

豬瘟免疫血清之併用:

    結晶紫豬瘟疫苗不能和抗豬瘟血清同時併用,故於緊急豬瘟預防僅能先注射抗血清,1 個月後再補行結晶紫豬瘟疫苗免疫。然 LPC-China 株疫苗不但可和抗血清同時併用,緊急預防時其實亦無需要抗血清即能單獨使用而甚方便,尤對感染豬場可應用於初生仔豬之未哺初奶前免疫法亦可奏效。此種未哺初奶前免疫法亦適用於仔豬生產出售的種豬場。
4.

豬瘟病毒傳播之危險性:

    結晶紫豬瘟疫苗製造過程中,對病毒豬之隔離及放血後豬體之消毒處理,殊為麻煩,尤於大批製造時為然,偶一疏忽,病毒流傳禍及農民。但於 LPC-China 株疫苗則絕無此項缺點,蓋 LPC一China 株疫苗絕不可能傳染豬瘟。
5.

疫苗製造用材料動物之選購:

    結晶紫豬瘟疫苗之製造,對材料豬之選購以保存豬瘟強毒株須小心,豬隻須購自無豬瘟地區易感性極強之豬隻,以產生強毒毒血而製造優良結晶紫疫苗。然 LPC-China 株疫苗則無該項困難。
十、

結語–只要全力合作確實執行,定能順利消滅國內豬瘟

  消除國內豬瘟後養豬場可免再受其威脅且可提高收益,現在世界各先進國家皆致力撲滅豬瘟而獲致良好成效,無豬瘟國家則不准自豬瘟國進口豬肉或其加工品,我國須未雨綢繆。若將數十年來之豬瘟問題解決,將是我畜牧獸醫界同仁又一鉅大貢獻。

1. 養豬場應發揮自己照顧的精神,必須主動推行(以養豬協會為帶動中心),而請求政府技術輔導及經費補助。假如養豬業者仍同以往之被動態度,即很難達到消滅豬瘟。
2. 欲消滅豬瘟,豬瘟疫苗的品質可靠為最重要的因素,養豬協會可帶動養豬場要求疫苗廠商保證負責。因豬瘟疫苗之品質優良或偽劣,其製造廠商知道最為清楚。製造廠商除對其生產疫苗之製造過程、疫苗品質嚴予管制外,對疫苗出售後的保存及使用亦應負輔導教育其經銷商及疫苗使用場之責。疫苗使用場亦有責任依照輔導之保存方法及免疫接種計畫慎重執行。
3.

疫情報告必須確實且迅速,以做到每一發生病例徹底處理消滅病原及追蹤病源,切勿隱瞞不報。

 

  上述三項必須先能確實做到,並加強「消滅豬瘟計畫」所訂各項工作各負責確實執行,國內豬瘟一定可迅予消滅。

隱私權保護宣告、資訊安全政策宣告
最佳瀏覽狀態為 IE6.0 以上‧1024 * 768 以上解析度最佳
行政院農業委員會家畜衛生試驗所版權所有 © 2006 NVRI All Rights Reserved‧25158 新北市淡水區中正路 376 號