水产动物免疫刺激剂的研究进展

        免疫刺激剂是指单独或同时与抗原使用均能增强机体免疫应答的物质，是由活性物质经独特的加工工艺制成的微生态添加制剂。水产动物免疫刺激剂主要使通过非特异性免疫机理来增强其抗疾病感染的能力。其免疫反应所持续的时间较短，且没有记忆成分。因此免疫刺激剂是提高水产动物免疫活性及疾病抵抗力的有效方法。免疫刺激剂的研究，代表着饲料添加剂的发展趋势，在今后的养殖中必将逐步取代抗生素而成为主要的饲料添加剂，具有极其重要的现实意义。
      １、免疫刺激剂的种类及作用
       免疫刺激剂的组成成分主要为寡核苷酸类、可溶性肽类、功能性寡糖等。其对免疫系统的调节有特殊的生物功能。免疫刺激剂具有刺激动物机体免疫系统，提高免疫反应能力，增强免疫效果和机体抗病力，减少疾病发生，改善营养水平的功能，成为近年来研究的热点课题。免疫刺激剂按其来源大体可以分为以下几种。
       １．１天然类免疫刺激剂 
        一些动植物提取物和中草药具有免疫刺激效果。可增加巨噬细胞的吞噬功能而达到增强免疫功能的作用。甘草为一种糖基化皂角苷，具有抗煽动和抗肿瘤的活力。Ｅｄａｈｉｒｏ等?１９９１?认为，黄尾－口服甘草可以提高其抵抗感染爱德华菌的能力。董发明等?１９９６?用苍术、黄芪等与ＮＤＩＩ系活苗同时使用，可提高鸡的ＮＤＨＩ抗体效价，同时其Ｔ淋巴细胞ＡＮＡＥ阳性率呈现出与ＨＩ抗体效价相应的消长趋势。同时，许多试验证明，芦荟精、北芪及党参提取液、油菜素内酯等都具有增强免疫功能的作用。从皱纹盘鲍中提取的水溶性糖蛋白片段，具有体外杀伤肿瘤细胞和体内抑制肿瘤细胞的生长。Ｓａｋａｉ等?１９９１?报道，给虹鳟注射这种溶液后，能提高其嗜菌作用及天然杀伤细胞的活力，提高受鳗弧菌感染时的存活率。说明中草药和一些动植物提取物能增强体液免疫和细胞免疫。
      １．２左旋咪唑
       左旋咪唑?ＬＭＳ?是一种人工合成药物，用于人及动物线虫感染的驱虫剂。可提高动物对其他不同感染的抵抗力，提高嗜中性粒细胞的代谢及嗜菌活性，也可提高嗜菌细胞和白细胞的数量及血清中溶菌酶水平，血清中溶菌酶水平，具有增强细胞免疫的作用，能使受抑制的吞噬细胞和淋巴细胞恢复正常，从而增强动物对细菌、病毒等的防御能力。Ｏｌｉｖｉｅｒ等?１９８５?报道通过注射左旋咪唑和修改后的佛氏佐剂?ＭＣＦＡ?混合物，可提高银大麻哈鱼对杀鲑气单菌的抵抗力。Ｂａｂａ等?１９９３?报道把鲤鱼浸泡在１０ｍｇ／ｍｌ的左旋咪唑溶液中２４小时，结果表明可以提高鲤鱼对嗜水气单孢菌的抵抗力，且能提高嗜菌细胞的趋药性能力、嗜菌能力以及化学发光。Ｓｉｗｉｃｋｉ等?１９９０?表明，虹鳟脾脏在体外采用鲁氏耶尔森菌Ｏ－抗原加左旋咪唑进行免疫反应，结果发现并未刺激脾的抗体产生，抗体产量的形成完全被高剂量的左旋咪唑抑制。说明左旋咪唑有免疫增强效果，在水产动物中使用可提高抗病力，降低死亡率。但使用过量则出现免疫抑制作用。
       １．３微量因子
       维生素微量因子可通过抗氧化作用改变机体免疫细胞的相对数量来改善机体的免疫功能。维生素Ｃ能通过非特异性免疫通过水产动物的抗病能力。Ｏｒｔｕｎｏ等?１９９９?用３０００ｍｇ／ｋｇ的Ｖｃ投喂金头鲷，结果其吞噬活力、呼吸爆炸作用及血清补体活力均显著提高，同时维生素Ｅ可保护脂溶性细胞膜和脂肪酸不被氧化，补充适当的维生素Ｅ，可增强虹鳟吞噬细胞的吞噬作用，提高中国对虾血清中酚氧化酶?ＰＯ?活力；矢野等?１９８８?以８０００ｍｇ／ｋｇ胆碱和２５０ｍｇ／ｋｇ的泛酸投喂真鲷，发现其血清中的补体价上升。黄克和?１９９０?报道，在饲料中添加０．２－０．４ｍｇ／ｋｇ的硒，能增强辅助性Ｔ细胞的数量，帮助抗体的产生及由ＩｇＭ转变为ＩｇＧ，并降低血清中皮质醇的含量。
       １．４生物因子类
       生物因子类主要刺激Ｔ、Ｂ细胞分化和发育，快速诱导抗原在淋巴母细胞表面上的表达。生长激素同泌乳刺激素直接影响巨嗜细胞、淋巴细胞及天然杀伤细胞等免疫活性细胞。Ｓａｋａｉ等?１９９５?报道外源性生长激素能刺激虹鳟提高其白细胞的超氧阴离子含量。Ｈａｒｒｉｓ等?１９９８，２００１?发现，ａ－黑色素能增强巨嗜细胞和嗜中性白细胞的嗜菌活力。
       １．５微生物类
       微生物类的免疫刺激剂是通过抗氧化作用来改变机体免疫细胞的相对数量，从而改善机体的免疫功能。微生微生物来源的葡萄糖、细菌脂多糖、肽聚糖等可激活非特异性免疫系统。注射用脂质体处理过的疫苗后，可提高真鲷的巨嗜细胞的嗜菌能力；Ｍａｃａｒｔｈｕｒ等?１９８５?报道，给鲽注射脂多糖后，可提高其巨嗜细胞的游走能力，同样，脂多糖能刺激金鱼淋巴细胞中产生巨嗜细胞活化因子和鲶鱼单核细胞中白细胞介素的产生。ＦＫ－５６５为庚酮－ｙ－Ｄ－谷氨酸－?Ｌ?－内消旋－二氨基庚二基－?Ｄ?－丙氨酸，为一种缩氨酸，同乳四肽?ＦＫ－１５６?有关，是从链霉素的培养基中分离出来的。Ｋｉｔａｏ和Ｙｏｓｈｉｄａ?１９８６?给虹鳟注射ＦＫ－５６５后，发现可提高虹鳟对杀鲑气单孢菌的抵抗力，激活嗜菌细胞。
       ２、免疫刺激的作用机理
       关于免疫刺激剂的作用机理曾提出过许多理论，现在普遍认为：无论是天然的还是合成的物质，都通过作用于淋巴细胞膜受体，提高细胞中环磷酸腺苷?ＧＡＭＰ?和环磷酸鸟苷?ＣＧＭＰ?的水平，即竞争性抑制ＣＧＭＰ降解酶——磷酸二脂酶而起到免疫增强作用。水产动物的免疫系统主要是非特异性免疫系统，已有研究证实鱼类的免疫系统包括体液免疫和细胞免疫，因此，水产动物主要通过非特异性免疫因子，即体液因子和吞噬细胞来发挥免疫功能。
       ２、１体液因子
       存在于鱼类血液或粘液中具有非特异性抵抗作用的因子包括补体、溶菌酶、蛋白酶抑制剂、Ｃ－反应蛋白、干扰素、天然溶血素等。这些物质可以直接分解细菌?如溶菌酶、补体?或真菌，抑制细菌?如转移因子?或病毒的复制?如干扰素?，或作为调理素增加吞噬细胞的吞噬量?如Ｃ－反应蛋白、补体?，乃至中和细菌?如ａ－巨球蛋白?。虾贝类的体液免疫是通过酚氧化酶原、超氧化物歧化酶、凝集素等发挥抵御病原体的作用。
       ２、２吞噬细胞
       水产动物的吞噬细胞有嗜中性粒细胞和巨噬细胞。嗜中性粒细胞具有吞噬作用和呼吸爆炸作用，其主要功能是通过吞噬作用破坏异物，它的溶酶体中含有溶液菌酶、蛋白水解酶、曲过氧化酶等，这些酶对大多数微生物是致死性的。呼吸爆炸能产生高度反应性的氧代谢产物，这些氧代谢产物对微生物有很大的毒性。巨噬细胞的主要功能是吞噬和破坏异物颗粒，能向其周围连续分泌补体和溶菌酶等具抗微生物活性的防御性物质，也能分泌调节性的糖蛋白如干扰素?ＩＦＮ?和肿瘤坏死因子?ＴＮＦ?。
       ３、增强剂在水产养殖中的应用
       ３、１降低饵料系数，提高饲料蛋白效率，促进生长
       许国焕等有?２００１?研究认为，在中华鳖饲料中添加免疫刺激剂具明显的促生长作用，同时显著提高了蛋白转化效率，降低了饵料系数，促进了其对营养物质的利用，有效地促进了中华鳖生长；免疫多糖能提高甲鱼的免疫能力，提高甲鱼的生产能力；张清香?１９９５?认为，在草虾饲料中添加０．０１％的肽聚糖能提高饲料转化率，促进草虾生长；郑永标等?２０００?报道，８６８细菌多糖类提取物作为甲鱼免疫刺激剂能够有效促进甲鱼抗体的产生。同时生长激素类免疫剂可以促进水产动物生长。说明添加适量的免疫刺激剂能有效地提高水产动物的生长。Ｓｕｎｇ等?１９９４?发现分别将草虾浸泡在０．５ｍｇ／ｍｌ、１ｍｇ／ｍｌ、２ｍｇ／ｍｌ的葡萄糖溶液中草虾的生长均比在２５ｍｇ／ｍｌ的葡萄糖溶液和对照组中快。说明添加适量的免疫刺激剂可提高水产动物对饲料的转化率，促进其生长。
       ３、２提高水产动物的免疫力，降低发病率，提高其成活率
       免疫刺激剂能够增强水产动物的免疫功能，增强体质，提高其抗病力及降低鱼类的死亡率。Ｓａｋａｉ等?１９９５，１９９６?发现生长激素可以发挥免疫刺激剂的功能，能提高鱼类巨嗜细胞的活性。对虹鳟注射生长激素后可提高其对鳗弧菌的抵抗力。在甲鱼饲料中添加０．１％和０．２％的免疫多糖，可使甲鱼的死亡率分别较对照组降低６９．６０％和４４．０３％。郑永标等?２０００?发现，在甲鱼饲料中分别添加２０ｍｇ／ｍｌ左旋咪唑和４０ｍｇ／ｍｌ的细菌多糖，结果甲鱼血清的凝集抗体效价分别较对照组提高了１６６．４％和２８７．５％。
       ４、免疫刺激剂的使用方法
        免疫刺激剂在水产动物中的添加方法主要有注射法、浸泡法和口服法。在实际生长中则主要以口服法最实用。虽然注射法的效果较明显，可提高白细胞的功能和对病原体的抵抗，但这种方法的劳动强度大，耗时长。特别是体重小于１５克的鱼类不宜使用这种方法，而且对鱼体会造成严重的应激刺激；浸泡法则对鱼体所造成的应激性刺激较小，而且可同时处理多个鱼体。Ａｎｄｅｒｓｏｎ等?１９９５?报道将虹鳟浸泡在葡萄糖或壳聚糖中三天后可提高其对杀鲑气单孢菌的抵抗力。但在浸泡过程中免疫刺激物质是通过鳃和其他器官进入体内的。所以鱼体吸收的量较少，免疫剂的作用时间较短；口服法则不仅可以使鱼体所受到的应激性刺激减少到最低程度，而且还适用于各种规格的鱼体。口服免疫刺激剂可提高水产动物对弧菌病、链球菌病等的抵抗力。
       ５、免疫刺激剂的使用时间和添加剂量
       免疫刺激剂的使用时间对鱼体的免疫效果非常关键。为了防治抗药性细菌的产生，抗生素的最佳使用时间是在鱼体发病之时。由于免疫刺激剂可使因压抑而导致的免疫抑制恢复，为了减少因发病而造成的损失，免疫刺激剂应在鱼体发病前使用。
    研究表明，免疫刺激剂的免疫效果并不直接依赖于其剂量，高剂量不仅不会增强其免疫效果，反而还会抑制免疫反应。ｋａｊｉｔａ等?１９９０?报道，给虹鳟注射０．１ｍｇ／ｋｇ和０．５ｍｇ／ｋｇ的左旋咪唑，其巨嗜细胞的化学反应会增强，但注射５ｍｇ／ｋｇ的左旋咪唑则不能产生免疫刺激反应。Ｏｒｔｕｎｏ等?２０００?也发现饲料中添加?１２００ｍｇ／ｋｇ的维生素Ｅ能增强水产动物的血清溶菌活性和白细胞的嗜菌作用，而在饲料中添加１８００ｍｇ／ｋｇ的维生素Ｅ则无增强效果。因此，对于免疫刺激剂在水产饲料中的添加剂量还有待于进一步研究。
       ６、应用前景
       在水产养殖中，由于抗生素等化学药剂的长期使用，使耐药菌株不断增多，动物的免疫功能下降，同时在水产品的残留药物也对人们的健康和安全有较大的威胁。免疫刺激剂比虎穴药剂的安全性高，使用免疫刺激剂能弥补化学药剂的不足。免疫刺激剂是新型的饲料添加剂，能够改善机体免疫系统能力，增加抗病力，提高生长速度，无毒副作用，无残留，是一种绿色添加剂，对取代抗生素等残留较大的添加剂，有着广阔的前景。