生物制品学.docx
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生物制品学
1.生物制品的概念：
是由微生物（细菌、噬菌体、立克次体、病毒等）或微生物代谢产物、动物毒素、人或动植物主要组织经纯化或现代生物技术加工制成的产品，用于预防、治疗和诊断疾病。
广义的生物制品还包括一些保健品，如微生态制剂。
2.生物制品学：
是指研究各类生物制品的来源、结构特点、应用、生产工艺、原理、现状、存在问题与发展前景等诸方面知识的一门科学。
3、研究内容：
是研究各类生物制品的结构、功能、制备工艺、开发现状与发展战略等内容。
4、研究对象：
是针对多种恶性传染病的预防、诊断和多种疾病的治疗剂，以及为达到某种特殊医学目的或保健用的生物制品。
5、生物制品的作用：
其主要应用在疾病的免疫预防、诊断及治疗方面：
①.在免疫预防上，许多国家借助生物制品控制或消灭了很多危害严重的传染性疾病。
疫苗可用于有效防制动物和人的疫病。
如牛瘟、人的天花病。
②.在诊断上，很多国家研制成功相应疫病的血清学和分子生物学诊断试剂盒。
如猪瘟等ELISA抗体检测试剂盒在发达国家普遍使用。
我国研制的鸡副伤寒玻片凝集抗原等也已得到广泛使用。
③.在治疗上，如有些动物传染病的高免血清、痊愈血清和卵黄抗体等生物制品具有帮助动物机体杀死、抑制或消除病原体致病作用，因而成为减少经济损失的重要手段。
6、疫苗：
凡接种动物后能产生自动免疫和预防疾病的一类生物制剂均称为疫苗。
7、疫苗的种类（按疫苗抗原种类、数量、来源可分为）：
a.弱毒疫苗b.重组活疫苗c.基因工程活载体疫苗d.病毒抗体复合物疫苗e.灭活疫苗f.亚单位疫苗g.基因工程亚单位疫苗h.抗独特型疫苗i.基因疫苗又称DNA疫苗'或核酸疫苗j.单（价）疫苗k.多价疫苗l.混合疫苗m.同源疫苗n.异源疫苗
8、重组活疫苗:
通过基因工程技术，将病原微生物致病性基因进行修饰，突变或缺失，从而获得弱毒株制成的疫苗。
9、基因工程亚单位疫苗:
将病原体免疫保护基因克隆于原核或真核表达系统，实现体外高效表达，获得重组免疫保护蛋白所制造的一类疫苗。
10独特型疫苗：
根据免疫网络学说原理，利用第一抗体分子中的独特抗原决定簇所制备的具有抗原的“内影像”结构的第二抗体具有模拟抗原的特性
11、基因疫苗：
是将编码某种抗原蛋白的基因置于真核表达元件的控制之下，构成重组表达质粒DNA，将其直接导人动物体内，通过宿主细胞的转录翻译系统合成抗原蛋白，从而诱导宿主产生该抗原蛋白的免疫应答，以达到预防和治疗疾病的目的。
12、基因工程活载体疫苗：
是指用基因工程技术将致病性微生物的免疫保护基因插入到载体病毒或细菌的非必需区，构建成重组病毒（或细菌），经培养后制备的疫苗。
13、按生物制品制造方法和物理性状分类：
①普通制品；②精制生物制品；③液状生物制品；④干燥制品；⑤佐剂制品。
14、生物制品的命名：
一般采用“动物种名十病名+制品名称”的形式。
诊断制剂则在制品种类前加诊断方法名称。
由两种以上血清型制备的一种疫苗，命名采用“动物种名＋病名＋若干型名＋×价疫苗”的形式。
例如：
口蹄疫O型、A型双价活疫苗。
由两种以上的病原体制成的一种疫苗，命名采用“动物种名＋若干病名＋×联疫苗”的形式。
例如：
猪瘟、猪丹毒、猪肺疫三联活疫苗。
15、灭活：
是指破坏微生物的生物学活性、繁殖能力和致病性，但尽可能不影响其免疫原性，被灭活的微生物主要用于生产灭活疫苗；或指破坏诊断血清或待检血清中的补体活性，以避免补体对诊断试验的干扰作用。
灭活的主要方法：
①物理灭活：
包括加热及射线照射等方法。
②加热灭活：
过去用加热灭活方法较多。
该方法简单易行，但免疫原性受到明显影响。
③射线照射：
不破坏微生物的免疫原性。
60co照射是目前常用的射线照射灭活方法。
γ射线照射过的单核球增多性李斯特菌作为疫苗
④化学灭活：
1、甲醛溶液2、烷化剂3、苯酚4、结晶紫5、β-丙酰内酯
（在兽用生物制品制剂中，常用甲醛做灭菌剂，或用苯酚、硫柳汞做防腐剂。
）
16、灭活剂：
用于灭活微生物的化学试剂或药物称为灭活剂，
17、5％蔗糖（乳糖）脱脂乳保护剂：
蔗糖（或乳糖）5g，加脱脂乳至100ml，充分溶解后，100℃蒸汽间歇灭菌3次，每次30min；或110～116℃高压灭菌30～40min。
用途：
羊痘、鸡新城疫、鸡痘和鸭瘟等病毒性活疫苗的保护剂。
18、影响灭活的因素a灭火剂的特异性；b微生物种类与特征；c灭火剂浓度；d灭火温度；e灭火时间；f酸碱度（PH）；g有机物的存在
18、佐剂：
在免疫学和生物制品学上又称为免疫佐剂，是非特异性的免疫增强剂，有些物质与抗原一起或预先注入机体，能非特异性地改变或增强机体对该抗原的特异性免疫应答，发挥其辅佐作用者，都称之为佐剂。
最新的概念为：
凡是可以增强抗原特异性免疫应答的物质均称为佐剂。
19、佐剂的作用机制
①抗原递呈：
佐剂与疫苗的联合使用，有助于抗原性物质在胞内被加工，被MHC分子特异性地结合、保护、运输并递呈给效应细胞。
②抗原寻的：
包括吸引巨噬细胞到达组织部位、活化吞噬细胞、促进抗原与细胞受体的结合等有重要作用
③免疫调节：
同一抗原和不同佐剂一起使用能够引起不同的免疫反应。
因此，通过筛选特定的佐剂，可以达到诱导正确的免疫应答的目的
20、弗氏佐剂：
主要由油剂与乳化剂组成的免疫佐剂，又可分为弗氏不完全佐剂（IFA）和弗氏完全佐剂（CFA）两种。
不完全佐剂（IFA）:
石蜡油+羊毛脂；弗氏完全佐剂（CFA）:
石蜡油+羊毛脂+卡介苗
21、新型免疫佐剂举例①.细胞因子类佐剂；②.CpGDNA；③.基因工程减毒素；④.免疫刺激复合物（ISCOM）；⑤.脂质体；⑥.MF59佐剂；⑦.内酯类物质佐剂。
22、菌毒株的概念：
生物制品的菌种与毒种是指应用于生物制品生产、鉴定和研究的细菌菌种、病毒毒种以及分类地位在原虫以下的生物种，主要指生物制品生产、鉴定用的菌种与毒种。
23、菌毒株来源：
中国兽医药品监察所或新兽药转让单位。
24、菌毒株生产的一般要求
①来源清楚，资料完整
由专门机构保管、分发的兽医生物制品用菌（毒）种，其来源、分离和传代的历史、生物学特性以及免疫学特性、安全与效力检定等资料，有关审批单位的鉴定、结论及审核批示材料均应清楚。
②.生物学特性典型
生物学特性包括菌（毒）种的形态特征、培养特性、生化特性、毒力特性和免疫学特性等，应当符合相应的标准。
③.血清型相符
在选择菌（毒）种制备兽医生物制品时，需特别注意菌（毒）种的血清型是否与使用地区流行疫病的病原血清型相符，相符者才能保证使用效果。
④.遗传性状稳定纯一
菌（毒）种是个相对群体，在保存、传代和使用过程中，受各种因素影响容易发生遗传性状的改变，这种改变主要表现在形态和培养特性、毒力和抗原性等方面，因此要求群体变异幅度必须有严格的限制。
⑤.毒力在规定范围内
制备不同的兽医生物制品，所用菌（毒）种在保证良好的抗原性这一前提下，具有不同的毒力要求。
25.、.※菌（毒）种的鉴定:
①．致病力测定：
菌（毒）种的致病力（或称毒力）常用易感实验动物、本动物（原宿主动物）、禽胚或细胞进行测定。
②、抗原性测定
反应原性测定:
一般采用血清学方法，以抗体滴度或效价表示。
免疫原性测定:
通常采用的方法是将菌（毒）株制成疫苗，免疫动物，经1～3周后用致死剂量的强毒攻击，以保护率表示。
③、.稳定性测定
一般采用培养基或动物、禽胚、细胞对菌（毒）株进行传代培养，观察其生物学特性，测定其致病力和抗原性，以证明其遗传性状的稳定。
26、人工致弱的方法
（1）物理途径:
高温、干燥、射线等物理因素可干扰DNA的复制，导致核酸的突变，而引起遗传性状的改变。
（2）化学途径:
将微生物用化学诱变剂处理，可极大地提高其基因突变率，从而获得弱毒株。
化学诱变剂：
如亚硝基胍、醋酸铊、洗衣粉等，亚硝基胍是一种烷化剂，具有强大的诱变作用，主要干扰DNA的复制。
（3）生物学途径:
通过生物学途径育成的弱毒株，生物学稳定性极佳，是培育弱毒株的常用途径，但育成过程比较长。
具体的方法有：
①适应非易感动物（非自然宿主）;猪瘟病毒在兔体传400余代
②适应非易感禽胚;口蹄疫A、O型
③适应细胞;马传贫在驴白细胞中传代
④杂交减毒。
流感的温敏弱毒株与流行的强毒株
（4）基因工程途径:
如将强毒株的致病基因切除获得弱毒或无毒株，但保留免疫原性和感染能力，用此变异株制成的活疫苗安全性好，不易返祖。
27、高免血清的作用机理高度免疫血清简称“高免血清”，又称免疫血清或抗血清。
根据免疫血清作用的对象不同，可分为抗病血清和抗毒素两类。
该类制剂治疗或预防某些相应的疾病，具有很高的特异性；也用作被动免疫，紧急预防和治疗相应传染病。
高免血清预防和治疗急性传染病的作用机理是：
含有特异性的免疫球蛋白——抗体输人动物体后，动物即可被动地获得抗体，从而形成免疫力，即所谓的人工被动免疫。
当动物已感染某种病原微生物发生传染病时，注射大量抗病血清后，由于抗体的作用，可抑制动物体内的病原体继续繁殖，并协助体内正常防御机能，消灭病原微生物，使病畜逐渐恢复健康。
该作用具有很强的特异性，一种血清只对相应的一种病原微生物或毒素起作用。
28、免疫程序:
免疫程序分为两个阶段：
①基础免疫，②高度免疫。
①基础免疫：
通常先用本病的疫苗按预防剂量作第一次免疫，经1～3周再用较大剂量的灭活苗或活菌或特制的灭活抗原再免疫1～3次，即完成基础免疫。
基础免疫大多数1～3次即可。
②高度免疫：
亦称加强免疫，一般在基础免疫后2～4周开始进行。
注射的抗原采用强毒制造。
免疫剂量逐渐增加，每次注射抗原间隔时间为3～10d,多为5～7d，高免的注射次数要视血清抗体效价而定。
29、免疫途径：
免疫原注射途径一般采用皮下或肌肉注射。
如果免疫剂量大，应采用多部位注射法，尤其应用油佐剂抗原时更应注意此点。
27、血清的分离（提取）
①采血时一般不加抗凝剂，全血在室温中自然凝固，在灭菌容器中使之与空气有较大的接触面。
②先置于37℃1～2h，然后置于4℃冰箱过夜，次日离心收集血清。
如果采集的血量较大时，可采用自然凝固加压法。
即将动物血直接采集于事先用灭菌生理盐水或PBS液湿润的玻璃筒内，置室温自然凝约2～4h，有血清析出时，每采血筒中加人灭菌的不锈钢压铊，经24h后，用虹吸法将血清吸人灭菌瓶中，加人0．5％石炭酸或0．02％硫柳汞防腐。
③无菌的血清，组批分装，保存于一15℃半成品库，待抽检合格后交成品库保存。
30、共熔点概念与意义溶液在某一温度范围内凝结，当冷却时开始析出晶体的温度称为溶液的冰点。
而溶液全部凝结的温度称为溶液的凝固点。
因为凝固点就是熔化的开始点（即熔点），对于溶液来说也就是溶质和溶媒共同熔化的点，所以又叫做共熔点
31、生物制品冷冻干燥的程序包括：
液状制品分装→冻干箱进行空箱降温→装箱→预冻→抽真空（冷凝器应达到-40℃左右）→第一步加热（温度低于共熔点）→第二步加温（最高温度保持数小时）→结束冻干，放气进入干燥箱→加塞封口。
32、冷冻干燥法的优点
①能有效地保护热敏性物质的生物活性，如微生物、抗原物质、血清制品、酶和激素等经冷冻干燥后生物活性影响甚微；
②能有效地降低氧分子对微生物和酶等活性物质的作用，从而保护这些物质的性状；
③由于物质是在冻结状态下升华干燥，干燥物呈海绵状结构，体积几乎不变，加水后能迅速溶解并恢复原有状态；
④可除去冻干物质中96％以上的水分，对冻干物的长期保藏十分有利。
因此，冷冻干燥技术已广泛应用于生物制品。
目前，该技术在医药工业、食品工业、科研和其他部门也得到广泛的应用。
32、基因工程疫苗的类别：
重组亚单位疫苗重组活载体疫苗基因缺失疫苗基因疫苗多肽疫苗转基因植物疫苗
33、重组亚单位疫苗：
是用DNA重组技术，将编码病原微生物保护性抗原的基因导入原核或真核细胞，使其在受体细胞中高效表达，分泌保护性抗原肽链。
提取保护性抗原肽链，加入佐剂即制成基因工程重组亚单位疫苗。
（了解）**【①安全性好，疫苗中不含传染性材料，接种后不会发生急性、持续或潜伏感染，可用于不宜使用活疫苗的一些情况，如妊娠动物。
②这些疫苗减少或消除了常规活疫苗或死疫苗的弊端。
③这种疫苗稳定性好，便于保存和运输。
缺点：
①昂贵仍是主要问题；②需要多次免疫。
35、重组表达抗原是用DNA重组技术，将编码特定抗原的基因插入原核或真核表达质粒，再转入宿主细胞中使其高效表达，然后运用生物化学分离、纯化技术、提取表达产物等，最终制成诊断用重组表达抗原。
①具有高特异性、高纯度、均质性好、重复性强、成本较低并可大批量生产等优点，尤其是应用这一制造技术获得了常规方法无法制备的诊断抗原
②对人兽共患病特别是高危险病原体的诊断抗原制备，应用生物技术更具有无可比拟的优点。
36、*单克隆抗体是指由一个B细胞分化增殖的子代细胞（浆细胞）产生的针对单一抗原决定簇的抗体。
1975年建立了体外淋巴细胞杂交瘤技术，由克隆化的B细胞杂交瘤所产生的抗体即为单克隆抗体，又简称为单抗
37、基因工程抗体种类：
目前基因工程抗体有以下几种类型:
①嵌合抗体；②重构抗体；③单链抗体；④lg相关分子；⑤噬菌体抗体；⑥全套抗体基因库。
38、单链抗体：
将VL和VH由一人工构建的中性或者柔软性连接链（Linker）连接而成，共同表达为一条单多肽链。
特点：
能保持与抗原结合的性能，分子量小，穿透性强，体内循环半衰期短，免疫原性低。
38、生物制品质量的含义兽医生物制品质量是其安全性、有效性和可接受性的直接或间接的综合反映。
①安全性：
即生物制品使用应安全，副反应低；
②有效性：
即生物制品用于预防或治疗应有效，用于诊断应准确；
③可接受性：
即制品的生产工艺、条件及成品的药效稳定性、外观、包装、使用方法以致价格等都应是可接受的。
39、GMP生产质量管理规范：
GMP是英文GoodManufacturingPracticeforDrugs的缩写，直译为“优良产品的生产实践”。
（1）GMP的实施涉及两个方面：
①政府兽医药政管理部门；②兽药企业。
（2）GMP是根据通用的原则性规定，针对我国所有兽药企业而制订的。
（3）GMP主要目的是防止兽药生产过程中的污染、混淆或其它事故，根除生产上的不良习惯，防患于未然，保证产品质量安全有效。
（4）GMP强调有效性的证实。
即对一个工序或一件用具或设备在用于生产之前，要经过验证，证明是符合要求和有效的，以保证产品质量。
（5）GMP要求有生产管理部门和质量控制部门的权力分立。
在组织上，生产部门和质控部门的地位平行。
（6）GMP强调人员素质、卫生要求、无菌要求、核对制度以及质量监督和检查制度。
GMP是对兽医生物制品生产全过程的质量管理。
概括起来GMP包括以下三个方面：
（1）人员；
（2）厂房设备和原材料（硬件）；
（3）管理制度和要求（软件）。
40、质量检验主要内容
物理性状检验、无菌或纯粹检验、支原体检验、鉴别检验、活菌计数或病毒含量测定、安全检验、外源病原体检验、效力检验（效价或特异性检验）、剩余水分检验、真空度测定及灭活剂和防腐剂的检查等。
41、效力检验内容
①.免疫原性首先是菌（毒）种的免疫原性应良好，制备生物制品的菌（毒）种的免疫原性，应经过周密的试验测定。
②.制品的免疫持续期理想的制品应具有较长的免疫持续期，免疫持续过短的应考虑增加免疫接种的次数。
③.抗原的热稳定性
一般灭活疫苗和血清的热稳定性较好，弱毒疫苗较差，制品的热稳定性也与制品中所加入的冻干稳定剂的种类或制各工艺有关。
④.抗原量的测定若活的病毒（细菌）数量不够，则达不到免疫效果。
灭活疫苗也同样要求一定抗原量才有效。
所以应测定制品的最小免疫剂量。
过多还会出现副作用。
42、微生态制剂的几个特征
①对宿主无害，不与病原微生物杂交；
②）对胆汁及强酸具有强耐受性；
③发酵过程产生抑制菌物质及乳酸等代谢产物；
④）在体内易增殖；
⑤加工处理后仍有高存活率；
⑥即使混合在饲料中室温下也能存活很久等。
42、益生菌：
是指能促进肠道内菌群平衡、对宿主起到有益作用的活的微生态制剂,按剂型可分为固态胶囊、片剂和液态口服液、发酵乳,根据所含菌种数可分为多联活菌制剂和单菌制剂。
43、益生元：
是指能够选择性地促进宿主肠道内原有的一种或几种有益菌益生菌生长繁殖的物质。
益生元分为低聚糖类如水苏糖、大豆低聚糖、乳果糖等、生物促进剂和中药促进剂等。
44、合生元又称为合生素,是将益生菌与益生元合并应用的一类制剂。
.*（了解）安全检验内容
1.检验外源性污染
2.检查杀菌、灭菌或脱毒情况
3.检查残余毒力或毒性物质
4.检查对胚胎的毒性
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