生物制品學(xué)習(xí)資料

生物制品學(xué)習(xí)資料第1頁(yè)/共31頁(yè)第一節(jié)：生物制品概述1概念及發(fā)展沿革2生物制品的分類(lèi)3制造生物制品的生物學(xué)及免疫學(xué)基礎(chǔ)第2頁(yè)/共31頁(yè)1概念及發(fā)展沿革1.1概念凡是從微生物及其代謝產(chǎn)物、原蟲(chóng)、動(dòng)物毒素、人或動(dòng)物的血液或組織直接加工制成，或用現(xiàn)代生物技術(shù)、化學(xué)方法制成，作為預(yù)防、治療、診斷特定傳染病或其他有關(guān)疾病的免疫制劑。包括各種疫苗、抗血清、抗毒素、類(lèi)毒素、免疫調(diào)節(jié)劑、診斷試劑等。第3頁(yè)/共31頁(yè)1.2從疫苗生產(chǎn)看生物制品的發(fā)展12世紀(jì)，中國(guó)開(kāi)始用人痘接種預(yù)防天花，從癥狀輕微的天花病人身上人工接染到健康兒童，使其通過(guò)產(chǎn)生輕微癥狀的感染獲得免疫力，避免天花引起的嚴(yán)重疾病甚至死亡。1721年，人痘接種法傳入英國(guó)，英國(guó)醫(yī)生琴納注意到感染過(guò)牛痘的人不會(huì)再感染天花。經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，琴納于1796年從一擠奶女工感染的痘皰中，取出皰漿，接種于8歲男孩的手臂上，然后讓其接種天花膿皰液，結(jié)果該男孩并未染上天花，證明其對(duì)天花確實(shí)具有了免疫力。最早的弱毒活病毒疫苗。第4頁(yè)/共31頁(yè)1.2從疫苗生產(chǎn)看生物制品的發(fā)展1798年，醫(yī)學(xué)界正式承認(rèn)“疫苗接種確實(shí)是一種行之有效的免疫方法”。經(jīng)過(guò)一百多年的努力，1980年世界衛(wèi)生組織宣布全球消滅了天花。1870年，法國(guó)科學(xué)家巴斯德發(fā)明了第一個(gè)細(xì)菌減毒活疫苗——雞霍亂疫苗。巴斯德將此歸納為對(duì)動(dòng)物接種什么細(xì)菌就可以使其不受該病菌感染的免疫接種原理，從而奠定了疫苗的理論基礎(chǔ)。因此人們把巴斯德稱(chēng)為疫苗之父。第5頁(yè)/共31頁(yè)1.2從疫苗生產(chǎn)看生物制品的發(fā)展第二代疫苗——亞基疫苗的出現(xiàn)，克服了第一代疫苗潛在致病性的問(wèn)題。天然或重組成分為主。第三代疫苗——核酸疫苗，調(diào)動(dòng)細(xì)胞免疫和體液免疫兩個(gè)系統(tǒng)，追求最佳效果。持久，廣譜，廉價(jià)。返回目錄第6頁(yè)/共31頁(yè)2生物制品的分類(lèi)1.疫苗等預(yù)防類(lèi)生物制品：細(xì)菌類(lèi)疫苗、病毒類(lèi)疫苗、類(lèi)毒素和聯(lián)合疫苗。2.抗毒素及免疫血清：由特定抗原免疫動(dòng)物所得血漿制成的抗毒素或免疫血清，如破傷風(fēng)抗毒素、抗狂犬病血清等，用于治療或被動(dòng)免疫預(yù)防。3.血液制品：如人血白蛋白、人免疫球蛋白、人凝血因子（天然或重組的）、紅細(xì)胞濃縮物等。3.診斷制品：包括體內(nèi)診斷制品和體外診斷制品。返回目錄第7頁(yè)/共31頁(yè)3制造生物制品的生物學(xué)及免疫學(xué)基礎(chǔ)3.1生物學(xué)基礎(chǔ)A:細(xì)菌的代謝產(chǎn)物。(1)熱原質(zhì)主要是革蘭氏陰性菌細(xì)胞壁的脂多糖，注入體內(nèi)能引起發(fā)熱反應(yīng)。(2)毒素有內(nèi)毒素和外毒素兩種，均有強(qiáng)烈毒性。(3)色素許多細(xì)菌能產(chǎn)生色素，對(duì)其鑒別有用。第8頁(yè)/共31頁(yè)B:外界環(huán)境因素對(duì)微生物的影響一方面可創(chuàng)造有利條件，促進(jìn)它們的生長(zhǎng)繁殖，以制備生物制品；另一方面也可利用對(duì)微生物不利的因素使其發(fā)生變異或殺滅之，以更好地為制造生物制品服務(wù)。常用的幾個(gè)概念：消毒；滅菌；無(wú)菌；防腐。第9頁(yè)/共31頁(yè)3.2免疫學(xué)基礎(chǔ)3.2.1機(jī)體的抗感染免疫

1)先天性免疫（非特異性免疫）包括：①體表屏障，如皮膚粘膜屏障；②血腦屏障，防御病原微生物及其毒性產(chǎn)物從血流侵入腦組織；③細(xì)胞吞噬作用；④正常體液和組織中的抗菌物質(zhì)。第10頁(yè)/共31頁(yè)2)特異性免疫：個(gè)體在生命過(guò)程中接受抗原刺激后主動(dòng)產(chǎn)生或被動(dòng)獲得的。又稱(chēng)獲得性免疫。

包括自動(dòng)免疫和被動(dòng)免疫。第11頁(yè)/共31頁(yè)人工免疫人為的給機(jī)體輸入抗原以調(diào)動(dòng)機(jī)體的免疫系統(tǒng)，或直接輸入免疫血清，使獲得某種特殊抵抗力，用以預(yù)防或治療某些疾病者，稱(chēng)人工免疫。人工主動(dòng)免疫(artificialactiveimmunization)：是指給機(jī)體接種抗原性物質(zhì)如疫苗，類(lèi)毒素等，刺激機(jī)體免疫系統(tǒng)產(chǎn)生特異性免疫力的方法。3.2.2人工免疫第12頁(yè)/共31頁(yè)人工被動(dòng)免疫(artificialpassiveimmunization):

是給人體注射含特異性抗體的免疫血清或細(xì)胞因子等制劑，使受者迅速獲得特異性免疫力的方法。第13頁(yè)/共31頁(yè)3.3人工自動(dòng)免疫類(lèi)生物制品疫苗（Vaccine）：細(xì)菌，病毒，螺旋體，立克次體和類(lèi)毒素等抗原性生物制品統(tǒng)稱(chēng)為疫苗。

安全有效實(shí)用分類(lèi)1）死疫苗（deathvaccine）:選用免疫原性強(qiáng)的微生物標(biāo)準(zhǔn)株經(jīng)大量培養(yǎng)后，用物理或化學(xué)方法將其殺死或滅活而制成的預(yù)防制劑。如霍亂、百日咳、傷寒、鉤端螺旋體疫苗。優(yōu)點(diǎn)：主要誘導(dǎo)特異性抗體產(chǎn)生，安全缺點(diǎn)：不能繁殖，需多次刺激，注射局部和全身反應(yīng)嚴(yán)重第14頁(yè)/共31頁(yè)2）減毒活疫苗（live-attenuatedVaccine）用人工定向變異或從自然界篩選得到的毒力高度減弱或基本無(wú)毒的病原微生物制成的預(yù)防制劑。優(yōu)點(diǎn)：一次免疫即可獲得長(zhǎng)久免疫力，類(lèi)似自然狀態(tài)下的輕型或隱性感染。誘導(dǎo)體液免疫和細(xì)胞免疫。缺點(diǎn)：不易保存，存在回復(fù)突變的危險(xiǎn)如卡介苗牛痘麻疹等第15頁(yè)/共31頁(yè)3）類(lèi)毒素（Toxid）細(xì)菌外毒素經(jīng)0.3-0.4%甲醛處理，使其毒性減弱而保留其免疫原性。白百破：白喉類(lèi)毒素+百日咳桿菌死疫苗+破傷風(fēng)類(lèi)毒素4）新型疫苗（1）亞單位疫苗（SubunitVaccine）（2）合成肽疫苗

(syntheticpeptidevaccine)（3）基因工程疫苗

第16頁(yè)/共31頁(yè)第二節(jié)：疫苗研究及其研制策略預(yù)防用生物制品按所用材料一般分細(xì)菌性疫苗、病毒性疫苗及類(lèi)毒素三大類(lèi)。第17頁(yè)/共31頁(yè)1接種目的及作用接種目的防止病原體進(jìn)入機(jī)體建立抗感染免疫口服或注射疫苗

激發(fā)宿主產(chǎn)生抗病原體的抗體暴露于病原體也不會(huì)生病進(jìn)入機(jī)體的病原體被抗體失活第18頁(yè)/共31頁(yè)2疫苗的基本成分、性質(zhì)和特征2.1疫苗的基本成分

疫苗的基本成分包括抗原、佐劑、防腐劑、穩(wěn)定劑、滅活劑及其他活性成分。

抗原，是疫苗最主要的有效活性成分，它決定了疫苗的特異免疫原性。構(gòu)成抗原的三個(gè)基本條件：異物性、特異性和一定的理化特性。第19頁(yè)/共31頁(yè)可用作抗原的生物活性物質(zhì)有：滅活病毒或細(xì)菌、活病毒或細(xì)菌通過(guò)實(shí)驗(yàn)室多次傳代得到的減毒株、病毒或菌體提純物、有效蛋白成分、類(lèi)毒素、細(xì)菌多糖、合成多肽以及近年來(lái)發(fā)展DNA疫苗所用的核酸等。佐劑，能增強(qiáng)抗原的特異性免疫應(yīng)答。目前常用的有鋁佐劑和油制佐劑。第20頁(yè)/共31頁(yè)2.2疫苗的基本性質(zhì)

包括免疫原性、安全性、穩(wěn)定性。免疫原性：指疫苗接種進(jìn)入機(jī)體后引起機(jī)體產(chǎn)生免疫應(yīng)答的強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間。第21頁(yè)/共31頁(yè)第三節(jié)：生物制品的一般制造方法3.1病毒類(lèi)疫苗制造方法

疫苗制備工藝各異，但主要程序一致。第22頁(yè)/共31頁(yè)疫苗制備工藝流程第23頁(yè)/共31頁(yè)3.1.1病毒繁殖（1）活體動(dòng)物培養(yǎng)：牛痘牛皮下，乙腦鼠腦等。生產(chǎn)中已淘汰。（2）雞胚培養(yǎng)。較動(dòng)物管理方便。易受支原體，沙門(mén)菌污染。（3）組織培養(yǎng)。廣泛用于病毒培養(yǎng)。（4）細(xì)胞培養(yǎng)。第24頁(yè)/共31頁(yè)3.1.2疫苗的滅活原則：充分破壞疫苗的毒力，盡量減少疫苗免疫力損失。0.2％－0.4％的甲醛或酚溶液。3.1.3疫苗的純化去除存在的動(dòng)物組織，降低接種不良反應(yīng)。3.1.4凍干升華，不使疫苗融解。疫苗穩(wěn)定性提高1倍以上。第25頁(yè)/共31頁(yè)3.2細(xì)菌類(lèi)疫苗和類(lèi)毒素的一般制造方法細(xì)菌類(lèi)疫苗和類(lèi)毒素均由細(xì)菌培養(yǎng)開(kāi)始，制備的主要程序相似。細(xì)菌類(lèi)疫苗對(duì)菌體進(jìn)一步加工類(lèi)毒素對(duì)細(xì)菌分泌的外毒素加工第26頁(yè)/共31頁(yè)疫苗和類(lèi)毒素制備工藝流程第27頁(yè)/共31頁(yè)3.2.1菌種的選擇抗原性典型形態(tài)，培養(yǎng)特性和理化特性易于在人工培養(yǎng)基上培養(yǎng)，不產(chǎn)生毒素培養(yǎng)過(guò)程中毒性小或無(wú)毒力回復(fù)制備毒素時(shí)培養(yǎng)過(guò)程中產(chǎn)生大量的典型毒素第28頁(yè)/共31頁(yè)3.2.2培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)要求碳、氮源和無(wú)機(jī)鹽等必需外，有時(shí)需添加生長(zhǎng)因子。結(jié)核桿菌以甘油為碳源，百日咳桿菌需要谷氨酸，胱氨酸為氮源。3.2.3培養(yǎng)條件控制氧分壓、溫度、pH、避光3