多杀性巴氏杆菌 - 溶血曼氏杆菌 - rLkt 联合疫苗研制成功，高效防控牛呼吸道疾病复合征

一、研究背景

牛呼吸道疾病复合征（BRD）是危害全球养牛业的头号传染病，仅美国每年就造成 8 亿–9 亿美元经济损失。该病由多种细菌与病毒混合感染引发，其中多杀性巴氏杆菌 A 型和溶血曼氏杆菌 A6是最主要致病菌。

溶血曼氏杆菌分泌的白细胞毒素（Lkt）是核心毒力因子，可直接杀伤牛白细胞，导致肺部严重坏死、炎症失控。传统单价疫苗保护范围窄、效果有限，而抗生素滥用又加剧耐药性问题。研发能同时覆盖两种致病菌、并中和关键毒素的多联多效疫苗，成为行业迫切需求。

为此，华中农业大学联合国内科研机构，构建并评价了一种细菌灭活抗原 + 重组毒素的新型联合疫苗，为 BRD 综合防控提供全新方案。

二、研究内容

本研究以多杀性巴氏杆菌 A、溶血曼氏杆菌 A6、重组白细胞毒素 rLkt为核心成分，采用铝胶佐剂制备联合疫苗，并在 SPF BALB/c 小鼠模型上系统评价：

疫苗制备：优化甲醛灭活条件，重组表达并纯化 rLkt 蛋白；

攻毒剂量确定：建立稳定的小鼠致死攻毒模型；

免疫程序：0 天首免、14 天加强免疫，检测抗体水平；

攻毒保护：分别攻毒两种致病菌，统计存活率、肺部病变与病理损伤。

实验设置 9 组，包括单价疫苗组、二联疫苗组、三联疫苗组和佐剂对照组，全面对比免疫效果。

三、研究结果

1. 疫苗制备关键参数优化

灭活条件：0.2% 甲醛作用 6 小时，可完全灭活两种致病菌，且不破坏抗原性；

rLkt 蛋白：成功表达纯化出38kDa 重组白细胞毒素，纯度高、免疫原性好。

2. 攻毒模型建立

多杀性巴氏杆菌：100 CFU / 只即可 100% 致死小鼠；

溶血曼氏杆菌：2.0×10⁸ CFU / 只为最小致死剂量。

3. 免疫保护效果

三联疫苗组（Pm+Mh+rLkt）：

攻毒多杀性巴氏杆菌：100% 存活，完全保护；

攻毒溶血曼氏杆菌：80% 存活，显著优于单价组（60%）。

所有免疫组体重正常增长，疫苗安全性良好。

4. 抗体水平显著升高

免疫 28 天后，各疫苗组特异性 IgG 抗体水平极显著高于对照组，三联疫苗诱导的抗体应答最强，为保护力提供坚实基础。

5. 肺部病理损伤大幅减轻

对照组：肺部严重充血、坏死、结构破坏，病变评分接近满分；

三联疫苗组：肺部几乎完好，炎症轻微、组织结构完整，接近健康空白组。

病理切片显示：三联疫苗组肺泡结构清晰、炎症浸润最少，保护效果最优。

图1 三联疫苗组（上）肺部结构完整、炎症轻微；佐剂对照组（下）严重坏死、出血

6. 关键结论

多杀性巴氏杆菌 A + 溶血曼氏杆菌 A6 + rLkt 三联联合疫苗，在小鼠模型上展现出最佳保护效果：同时抵御两种主要致病菌，中和白细胞毒素，降低肺部损伤，是防控 BRD 的理想候选疫苗。

四、研究意义与产业价值

牛呼吸道疾病复合征（BRD）流行广、危害大、防控难，传统疫苗 “防一不防二”，难以应对混合感染。本研究首创的 “双菌一毒素” 三联疫苗，实现 “一次免疫、多重保护”，大幅提升保护率与广谱性，减少临床用药，降低养殖损失。

该成果填补了国内高效 BRD 多联疫苗的空白，为下一步开展牛体临床试验、实现产业化奠定关键基础，有望成为我国肉牛、奶牛养殖中防控呼吸道疾病的核心产品，推动我国牛用疫苗从 “单价” 向 “多联高效” 升级。

参考来源: https://doi.org/10.1016/j.micpath.2026.108492