中草药多糖在水产养殖中的应用：预防鱼类病毒病的免疫调节剂
中草药多糖在水产养殖中的应用：预防鱼类病毒病的免疫调节剂
在水产养殖业中，病毒性疾病是导致养殖鱼类大量死亡的主要原因之一。目前，虽然已经开发出了一些疫苗来预防这些疾病，但疫苗的制备和使用成本较高，且效果并不理想。因此，寻找更有效、更经济的预防方法成为了当前水产养殖业研究的重点。本文将介绍中草药多糖在预防养殖鱼类病毒病免疫中的作用，探讨其作为免疫调节剂的潜力和应用前景。
在我国的水产养殖业发展过程中，至今已经有数量众多海、淡水鱼类成为了不同水产养殖区域中的主要养殖对象。随着单位养殖面积内养殖鱼类种苗放养数量的不断增加，集约化养殖已经逐渐成为了我国水产养殖业的主要养殖方式。 伴随着养殖鱼类高密度、集约化水产养殖方式而来的是养殖水环境逐渐趋于恶化，在不断恶化的水产养殖环境中，各种养殖鱼类疾病也开始频繁地发生，尤其是有致病性细菌与病毒等引起的所谓传染性疾病，往往造成养殖鱼类的大量死亡，给水产养殖业者造成较大的经济损失。
对养殖鱼类的传染性疾病，如果是由致病性细菌引起的话，水生动物执业兽医可以从患病养殖鱼类体内获得分离菌株，在完成分离菌株对水产用抗微生物兽药敏感性检测的基础上，选择适宜的水产用抗微生物兽药给予有效的药物治疗。但是，对于由各种致病性病毒引起养殖鱼类传染性疾病，则至今尚无有效的药物可以有效治疗养殖鱼类的病毒性疾病。因此，对于养殖鱼类由各种致病性病毒引起的传染性疾病，目前只能采用免疫学原理，采用疫苗（vaccine）（或者免疫调节剂（immunomodulator）对养殖鱼类实施免疫预防。
无论是哪一种养殖鱼类，在其养殖过程中都可能遭受到多种疾病的危害，尤其是各种致病性病毒，一旦在养殖鱼类中蔓延开来，所形成的发病率和死亡率，因为至今尚无有效的水产用兽药能 对病毒性疾病给予成功地治疗，往往给水产养殖业者造成极为严重的经济损失。
对于致病性病毒引起的养殖鱼类由疾病，已经有大量的试验研究结果证明，最有效的防控方法是利用免疫学原理，对养殖鱼类接种由致病性病毒制备的疫苗，当接种到养殖鱼类机体内的疫苗，刺激其免疫系统的免疫防御功能，在受免养殖鱼类体内产生特异性免疫应答（Immune response）过程中，生成特异性抗体（antibody）和致病淋巴细胞等免疫应答产物后。当受免养殖鱼类再次遭受同种致病性病毒感染时，体内的抗体等免疫相关物质就会与致病性病毒发生特异性免疫反应，最终实现消灭致病性病毒的目标。
除由致病性病毒制备的疫苗能刺激养殖鱼类产生特异性免疫应答外，养殖鱼类的免疫系统的免疫防御功能，还可以由来自酵母菌的多糖类物质刺激而得到调节，即通过给予所谓的免疫调节剂（immunemodulator），非特异性地调剂养殖鱼类自身免疫系统的免疫防御功能，实现抵御致病性病毒入侵养殖鱼类机体的目标。
已经有大量的试验研究结果证明，能调节养殖鱼类免疫系统的免疫防御功能的多糖类物质。本文仅针对我国经过农业农村部批准使用的水产用兽药中的多种中草药渔药，如何展现中草药渔药的特色，提高其对养殖鱼类疾病防控功效，提出几点建议。
中草药渔药的有效成分的利用
中草药渔药中虽然均存在多种化学成分，但是，大多数中草药中都是因为含有各种多糖类物质，而显示出基础药用价值的。如人参中存在的人参多糖，黄芪中的黄芪多糖，木耳中的木耳多糖等，这些中草药也正是因为含有这些多糖类物质而显示其珍贵的。现代免疫学研究结果已经证明，中草药中的多糖类物质是能非特异性地调节动物免疫防御功能的。所以，如果从调节养殖鱼类特异性和非特异性免疫防御功能的角度，以开发对养殖鱼类免疫调节剂剂为目的筛选和使用中草药渔药，可能是正确开发利用中草药渔药的正确途径。
所谓免疫调节剂，是指通过不同的作用方式, 如调节养殖鱼类机体的巨噬细胞活性，增强抗原物质的免疫原性和稳定性，促进机体内抗体的合成与分泌等，而增强 养殖鱼类机体特异性、非特异性免疫的物质。
自1925年法国免疫学家Ramon 发现，在疫苗中加入某些与之无关的物质可以特异地增强机体对白喉和破伤风毒素的抵抗反应以来，在医学和兽医学领域中，许多国家都不同程度地开展了这方面的研究。目前，已研究的免疫调节剂种类非常多，按照不同的来源，大体可分为以下几类：微生物类，如乳酸菌、小棒状杆菌、酵母细胞壁、灵芝菌丝体以及真菌中的一些菇类等；生物因子类，如胸腺因子、转移因子等；人工合成类，如左旋咪唑、脂质体等；微量因子类，如硒、维生素E、维生素A等；天然类，如蜂胶、中草药等。
中草药在我国具有比较长的应用历史，已经积累了比较丰富的资料与经验。不少中草药的药用价值已经比较明确并得到人们的认可。所以，将中草药开发成水产用免疫调节剂在我国已经有诸多有利条件，也是中草药渔药开发研究的一个重要方向。
中草药能调节免疫的物质基础
中草药的有效成分与其药理作用密切相关。有效成分及其特有的药理功能是防控动物疾病的物质基础。现代中草药化学研究结果表明，中草药的免疫调节作用是与其中的多糖类、苷类和生物碱类活性物质是有关的。多糖是许多中草药中的主要免疫活性物质，从中草药中提取的多糖种类很多，如黄芪多糖、人参多糖、刺五加多糖、牛膝多糖等。在苷类化合物中，黄芪苷、白芍 总苷、淫羊藿苷、雷公藤苷、大豆皂苷等，研究结果均已经证实，这些物质均具有很强的免疫调节作用。生物碱类化合物中，如苦参碱、奎宁、棘豆生物总碱等。除了上述三种化学成分以外，中草药还含有其它的一些有效成分，如挥发油类、黄酮类化合物、醌类化合物、萜类等，这些物质也具有增强机体免疫功能的作用。这些成分均以有机复合物形态存在，除单个成分所起的作用，还有各成分间的复合作用。
中草药中免疫调节剂的作用机理
免疫调节剂对抗原的作用
随着免疫药理学研究的不断深入，中草药免疫促进作用的研究已引起了国内外药学工作者的普遍重视。近几年来，许多学者根据中草药的生理活性将其开发为新型免疫佐剂，有研 究结果表明，新型免疫佐剂能够提高抗原的免疫原性，提高疫苗的保护力。已经有研究结果证明，首先，来自中草药的免疫调节剂颗粒表面可以吸附许多抗原，使抗原表面积明显增加，特别是可溶性抗原或半抗原，经胶体颗粒吸附后抗原性增强，所以产生的抗体滴度明显提高。其次，抗原与免疫调节剂混合后形成凝胶状，延长抗原在体内的作用时间，增加抗原与机体免疫系统的接触程度，减缓降解速度，使其缓慢释放，提高疫苗的免疫原性。
免疫调节剂对养殖鱼类免疫器官与组织的作用
养殖鱼类的免疫器官主要由肾脏、胸腺、脾脏及黏膜淋巴组织等组成。免疫器官控制着鱼体的免疫应答，可赋予无标志淋巴细胞以免疫功能，使其成为T、B淋巴细胞。鱼类免疫器官也是免疫活性细胞定居、增生、及其与抗原发生应答的场所。所以，免疫器官的发育状况直接影响到鱼体的免疫力。有人完成的研究结果表明，由黄芪、 枸杞、当归等组成的中草药复方使鲤的胸腺、脾脏的质量明显增加。还有报道指出，用从中草药中制备的免疫调节剂添加组雏鸡的胸腺、法氏囊和脾脏等免疫器官的重量，明显高于空白对照组。由此可见，中草药及其复方制剂能够促进养殖动物正常机体的免疫器官或免疫功能低下动物的免疫器官发育，增强机体的免疫力。
细胞免疫主要由T细胞介导的，而T淋巴细胞又可以分为若干亚群，它们在免疫应答过程中相互协作、相互制约，通过共同完成对抗原物质的识别、应答和清除，从而维持机体内环境的稳定。中草药免疫调节剂可作用于胸腺淋巴系统，诱导T细胞分化与增殖，形成效应细胞， 产生淋巴因子；有些中草药免疫调节剂可直接作用于T细 胞，促进T细胞蛋白质、核酸等物质的合成，进而提高T细胞母细胞化水平及转化率，增强其动物的免疫功能。
有报道指出，中草药玉米须能提高免疫力低下小鼠的胸腺指数及胸腺DNA含量。还有报道指出，黄芪、蒲公英等组成的中草药复方对罗非鱼的免疫细胞有激活作用，可促进T淋巴细胞的转化率。
体液免疫是由B细胞介导的免疫应答，是由B细胞通过对抗原的识别、活化、增殖，最后分化成浆细胞并分 泌抗体来实现的，抗体是介导体液免疫的重要分子，在体内可发挥多种免疫功能。某些中草药免疫调节剂可以直 接作用于B细胞，使其克隆增殖，并诱导B细胞对辅助性T细胞（Th细胞）的活性，从而增强对抗原的免疫应答效力，提高抗体产生水平。有报道指出，当归多糖、黄芪多糖、板蓝根多糖等9种中草药组成的复方制剂，能不同程度地提高受免小白鼠血液中的抗体效价水平，且与给药时间、剂量和免疫接种次数有一定关系。
单核巨噬细胞是一类重要的免疫调节细胞，某些中草药免疫调节剂可作用于巨噬细胞，使之激活，大量分化增殖，释放白细胞介素-1（IL-1）等细胞因子，在进一步活化T细胞和B细 胞。被激活的Th细胞进一步分泌各种细胞因子，促进B细胞和巨噬细胞功能；并增强其提取、处理和提呈抗原的功能，激活T、B淋巴细胞产生免疫应答, 参与特异性免疫应答。
1981年美国的Siegel在前人研究 的基础上，提出了红细胞免疫系统（RCIS）的新概念，开辟了机体免疫系统的新领域。从此以后已经有大量研究结果表明，红细胞有许多与免疫有关的物质，如CRI（即C3b受体）、CR3、SOD酶等，红细胞不仅可以促进巨噬细胞或中性粒细胞的吞噬功能，而且还参与IFN-γ、IL-1、IL-2 和抗体的产生及NK细胞、LAK细胞和吞噬细胞免疫活性的调控，促进淋巴细胞、粒细胞免疫粘附肿瘤细胞和直接粘附肿瘤细胞，并与肿瘤患者病情、疗效有关。有报道指出，由西洋参、白术、穿山甲等组成的扶正抗癌方（FAP）对能显著提高红细胞C3b受体花环（RBC-C3bRR），降低红细胞免疫复合物花环（RBC-ICRR），促进 IL-2产生。认为FAP 确有调节红细胞免疫功能紊乱及促使IL-2产生作用。
开发中草药免疫调节剂需要注意的问题
中草药在我国的应用具有比较长的历史，其药源比较广泛，部分种类还具有价格低廉、不易产生耐药性的特点，作用水产用中草药兽药加以利用是有可能的。但是，中草药渔药研究方面还有许多重要课题需要解决。
深入研究中草药有效成分
迄今为止，对多种中草药的药物作用的认识不够全面，研究内容缺少规范，造成了大量资源的浪费。
注重中草药免疫调节剂的规范性研究
中草药的免疫调节作用呈现一定的量效关系，一般中草药在小剂量时具有免疫调节作用，而大剂量有免疫抑制作用。对其剂量的的划分，尚没有明确的标准。
加强中草药制剂的研究
中草药制剂多停留在散剂、煎剂等剂型，生产工艺落后，产品技术含量低。
关注中草药制剂的质量稳定性
中草药由于品种不同，产地不同，采摘时间不同，其中的有效成份及其含量差异很大。加上中草药的成分非常复杂，难以用终端控制的方法保证其质量。但是，我们相信，随着现代免疫学的免疫标记技术、血清学技术、细胞免疫技术、免疫化学技术和分子生物学技术、基因工程技术及细胞工程技术的发展，中草药免疫学研究必然走向细胞、分子甚至基因水平。这不仅会使中草药免疫学理论得到发展，还能推动研究开发出具有极高应用价值的中草药免疫调节剂，在养殖水生动物甚至人类预防中发挥更大的作用。
中草药免疫调节剂的正确使用方法
每一种中草药免疫调节剂的有效剂量都存在使用上限和下限，对水产动物采用间隔一定时间定期投与免疫调节剂较长期连续投的效果好，而且只有在投与量和方法正确的前提下，免疫调节剂才能正常地发挥作用。从甘草中提取的甘草酸，每天按0.2 mg/kg.体重的剂量投与，对鱼、虾是适宜的剂量，如果每天按该剂量的10倍投与，供试鱼、虾的免疫系统的机能就会趋于与未使用免疫调节剂的对照组相同。此外，用该物质作为鱼、虾的免疫调节剂时，采用连续投喂4 d停用3 d或者连续投喂7 d停用7 d的投与方式，其效果较连续投喂好。
关于免疫调节剂投与的时间与期间，如果能做到在水产动物传染性疾病的多发季节里连续投喂为好。其理由主要是在免疫调节剂的实际使用时，当连续投与免疫调节剂一段时间后，一旦停用时，养殖动物就可能开始发病。这可能是因为在使用免疫调节剂期间，即使有细菌或病毒性病原进入了水产动物机体，但是，由于机体的免疫机能在免疫调节剂的作用下，表现出较高的免疫活性，抑制了病原体增殖而并未将其消灭或排除体外的缘故。采用安琪酵母股份有限公司生产的酵母免疫多糖作为养殖水生动物的免疫调节剂时，在各种传染性疾病的流行高峰时期，可以采用连续投与的方式，而在一般养殖时期则可以采用连续投与2周，间隔2周后再进行第2个投喂周期的方式进行。
需要特别注意的是免疫调节剂是通过激活水产动物的免疫系统而发挥抗传染病的功能的，如果水产动物的免疫系统已经衰弱至不能激活的状态，免疫调节剂也就难以发挥其作用了。所以，从改善水产动物的饲养环境、加强营养和饲养管理入手，尽量减少抑制水产动物免疫系统的环境因素，是提高免疫调节剂使用效果的重要途径。