作者：赵铠
出版社：人民卫生出版社
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生物药物研究与应用丛书----疫苗研究与应用试读：
版权页图书在版编目（CIP）数据
疫苗研究与应用/赵铠主编.—北京：人民卫生出版社，2013（生物药物研究与应用丛书）
ISBN 978-7-117-16672-0
Ⅰ.①疫… Ⅱ.①赵… Ⅲ.①疫苗-研究 Ⅳ.①R979. 9
中国版本图书馆CIP数据核字（2013）第041201号
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主 编：赵 铠出版发行：人民卫生出版社有限公司
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赵 铠 北京生物制品研究所
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周 旭 兰州生物制品研究所
梁争论 中国食品药品检定研究院
李秀玲 北京生物制品研究所
董关木 中国食品药品检定研究院前 言
疫苗的防病效果已为世人公认。如普遍种痘在全球根除了天花；强化脊髓灰质炎疫苗免疫，在绝大多数国家已无小儿麻痹病例；自实施扩大免疫规划以来，麻疹、白喉和百日咳等的发病率大幅度下降，麻疹已进入被消除年代；新生儿实施乙型肝炎疫苗免疫接种，在儿童中乙型肝炎表面抗原携带率至少降低了90%。近些年来一些新现和再现传染病对人类健康又构成威胁，抗感染免疫学理论的快速进展和现代生物技术的广泛应用为研发新疫苗和改进现有疫苗提供了依据和技术支撑，预期更多的疫苗将不断问世，在保护人类健康方面将发挥更大作用。
鉴于疫苗防病效果显著，疫苗免疫接种已愈来愈受到各国政府重视。2007年我国温家宝总理在政府工作报告中就提出：要扩大国家免疫规划范围，将甲肝、流脑等15种可以通过接种疫苗有效预防的传染病纳入国家免疫规划。扩大国家免疫规划范围是政府关心民生的具体体现。随着疫苗免疫接种的不断普及，愈来愈受到广大人民群众的赞赏，从事免疫接种的技术人员愈来愈关注疫苗的发展。人民卫生出版社组织编写《生物药物研究与应用丛书》将疫苗研究与应用纳入分册之一，除为从事疫苗研发、生产的专业人员提供一本可供参阅的专业书外，对从事疫苗接种的专业人员也会有所启迪。
根据疫苗研发、制备技术和疫苗成分，疫苗可分为传统疫苗和新型疫苗或高技术疫苗。本分册分为两部分编写。第一篇为疫苗研制基础与应用，主要介绍疫苗研制的免疫学基础和一些关键技术，以及采用传统技术制备的疫苗。因这类疫苗已广泛使用多年，故按疫苗种类编写，如灭活疫苗、减毒活疫苗、多糖疫苗与多糖蛋白结合疫苗和蛋白疫苗等，旨在反映该类疫苗的一些共性。第二篇为新疫苗研制及其进展，主要介绍研发、生产疫苗的高新技术如基因工程和反向疫苗学技术与正在研发的新疫苗。新疫苗的研制按单一品种编写，包含针对疾病病原体的微生物学、流行病学等，重点介绍疫苗研发如菌、毒种的选择及检定，或工程菌和重组活载体的构建及表达产物的鉴定，制备工艺的优化以及质控方法的研究与标准的确定等，可供与同道交流。
本分册主要由长期从事疫苗研发、生产和检定的专家撰写，所撰写的有关章节都能结合作者自身的实践经验；还邀请闻玉梅院士撰写了“治疗疫苗”，龙振洲教授撰写了“疫苗免疫学基础”。他们在编写、修稿和审校时，付出了许多辛劳。在组织编写本书的过程中，中华微生物学和免疫学杂志编辑部的同志们承担了书稿征集、书稿整理以及大量的事务性工作，在此一并致以衷心的感谢。
当前医药生物技术发展很快，本分册编写的内容难以与之完全同步，滞后、欠缺甚或有谬误之处在所难免；同时本分册在章节设置和内容编排上也难免有不尽人意之处，敬请各位读者批评指正。2013年3月Table of Contents第一篇 疫苗研制基础与应用 第一章 疫苗概述第二章 疫苗免疫学基础第三章 疫苗制备关键技术第四章 疫苗佐剂第五章 疫苗的质量控制第六章 疫苗临床研究第七章 疫苗的效果和Ⅳ期临床研究第八章 细菌类灭活疫苗第九章 细菌类减毒活疫苗第十章 病毒类灭活疫苗第十一章 病毒类减毒活疫苗第十二章 细菌多糖疫苗与多糖蛋白结合疫苗第十三章 蛋白质疫苗第十四章 联合疫苗第二篇 新疫苗研制及其进展 第十五章 基因工程疫苗第十六章 治疗性疫苗第十七章 反向疫苗学第十八章 幽门螺杆菌疫苗第十九章 肺炎链球菌结合疫苗第二十章 结核病疫苗第二十一章 戊型肝炎病毒疫苗第二十二章 人免疫缺陷病毒疫苗第二十三章 Sabin-脊髓灰质炎病毒灭活疫苗第二十四章 流感病毒疫苗第二十五章 人乳头瘤病毒疫苗第二十六章 轮状病毒疫苗第二十七章 肠道病毒71 型疫苗第二十八章 登革热疫苗
第一篇 疫苗研制基础与应用第一章 疫苗概述
疫苗是生物制品，是应用传统方法或基因工程等生物技术，由获得的微生物和微生物的蛋白、多糖或核酸等富含免疫原性的生物材料制成，用于人类疾病的预防和治疗。根据制备疫苗的技术和疫苗成分，疫苗分为传统疫苗和新型疫苗或高技术疫苗。传统疫苗有灭活疫苗、减毒活疫苗和从微生物及其衍生物分离提取的亚单位疫苗，如蛋白疫苗和多糖疫苗；新型疫苗有基因工程亚单位疫苗、重组载体活疫苗、核酸疫苗、基因缺失活疫苗、遗传重配疫苗以及合成肽疫苗等。
疫苗的防病效果已为世人公认。如普遍接种痘苗（vaccinia），在全球根除了天花（smallpox）；强化脊髓灰质炎疫苗（poliomyelitis vaccine）免疫，许多国家已无小儿麻痹症；自实施扩大免疫规划以来，麻疹（measles）、白喉（diphtheria）和百日咳（pertussis）等的发病率已大幅度下降，目前已进入消除麻疹时代；新生儿实施乙型肝炎疫苗（hepatitis B vaccine）免疫接种，在儿童中乙型肝炎表面抗原（hepatitis B surface antigen，HBsAg）携带率降低了90%。但近些年来一些新现和再现传染病对人类健康又构成新威胁；同时抗感染免疫学理论的进展和现代生物技术的广泛应用，又为研发新疫苗和改进现有疫苗奠定了基础，创造了条件。预期更多的疫苗将不断问世，疫苗在保护人类健康方面将发挥更大的作用。第一节 疫苗的发展
据古籍记载，我国在公元10世纪就曾采用接种人痘（天花病原体）的方法来预防天花，即以天花患者的痘浆或研细的痘痂为接种材料，当时也称“种花”，以天花痘痂作为“种花”材料，因其毒力渐减从而淘汰了痘浆法。为降低天花痘痂的毒力，“种苗”（痘痂）须经“养苗”（不断传种），精加选炼使成为“熟苗”，16世纪明代隆庆年间（1567～1572年），已有精加选炼的“并无种花失事者”的“宁国府太平痘苗”了。此后接种人痘预防天花的方法在我国推广使用，至17世纪已传至俄罗斯、日本、朝鲜等国家。西欧各国自1721年起也开始采用种人痘术。1754年在英国成立了种人痘中心，证明牛痘可以预防天花的Jenner在8岁时也曾种过人痘。接种人痘可预防天花，但也曾引起天花传播。尽管如此，源于我国的人痘接种在医学史上开创了人工自动免疫的先河；“熟苗”的使用提示采用保存和选择的方法可使病原体降低毒力。
1776年英国医生Edward Jenner实验证实接种牛痘（cowpox）可预防天花，接种牛痘只引起局部皮损，逐渐替代了人痘接种。当时的牛痘接种是将自然牛痘接种于人体，而后再取其痘浆给他人接种，痘浆来源很有限。直至19世纪才将自然牛痘的痘浆接种到小牛皮肤使牛痘病毒大量增殖，取其痘浆作为疫苗称牛痘苗，开始了实验室人工制备疫苗。天花病毒和牛痘病毒同是痘病毒科脊椎动物痘病毒亚科正痘病毒属的成员，在抗原性上关系密切，相互间有广泛的交叉中和反应，所以接种牛痘可以预防天花。
法国L. Pasteur采用延长细菌培养时间和提高细菌培养温度（42～43℃）使毒力减弱，先后制成减毒的鸡霍乱（chicken cholera）疫苗和动物用炭疽（anthrax）疫苗；于1885年，他采用兔脑内连续传代使狂犬病（rabies）街毒成为固定毒，制成人用狂犬病疫苗。L. Pasteur的工作是疫苗史上又一显著标志，给后人的重要启示是致病力强的流行株在实验室更换其宿主或改变培养条件可获得致病力弱的变异株，为疫苗发展开辟了广阔前景。但有些微生物毒力不易减弱或毒力减弱后即失去免疫原性。1886年Salmon Smith发现加热杀死的强毒猪霍乱菌仍具有很好的免疫原性，随后一些死菌疫苗相继问世，如鼠疫（plague）、霍乱（cholera）、伤寒（typhoid）、百日咳（pertussis）等疫苗。
疫苗的发展与微生物分离、培养技术的发展关系密切，特别是病毒疫苗，病毒培养技术的创新是疫苗发展的首要基础。早期的病毒疫苗都采用动物培养法，如牛痘苗、羊或兔脑狂犬病疫苗、Dakar株鼠脑黄热病（yellow fever）疫苗以及鼠脑乙型脑炎（Japanese encephalitis）疫苗等。1931年Good Pasture发现鸡胚培养能大量增殖病毒，此后相继开发了流感（influenza）、腮腺炎（mumps）和17D株黄热病疫苗等。1949年Enders等研究证实病毒能在离体的细胞培养物中增殖，随后采用细胞培养技术开发了多种病毒疫苗，如脊髓灰质炎、麻疹、风疹（rubella）和水痘（varicella）等疫苗。曾采用动物和鸡胚培养制备的疫苗亦相继改进为细胞培养疫苗，如痘苗、狂犬病疫苗、乙脑疫苗和腮腺炎疫苗等，其中痘苗、狂犬病疫苗和乙脑疫苗都经历了动物疫苗、鸡胚疫苗和细胞培养疫苗的发展历程。
1969年Gotschlich采用十六烷基三甲基氨溴化物（cetavlon）处理及提取A群脑膜炎球菌（group A meningococci）荚膜多糖抗原，获得纯度高、分子量大的多糖抗原，并制成A群、C群多糖疫苗（polysaccharide vaccine）。经临床研究证明多糖疫苗安全有效，且受种者获得的免疫力能维持数年。流脑A、C群多糖疫苗的研究成功，促进了其他细菌多糖疫苗研究，并相继开发了b型流感嗜血杆菌（hemophilus influenza type b，Hib）多糖疫苗、肺炎链球菌（Streptococcus pneumoniae）多糖疫苗和伤寒Vi多糖疫苗（Vi polysaccharide typhoid vaccine）。细菌荚膜多糖是T细胞不依赖性抗原，只激活B细胞，且几乎不产生B记忆细胞，在免疫接种实践中对婴幼儿（小于18月龄）及有免疫缺陷的成年人中免疫效果不佳。为提高多糖疫苗的免疫效果又研究开发了结合疫苗，即将荚膜多糖与蛋白［如白喉类毒素（diphtheria toxoid）或破伤风类毒素（tetanus toxoid）等］结合在一起，使之成为T细胞依赖性，以提高免疫原性。
20世纪70年代基因工程技术结合蛋白分离纯化技术已应用于疫苗开发。美国默沙东公司采用重组酵母表达HBsAg研制乙型肝炎疫苗，于1986年获准生产，是最早也是最成功的基因工程疫苗。重组酵母表达的多肽为脂质膜包裹形成22nm颗粒，从而增加了免疫原性。其后采用基因重组技术相继开发了莱姆病（lyme diseases）疫苗（rOspA）、霍乱疫苗（全菌体和基因重组霍乱毒素B亚单位）以及重组痢疾（dysentery）活疫苗（FS）等。在此期间，基因缺失活疫苗、活载体疫苗以及核酸疫苗的研究亦取得明显进展。进入21世纪，采用基因工程技术又相继开发了人乳头瘤病毒（human papillomavirus，HPV）疫苗、5价人-牛人轮状病毒（rotavirus）基因重配疫苗。近几年我国学者采用基因工程技术研制的幽门螺杆菌（Heli-cobacter pylori，Hp）疫苗已获新药证书；戊型肝炎（hepatitis E）疫苗亦已完成Ⅲ期临床研究，获得明显保护效果，已获准上市。人用疫苗发展简史参见表1- 1。表1-1 人用疫苗发展史
培养细菌或病毒而后灭活可制成灭活（死）疫苗，如伤寒疫苗、乙型脑炎灭活疫苗；培养细菌或病毒的减毒疫苗株可制成活疫苗，如卡介苗、麻疹活疫苗；从培养的微生物提取能产生保护性抗体的抗原成分可制成亚单位疫苗，如脑膜炎球菌多糖疫苗、流感HA亚单位疫苗。采用这些技术制备的疫苗称为传统疫苗。
目前随着生物技术的进展，利用DNA重组技术已可研究开发多种基因工程疫苗。将编码目标抗原的基因和载体质粒重组后转入受体中如酵母或哺乳动物细胞使之表达，提取表达的抗原可制成重组亚单位疫苗，如重组酵母乙肝疫苗。将编码目标抗原的基因插入已有的病毒或细菌的疫苗株基因组的某个部位，使之高效表达，可制成重组载体活疫苗，如在研制的以腺病毒或痘苗病毒为载体的艾滋病疫苗。利用DNA重组技术，定向缺失与毒力有关的基因，使丧失毒力而保留免疫原性，可制成基因缺失活疫苗，如缺失了霍乱毒素A基因的霍乱活疫苗。采用反向遗传技术，将适应于鸡胚的PR8株流感病毒的6个内部基因节段与流行株的HA和NA基因在细胞培养中定向6+2重配，可获得基因重配疫苗株。将目的基因和载体质粒重组后直接用于免疫接种即核酸疫苗。参照保护性抗原决定簇的氨基酸序列，人工合成与其相同的肽段，以此肽段作为抗原可制成合成肽疫苗。疫苗开发的技术路线见图1- 1。图1-1 疫苗开发的技术路线
随着基因组学和蛋白质组学技术的发展和应用，一个崭新的疫苗设计策略已经形成，即以基因组序列为基础的“反向疫苗学（reverse vaccinology）”。经过对某一病原体的基因组测序和计算机预测，筛选可能编码疫苗抗原的基因，通过高通量克隆、表达和纯化技术，即可进行保护力的测定。这种疫苗设计策略可缩短筛选、鉴定候选疫苗的时间并提高成功概率。反向疫苗设计示意图见图1- 2。图1-2 反向疫苗设计示意图“反向疫苗学”的疫苗设计思路已应用于B群脑膜炎球菌疫苗的开发。B群脑膜炎球菌与A群脑膜炎球菌和C群脑膜炎球菌不同，其多糖的免疫原性极弱，即使与蛋白质偶联后也不能增加其免疫原性；其外膜蛋白则可诱生杀菌抗体，但有严格的型和亚型特异性。采用反向疫苗设计策略，已筛选到一些蛋白抗原，能诱发对绝大多数临床分离株的杀菌力。由5个脑膜炎球菌蛋白抗原组成的B群脑膜炎球菌疫苗目前已进入Ⅲ期临床研究。反向疫苗设计思路亦已应用于肺炎链球菌（Streptococcus pneumoniae）、肺炎衣原体（Chlamydia pneumoniae）和铜绿假单胞菌（Pseudo-monas aeruginosa）等疫苗的研发。
常规的疫苗设计基于保护性免疫是由结构蛋白所激发的原理，而反向疫苗设计是基于将所有的蛋白质看作是潜在的具有免疫性抗原的思路。如艾滋病疫苗的研究，主要研究了表达病毒的包膜蛋白（如gp120、gp140或gp160）以及这些抗原的结构域。而近期研究发现，病毒基因组可提供一些非结构蛋白抗原，这些抗原在病毒生活周期中含量少且短暂，是HIV （human immunodeficiency virus）的早期蛋白，如使用Tat、Rev、Pol等抗原进行实验研究已获得一定结果。提示反向疫苗设计策略可应用于高变异率的HIV、HCV等病毒疫苗的研发。但是这种以基因组序列为基础的反向疫苗设计策略也有其局限性，不能适用于非蛋白抗原（如多糖抗原）的选择。第二节 疫苗的种类
疫苗曾定义为：针对疾病产生免疫力的疫苗是灭活或减毒的病原体，即疫苗是由病原体制成。随着新型疫苗的发展，如亚单位疫苗、活载体疫苗和核酸疫苗等疫苗的出现，疫苗已不是完整的病原体，灭活和减毒的概念亦模糊不清。根据现有疫苗的种类，现代疫苗的定义是：疫苗是针对疾病的致病原或其相关的蛋白（多肽、肽）、多糖或核酸，以一种或多种成分，直接或通过载体经免疫接种进入机体后，能诱导产生特异的体液和（或）细胞免疫，从而使机体获得预防该病的免疫力。当前疫苗的应用已从预防疾病发展到治疗疾病，有预防性疫苗和治疗性疫苗。本章主要介绍预防性疫苗的种类。一、灭活疫苗（inactivated vaccine）
通常选择抗原性较全、免疫原性和遗传稳定性良好的细菌或病毒毒种，一般毒力较强。需比较研究不同来源菌、毒种的生物学性状况，包括不同地区、不同时间、不同年龄以及疾病不同严重程度的菌毒种；通过交叉免疫保护水平的比较，选择交叉保护范围广、诱导免疫应答水平高的菌、毒种。在遗传稳定性方面，需对菌、毒种进行纯化，如挑选单个菌落或单个病毒空斑，经传代扩增后与原始菌、毒种比较，证明两者主要保护区域核苷酸或氨基酸序列的一致性。经比较选择菌、毒种后采用适宜的培养方法以获得大量的细菌或病毒，以化学灭活剂如福尔马林或β-丙内酯等灭活处理，破坏细菌或病毒的感染性但仍保留其免疫原性。接种灭活疫苗后，灭活的细菌或病毒在机体内不会繁殖，所以也称死疫苗。灭活疫苗稳定性好亦较安全；但一般需接种2～3次，受种者接种后接种反应较大，获得的免疫力其维持时间也较短。
随着纯化技术在疫苗制备过程中的应用，灭活疫苗也随之改进为纯化的灭活疫苗。制备疫苗过程中收取的细菌或病毒液含有细菌培养基或病毒培养液中的各类有机物和无机物，病毒疫苗则还有细胞和细胞碎片，采用分离纯化技术去除杂质可获得高纯度疫苗，对病毒疫苗中含有的宿主细胞蛋白残留量有明确的限度要求。目前使用的灭活疫苗已都改进为纯化疫苗，如乙型脑炎、狂犬病、肾综合征出血热（hemorrhagic fever with renal syndrome）和伤寒疫苗等。二、减毒活疫苗（attenuated vaccine）
在传统疫苗中特别是病毒性疫苗，减毒活疫苗是研制的主导方向。防病效果很好的痘苗（天花疫苗）、麻疹疫苗、脊髓灰质炎疫苗以及腮腺炎、风疹、水痘等疫苗均属于减毒活疫苗。接种减毒活疫苗后，减毒的病原体在机体内有一定程度的生长繁殖能力，类似隐性感染产生细胞、体液和局部免疫。接种次数少，受种者接种反应轻微，获得的免疫力较持久。活疫苗的保存稳定性较差，经制成冻干疫苗后，疫苗稳定性已有很好改进。
研发减毒活疫苗，其关键是选育减毒适宜、毒力低而免疫原性和遗传稳定性均良好的菌、毒种。
首先在细菌培养基或动物、鸡胚和细胞培养中适应传代以获得较高量的细菌数或病毒量。细菌选择敏感培养基，病毒则根据其对动物、鸡胚或细胞培养的敏感性选择培养基。减毒的方法有以下几种。（一）体内、外传代减毒
卡介苗是传统传代方法筛选细菌疫苗株的典型例子。法国巴斯德研究所的Calmette和Guerin将牛型结核杆菌接种在5%的甘油胆汁马铃薯培养基上，每隔2～3周传代1次，经传230余代，历时13年，使致病力丧失而仍保持免疫力，终于开发了预防结核病的卡介苗（BCG vaccine）。由罗马尼亚引入痢疾福氏2aT32减毒株是痢疾福氏2a菌株在含去氧胆酸的培养基上连续传32代后挑选出一株无侵袭力、豚鼠角膜试验阴性的菌株，命名为T32疫苗株。后经检查T32疫苗株中大质粒的编码毒力基因已缺失，减毒成为无毒菌株。该无毒菌株在我国已用作痢疾双价活疫苗的受体菌。
自20世纪50年代，体外细胞培养技术已广泛应用于病毒疫苗的研究。现用于儿童免疫接种的多种病毒性减毒活疫苗，如脊髓灰质炎、麻疹、腮腺炎、风疹、水痘、甲型肝炎、乙型脑炎等活疫苗，都是采用原代细胞或人二倍体细胞经一定代数的传代并结合温度筛选或空斑挑选方法选育成功的。其中麻疹、风疹、甲型肝炎和乙型脑炎活疫苗是我国学者采用本土分离的流行病毒经减毒成功制成。流行性乙型脑炎病毒是具有明显的嗜神经性特征，对其减毒困难，减毒的要求和验证更为严格。为研究减毒活疫苗，20世纪60年代曾设计采用鸡胚细胞传代减毒的方案，用3株病毒分别于鸡胚细胞传200多代后仍未能达到满意的减毒要求，后改用地鼠肾细胞传代减毒的方案。将分离自西安蚊幼虫的SA14株乙脑病毒在原代地鼠细胞传100代后空斑纯化3次，获得的12- 1- 7株病毒对小鼠和恒河猴已基本不致病，但再经细胞或小鼠脑内传代后，病毒毒力容易回升。后再采用动物神经外传代和空斑纯化交替筛选，获得毒力低、未返祖的9- 7株病毒，因免疫力较弱又经动物神经外组织多次传代增殖提高了免疫力，最终获得毒力低并稳定、免疫性高的可用于疫苗制备的SA14- 14- 2减毒株。
风疹病毒的减毒过程则较简易，系采用体外连续传代培养结合温度筛选法进行减毒。以人二倍细胞从一名典型风疹女孩的咽拭子标本中分离病毒，经鉴定确认为风疹病毒后在36℃培养下连续传11代，使病毒适应于人二倍体细胞。而后在低温培养下（30℃）连续传代，低温培养可加速病毒减毒进程。在低温培养下经传12代获得减毒株，定名为BRDⅡ株。临床研究证明，BRDⅡ株风疹疫苗接种人体后反应轻微、免疫原性良好，受种者由咽部可排出有限病毒，但无传播性。风疹BRDⅡ减毒株选育过程见图1- 3。图1-3 风疹BRDⅡ减毒株选育过程
采用体内、外培养法减毒，可能获得毒力弱和毒力强的混合病毒液，需采用空斑挑选或终末稀释法对毒力已减弱的进一步纯化筛选，可使弱毒病毒更均一、弱毒毒力特性更加稳定。（二）低温培养筛选
为降低病毒毒力可采用低温连续培养方法，即将病毒接种细胞培养后置于低于36～37℃的温度下培养。为逐步适应可分步降低培养温度，如36～37℃培养一定代数后改为较低培养温度（如33℃）培养，最后降低至30℃和更低的培养温度。病毒经长期低温培养适应后称作冷适应毒株（cold- adapted mutant），冷适应株在低温培养下能正常复制，但在38～39℃培养病毒复制受限。在体外培养时，低温培养的病毒滴度高于高温培养（38～39℃）2个对数时称温度敏感（temperature sensitive，ts）特征。
冷适应株和某些具有ts特征的毒株在体内37℃或更高温度下，病毒仅是有限复制，对人或动物无致病性，但仍可诱导机体产生免疫应答，因此可用于制备减毒活疫苗。如流感减毒活疫苗的生产毒种冷适应株A/Ann Arbor/6/60（H2N2）是将流行株病毒在原代鸡肾细胞逐步降温培养，最终在25℃培养条件下病毒增殖良好并达到减毒目的。冷适应株病毒只能在上呼吸道增殖，产生免疫力；但不能在下呼吸道增殖，不引发流感疾病。现有的多种减毒活疫苗，如水痘和风疹活疫苗等，在减毒过程中均采用了体外连续培养结合低温培养筛选获得减毒株的。（三）诱变减毒
应用化学或物理方法的诱变使细菌或病毒的基因发生改变，通过筛选可获得毒力减弱的弱毒株。例如伤寒Ty21a活疫苗株是20世纪70年代瑞士Germanier用亚硝基胍处理伤寒Ty2菌株而获得的减毒株。该减毒株缺失尿苷二磷酸半乳糖-4-异构酶（UDP- Gal-4- epimerase），无Gal E酶活性，不能合成半乳糖，在外部无半乳糖供给时，其正常细胞壁脂多糖合成受阻，不形成细胞壁，故又称细胞壁缺陷突变株，导致Ty21a株毒力丧失。我国使用的人用炭疽皮肤划痕活疫苗弱毒株是炭疽野毒株A16经紫外线照射诱变后在含血清培养基上选育得到的无荚膜水肿型A16R弱毒株。其免疫原性较好，残余毒力适当，可部分致死小鼠和豚鼠，但不致死家兔。疫苗株A16R与野毒株A16相对比是丢失了编码荚膜的pX02大质粒。
采用毒力基因缺失和遗传重配技术亦可获得减毒疫苗株，将分别在基因缺失活疫苗和遗传重配疫苗中一并叙述。三、蛋白疫苗（protein vaccine）
蛋白疫苗是从病原体分离提取具有免疫原性的蛋白组分制成，所以也称组分疫苗（component vaccine）或亚单位疫苗（subunit vaccine）。白喉类毒素和破伤风类毒素是最早使用的蛋白疫苗；白喉杆菌在适宜培养基中培养产生毒素，白喉毒素是单一多肽链，经甲醛脱毒即制成类毒素。全菌体百日咳疫苗接种人体后产生一定的副作用。20世纪80年代从百日咳菌培养液中分离提取丝状血凝素和百日咳毒素，百日咳毒素用甲醛或戊二醛脱毒使其成为类毒素，研究开发了无细胞百日咳疫苗（acellular pertussis vaccine）。接种无细胞百日咳疫苗的副作用发生率和严重程度均低于全菌体疫苗。从减毒炭疽杆菌培养物的无菌滤液中分离提取保护性抗原，它是炭疽杆菌毒素3种组分中的一种，具有保护作用。炭疽分泌蛋白疫苗（anthrax secreted proteins vaccine）已于2002年在美国注册生产。
目前使用的3价季节性流感疫苗（甲、甲和乙型3种流感病毒）13以及2009年为预防甲流使用的单价甲型H1N1流感疫苗均是裂解疫苗（split vaccine）。流感病毒接种鸡胚后收取尿囊液，用裂解剂使病毒裂解。裂解疫苗去除了病毒脂质体成分，保留病毒的血凝素（hemagglutinin，HA）、神经氨酸酶（neuraminidase，NA）和内部抗原。在裂解疫苗的基础上进一步纯化，获得只含有高纯度的HA和NA，完全去除了病毒脂质体和内部抗原，即制成亚单位疫苗。接种流感亚单位疫苗反应轻微，副作用的发生率大幅度降低，其免疫效果与裂解疫苗近似。流感全病毒灭活疫苗的接种对象为12岁以上人群，而流感裂解疫苗和亚单位疫苗则可用于包括6个月以上婴幼儿在内的各种年龄的人群。
乙型肝炎血源疫苗（plasma derived hepatitis B vaccine）是从乙肝病毒携带者血液中分离HBsAg制成。采用重组DNA技术克隆并表达保护性抗原基因，利用表达的抗原产物制成的基因工程亚单位疫苗参见本节之五。四、细菌多糖与多糖-蛋白结合疫苗（bacterial polysaccharide and polysaccharide- protein conjugate vaccine）
很多侵袭性细菌的表面覆盖有一层荚膜，多糖是荚膜的主要成分，也是重要的保护性抗原。以化学方法提取、纯化细菌荚膜多糖制成多糖组分疫苗是疫苗发展史中的重要成就之一。培养A群脑膜炎球菌，收取培养物后即用甲醛溶液杀菌，培养物离心去菌体，上清液中加入十六烷基三甲基溴化铵使多糖凝聚，而后经去核酸、沉淀多糖及纯化等步骤即制成多糖疫苗。目前广泛使用的多糖疫苗除脑膜炎球菌多糖疫苗外，尚有肺炎双球菌23价多糖疫苗和伤寒Vi多糖疫苗等。接种多糖疫苗后副作用罕见，对预防、控制大年龄儿童和成人的相应疾病效果显著。但在临床研究中发现，多糖疫苗诱导的免疫应答效果与受种者年龄相关，年龄小于2岁的婴幼儿对多糖疫苗的免疫应答十分低下甚至缺乏。其主要原因可能是细菌多糖是一种胸腺非依赖性抗原。因荚膜多糖是具有重复抗原决定簇的大分子糖，在人体免疫系统中无法与抗原呈递细胞作用，只能直接与B细胞反应，是在没有T辅助细胞的参与下合成抗体，且无记忆细胞形成。
为增加多糖的免疫效应，1929年Goebel和Avery曾用化学方法将3型肺炎球菌荚膜多糖共价结合至蛋白质载体，动物实验证明能增强家兔对多糖抗原的免疫应答。20世纪80年代开始结合疫苗的研究，至今已有b型流感嗜血杆菌结合疫苗、7价肺炎球菌结合疫苗和A 群C群脑膜炎球菌结合疫苗等应用于免疫接种。结合疫苗中的蛋白质具有胸腺依赖性抗原特征，可将胸腺非依赖性性质的多糖抗原转变成胸腺依赖性抗原，能启动T辅助淋巴细胞产生一系列的免疫增强效应。1987年美国使用b型流感嗜血杆菌结合疫苗成功地保护了2岁以下的婴幼儿人群，使发病率急剧下降。
多糖与蛋白质结合的方法有末端连接模式，即在一个载体蛋白质上可连接一定数量的糖链，每一条糖链上只有一个末端位点与蛋白质结合。糖链与蛋白质载体可直接连接，也可通过己二酰肼连接剂连接。也可采用交叉连接模式，即每一个载体蛋白质或每一条糖链可以有多个相互连接的位点，形成网状交联体。结合疫苗需选择对人体无毒性、不引起过敏反应又能增强多糖免疫效应的蛋白质作为载体，通常使用白喉类毒素、破伤风类毒素，或经基因突变减毒的白喉类毒素以及细菌的外膜蛋白质等。蛋白质载体也可来源于与多糖同一个病原体，如b型流感嗜血杆菌结合疫苗可选用该菌体的外膜蛋白作为载体；肺炎结合疫苗可选用该菌的溶血素蛋白质，对不同型别的肺炎球菌感染可有交叉免疫保护。多糖-蛋白结合疫苗除可增加婴幼儿对细菌多糖的免疫效应外，有些结合疫苗也可视为二联疫苗，如b型流感嗜血杆菌多糖和白喉类毒素偶联的结合疫苗，接种人体后可获得对两种疾病的免疫力。五、基因工程疫苗（gene engineered vaccine）
是使用重组DNA技术克隆并表达保护性抗原基因，利用表达的抗原产物或重组体本身制成的疫苗。主要包括基因工程亚单位疫苗、基因工程载体疫苗、核酸疫苗及基因缺失活疫苗等。（一）基因工程亚单位疫苗（gene engineered subunit vaccine）
是将基因工程表达的蛋白抗原纯化后制成的疫苗。用基因工程表达的抗原产量大、纯度高、免疫原性好，可用来替代常规方法生产的亚单位疫苗。表达外源抗原的表达系统主要有细菌、酵母、哺乳动物细胞和昆虫细胞等。基因工程亚单位疫苗具有良好的安全性，为增加免疫原性通常使用佐剂。例如重组DNA乙肝疫苗系将含编码HBsAg基因的质粒引入酵母或哺乳动物细胞，均含由226个氨基酸残基组成的S基因表达产物HBsAg蛋白。用重组酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）作为宿主制备的乙肝疫苗使用最为广泛，将HBsAg基因插入大肠杆菌-酵母穿梭质粒中酵母启动序列下游，转化宿主菌后形成工程菌。酵母细胞表达的HBsAg不分泌到细胞外，需破碎细胞再经分离技术包括层析和过滤等提纯去除酵母成分。所表达的HBsAg多肽自主聚合成具有免疫原性的球形颗粒，与慢性HBV感染者血清中天然的直径22nm的HBsAg颗粒相似。
自2006年以来，相继研发了两种人乳头瘤病毒（HPV）疫苗。默克公司采用重组酵母制备了4价疫苗（HPV6、11、16、18型），使用铝佐剂增效，已在70多国家注册；史克公司采用重组杆状病毒制备了2价（HPV16、18型）疫苗，使用AS04佐剂（明矾和甲磷酰脂质A）增效。两种疫苗均能预防相应HPV感染和癌症前期病变的发展。（二）载体疫苗（vectored vaccine）
是利用微生物做载体，将保护性抗原基因重组到微生物体中，使用能表达保护性抗原基因的重组微生物制成的疫苗。这种疫苗多为活疫苗，重组体用量少，抗原不需纯化，免疫接种后重组体在机体内繁殖产生大量抗原刺激机体产生特异免疫应答，载体可发挥佐剂效应增强免疫效果。这类疫苗的载体通常为特定微生物的疫苗株，如痘苗病毒、腺病毒（adenovirus）、霍乱弧菌、沙门菌、卡介苗等。其缺点是机体内针对载体的抗体不论是免疫前存在的或是免疫后产生的，都会对相应载体疫苗的再次免疫效果产生一定影响。近年研制的“非复制型”载体可望改善再次免疫问题。使用复制型或非复制型病毒株作为载体研究了多种艾滋病（acquired immunodeficiency syndrome，AIDS，获得性免疫缺陷综合征）候选疫苗，正在进行临床研究。以腺病毒为载体的艾滋病候选疫苗已完成Ⅲ期临床研究，显示有预防感染的保护效果。（三）核酸疫苗（nucleic acid vaccine）
或称基因疫苗（gene vaccine），是使用能够表达抗原的基因本身即核酸制成的疫苗。与基因工程亚单位疫苗和载体疫苗的区别是，疫苗成分不是基因表达产物或重组微生物，而是基因本身，即核酸（RNA或DNA）。DNA疫苗除可以通过在注射部位细胞表达外源抗原，还可以在吞噬了外源抗原基因的免疫细胞内直接表达外源抗原，诱发机体免疫应答。DNA疫苗易于制备，便于保存，可多次免疫，能诱发全面免疫应答。
DNA疫苗的小动物实验显示有良好的免疫效果。如流感DNA疫苗能在小鼠体内表达流感病毒序列保守的核蛋白，对不同毒株的攻击有交叉免疫保护，提示有望制成通用疫苗；乙型肝炎DNA疫苗可消除转基因动物体内的乙型肝炎表面抗原，提示有治疗作用。一些DNA疫苗在小鼠实验中能诱导很强免疫应答并显示免疫效果，但对大动物和人体的免疫效果都不理想。至今已有艾滋病、流感、单纯疱疹、乙型肝炎、疟疾等多种DNA疫苗进行了临床研究，由于表达量低而免疫应答欠佳。提高DNA疫苗的抗原表达，提高免疫原性和抗感染的免疫保护力，仍是DNA疫苗研究领域中的关键问题。（四）基因缺失活疫苗（gene deleted live vaccine）
是使用通过分子生物学技术去除与毒力有关基因获得的缺失突变毒株制成的疫苗。与自然突变株（多数为点突变毒株）相比，基因缺失突变株具有突变性状明确、稳定、不易返祖的优点，因而是研究安全有效的新型疫苗的重要途径。CVD103- HgR株口服霍乱弧菌减毒活疫苗已在加拿大和欧洲、南美一些国家注册上市，该疫苗株缺失了94%编码CTA1亚单位基因，同时在溶血素A（hlyA）基因位点插入了汞抗性基因，以区分疫苗株和野毒株。定向缺失编码关键代谢途径上酶基因或调控系统基因，构建双重或三重基因缺失突变株，已有多株伤寒沙门菌减毒株进行了志愿者的临床考核。
对登革病毒（dengue viruses）4型814669株3'端非编码区进行一系列的缺失突变，发现缺乏172～142位30个核苷酸的突变株（430）空斑变小，对猴子的毒力减弱，不产生病毒血症，而能诱生中和抗体，临床研究证明副作用低并有良好的抗体应答，有可能发展为活疫苗株。六、遗传重配疫苗（genetic reassortment vaccine）
是指使用遗传重配方法获得的重组微生物制成的疫苗。通常是将对人体无致病性的弱毒株与强毒株（多为野毒株）混合感染，弱毒株与野毒株间发生基因组片段交换造成重配，然后使用特异方法筛选出对人体不致病但又含有野毒株免疫原性基因片段的重配毒株。遗传重配适用于分节段基因组病毒，如甲型流感病毒、轮状病毒等。甲型流感病毒基因组含8个基因片段，其中两个表面基因编码HA和NA蛋白，具有免疫原性。将实验室预先经过低温培养传代减毒的冷适应（cold- adapted，ca）弱毒株，与新出现的流感野生株在细胞培养内进行共感染培养，经相应基因交换，产生的重配病毒含有野生株的表面抗原HA和NA基因以及弱毒株的6个内部基因，重配病毒具有新出现的流感病毒的抗原性和对人无致病性的弱毒特性。
另外也可以应用在实验室长期适应、在鸡胚中具有高复制能力的减毒株如PR8株与新出现的流感野毒株进行重配，而获得在鸡胚内高复制能力的弱毒疫苗株，用以制备灭活疫苗可提高疫苗产量。重配病毒制备的流感活疫苗在国外已上市，其优点为对所有年龄组，包括儿童每年仅接种1次；以自然感染途径（滴鼻或喷鼻）接种，使用方便；产生局部和体液免疫；可以快速生产；每一鸡胚生产的疫苗剂量高于灭活疫苗。
轮状病毒（rotavirus）基因组含11个片段，其中一个基因片段编码的结构蛋白VP7，为诱生中和抗体的主要蛋白。牛或猴轮状病毒对人的毒力很弱或无致病性。将牛（或猴）轮状病毒和人的野生型轮状病毒共感染非洲绿猴肾细胞，人轮状病毒的VP7基因与牛轮状病毒相应基因替换，并与牛的其他10个基因重组产生的重配病毒含人轮状病毒VP7和牛轮状病毒的10个基因。在实际操作中为了筛选含人VP7基因的重配病毒，可以加抗动物源VP7蛋白的抗血清进行抑制筛选，获得的重配病毒具有人轮状病毒的免疫原性和牛轮状病毒的弱毒特性，可用于制备活疫苗。默克公司开发的5价人-牛重配轮状病毒疫苗已于2006年注册上市。
遗传重配是用不同病毒混合感染细胞，然后筛选重配病毒，有很大的盲目性。近年发展起来的反向遗传新技术，可以对分节段的RNA病毒进行定向重配，提高了重配效率。第三节 疫苗的应用
免疫接种是预防和控制传染病的重要手段。通过适宜途径将疫苗接种于人体，使受种者产生针对疾病的特异免疫力，可抵御针对病原微生物的侵袭而起到防病作用。当受种人数达到人群的一定比例，在人群中可形成免疫屏障，即使有传染源侵入，由于大部分人有免疫保护，传染病的传播链被阻断，传播范围受到限制，从而阻止了疾病的扩散和蔓延。特别是对人是传染源又无动物宿主的一些传染病，如天花、脊髓灰质炎、麻疹和白喉等，疫苗免疫不仅降低了人群对疾病的易感性，同时亦减少和消除了传染源，疫苗的防病灭病作用更为显著。
为更好地发挥疫苗的防病作用，除有安全有效的疫苗外，还需制订相应的免疫规划和免疫策略，并根据疫苗针对疾病的流行特征及疫苗的特性和效能制订免疫程序合理应用疫苗。1974年27届世界卫生大会提出了在全球开展扩大免疫规划（expanded programme on immunization，EPI）行动。1978年我国卫生部下发《关于加强计划免疫工作的通知》，将卡介苗、百日咳-白喉-破伤风联合疫苗、脊髓灰质炎疫苗和麻疹疫苗纳入儿童计划免疫范畴，有效降低了疫苗针对疾病的发病率和死亡率。2002年又将乙肝疫苗纳入免疫规划，大幅度降低了儿童中HBsAg的携带率。2007年进一步扩大免疫规划范围，将甲肝、流脑、乙脑、风疹和腮腺炎疫苗（儿童普遍接种）和钩端螺旋体、出血热和炭疽疫苗（重点人群接种）纳入国家免疫规划（表1- 2）。把更多的疫苗纳入免疫规划，扩大了免疫服务范围，将为人类健康作出更大贡献。表1-2 扩大国家免疫规划疫苗与预防的疾病
世界卫生组织倡导的EPI，其目的是为了使全球儿童都能享受到免疫服务。EPI被视为普及儿童免疫的同义语，疫苗亦统称为儿童疫苗，疫苗的研究开发的重点亦是针对儿童可感染的一些传染病。通过对一些感染性疾病亦可对儿童以外人群造成危害和其中有些疾病亦可用疫苗预防的分析，1998年由世界卫生组织等国际组织联合召集的第9次儿童疫苗规划（children’s vaccine initiative，CVI）顾问组会议提出了开发不同年龄组人群（儿童、青少年、成人、老年人和旅行者）可使用的疫苗倡议。如进入21世纪开发了老年人用的带状疱疹疫苗，青少年和成人用的人乳头瘤病毒疫苗等。鉴于CVI行动仅针对儿童疫苗，已不适应不同年龄组人群对免疫服务的需求，于1999年停止了活动，并成立全球疫苗和免疫联盟（global alliance for vaccine immunization，GAVI）。GAVI战略目标中含针对公共卫生存在的问题，扩大应用现有安全有效的疫苗。疫苗免疫的前景是：每一名儿童、青少年和成年人都能平等获得由国家规划提供的免疫服务，即免疫对象由儿童扩大至其他年龄组人群；有更多人受到保护，即扩大疫苗保护范围，有高接种率；免受更多疾病的困扰，即扩大疫苗可预防的疾病种类。疫苗的应用已进行一个新时期。（赵铠）参考文献
［1］李璠，钱燕文，刘锡琎，等.生物史（第5分册）.北京：科学出版社，1979.165- 177.
［2］Plotkin S，Orenstein W，Offit P.Vaccines.5th ed.New York：Saunders，Elsevier，2008.
［3］Levine MM.New Generation Vaccines.4th ed.New York：Informa- Healthcare，2009.
［4］Hilleman MR.Vaccines in historic evolution and perspective：a narrative of vaccine discoveries.Vaccine，2000，18（15）：1436- 1447.
［5］DT Jamison.Diseases Control Prioritis in Developing Countries.2nd ed.London：University of Oxford，2006. 119- 137.
［6］Ellis RW.New technologies for making vaccines.Vaccine，1999，17（13- 14）：1596- 1604.
［7］Guido Grandi.Genomics，Proteomics and Vaccines.New York：John Wiley＆Sons，Ltd.2004.
［8］国家药典委员会.中华人民共和国药典（2010年版三部）.北京：中国医药科技出版社，2010.
［9］赵铠，章以浩，李河民.医学生物制品学.第2版.北京：人民卫生出版社，2007.
［10］Guy B. dethi. Confronting infectious，antibiotic resistance，and bioterrorism around the world. New York：ELSEVIER，2002.107- 115.
［11］迮文远.计划免疫学.第2版.上海：上海科学技术文献出版社，2001.第二章 疫苗免疫学基础第一节 疫苗的免疫学发展史
多细胞生物在长期进化过程中，在病原微生物包括病毒、细菌、真菌及寄生物等感染压力下，选择发生了两种对抗病原微生物的防御机制，即固有免疫性（innate immunity）和适应免疫性（adaptive immunity）。两种免疫性均由细胞和体液因子组成，用以识别、杀伤和清除病原微生物。
疫苗接种可以预防人类及家畜传染病的发生，对保护人类健康及牲畜业的发展都发挥了重要作用。并由此产生了关于疫苗对传染病保护作用的机制问题，广泛引起各国学者们的注意，从而促进了免疫学的发展。它的发展可分为两个时期，即抗感染免疫学时期与现代免疫学时期。一、抗感染免疫学时期（公元19世纪～20世纪中）
在这一发展时期有以下发现：（一）抗体及细胞免疫性的发现
由Behring（德）和北里（日）于1890在Koch研究所首次发现白喉抗毒素，并于次年将白喉抗毒素应用于临床被动免疫疗法。Metchnicoff在Pasteur研究所发现吞噬细胞的吞噬作用。Koch发现结核菌素反应即以后被确认的迟发型超敏反应（DTH），证明了机体抗感染免疫作用除存在体液免疫外，还存在细胞免疫性以及非特异性吞噬细胞的作用。
在免疫血清中相继发现有溶菌素、凝集素及沉淀素等特异组分并能与相应细胞或细菌发生特异性反应。其后将免疫血清中各种不同特异反应物质称之为抗体，将能引起抗体产生的物质称之为抗原，自此建立了抗原与抗体的概念。（二）抗体理化性质及分子结构的研究
免疫血清何种组分具有抗体活性引起生物化学家的兴趣。于20世纪30～50年代首先由Kabat及Tiselius应用血清蛋白电泳技术证明抗体活性存在于丙种球蛋白（γ- G）部分，其后将具有抗体活性的γ- G统称之为免疫球蛋白（Ig）。Porter及Edelmen应用抗原性分析法提出单体免疫球蛋白分子结构由四肽链组成。（三）免疫学研究方法的建立
在此期间建立了检测抗原或抗体的体内及体外方法为免疫学基础研究传染病的诊断以及流行病学调查提供了有力工具。包括血清学技术、免疫化学技术及免疫标记技术。（四）免疫病理现象的发现
在初始阶段人们对机体免疫性的认识是从对传染病的免疫保护作用开始的，但随着对基础研究的深入及临床实践，发现免疫性在一定条件下也能引起免疫损伤即免疫病理现象，如发现过敏性疾病与免疫相关（Richet等）、自身免疫病的发现（Domeshek）、输血反应与免疫相关（Landsteiner），以及移植排斥与免疫相关（Smell，Dausset）。人们对机体免疫性有了比较全面的认识，即机体免疫性是一把双刃剑，既能引发免疫保护作用，也能引起免疫损伤作用。这对理解抗感染免疫机制及评估疫苗效应具有十分重要的意义。（五）免疫耐受现象的发现
英国学者Owen于1945年发现异卵双生小牛体内有两种血型细胞共存，称之为血型嵌合现象。这种不同血型红细胞在彼此体内互不引起免疫反应的现象称为天然免疫耐受。其后Medawar等于1953年在小鼠体内成功地进行了人工诱导免疫耐受实验。
这一重要发现，使学者们开始注意研究免疫生物学问题，探讨免疫耐受形成机制。使免疫学发展进入了一个新时期，即免疫生物学时期。（六）抗体产生学说的提出
Ehrlich在Behring工作的基础上于1897年首先提出了抗体生成的侧链学说，他也是受体学说的首创者。他认为在抗体产生细胞的表面存在预成的抗毒素分子，当外毒素进入体内后与之特异结合，并刺激细胞产生更多的抗毒素分子。但这一学说在当代未能得到支持。
Haurowitz等认为抗体分子结构是在抗原直接影响下产生的，并在20世纪30年代提出了抗体生成的模板学说。他们否认抗体产生细胞具有膜抗原识别受体，认为是以抗原为主导决定了抗体的特异分子结构，即抗体的结构是以抗原为模板。这一学说主宰了以后近30年的免疫学进展。它片面强调了抗原对机体免疫反应的作用，而忽视了机体免疫反应性的生物学过程。
澳大利亚免疫学家Burnet以生物学及分子遗传学的发展为基础在Ehrlich侧链学说和Jerne等自然抗体选择学说的影响下，以及人工耐受实验成功的基础上，于1958年提出了关于抗体生成的细胞系或克隆选择学说。
这一学说基本观点是将机体免疫性建立在生物学基础上，其基本观点如下：①认为机体内存在有识别多种抗原的细胞克隆，在其表面有识别抗原的受体分子；②抗原进入机体后选择具有相应受体的免疫细胞使之活化、增殖及分化为抗体产生细胞及免疫记忆细胞；③胎生期识别自己的免疫细胞克隆与自身抗原相接触则可被破坏、排除或处于被抑制状态，因之成体动物可丧失对“自己”抗原的反应性，形成天然自身耐受状态，这种被排除或受抑制的细胞系称之为禁忌细胞系；④免疫细胞系可因突变产生与自己抗原发生反应的细胞系，因之可发生自身免疫反应。
此学说不仅阐明了抗体产生机制，同时对许多重要免疫生物学现象都作出了解答。如对抗原的识别、免疫记忆的形成、自身耐受的建立以及自身免疫的发生等现象，此学说促进了现代免疫学的发展。（七）生物制品的问世
由于抗感染免疫的研究进展，促进了生物制品的研制与开发。其中包括疫苗、免疫血清以及各种免疫诊断试剂的研制与开发。生物制品的问世促进了免疫学基础研究及对传染病的诊断、治疗及预防都发挥了重要作用。（八）提出的新问题
疫苗的发明促进了抗感染免疫的研究，认识到机体免疫性存在体液免疫及细胞免疫，可发挥免疫保护作用及免疫损伤作用。随之产生了以下新问题：①执行免疫功能的组织结构是什么？②体液免疫及细胞免疫的细胞学基础是什么？免疫反应是怎样发生的？③免疫病理的机制是什么？④免疫耐受的形成机制是什么？上述问题的提出促进了对免疫生物学的研究，使免疫学发展进入现代免疫学时期。二、现代免疫学时期（20世纪60年代迄今）
近40余年来对免疫系统结构与功能的研究不断取得突破性进展，对生物学和医学以及疫苗学的发展都产生了深远影响。在这一时期有下述一些重要进展。（一）20世纪60年代的重要进展（二）20世纪70年代的重要进展（三）20世纪80年代的重要进展（四）20世纪90年代的重要进展
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