兽用非活疫苗
疫苗中可能含有活病毒或灭活病毒，或是源自这些病毒的纯化抗原。免疫系统会对这些抗原进行处理，然后将其呈递给 T 细胞或 B 细胞。
含有活病毒的疫苗往往能够激发最佳的保护应答。含有灭活病毒或纯化抗原的非活疫苗可能比活疫苗的免疫原性低，因为它们不能在宿主体内生长和传播。因此，非活疫苗不太可能以最佳的方式去激发免疫系统。
另一方面，灭活病毒和纯化抗原通常更便宜，也可能更安全（例如不存在毒力恢复的风险）。举例来说，疫苗中的活病毒会感染宿主细胞并短暂生长。被感染细胞会对病毒抗原进行处理，然后激发由细胞毒性 T 细胞主导的应答，即 1 型应答。
相比之下，灭活病毒和纯化抗原通常会激发由抗体主导的应答，即 2 型应答。这种应答可能无法提供对抗某些病毒的最佳保护。因此，含有灭活病毒或纯化抗原的疫苗可能需要多剂量接种，也可能需要使用佐剂，从而最大限度地提高有效性。
但是，佐剂可能会导致局部炎症，而多剂量或高剂量抗原会增加产生超敏反应的风险。
灭活疫苗应尽可能地接近活病毒的特性。化学灭活应尽量减少对病毒抗原的影响。用于化学灭活的化合物包括甲醛、环氧乙烷、乙烯亚胺、乙酰乙烯亚胺和 β-丙内酯。
亚单位疫苗
虽然全微生物灭活疫苗的生产成本较低，但这种疫苗包含很多不能促进保护性免疫力的成分。它们还可能含有有毒成分，例如内毒素。
亚单位疫苗通过识别、分离和纯化关键的保护性抗原制成。然后，可以通过疫苗单独接种这些抗原，以下为一些示例：
经福尔马林处理灭活的纯化破伤风毒素（破伤风类毒素）可用于破伤风免疫接种。
肠致病性大肠杆菌的附着菌毛可在纯化后加入疫苗中。抗菌毛抗体能够防止细菌附着在肠壁上，从而保护动物。
基因克隆产生的抗原
通过物理方法纯化特定抗原的成本可能会过高。在此类情况下，将保护性抗原的编码基因克隆到载体（例如细菌、酵母、杆状病毒和植物）上可能更为合适。
所需抗原的编码 DNA 可以插入到载体中，随后载体便会表达保护性抗原。由被插入基因编码的抗原经收获、纯化后可作为疫苗接种，以下为一些示例：
一种对抗大肠杆菌肠毒素的克隆亚单位疫苗使用的是具有抗原性并可作为有效类毒素发挥作用的克隆亚单位。
一种由伯氏疏螺旋体基因编码的纯化亚单位抗原（称为 "OspA"）可有效保护狗免受莱姆病的侵害。
还可以在植物中克隆病毒抗原基因。针对猪传染性胃肠炎病毒、鸡新城疫病毒等病毒，人们已应用了这种技术。所使用的植物包括烟草、土豆和玉米。这些植物中的抗原浓度很高，只需要给动物喂食这些植物便可提供保护。
有些重组结构蛋白可以组装成病毒样颗粒 (VLP)。一种或多种病毒蛋白也可以组装成 VLP。
VLP 能够以更接近感染性病毒的方式呈递病毒抗原。它是一种强效免疫原，不需要佐剂。由于 VLP 不含病毒遗传物质，因此它们不能在受体动物中复制。
通过使用细菌“幽灵”，人们可以开发出一种类似的疫苗。细菌幽灵是内容物（尤其是 DNA）已被清空的细菌。
DNA 质粒疫苗
通过注射病毒抗原编码 DNA（而不是注射抗原本身）可诱导产生免疫。这种 DNA 首先会被插入到细菌质粒中，细菌质粒是一段充当载体的环状 DNA。基因工程质粒在注射后会被宿主细胞吸收。
质粒 DNA 进入细胞核后首先会被转录成 mRNA，然后 mRNA 会被翻译，进而产生疫苗蛋白。因此，被转染的宿主细胞能够表达与主要组织相容性复合体 I 类分子有关的疫苗蛋白。这可激发一种同时产生中和抗体和细胞毒性 T 细胞的免疫应答。
这种 DNA 质粒疫苗可用于保护马免受西尼罗河病毒的感染。这种方法已被实验性地用于制备对抗下列病原体的疫苗：
由于 DNA 质粒疫苗产生的应答与减毒活病毒疫苗诱导的应答相似，因此它们非常适合用于对抗很难在细胞培养物中生长的病毒。
有些 DNA 疫苗甚至在母源抗体滴度较高的情况下，也能够诱导产生免疫力。接种 DNA 质粒疫苗能够使病毒内源性抗原以其天然形式呈递。
RNA 疫苗
RNA 疫苗的使用是一项重大疫苗技术进展，这种技术已成功用于人类冠状病毒疫苗。RNA 疫苗制备简单；与 DNA 疫苗不同的是，RNA 疫苗只需要进入细胞质中便可发挥作用。DNA 疫苗则必须进入细胞核中才能被转录。
RNA 在进入胞质溶胶后，可以被翻译成一种能够呈递给免疫系统的蛋白质抗原。RNA 疫苗可诱导产生内源性抗原，它们比 DNA 质粒疫苗更稳定高效。
有些 RNA 疫苗还能够通过 RNA 自我复制构建。这些疫苗通常源自甲病毒，例如委内瑞拉马脑炎病毒。当 RNA 在细胞内短暂复制时，会产生大量的内源性抗原。
由于 RNA 不会在细胞内持续存在，因此这些疫苗非常安全。许多兽用 RNA 疫苗正处于研发阶段。
兽用改良活病毒疫苗
减毒疫苗
在疫苗中使用活病毒具有很多优势。例如，在激发由细胞介导的免疫应答方面，活病毒疫苗通常比灭活疫苗更有效。但是，使用活病毒疫苗也具有潜在风险。因此，必须将用于疫苗接种的活病毒的毒力降到最低水平，使其能够复制，但不再具有致病性。
减毒水平对疫苗能否取得成功至关重要。减毒不足会导致毒力残留和疾病（毒力恢复），而减毒过度则会造成疫苗无效。
必须严格开展毒力恢复研究，以证明毒力的稳定性。减毒活病毒疫苗不应用于接种未经测试或批准的物种。对某个物种毒力衰减的病原体可能对其他物种减毒过度或不足。因此，这些减毒病原体可能会引发疾病或无法提供充分的保护。
在过去，减毒是为了使微生物在异常条件下生长。细菌的减毒方法是在异常条件下培养细菌，病毒的减毒方法是让病毒在其非自然适应的细胞中生长。对于疫苗病毒，也可以让病毒在替代性培养基（例如组织培养物和鸡蛋）中生长，使其毒力衰减。这种减毒方法目前已用于制备犬瘟热、蓝舌病和狂犬病疫苗。
多年以来，长期组织培养是最常见的减毒方法。通过长期组织培养使病毒的毒力衰减，可视为一种原始的基因工程形式。在理想情况下，这样可以开发出一种无致病能力的毒株。但这通常难以实现，因为持续存在毒力恢复的风险。
对于有些疾病，通常可适应其他物种的相关微生物或许能够为其他物种提供有限的免疫力。例如，对抗麻疹病毒的疫苗还可以保护狗免受犬瘟热的侵害，对抗牛病毒性腹泻病毒的疫苗还可以保护猪免受经典猪瘟的侵害。
在极少数情况下，有毒力的微生物可用于疫苗接种。目前，这方面唯一的例子是给绵羊接种传染性脓疱（口疮或羊口疮）疫苗。接种方式为首先在羔羊股内侧作划痕，然后将干燥、感染的结痂物质揉擦进划痕中，这样可造成局部感染，从而产生免疫力。
然而，由于免疫动物可能会传播疾病，因此必须将其与未接种疫苗的畜群分开几周。制备、储存和处理改良活病毒疫苗时也必须十分小心，以避免出现可降低微生物活性的极端温度。
布鲁氏菌 RB51 菌株感染和羊传染性脓疱是人畜共患疾病，因此，此类疫苗会对接种人员产生危害。
传统的微生物减毒方法依赖于随机突变，而突变过程具有不可预测性。
虽然一些细菌疫苗采用传统方法减毒（最突出的示例是布鲁氏菌 19 号菌株和炭疽 Sterne 株），但细菌基因组通常过大，无法产生有效且不可逆的减毒突变体。事实证明，采用相对较小的基因组使病毒毒力衰减要容易得多。
现有的很多病毒疫苗株都采用这种方法减毒。
另一种相对简单的方法是，使疫苗病毒适应于在比正常体温低 10° 左右的温度下生长。这种冷适应减毒疫苗可以通过鼻腔给药，病毒可以在温度较低的上呼吸道中生长，但不能在温度较高的下呼吸道或其他器官中生长。
基因缺失疫苗
目前，分子基因技术能够对微生物的基因进行修改，使其毒力发生不可逆转的衰减。刻意剔除编码毒力相关蛋白的基因，这一做法正日益受到青睐。
例如，基因缺失疫苗一开始是用于对抗 1 型猪疱疹病毒（伪狂犬病疱疹病毒），该病毒为猪伪狂犬病的病原体。在这种情况下，研究人员将病毒中的胸苷激酶基因剔除。疱疹病毒需要胸苷激酶才能从潜伏状态中恢复。已去除该基因的病毒能够感染神经元，但无法复制，也不会引发疾病。
类似的基因操作也可用于限制细菌在体内的生长能力。
例如，目前有一种含链霉素依赖性溶血性曼氏杆菌和多杀巴斯德杆菌的改良活病毒疫苗可供使用。这些突变体的生长依赖链霉素的存在。当它们被用于疫苗时，在没有链霉素的情况下，这些细菌最终会死亡，但在死亡之前，它们会激发机体产生保护性免疫应答。
此外，还可以改变其他抗原的表达，以便疫苗诱导产生一种抗体反应，这种反应不同于野生菌株引起的反应。这形成了一种区分感染动物和免疫动物（称为 "DIVA"）的方法。
病毒载体疫苗
另一种制备高效活疫苗的方法是将保护性抗原编码基因插入到无毒力的“载体”病毒中。这类疫苗采用从载体中剔除特定基因，替换为病原体抗原编码基因的方式制备。随后将重组载体作为疫苗进行接种，当载体病毒感染细胞后，插入的基因便会表达相应抗原。
该载体可以是减毒的，从而不会从接种动物体内排出；也可以是宿主限制性的，从而不能在接种动物的组织内进行复制。病毒载体疫苗非常适合用于防控那些在实验室中难以培养或培养危险性高的病原体。
应用最广泛的疫苗病毒载体是大型 DNA 病毒，例如痘病毒（鸡痘、金丝雀痘或牛痘病毒）、腺病毒和一些疱疹病毒。这些病毒都具有大基因组，方便新基因的插入。它们还能够表达较高水平的重组抗原。
在有些情况下，即使存在高水平的母源抗体，载体疫苗也能够诱导产生免疫力。
整合了犬瘟热病毒基因的金丝雀痘病毒载体疫苗目前已用于犬的免疫接种，而含有编码狂犬病糖蛋白基因的类似牛痘病毒载体则能有效保护犬和猫免受狂犬病病毒的侵害。
鸡痘病毒和疱疹病毒重组疫苗广泛应用于家禽养殖业。例如，有一种载体是鸡痘病毒，这种病毒载体中整合了鸡新城疫病毒 HA 和 F 基因，它还能够增强动物对鸡痘病毒的免疫力。
载体疫苗的一个创新例子，使用黄热病病毒嵌合体来保护马免受西尼罗河病毒感染。这项技术利用减毒黄热病疫苗株 17D 的衣壳和非结构基因，来传递其他黄病毒（例如西尼罗河病毒）的包膜基因。由此产生的病毒为一种黄热病/西尼罗河病毒嵌合体，该嵌合体比这两种亲本病毒中的任何一种要安全得多。
目前已有市售载体疫苗，用于防范以下病毒：
这些疫苗安全、稳定，无需佐剂即可发挥作用，且与基因缺失疫苗类似，能够与自然感染区分开来。有些载体疫苗可用于大规模接种，例如鸡卵内接种。
关键点
疫苗可分为多种类型，包括灭活疫苗、减毒活疫苗、亚单位疫苗、重组疫苗和病毒载体疫苗。
有些疫苗是含佐剂的，即包含能促进炎症反应和免疫应答的添加剂。
了解更多信息
另请参阅有关兽用疫苗和免疫治疗的宠物健康内容。
Gonzalez SE, Gogal RM, Meindl AG, et al. Influence of age and vaccination interval on canine parvovirus, distemper virus and adenovirus serum antibody titers.Vet Immunol Immunopathol.2023;262:110630. doi:10.1018/j.vetimm.2023.110630
