基因Ⅶ型新城疫新型疫苗，是我国第一个拥有自主知识产权的新城疫疫苗，也是首个有效防控鹅新城疫的疫苗，可同时预防鸡群和鹅群中的新城疫。自面世以来，该疫苗已累计生产销售75.1亿羽份，在全国31个省、自治区、直辖市推广应用，为养殖企业增效 50 多亿元，取得显著的经济、社会、生态效益。
这项科研成果在2019年度国家科学技术奖励大会上获得国家技术发明奖二等奖。领衔这项工作的中国工程院院士、扬州大学教授刘秀梵，与动物疫病“斗争”了近半个世纪。今年已79岁的他，依然展现出了惊人的科研创造力。
病毒变异：进口疫苗效果下降
“新城疫，俗称鸡瘟，与高致病性禽流感一样，是危害全球养禽业最严重的两大烈性传染病之一。”刘秀梵介绍，“新城疫”的发病率和死亡率高达100%，已被世界动物卫生组织列为法定报告动物疫病。
我国家禽年饲养量达150亿只左右，新城疫强毒感染现象多发，危害严重，《国家中长期动物疫病防治规划（2012-2020）》将其列为重点防范的一类动物疫病。
“疫苗免疫是防控新城疫的重要方法，我国鸡群新城疫病毒感染率高，所有鸡群都高频率接种疫苗，使用最广泛的是由国外引进的基因II型LaSota疫苗。”刘秀梵说，自上世纪90年代起，我国新城疫的流行特点出现了重大变化，鸡群在高频率接种LaSota疫苗的情况下，仍然普遍发生非典型新城疫。
“使用疫苗之后，鸡群的感染症状虽然不太明显，但死淘率增加，产蛋率下降。另外，原先对新城疫有天然抵抗力的鹅，也大批发病死亡。”新情况的出现，令刘秀梵忧心忡忡，“病毒在进化过程中，基因型发生了变异。”
如何有效防控免疫鸡群非典型新城疫和鹅群新城疫？这两大难题成为了我国乃至全球养禽业的“燃眉之急”。
揭露病毒变异的“元凶”
上世纪90年代末，刘秀梵团队启动流行病学调查，针对我国新城疫病毒展开分子流行病研究，发明了新城疫病毒遗传进化快速分析系统，首次明确了新城疫流行株的优势基因型及其致病机制，为新城疫的精准防控提供了科学依据。
“我们建立了新城疫病毒库，通过对1500多个新城疫病毒分离株的基因型分析，最早发现了基因Ⅶ型新城疫病毒基因组长度特征，证明了鸡群和鹅群中流行的新城疫强毒95%以上都是基因Ⅶ型，无宿主特异性，可以交叉感染致病。”刘秀梵说。
为什么基因Ⅶ型新城疫病毒会引发严重疫情？刘秀梵团队经过研究，进一步揭示了基因Ⅶ型新城疫病毒的致病机制。
这是因为基因Ⅶ型新城疫病毒会造成鸡和鹅免疫器官的严重损伤，导致其免疫抑制。常用的LaSota疫苗与基因Ⅶ型新城疫病毒的基因型、抗原性不匹配，清除病毒能力弱，造成了鸡群非典型新城疫频发和鹅新城疫的暴发。
找出了“元凶”后，尽快研制出一种新型疫苗，成为了压在刘秀梵心头的头等大事。
创制首个新城疫疫苗“种子”
“制备与流行株匹配的新城疫疫苗，首先要获得基因Ⅶ型弱毒株，但基因Ⅶ型新城疫病毒的分离株均为强毒，不符合疫苗种毒的基本要求。”团队核心成员胡顺林博士说，发明新型疫苗株过程中的这第一座“大山”，令人望而却步。
“常规的传代技术，无法使毒力变弱。我们就像在黑暗中找路，研究一时陷入了困境。”胡顺林说，经过几年摸索，在刘秀梵带领下，团队很快放弃传统方法，转向在当时刚刚兴起的反向遗传技术。
自2001年起，团队从200多株基因Ⅶ型新城疫病毒流行株中，筛选获得了在鸡胚中繁殖效价高、免疫原性强、交叉保护性好的毒株作为供体，构建了含有该毒株基因组全长的感染性克隆，在国际上首创了基因Ⅶ型新城疫强毒直接致弱的反向遗传技术平台，突破了常规手段无法致弱Ⅶ型强毒的技术瓶颈，实现了强毒株的精准、快速致弱。
“构建病毒反向遗传技术平台，就像建房子一样，需将病毒复制、转录、翻译等‘元件’提供好，在细胞里进行装配，形成完整的病毒粒子。”胡顺林说，在成功之前，团队走了不少弯路，“无论失败多少次，刘老师一直信心满满，他就是大家的‘指路明灯’。”
2006年，刘秀梵团队成功发明出基因Ⅶ型新城疫疫苗毒株A-NDV-Ⅶ，是国际上首个基因Ⅶ型疫苗株，也是我国第一个拥有自主知识产权的新城疫疫苗株，打破了我国新城疫疫苗株完全由国外引进的局面。
该疫苗株与国际通用疫苗株LaSota性能参数相比，毒力更弱、免疫原性更好，免疫后产生的抗体滴度高4倍以上，清除病毒的能力强10倍以上，不仅用于鸡还可用于鹅。
“制备出了疫苗株，我们就有了研制疫苗的‘种子’。”刘秀梵笑着说。
创建疫苗质量评价体系
刘秀梵团队利用发明的致弱毒株A-NDV-Ⅶ为种毒，研制出了国际上第一个注册的基因Ⅶ型新城疫病毒灭活疫苗，解决了我国鸡群和鹅群新城疫防控的重大问题。2014年，该疫苗获得国家一类新兽药证书。
“创建Ⅶ型新城疫灭活疫苗的质量评价体系，是项目研究中面临的另一大难题，但对于提升我国新城疫疫苗的整体研发水平具有重大意义。”刘秀梵说，现有疫苗的效力检验标准具有很强的主观性，而且评价标准较低，造成常规疫苗不能提供理想的免疫保护，导致免疫鸡群中普遍发生新城疫强毒的持续感染和流行。
经潜心研究，刘秀梵团队创建了Ⅶ型新城疫灭活疫苗的质量评价体系。基因Ⅶ型灭活疫苗与LaSota灭活疫苗的质量标准相比，抗体效检标准提高了4倍，临床保护标准提高到至少90%不发病，团队创新性引入排毒检验标准，要求至少70%不排毒，大幅提高了疫苗质量评价标准，且更加客观、科学。
2014年11月，原农业部颁布了该疫苗新的试行规程和质量标准。
助力疫病净化
“新城疫疫苗在我国禽群中使用相当频繁，蛋鸡和种鸡在饲养周期需要接种新城疫疫苗10次以上，免疫应激大，影响生产性能。”刘秀梵说，依据新疫苗免疫后抗体水平高、维持时间长的优点，研究团队在全国大型蛋鸡养殖生产企业实施了新城疫的“免疫减负”计划。
北京华都峪口禽业有限责任公司负责人介绍，经减负后，该公司种鸡新城疫疫苗的免疫次数减少到了5次，免疫成本降低的同时，生产性能也得到了提高。减负前后的对比数据显示，成本每年降低约340万元，母雏销售量每年增加约352万只。
目前，基因Ⅶ型新城疫灭活疫苗已转让7家兽医生物制品龙头企业，一期转让经费达5600万元，累计生产销售75.1亿羽份，生产企业获得直接经济效益 2.5亿元，已在全国31个省、自治区、直辖市推广应用，为养殖企业增效 50 多亿元，产生了显著的经济效益。
农业农村部兽医公报显示，该疫苗自获准应用以来，我国新城疫的发生数大幅下降，家禽病死率降低，有效减少了病死禽处理带来的环境压力，产生了显著的社会和生态效益，为《国家中长期动物疫病防治规划》中新城疫净化目标实现提供了关键技术支撑。
“动物与人，是一个大的公共卫生系统。动物疾病与人体健康息息相关，我们要把生态环境的健康当作一个整体来对待。”刘秀梵说。