在规模化、集约化养猪生产中，疫苗接种是防控疫病的关键环节。传统的有针注射技术因存在交叉感染、动物应激、操作效率低等问题，逐渐展现出不能满足现代畜牧业需求的弊端。近年来智能化无针免疫技术（Intelligent Needle-Free Immunization Technology）以其高效、安全、精准的特点，成为全球动保行业的研究热点。从本质上看，智能化无针免疫技术可拆分为两个主要部分：一是智能免疫技术，具备免疫接种数据收集、分析、整理的功能；二是无针免疫技术，较成熟的是皮内无针免疫技术（以下简称无针免疫技术）。目前，国内主要聚焦于无针免疫技术，且尚处于起步阶段。在国外，西班牙海博莱（HIPRA）、默沙东等动保企业对该技术的研究较多，已推出成熟的无针免疫设备，并在欧美养猪场广泛应用。本文结合技术原理，介绍智能化无针免疫技术及其配套疫苗和管理软件，为读者提供全面、客观的智能化无针免疫技术知识。以期引起养猪从业者对该技术在猪病健康管理中创新应用价值的探讨。
1.皮内免疫的生物学机理
哺乳动物的皮肤是其免疫系统的一部分，真皮层分布着大量的树突状细胞（DCs）、朗格汉斯细胞（Langerhans cells）等免疫细胞，可直接捕获抗原并迁移至淋巴结，激活T细胞与B细胞。因此，皮内接种可产生与肌肉注射相当甚至在某些情况下更为优秀的免疫应答。在某些特殊疫苗的使用中，还可实现低剂量抗原的接种操作（Chase 2008，2017.Summerfield，2015），如图1所示。
1.皮内免疫的生物学机理
哺乳动物的皮肤是其免疫系统的一部分，真皮层分布着大量的树突状细胞（DCs）、朗格汉斯细胞（Langerhans cells）等免疫细胞，可直接捕获抗原并迁移至淋巴结，激活T细胞与B细胞。因此，皮内接种可产生与肌肉注射相当甚至在某些情况下更为优秀的免疫应答。在某些特殊疫苗的使用中，还可实现低剂量抗原的接种操作（Chase 2008，2017.Summerfield，2015），如图1所示。
图1皮肤免疫系统
（来源：Summerfield et al.,2015）
相较于肌肉注射，皮内免疫具有以下优势：1）抗原容量少：皮内免疫仅需肌肉注射1/5的剂量（浓缩抗原，体积缩小、含量不变）即可达到相同免疫效果；2）免疫应答快：24 h内激活局部免疫反应；3）长效保护：诱导黏膜免疫与系统免疫双重应答。
在猪蓝耳病弱毒疫苗免疫注射的研究中发现，皮内接种组比肌肉注射组表现出更好的免疫应答，主要体现在两个方面：一是皮内接种组疫苗产生的主要免疫抑制因子IL-10含量明显低于肌肉注射组；二是皮内接种组疫苗产生的细胞免疫因子IFN-γ更早且含量更高（Adthakorn Madapong，2020）。猪伪狂犬病毒弱毒疫苗接种试验表明，虽然皮内注射免疫效果未高于肌肉注射，但两种接种方式产生的免疫应答基本相当（海博莱内部数据）。
2.智能化无针免疫技术的特点
与传统免疫接种方式相比，智能化无针免疫具有诸多优势，主要体现在以下几个方面。
2.1自动数据收集与追踪
自动收集与追踪的数据通常涵盖疫苗种类、疫苗批次、产品有效期、使用剂量和头份数、每次接种持续时间、接种人员、免疫猪群等。此外，最新的接种设备还配备了免疫纠错功能，当操作过程中出现空针、漏针（疫苗已使用完或打入空气）、接种操作不正确等情况时，注射设备会发出警示并记录错误.
2.2提升免疫操作效率
养殖从业人员减少以及养殖和劳动力成本上升是国内外养猪业共同面临的挑战。智能化无针免疫技术，显著提升了免疫操作效率。具体表现为：一是无需安装和更换针头；二是采用无扳机自动压力触发注射，减少了人力投入，同时提高了操作人员的安全性和工作舒适度。在哺乳仔猪免疫方面，可节省一半的劳动力，如图2所示。
单人进行仔猪免疫操作
图2单人进行仔猪免疫操作
2.3减轻动物应激，提升动物福利
智能化无针免疫技术在提升动物福利方面具有显著优势，体现在无针头机械刺激、无深度创伤等方面。相关研究（Antoni Dalmau，2021）表明，使用无针接种方式的猪只疼痛感受更轻微，接种时产生的应激记忆更短暂，有助于维持猪群的生长性能和健康状态。
2.4改善生物安全
在养猪生产中，疾病的发生与传播是兽医关注的重点。据统计，兽医60%以上的精力投入到疾病的风险管理与应急处置中。医疗性疾病传播风险（针头、血液传播疾病）是兽医必须考虑的重要因素。皮内无针注射技术可大大降低接种时出血的风险，减少血液性传播疾病的可能性，同时避免了注射器针头机械性传播疾病的风险。已有研究（D.Nilubol，2022）表明，无论是烈性疾病（如非洲猪瘟）还是常见疾病（如猪蓝耳病），与有针肌肉注射相比，无针皮内注射基本切断了针头或血液机械性传播疾病的风险。
2.5环保与经济性
无针免疫技术减少了医疗废弃物（如针头、包装等）的产生，降低了废弃物处理成本，同时通过浓缩抗原降低了疫苗包装体积，间接减少了运输和存储空间需求。从长期来看无针免疫技术在劳动力成本、疫苗、疫苗存储及包装等方面都具有显著的经济优势。
3.对智能化无针免疫技术的思考
从国外实际应用情况来看，猪疫苗无针免疫技术田间应用成功的案例主要集中在猪蓝耳病毒疫苗、猪圆环病毒疫苗、猪肺炎支原体疫苗等产品上。人医用疫苗微针技术（皮内接种）的应用也呈现类似情况，目前主要集中在风疹、流感、乙肝、新冠疫苗等有限的几种疫苗产品上，尚未推广到所有疫苗的接种。推测该技术尚未急于全面推广的原因主要有以下几点。
3.1设备局限性
设备无法与所有疫苗匹配，不同疫苗的抗原成分、含量、物理属性、疫苗佐剂等会影响接种效果，部分疫苗可能需要专门的佐剂或剂型。此外，无针注射器在连续使用时的稳定性、操作便利性仍需改进。
3.2皮肤厚度要求
皮肤厚度范围较狭窄（1.5～3.0 mm），要真正实现皮内注射，需对每种疫苗进行反复测试和验证。
3.3免疫应答差异
不同疫苗诱导免疫应答的能力存在差异，某些疫苗（如猪瘟、猪伪狂犬病等）仅依靠抗原成分即可诱导良好的免疫应答，而猪肺炎支原体、人流感病毒等疫苗则更依赖疫苗佐剂的辅助来提升免疫应答。
3.4成本与稳定性
皮内无针技术对设备要求高，成本也较高，需投入大量的配套硬件和管理流程（检修、调试、维护）来保持技术的稳定性。在长期看具有成本优势，但其初始投资较大，可能限制一些小型养殖场的应用。
智能化无针免疫技术将不断创新。需要注意的是，当下在推广这一新技术时，须全面考虑匹配的疫苗、接种设备稳定性、成本、免疫效果等多个方面。
4展望
智能化免疫技术有望大力提升养猪生产效率和改善精细化管理，助力养猪生产迈入精准化、人本化时代。无针注射技术能为一线操作人员、兽医带来更好的免疫接种体验，随着海博莱等研发企业的技术迭代与成本下降，未来5年该技术或将成为全球养猪场的标配。智能化与无针技术的结合有望成为养猪生产中提质、增效的新驱动力。皮内抗原递呈方式也可能为新型疫苗的开发提供新途径。总体而言，随着智能化无针免疫技术进一步深入研究，未来在优化设备性能，扩大适用疫苗范围，降低成本等方面不断进步，有望大力推动该技术在养猪生产及其他养殖领域的更广泛应用，为动物健康、食品安全和养殖效益提升做出重要贡献。
