实验动物质量控制11

1第一节实验动物分级及特点一、从微生物控制方面分级2(1)普通动物(conventionalanimal,CV)(2)清洁动物(cleaninganimal,CL)(3)无特定病原体动物(specificpathogenfreeanimal,SPF)(4)悉生动物(animalwithknownbacterialflora)(5)无菌动物(germfreeanimal,GF)1、按微生物学控制的动物分类32、国际分级法等级种类饲养条件控制程度备注三级无菌动物Germfreeanimal隔离系统Isolationsystem以封闭的无菌技术获得,用现有方法不能检出任何微生物和寄生虫的动物。三级悉生动物Gnotobioticsanimal隔离系统Isolationsystem确知已带的微生物，经无菌条件饲养的动物。明确所带的微生物。二级无特定病原体动物Specificpathogenfreeanimal屏障系统Barriersystem不带有指定的致病性微生物和寄生虫的动物。带有非特定的微生物和寄生虫一级普通动物Conventionalanimal开放系统Opensystem不携带所规定的人兽共患病病原和动物烈性传染病的病原。对微生物携带状况不明确43、国家标准分级等级种类饲养条件四级无菌动物GermfreeanimalGF隔离系统Isolationsystem四级悉生动物GnotobioticsanimalGN隔离系统Isolationsystem三级无特定病原体动物SpecificpathogenfreeanimalSPF屏障系统Barriersystem二级清洁动物CleananimalCL屏障系统Barriersystem一级普通动物ConventionalanimalCV开放系统Opensystem5二.主要动物特点及应用1.清洁动物与SPF动物的应用CL动物国际上认为仅适合短期或部分科研实验；我国认为适用于大多数科研实验，可用于生物医学研究的各领域。SPF动物适用于所有科研实验，是目前国际标准级别的实验动物。62、无菌动物的特点形态学改变1.消化系统:盲肠膨大，易发生盲肠扭转，导致破裂。2.循环系统：心脏变小。3.免疫系统：胸腺上皮细胞变大，胞浆泡状结构和溶酶体变小。生理学改变1.免疫功能：免疫应答慢，过敏反应、对异体移植物的排斥反应以及自身免疫现象消失或减弱。对微生物感染非常敏感。2.生长率：豚鼠、兔生长率降低，大、小鼠改变不大。3.代谢：水分代谢周期延长，肠管对水的吸收率低。4.营养：体内不能合成VitB、VitK。5.抗辐射能力：增强。6.寿命：长于普通动物。73、悉生生物学(gnotobiology)：1885年pasteur认为宿主动物没有肠道菌群参与，生命难以维持。无菌动物的问世，证明肠道菌群的存在，并非完全是哺乳动物生存所必需。悉生生物学是以无菌隔离技术提供的各种动物为实验对象，研究实验动物本身以及各种动物与微生物之间相互依存和制约关系的一门综合科学。8悉生动物的特点（1）GN动物是动物与微生物的共生复合体。（2）肠道存在能合成维生素和氨基酸的细菌，不会出现维生素缺乏症。（3）生活力、抵抗力明显增强，易于饲养。94、GF动物的应用微生物研究（1）GF是研究微生物与宿主相互作用，即微生生物与宏生生物相互关系，微生物与微生物的共生与拮抗关系的最佳动物。（2）口服霍乱弧菌使幼龄GF豚鼠死亡，口服前感染梭状芽胞杆菌，动物不发生死亡；口服福氏痢疾杆菌使幼龄GF豚鼠死亡，口服前接种大肠杆菌，动物不发生死亡。（3）炎症涉及细菌感染的多因素作用，GF可把多因素变成单因素，整体反应变成局部反应。10老年学研究1.GF大鼠寿命比CV大鼠延长1/3。2.雌性GF寿命比雄性动物短，雌性CV动物比雄性长。3.2-3年的GF大鼠脏器均未呈现同龄CV大鼠所具有的各种衰老变化。11肿瘤学研究1.在致癌因素中，微生物引起癌变的比重较大。2.GF大鼠比CV大鼠易发生激素依赖性肿瘤。3.GF动物口服苏铁素不出现肿瘤，但CV动物口服苏铁素出现肿瘤。12三.按遗传学控制分类①近交系(inbredstrain)②封闭群（closedcolony）或远交系(outbredstock)③杂交群(hybrids)13（一）近交系的应用1．遗传组成和遗传性状一致，对实验反应一致，因此，只需用少量的动物，即可得到非常规律的实验结果。2．组织相容性抗原一致，异体移植不产生排斥反应，是组织细胞和肿瘤移植实验中最为理想的材料。3．明显的生物学特征，如先天畸形，高肿瘤发病率，对某些因子敏感和耐受等，这些特点在医学研究中是天然模型，非常重要。4．多个近交系同时使用不仅可分析不同遗传组成对某项实验的不同反应与影响，还可观察实验结果是否具有普遍意义。14（二）封闭群的特征及应用1．封闭群动物的遗传组成具有很高的杂合性，在遗传学上可作为选择实验的基础群体，用于某些性状遗传的研究。用于药物筛选和毒性试验等。2．封闭群动物具有较强的繁殖力和生活力，表现为每胎产仔多，胎间隔短，仔鼠死亡率低等、生长快、成熟早、对疾病抵抗力强、寿命长、生产成本低优点。因而广泛应用于预实验、学生教学等实验中。3．突变种所携带的突变基因通常导致动物在某些方面的异常，从而可成为生理学、胚胎学和医学研究的模型。15（三）杂交一代动物的特征及应用1．遗传和表型上的一致性2．杂交优势3．杂合的遗传组成4．作为某些疾病研究的模型16一、微生物和寄生虫感染的危害性1．影响实验结果实验动物的微生物和寄生虫感染可不同程度干扰实验结果，从而影响研究工作的准确性和可靠性，甚至得出错误的结论。隐性感染常导致动物生理生化指标的改变，使实验得不到应有的结果。或因实验处置，动物抵抗力下降，使隐性感染显性化，导致疾病的发生。第二节实验动物微生物与寄生虫学质量控制172．影响动物生产某些烈性传染病如鼠痘、兔出血症、犬细小病毒性肠炎等的流行，可导致动物大批死亡或质量下降，从而给动物的生产和实验的正常进行带来严重影响。3．威胁人类健康许多人兽共患性疾病对饲养和研究人员的健康构成威胁。特别是那些在动物呈隐性感染、而对人类呈致死性感染的病原微生物（如流行性出血热病毒），应引起我们高度重视。4．污染实验材料如病原微生物污染了细胞培养物、肿瘤移植物或以动物组织和细胞为生产原料的生物制品，不仅干扰实验，而且还可将病原扩散，以至危害人类的健康。185.实验动物感染寄生虫后不仅虫体对机体造成一定的损害，而且动物机体也对虫体产生反应，使动物机体的生理、生化及免疫学指标发生改变，从而影响实验结果。1）掠夺宿主的营养：2）体外寄生虫对动物的骚扰：3）对宿主机体产生机械性损伤：4）对宿主产生毒性作用：5）对宿主生理、生化和免疫系统的影响。19二、实验动物常见感染性疾病★重要的人兽共患病★主要的烈性传染病★常见的微生物和寄生虫感染201、重要的人兽共患病（1）流行性出血热（2）弓形虫病（3）淋巴细胞脉络从脑膜炎（4）沙门菌病（5）狂犬病（6）猴B病毒感染（7）猴结核病21疾病病原媒介动物人类临床症状传染途径猴疱疹病毒感染(B-Virusinfection)cercopithecineHerpesvirusType1猕猴类肌痛、发热、头痛；迅速发展的上行性麻痹；感觉异常、复视、运动失调、潴尿、抽搐、吞咽困难，直至死亡唾液(咬伤)、抓伤出血热(Koreanhemorrhagicfever)HantaanVirus大鼠、小鼠肌痛、咳嗽，发热、腹泻、出血、蛋白尿、肾脏损害，严重致死吸入感染、啮齿类动物咬伤、伤口污染淋巴细胞脉络丛脑膜炎病毒感染症(LCM)Lyphocyticchoriomeningitisvirus小鼠、仓鼠类似流行性感冒的症状，头痛、肌痛、发热、恶心、呕吐、喉痛、畏光。接触感染(接触小鼠粪便和尿液)；吸入；咬伤，或由节肢动物如蚊子、蟑螂传播狂犬病(Rabies)Rhabdovirus所有哺乳类头痛、肌痛、发热、恐水、狂妄、抽搐、昏厥、死亡咬伤、皮肤伤口或黏膜感染含狂犬病毒的唾液结核病(Tuberculosis)Mycobacteriumtu-berculosis犬、猫、猴咳嗽、生痰、咳血、体重减轻、无力疲倦、发热、发冷、恶病质吸入传染，或经口腔、伤口及消化道感染弓形虫病toxoplasmosis猫、猪、羊、狗、鼠等导致自然流产、死胎、早产和新生儿严重感染，后天：局限性感染以淋巴结炎最为多见；全身性感染多见于免疫缺损者（爱滋病、恶性肿瘤）①先天性弓形虫病系通过胎盘传染，②后天获得性弓形虫病主要经口感染沙门氏菌病(Salmonellosis)Salmonellatyphimu-riumS．enteritidis鼠类、犬、猫、灵长类急性肠胃炎，腹痛、腹泻、恶心、发热、厌食经由食物、饮水感染222、主要的烈性传染病（1）鼠痘（2）兔出血症（兔瘟）疾病病原症状传播方式控制小鼠脱脚病(ectromelia)Mousepoxvirus脚、尾、鼻出现皮疹和溃疡，严重出现尾坏死脱落。皮肤伤口、呼吸道、消化道兔出血症RabbithemorrhagicdiseaseRabbithemorrhagicdiseasevirus病兔精神沉郁，食欲不振或废绝，饮欲增加，被毛零乱、无光泽，兔耳耷拉。幼兔多呈急性型，通常看不到临床症状，突然死亡。病兔的排泄物及污染物等，空气传播是主要传播方式。233、常见的微生物和寄生虫感染（1）鼠肝炎病毒感染（2）仙台病毒感染（3）鼠肺支原体病（4）嗜肺巴斯德杆菌病（5）小鼠呼肠孤3型病毒感染（6）球虫病（7）犬细小病毒感染（8）犬瘟热24三、实验动物的微生物和寄生虫控制国家标准不同等级啮齿类、兔、犬和猴等实验动物要求排除的细菌、病毒应根据国家技术监督局制定的有关实验动物微生物学等级及监测标准(GB14922.2—2001)。有关实验动物寄生虫学等级及监测标准是(GB14922.1—2001)。25262728四、实验动物的微生物学和寄生虫学质量监测（一）监测的意义实施微生物学与寄生虫学监测，是保证实验动物质量及标准化的必要手段。通过监测可掌握动物群中病毒、细菌、寄生虫的流行情况，及时诊断感染性疾病，发现并控制其传播，以保证实验动物的健康。（二）监测的内容不同级别实验动物的微生物和寄生虫监测内容不同。国家技术监督局制定了标准(GBl4922.1—2001和GBl4922.2—2001)。（三）检验方法目前国标推荐使用的方法学和详细检验程序。病原菌以分离培养鉴定为主，病毒以检测抗体为主，寄生虫以镜检为主。29实验动物微生物及寄生虫监测监测程序：1.微生物检测程序分离血清，检查病毒抗体或其它病原的抗体气管分泌物，肠内容物脏器分离细菌真菌检查动物编号外观检查麻醉皮肤取样取血无菌解剖检测检测报告（四）检验程序302.寄生虫检测程序弓形虫检测体外寄生虫检测体内寄生虫检测体外寄生虫检测动物编号外观检查麻醉拔毛或梳毛取血挤压或刀片刮取皮层物取样检测检测报告解剖、脏器、肠内容物、粪便取样31取样要求与监测规则：1.普通动物、清洁级动物和无特定病原体动物每三个月至少检测一次。2.无菌动物每年至少检测一次。3.每2-4周检测一次粪便标本。32实验动物不同生产繁殖单元取样数量群体大小，只取样数量100100—1505005只10只20只每个隔离器检测2只取样应在每一生产繁殖单元的不同方位（如四角和中央）选取动物。动物的送检容器应按动物级别要求编号和标记，包装好后安全送达检测实验室，并附送检测单，写明送检动物的品种品系、级别、数量和检测项目。33检测项目的分类国标对必须检测和必要时检测作了限定性说明：“必须检测项目：是指在进行实验动物质量评价时必须检测的项目。必要时检测项目：是指从国外引进实验动物时、怀疑有本病流行时、申请实验动物生产许可证和实验动物质量合格证时必须检测的项目”。34监测方法：1.实验动物病毒检测：1）血清学诊断：血凝抑制试验（HI）；酶联免疫吸附试验（ELISA）。2）病原学检查：a.接种细胞培养物观察CPE出现（鼠痘、鼠肝炎）