实验动物微生物学和寄生虫学l一、为什么要进行微生物学、寄生虫的控制l一）、实验动物微生物学、寄生虫的危害急性感染潜在感染工作人员、饲养人员的健康威协人兽共患动物（大批）死亡，造成实验中断影响实验结果的准确性和可靠性l二）、实验动物学微生物学和寄生虫学控制的 意义l是保证实验动物质量及标准化的必要手段。管理标准化检测标准化过检测l以保证实验动物及工作人员、饲养人员的健康l确保动物实验的顺利进行，实验结果的准确和 可靠二、按实验动物微生物学和寄生虫学控制的分类一）、国外（表一）1、普通健康动物（Conventional Animals, CV）2、无特定病原体动物(Specific Pathogen Free ,SPF）3、无菌动物（包括悉生动物）二）、国内(表二)1、普通动物（Conventional Animals, CV）2、清洁动物（Clean Animals, CL）3、无特定病原体动物(Specific Pathogen Free ,SPF）4、无菌动物（包括悉生动物 Germfree animals, GF; Gnotobiotic animals, GN）普通动物 （Conventional animal, CV）一、概念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 。是微生物控制级别最低的实验动物；饲养在开放环境中。 二、饲养管理 1、建立严格的消毒防疫制度 2、饲料、垫料要消毒并防止野鼠污染，使用标准颗粒饲料 3、饮水要符合城市卫生标准 4、保持环境及笼具卫生 5、限制无关人员进入动物室 6、严格处理淘汰及死亡动物三、应用由于采用普通动物作实验时，刺激因素可能诱发隐性感染动 物发生显性感染，并出现有关组织器官的结构、生理生化与免 疫学改变，而不同程度影响实验结果，因此该级动物仅供教学 和科研预实验使用 清洁动物 （Clean animal, CL）一、概念清洁动物（Clean animal.CL或Clean conventional animal,CCV ）除普通级动物应排除的病原外，不携带对动物危害大和对科 学研究干扰大的病原。不应具有明显的疾病表现、脏器病理变 化和异常死亡；种群来源于SPF或无菌剖腹产动物；饲养在温 湿度相对恒定的屏障环境中。 二、饲养管理 1、所有笼器具、器械、垫料等及饲养、饮水都须灭菌处理 2、进出动物室的工作人员必须遵守清洁动物室的操作规范，要作 淋浴或风淋、穿灭菌衣、戴灭菌手套和口罩等清洁处理 三、应用CL应当排除的病原和寄生虫多于CV，在实验中受动物疾病的 干扰较少，其敏感性和重复性也好，而又比SPF容易达到质量 标准，目前，CL在我国已广泛应用于科学研究和其它用途无特定病原体动物 （Specific pathogen free animal,SPF） 一、概念无特定病原体动物（Specific pathogen free animal, SPF）除 普通级动物、清洁动物应排除的病原外，不携带主要潜在感染 或条件致病和对科学实验干扰大的病原。种群来源于无菌动物 或剖腹产；饲养于屏障环境或隔离环境中，实行严格的病原控 制。COBS、BS、DF=SPF 二、饲养管理 1、隔离环境保种l隔离器（Isolator） 2、屏障环境生产和实验lSPF动物房l净化空气层流架（又名净化生物层流架）l带空气过滤帽的饲养盒 3、树立正确观念，熟悉具体操作方法和技术，不能给BS的污染 造成漏洞三、特征 1、生产繁殖性能好，能提供大量的健康无病动物 2、无干扰动物实验研究的微生物和寄生虫，因此，能取得可靠的 实验结果，同时，动物实验过程中动物死亡率低，可用于长期 实验 四、应用 1、研究工作(国际公认的标准实验动物)1)、放射、烧伤研究2)、药理学、毒理学、肿瘤学、传染病等学科的应用 2、血清、疫苗的制备 3、生物学鉴定无菌动物（Germ free animal,GF）和悉生动物 (Gnotobiotic animal,GN)一、概念 一）、无菌动物（ Germ free animal,GF ）要求不携带任何以现 有手段可检出的一切生命体；其来源是普通级动物经剖腹产手 术，幼仔实行人工哺育或由其他无菌动物代乳，饲养在隔离环 境中 二）、悉生动物（Gnotobiotic animal,GN）又称已知菌动物或已 知菌丛动物（Animal with known bacterialuflora）,指在无菌动 物体内人为植入一种或数种微生物的动物。而依据植入数目不 同分为单菌(Monoxenie)、双菌(Dixenie)、三菌(Trixenie)和多菌 动物(Polyxenie)二、饲养管理悉生动物与无菌动物的饲养管理相同：均须饲养在隔离环境中 ；不同的是：前者的隔离环境中带有某一种或几种已知菌 三、特点（P58）一）、形态学改变1、消化系统 2、血液循环系统 3、免疫系统 二）、生理学改变 1、生长发育：GF 禽类比CV生长快；GF豚鼠、家兔比CV 生长慢 ；GF大、小鼠与CV生长相似 2、生殖： GF大、小鼠比CV繁殖率高; GF豚鼠、家兔比CV繁殖 率低 3、寿命：GF比CV寿命长 4、代谢：GF不能合成维生素B族和维生素K 5、抗辐射能力 四、GF、GN在医学研究中的应用 一）、动物模型 二）、老年病学研究 三）、心血管疾病研究 四）、肿瘤学研究 五）、免疫学研究 六）、放射生物学研究 七）、微生物学研究 八）、龋齿病研究 九）、营养学研究 十）、药理和毒理学研究 十一）、寄生虫学研究 十二）、宇航医学研究 十三）、其它实验动物常见感染性疾病 一、实验动物常见病的分类 (一)根据对人和动物的致病情况 1、对人和动物均有较强的致病性的病原（人兽共患病 原）； 2、致动物烈性传染病的病原； 3、潜在感染或条件致病菌和对科研干扰大的病原。（二）、根据病原菌种类 1、病毒感染 2、细菌感染 3、真菌感染 4、寄生虫感染一、实验动物传染病流行的基本环节1、传 染 源：患病动物、携带病原体动物2、传播途径：1)直接接触传播（水平传播、垂直传播）2)间接接触传播（非生物性、生物性传播媒介）3、易感动物：指对某一传染病病原体敏感的动物实验动物疾病的卫生防疫二、实验动物的卫生防疫与隔离措施1、疫菌接种或药物治疗的危害1）、干扰实验结果：如抗菌素或磺胺类药物2）、变成潜伏的传染源：如沙门菌、MHV3）、经济上不合算由此，在实验动物饲养和动物实验过程中，只能采取严格的饲养管理和卫生防疫制度达到预防疾病的目的。2、实验动物的卫生防疫与隔离措施1）、平时的预防措施l消毒措施l隔离措施2）、发现疫病时的扑灭措施一、检测要求二、检测程序三、检测方法四、检测规则五、结果判定实验动物微生物及寄生虫监测一、生物学特性和解剖学特性二、小鼠在生物医学研究中的应用三、常用品种品系四、一般饲养管理方法小 鼠小鼠为哺乳纲、啮齿目、鼠科、鼠属、小家鼠种动物。一、 生物学特性和解剖学特性 1、小鼠的生物学特性1）、一般特性：体形小；生长期短、成熟早、繁殖力强；性情温驯，胆小怕惊；对环境反应敏感；小鼠喜黑暗安静环境，习惯于昼伏夜动，其进食、交配、分娩等多发生在夜间；小鼠有20对染色体和相同数量的连锁群。2）、生殖生理学特性：生殖：性成熟：雄鼠为40天, 雌鼠为35天; 体成熟: 雄鼠为 75天, 雌鼠为 65天；发情与排卵：雌鼠 45天1次，阴道分泌物涂片变化；发情后23小时排卵受孕；交配：阴栓；小 鼠哺乳、离乳： 生后12小时开始吮乳，1315天开始采食，1921天离乳；性别识别；分娩后1220小时发情、排卵。生理生化值2、小鼠的解剖学特点：齿式： 1003=16；内脏：消化系统：胃、肠、肝（VitC）、胆、 胰腺。呼吸系统：左肺是单叶、右肺是四叶淋巴系统：脾脏有明显的造血功能，巨核细胞的核较大，易被误认为是瘤细胞；骨髓为红骨髓，终身造血。生殖系统：雌鼠：子宫为双子宫，无宫外孕 ，乳腺发达，胸部3对、鼠鼷部2对 ， 小鼠无汗腺。二、在生物医学研究中的应用由于小鼠体型小、生长快、饲养管理方便、容易达到标准化， 在生物医学研究中得到广泛的应用，其使用数量远远超过其他 实验动物。有关资料表明，美国1982年使用小鼠8000万只；日 本1970年使用小鼠1115万只，我国1984年、1985年、1998年分 别使用小鼠227万只、244万只、437万只。(一)药物研究1、药物安全性评价试验小鼠常用于药物的急性、亚急性、慢性毒性试验以及最大耐药量 的测定等，“三致“(致畸、致癌、致突变)试验也常用小鼠进行 。2、生物制品的检定小鼠广泛地应用于血清、疫苗等生物制品的检定，各种药物的效 价测定，以及放射性同位素照射剂量与生物效应等试验。3、药物筛选小鼠价廉易得，常常用于各种药物的筛选，如抗肿瘤、结核、疟 疾药物的筛选。4、药效学评价试验常用小鼠作某些药物的药效学和副作用的评价，如利用小鼠瞳孔 放大作用测试药物对副交感神经和神经接头的影响;用声源性 惊厥的小鼠评价抗痉挛药物;用热板技术评价止痛药的药效。(二)肿瘤学研究1、自发肿瘤许多小鼠品系能自发产生肿瘤。据统计，近交系小鼠中大约有 244个品系或亚系都有其特定的自发性肿瘤，AKR小鼠白血病发 病率为90%,C3H小鼠的乳腺癌发病率高达90%100%。从肿瘤发 生学上来看，这些自发性肿瘤与人体肿瘤相近，所以常选用小 鼠自发的各种肿瘤模型，进行肿瘤病因、发病、防治及抗癌药 物筛选的研究。2、诱发性肿瘤小鼠对致癌物敏感，可诱发各种肿瘤模型，如用甲基胆蒽诱发 小鼠胃癌和宫颈癌；用二乙基亚硝胺诱发小鼠肺癌等，用于肿 瘤防治的实验研究。 3、人癌细胞移植 胸腺严重缺陷的裸小鼠可接受人类各种肿瘤 细胞的植人，成为活的癌细胞“试管“。是研究人类肿瘤生长发 育、转移和治疗的最佳实验动物。 4、肿瘤遗传学研究肿瘤遗传学的研究，如原病毒基因组学说和癌基因假说的研究 中，小鼠是最常用的实验动物。 (三)遗传学研究 1、遗传学分析 小鼠的毛色变化多种多样，其遗传学基础已经被研究得比较清楚 ，因而小鼠毛色常被用作遗传学分析中的遗传标记及品系鉴定 的依据。2、基因研究 (1)重组近交系小鼠将双亲品系的基因自由组合和重组，产生一系 列的子系，这些子系是小鼠遗传学分析的重要工具，主要用于 研究基因定位及其连锁关系。 (2)同源突变近交系、同源导人近交系、分离近交系小鼠常用来研 究多态性基因位点的效应和功能以及发现新的等位基因。 (3)利用转基因小鼠可以进行基因功能、表达和调节方面的研究， 探索疾病的分子遗传学基础和基因治疗的可能性。 3、遗传性疾病动物模型 小鼠由于基因突变可能导致某些遗传性疾病的发生，如小鼠黑色 素病、白化病、家族性肥胖、遗传性贫血等，均与人发病相似 ，可作为研究人类遗传性疾病的动物模型。 (四)病原体所致疾病的研究 1、病毒性疾病 小鼠对淋巴细胞性脉络丛脑膜炎、脊髓灰质炎、流行性感冒、狂 犬病、脑炎等疾病的病原体敏感，可用作上述试验的研究2、细菌性疾病小鼠可用于沙门菌病、钩端螺旋体病等细菌性疾病的实验研究。3、寄生虫疾病小鼠宜作感染血吸虫、疟疾、马锥虫等寄生虫疾病的研究。(五)免疫学研究1、制备单克隆抗体使用BALB/c、AKR、C57BL等小鼠免疫后的脾细胞与骨髓细胞融合，可进行单克隆抗体的制备和研究。2、动物模型如利用无胸腺裸小鼠缺乏T淋巴细胞的免疫功能缺陷，用于研究T淋巴细胞功能以及细胞免疫在免疫应答反应中的作用。SCID小鼠是T、B淋巴细胞联合免疫缺陷动物，对NK细胞、LAK细胞、巨噬细胞和粒细胞等“自然防御“细胞和免疫辅助细胞的分化和功能以及它们与淋巴细胞及其分泌的淋巴因子的相互作用研究非常有益。(六)老年病学研究小鼠寿命短、个体差异小、价廉易得，在老年病实验研究中的使用仅次于大鼠。用于老年病的发病机理、表现以及防治研究。日本京都大学胸部疾患研究所老化生物研究室竹田俊男教