六無菌動物悉生PPT課件

《六無菌動物悉生PPT課件》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

第六章實驗動物微生物控制的特點及應(yīng)用

1按對微生物的控制的程度，可以將實驗動物分為五類，即：（１）無菌動物（GF）；（２）悉生動物（GN）；（３）無特定病原體動物（SPF）；（４）清潔動物（CL）；（5）普通動物（CV）。無菌動物和悉生動物飼養(yǎng)于隔離器中（隔離系統(tǒng)），無特殊病原體動物飼養(yǎng)于屏障系統(tǒng)，通常動物飼養(yǎng)于開放系統(tǒng)。

2近交系動物遺傳均一、個體差異小、實驗結(jié)果比較準確。但是只從遺傳上加以控制，如不進行微生物控制，沒有排除自然感染的微生物和寄生蟲的影響，實驗結(jié)果仍可能不準確。因此，在精度要求高的實驗中，無菌動物、悉生動物和無特殊病原體動物就成了理想的實驗動物。

3種類飼養(yǎng)方法說明附記無菌動物隔離系統(tǒng)以封閉的無菌技術(shù)取得，用現(xiàn)有方法不能檢出任何微生物和寄生蟲的動物無法檢出任何生命體悉生動物隔離系統(tǒng)確知所帶的微生物叢（植物的和動物的）經(jīng)特殊飼養(yǎng)確知所帶有的微生物SPF動物屏障系統(tǒng)沒有指定的致病性微生物和寄生蟲的動物。確知不帶有的微生物清潔動物半屏障系統(tǒng)除普通動物要求外，沒有對動物危害大和對研究干擾大的微生物確知不帶有的微生物普通動物開放系統(tǒng)不得帶有主要人畜共患和烈性傳染病病原體的動物對微生物帶有情況不明確按微生物控制程度的實驗動物分類原則

4第一節(jié)無菌動物一、無菌動物的基本概念所謂無菌動物，就是指在機體的任何部位均檢不出任何活的微生物和寄生蟲的動物。無菌動物的“菌”主要是指細菌，而嚴格來說，還包括真菌、立克次氏體、支原體和病毒等微生物及各種寄生蟲。

5用大量抗菌素可以使普通動物暫時無菌，但是這種動物不是無菌動物。因為這種無菌狀態(tài)往往是一過性的，某些殘存的細菌在適當?shù)臈l件下又會在體內(nèi)增殖。即使能把體內(nèi)細菌全部殺死，它們給動物造成的影響卻是無法消除的，例如：特異性抗體的存在、單核吞噬細胞系統(tǒng)的活化、某些組織或器官的病理變化等。因此，無菌動物必須是生來就無菌的動物。

6現(xiàn)在無菌動物的品種已經(jīng)很多，不僅小鼠、大鼠、豚鼠和家兔等小動物已有無菌動物，而且狗、貓、猴、豬、山羊、綿羊和牛等大動物以及雞、火雞、鵪鶉、青蛙、蛇甚至蠶、蒼蠅、白蟻等也都有了無菌動物。這些都是為了適應(yīng)科學發(fā)展的需要而培育的，其中的小鼠、大鼠、豚鼠，國外一些發(fā)達國家已能大量生產(chǎn)，并比較方便地應(yīng)用于日常研究中了。

7三、無菌動物的特征只要飼料配備適當，無菌動物發(fā)育正常，外觀和普通動物相同，但是其機能、結(jié)構(gòu)和普通動物有很大的不同。無菌動物受兩個因素影響，即微生物和因飼養(yǎng)比較聚集而致的腎上腺增大。

8無菌動物的形態(tài)特征系統(tǒng)改變消化系統(tǒng)盲腸肥大（5-6倍），腸壁菲薄，常因盲腸扭轉(zhuǎn)或腸壁破裂而死亡。腸粘膜絨毛增多。肝臟重量下降。血液循環(huán)系統(tǒng)心臟相對縮小。白細胞數(shù)少。數(shù)值恒定免疫系統(tǒng)脾臟縮小，無二級濾泡，單核吞噬細胞功能降低，胸腺內(nèi)以小淋巴細胞為主，吞噬細胞內(nèi)泡狀結(jié)構(gòu)和溶酶體少，胸腺和淋巴結(jié)處于功能不活躍狀態(tài)。白細胞數(shù)恒定

9無菌動物的功能特征功能改變免疫功能吞噬細胞系統(tǒng)、淋巴組織發(fā)育不良，淋巴小結(jié)內(nèi)缺乏生發(fā)中心，產(chǎn)生丙種球蛋白的能力很弱，血清抗體水平低，免疫功能處于原始狀態(tài)，應(yīng)答速度慢，過敏反應(yīng)和排異反應(yīng)及自身免疫現(xiàn)象消失或減弱生長率因種屬而不同。無菌鳥類生長率升高，大小鼠無變化；豚鼠和兔生長率變慢。因無菌不能幫助消化纖維素所致生殖大鼠和小鼠繁殖率高；豚鼠及兔繁殖力低，代謝腸管對水的吸收率低，代謝周期比普通動物長.營養(yǎng)體內(nèi)不能合成維生素B和K，故易缺乏抗輻射能力抗輻射能力增強，受輻射后存活時間較長壽命無菌動物比普通者長壽

10四、無菌動物的應(yīng)用1、在微生物研究中的應(yīng)用：⑴某些疾病的病原研究；⑵微生物間的拮抗作用；⑶病毒病的研究；⑷細菌學研究：如霍亂弧菌、福氏痢疾桿菌；⑸真菌感染研究；⑹原蟲感染研究。2、在免疫學研究中的應(yīng)用：無菌動物血中無特異性抗體，很適合于各種免疫現(xiàn)象的研究；

113、在放射醫(yī)學研究中的應(yīng)用；4、在營養(yǎng)代謝研究中的應(yīng)用；5、在膽固醇代謝研究中的應(yīng)用；6、在毒理學研究中的應(yīng)用；7、在腫瘤研究中的應(yīng)用；8、在老年病學研究中的應(yīng)用；9、在宇航學研究中的應(yīng)用；10、在寄生蟲研究中的應(yīng)用；11、在口腔醫(yī)學研究中的應(yīng)用。

12健康動物處死浸在37℃滅菌液中送進無菌隔離器剖腹手術(shù)切除子宮將子宮浸消毒液即送到另一只隔離器中切開子宮取胎，用滅菌紗布揩拭仔體并電刀斷臍放入隔離器內(nèi)人工喂乳或保姆代養(yǎng)。五、無菌動物技術(shù)

13豚鼠因在一定程度上能自力飲乳，故人工哺乳較容易。另外，禽類、魚類、昆蟲類等，因是在卵中無菌的前提下作出的，故用藥物將卵周圍滅菌后移入滅菌隔離器內(nèi)使其孵化即可，而且，這些動物，一般在出生后就能自力采食，故較易育成。無菌動物的理論基礎(chǔ)和實踐依據(jù)在于胎盤屏障和屏障觀念，根據(jù)這個基礎(chǔ)開展了無菌動物工作。在無菌條件下取仔，一切操作在無菌隔離器內(nèi)進行。

14塑料無菌隔離器大小為1.80米×0.65米×0.5米

15第二節(jié)悉生動物

16一、悉生動物的概念悉生動物（GnotobioticAnimals）也稱已知菌動物或已知菌叢動物，是指用與無菌動物相同的方法取得飼養(yǎng)（剖腹取胎，在隔離器內(nèi)飼養(yǎng)）、但明確體內(nèi)所給予的已知微生物的動物，即凡含有已知的單菌、雙菌、三菌或多菌的動物。一般是將1～3種已知的微生物人工接種于無菌動物體內(nèi)定居。

17以此類推。由于此種動物和無菌動物一樣是放在無菌隔離器內(nèi)飼養(yǎng)的，因此選用此種動物作實驗準確性是很高的，可排除動物體內(nèi)帶有的各種不明確的微生物對實驗結(jié)果的干擾，并可按研究目的來選擇某種微生物，常用于研究微生物和宿主動物之間的關(guān)系。悉生動物是使特定的微生物定居于無菌動物的動物，飼養(yǎng)方法與無菌動物相同。由于這種動物是有菌的，所以隔離器內(nèi)也有這種微生物的存在。

18二、悉生動物的發(fā)展隨著科學的發(fā)展，向?qū)嶒瀯游锾岢隽烁叩囊?，就是如何消除實驗動物自身疾病對實驗結(jié)果的干擾，實驗證明：除了剖腹產(chǎn)所獲得的仔畜，飼養(yǎng)在嚴格的無菌隔離屏障內(nèi)，沒有另外的辦法可以消除實驗動物本身所帶的傳染性疾患，從而使無菌隔離技術(shù)的應(yīng)用，從研究微生物與宿主之間的相互依存關(guān)系，推廣到高質(zhì)量實驗動物的生產(chǎn)。

19悉生動物大規(guī)模地生產(chǎn)和廣泛應(yīng)用于醫(yī)學研究的各個領(lǐng)域，取得了普通動物實驗所無法發(fā)現(xiàn)的豐碩成果，這就豐富了無菌動物的研究內(nèi)容。近二十年來是無菌動物研究的飛躍發(fā)展階段，形成了跨越生物學、醫(yī)學、獸醫(yī)學的新興學科一悉生生物學。

20三、悉生動物的特性1、腸道內(nèi)存在能合成維生素和氨基酸的細菌；2、悉生動物可以彌補無菌動物的某些缺點。悉生動物的生活力較強，抵抗力明顯增強，也易于飼養(yǎng)管理，可代作無菌動物。3、所感染的微生物寄生蟲的種類可以根據(jù)實驗?zāi)康男枰?，因此適宜作某些特定的實驗，如在免疫學實驗中，無菌動物不能發(fā)生遲發(fā)性過敏反應(yīng)，而感染一種大腸菌的悉生動物就可以發(fā)生了。

21四、悉生動物在生物醫(yī)學研究中的應(yīng)用悉生動物已在生物醫(yī)學的各個領(lǐng)域中得到了應(yīng)用，取得了豐碩的成果。

22THANKYOUSUCCESS2022/10/1923可編輯

231、微生物學研究：可根據(jù)實驗研究的需要，將無菌動物所培育的仔鼠于其斷奶前后，有目的地喂給單一的或多種的細菌，再來觀察這些細菌對機體的作用。只有選用悉生動物，才有可能了解到單一微生物和抗體之間的關(guān)系。多種微生物存在于同一機體內(nèi)，可以觀察微生物與微生物之間及機體之間相互關(guān)系和菌群失調(diào)的現(xiàn)象。

242、抗體制備的研究；3、克山病病因?qū)W的研究（鐮刀狀黃曲霉菌說）；4、微生物和寄生蟲相互關(guān)系的研究；5、其它方面的研究（骨髓移植、腫瘤、病毒學、免疫學、營養(yǎng)代謝、外科的感染控制等）。

25

26第三節(jié)無特定病原體動物

27一、無特定病原體動物的概念無特定病原體（SPF）動物是指機體內(nèi)無特定的微生物和寄生蟲存在的動物，但非特定的微生物和寄生蟲是容許存在的。故實際上是指無傳染病的健康動物。這類動物是目前國外使用最廣泛的實驗動物。

28由于用疫苗和藥物進行預防及治療，或用淘汰帶菌動物來作出SPF動物的方法并不實用（既浪費時間，又難保確除病原），故一般大多先培育無菌動物或悉生動物后，再把其移到有封閉系統(tǒng)設(shè)施中去飼育繁殖；亦或可剖腹取胎后在隔離屏障設(shè)施中由SPF親代動物撫育，它不帶有對人或動物本身致病的微生物，但不能排除可經(jīng)胎盤屏障垂直傳播的微生物。

29為防止由胎盤垂直傳播的微生物，在培育無菌動物和SPF動物之前就應(yīng)該嚴格選擇剖腹產(chǎn)母體，該動物應(yīng)未感染上規(guī)定的各種微生物和寄生蟲，最好是通過連續(xù)幾代剖腹來培育原種無菌動物，再培育SPF動物。

30“SPF”一詞的含義是不明確的，因為：1、在特定條件下，“非”病原體是可以成為病原體的。2、有些病原體目前缺乏有效的檢查手段?！癝PF”是多年來使用的名稱。目前還沒有更好的統(tǒng)一的名稱，所以仍沿用。現(xiàn)在有COBS（經(jīng)剖腹產(chǎn)取得并飼養(yǎng)在屏障中的）、BS（在屏障系統(tǒng)中飼養(yǎng)）、DF（無?。┑炔煌Q，都是指“SPF”動物。

31二、無特定病原體動物的質(zhì)量標準由于SPF動物的質(zhì)量標準看法不一，所以對動物的要求也就不同。如有人認為某種實驗動物沒有某種病原體，不影響其實驗要求，就可稱為SPF動物。亦有人認為將常見的病原體全部排除，才算是真正的SPF動物。我們認為這兩種看法都不夠恰當，前者要求過低、太簡單化，后者又要求過高，復雜化。

32沒有統(tǒng)一標準，就無所適從。國外對動物的監(jiān)測標準（內(nèi)容和方法）尚未見公諸于世，沒有統(tǒng)一的標準。如以小鼠為典型例子，綜合英、美、日等國有關(guān)資料，列于表，以資借鑒。

33英、美、日等國有關(guān)實驗小鼠微生物學監(jiān)測內(nèi)容資　料　來　源美日美日英英美日日美病原微生物種類細菌性疾病沙門氏桿菌√√√√√√√綠膿桿菌√√√√魏氏梭菌D型√√枸椽酸桿菌√√大腸桿菌√√√√假性結(jié)核桿菌√李司忒桿菌√√巴氏桿菌√√√√√√支氣管敗血性鮑特氏菌√√√√√肺炎雷伯克氏菌√肺炎雙球菌√√√鼠棒狀桿菌√√√√√√√泰澤氏桿菌√√√√√√結(jié)核桿菌√√鉤端螺旋體√√念珠狀鏈球菌√√√溶血性鏈球菌√√√金黃色葡萄球菌√病毒性疾病淋巴細胞性脈絡(luò)叢腦膜炎√√√√√鼠肝炎√√√√√鼠肺炎√√√呼腸弧Ⅲ√√√√仙臺病毒√√√√仔鼠流行性腹瀉√√小鼠脊髓灰質(zhì)炎√√√脫腳病√√√√√K病毒√√√鼠細小病毒√√√√胸腺病毒√√多瘤病毒√√√嚙齒動物腺病毒√√√嚙齒動物巨細胞病毒√

34結(jié)合我國實際，衛(wèi)生部上海生物制品研究所制定的小鼠微生物和寄生蟲質(zhì)量監(jiān)測標準，主要著眼于排除“對小鼠群有危害的病原體及對動物實驗研究有干擾的微生物、寄生蟲”為原則，結(jié)合他們的具體條件，參照國外有關(guān)資料，擬訂的暫定標準，由淺入深，逐步提高，以達到目前國際上若干國家所訂內(nèi)容。

35三、無特定病原體動物的用途SPF動物由于排除了傳染病和寄生蟲，因此實驗結(jié)果準確可靠，在生物醫(yī)學各個領(lǐng)域的研究中得到了廣泛的應(yīng)用和肯定。國際上公認SPF動物適用于除特殊要求外的所有科研實驗，已成為國際標準級別的實驗動物，其使用量不斷增加。SPF動物和普通動物在實驗中的使用優(yōu)點和醫(yī)學科學各研究領(lǐng)域應(yīng)用不同類型動物的選擇可參見表。

36實驗項目無菌動物SPF動物清潔動物普通動物傳染病無無無有或可能有寄生蟲無無無有或可能有實驗結(jié)果明確明確明確有疑問應(yīng)用動物數(shù)少量少量較少多（或大量）統(tǒng)計價值很好可能好較好不準確長期實驗可能好可能好可能好困難自然死亡率很少少較少高長期實驗存活率約100%約90%約80%約40%實驗的準確設(shè)計可能可能可能不可能結(jié)果的討論價值很高高較高低無菌動物、無特殊病原體動物和普通動物特點比較

37自然界中的綠膿桿菌通常對動物不致病，對大小鼠的繁殖也無影響，但用污染本菌的動物進行放射性照射試驗時，能誘發(fā)動物致死性的敗血癥。污染大腸埃希菌、變形菌、葡萄球菌或某些普通細菌的動物，經(jīng)照射、實驗性燒傷或可的松處理也能出現(xiàn)上述情況，等等。因此SPF動物在放射、燒傷等研究中比普通動物更具特殊的應(yīng)用價值。

38SPF動物的培育必須注意以下幾點：1、必須飼養(yǎng)在屏障系統(tǒng)內(nèi)；2、必須嚴格選擇原種；3、必須嚴格控制SPF的質(zhì)量標準。

39第四節(jié)清潔動物

40清潔動物（Cleananimal,CL）要求在CV的基礎(chǔ)上，還須不帶有對動物危害大和對科學研究干擾大的病原體。清潔動物是根據(jù)我國國情而設(shè)定的等級動物，其種群來自屏障系統(tǒng)的SPF動物或剖腹產(chǎn)動物。清潔動物比普通動物要求排除的微生物和寄生蟲多，但比SPF動物少。除肉眼觀察無病外，尸體解剖時，主要臟器、組織無論是眼觀還是病理組織切片均沒有病變。

41國際上普遍認為清潔動物僅適合于短期或部分科研實驗。但清潔動物近年來在我國得到較廣泛的應(yīng)用，它較普通動物健康，又較SPF動物易達到質(zhì)量標準，在動物實驗中可免受動物疾病的干擾，其敏感性和重復性亦較好。目前在我國已適用于大多數(shù)科研實驗，是國內(nèi)科研工作主要要求的標準級別的實驗動物，可應(yīng)用于生物研究的各個領(lǐng)域。

42第五節(jié)普通動物

43普通動物（Conventioalanimals，CV）是未經(jīng)積極的微生物學控制，要求必須不帶有人獸共患病和動物烈性傳染病原體，普通地飼養(yǎng)在開放衛(wèi)生環(huán)境里的動物。鼠應(yīng)排除鼠痘病毒、流行性出血熱病毒、沙門氏菌、皮膚真菌和鏈球菌、弓形體及對人體和動物有較大危害的病原體。普通動物只能供教學和一般性實驗，不適用于研究實驗。

44習題：三致試驗實驗動物AEIR要素封閉群動物同源突變近交系“3R”信條近交系數(shù)和血緣系數(shù)近交后引起的變化

45THANKYOUSUCCESS2022/10/1946可編輯