
no4第四章实验动物微生物控制.ppt
77页第四章 实验动物微生物控制,第一节 实验动物微生物和寄生虫控制的等级 一、实验动物传染病的危害 1、动物及实验损失 2、威胁人类健康 3、影响实验结果.,21:27,二、实验动物微生物和寄生虫控制的等级 普通动物 (conventional animal CV) 清洁级动物 (clean animal CL) 无特定病原体动物 (specific pathogen free animal ,SPF) 无菌动物和悉生动物 (germ free animal GF ) (gnotobiotic animal GN) ),(一) 普通动物(Conventional animal CV) 指动物不携带主要的人兽共患病、自身的烈性传染病的病原体及体外寄生虫的实验动物 饲养在普通环境下; 建立消毒防疫制度、动物房操作规程等 动物饲养和实验设施要符合最基本的要求 动物仅供作教学、或预备实验时使用21:27,(二)清洁级动物(clean animal CL 除普通动物应排除的病原体外,不携带对动物危害大和对科学研究干扰大的病原 如:清洁级小鼠 排除8种细菌、5种病毒、7种寄生虫; 清洁级大鼠 不应携带8种细菌、2种病毒、7种寄生虫,,,,21:27,清洁级动物应注意如下几点: 引种应来源更高等级的动物; 饲养、繁殖或使用在温、湿度可控的屏障环境; 物品如笼具、垫料、器具、饲料和饮水等,应灭菌处理; 要建立严格管理制度和操作规范。
清洁级动物已是我国目前主要使用的质量控制等级的动物,已被广泛地应用于生命科学研究、新药研制和安全评价等领域的动物实验之中21:27,(三)无特定病原体动物 (Specific Pathogen Free Animal ,SPF) 指在清洁级动物的基础上,动物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 清洁级动物和无特定病原体动物差异: SPF动物需要控制的微生物和寄生虫的种类更多,,,,,21:27,来源:无菌剖腹产动物 保种、饲育及使用:在屏障环境 中 设施:屏障环境并经常性的监测 从事的人员:应当接受实验动物学的专门培训 应用:SPF动物广泛地于肿瘤免疫学、病理学、药物学、毒理学、生物制品研制及生物医学等方面,尤其在放射、烧伤等医学研究领域具有特殊的应用价值 SPF动物已是国际公认的标准的实验动物.,21:27,(四)无菌动物和悉生动物 无菌动物:(germ free animal GF) 动物不携带任何以现有手段可检出的微生物和寄生虫,来源由普通动物经无菌剖腹产手术,幼仔置于无菌隔离器中,由人工哺乳或代乳饲育而成 悉生动物:(gnotobiotic animal GN) 在无菌动物中人为地植入已知的一种或数种微生物的动物被称为悉生动物。
21:27,已育成的无菌动物,21:27,健康动物处死 浸在37℃灭菌液中送进无菌隔离器 剖腹手术切除子宫 将子宫浸消毒液即送到另一只隔离器中 切开子宫取胎 用灭菌纱布揩拭仔体并电刀断脐 放入隔离器内人工喂乳或保姆代养,,,,,,,,1、无菌动物技术,21:27,2、无菌动物的特征 形态学改变 消化系统 肠道肌层薄,张力低,盲肠肥大,肠粘膜绒毛增多,肝脏重量下降 循环系统 心脏相对缩小 血液系统 白细胞增多 网状内皮系统 脾脏缩小,无三级滤泡,功能降低 泌尿系统 肾脏较小,21:27,功能和代谢的改变 免疫功能 网状内皮系统、淋巴组织发育不良,缺乏丙种球蛋白,吞噬细胞能力弱 生长率 无菌鸟类比普通鸟类生长率高; 无菌大、小鼠和普通动物相同; 无菌豚鼠、兔生长率比普通动物慢 生殖 在生殖方面的影响???21:27,代谢 代谢周期比普通动物长;血中含氮量少,肠道对水的吸收率低 营养 无菌对豚鼠、兔的营养吸收有影响,无菌动物肠道上皮细胞更新率低,肠壁物质交换较慢, 通过胆汁排泄代谢产物的速度减慢 寿命 无菌动物比普通动物寿命长,21:27,3、无菌动物在生物医学研究中的应用 微生物学研究中的应用 √ 研究某些疾病的病原:提供组织培养的无菌组织;研究病原体的致病作用与机体的关系。
如:将溶组织阿米巴接种到无菌豚鼠的盲肠内不能引起感染在普通豚鼠中却能引起致死性感染 探讨单一病原体的致病作用 如猫瘟病毒正常猫易感染,无菌则不易受感,21:27,微生物学研究中的应用 研究微生物间的拮抗作用 如:霍乱弧菌单菌感染无菌幼豚鼠可使其死亡;但同时感染产气荚膜杆菌时,动物不发生死亡 福氏痢疾杆菌单菌经口感染无菌幼豚鼠时死亡;但先经口接种活的大肠杆菌,无菌豚鼠不致死亡,肠道里只能检出大肠杆菌,而没有痢疾杆菌 病毒病研究,21:27,免疫学研究中的应用 (免疫学研究是发展无菌动物的原因之一) 免疫功能与机体感受性的关系 ⑴特异性抗细菌抗体; ⑵肺泡巨噬细胞的活力; ⑶唾液中的溶菌酶和白细胞; ⑷对内毒素的全身反应等都明显降低,21:27,√研究丙种球蛋白和特异性抗体: 无菌动物血清中γ一球蛋白含量低 用无抗原性饲料喂无菌动物,小鼠血清中完全缺乏丙种球蛋白 无菌小猪中用无抗原性的饲料时,血清里完全没有丙种球蛋白和特异性抗体存在21:27,放射医学研究 放射致无菌动物粘膜损伤较普通动物轻微 在营养代谢研究中的应用 探讨细菌和维生素的关系 许多营养成分依靠肠道细菌降解肠道细菌可合成VB、 VK,应用无菌动物可研究那些菌可合成VB、 VK 探讨细菌与胆汁酸代谢的关系 微生物可使胆汁酸发生化学变化,减少其再吸收。
21:27,在肿瘤研究中的应用 免疫抑制剂的研究: 因普通动物用免疫抑制剂可降低其抵抗力,致其继发感染而死亡;要用无菌动物进行 用于致癌作用和微生物关系的研究: 如:大肠杆菌产物-乙基硫氨酸为致癌物; 无菌大鼠口服苏铁素无致癌性,普通大鼠口服苏铁素可诱发结肠和其他部位的癌变 尿道癌在普通实验动物中少见,但在无菌动物中却较常见(如无菌大鼠) 可能的原因:微生物可产生或改变化学物质的致癌性,21:27,老年病学 (探讨微生物和老化的关系) 无菌大鼠的心、肝、肾、脑没有与年龄相关的病变 普通大鼠寿命为2年左右,无菌大鼠寿命为3-4年,毒理学研究 药物的毒理作用常与肠道内的微生物代谢有关 如:正常豚鼠对青霉素过敏,无菌动物无此反应,21:27,4、悉生动物及应用 又称已知菌动物(Animal with Bacteric Flora ) 特点 :悉生动物和无菌动物一样,实验结果排除了动物体内不明确的微生物对实验结果的干扰,用途 单一微生物与机体的互相关系 观察多种微生物之间及其与机体之间的互相关系和菌群失调现象 施以物理、化学等致病因子,观察机体、微生物、致病因子三方面互相关系 (如:无菌动物不发生迟发性过敏反应,而感染大肠杆菌的悉生动物可发生迟发性过敏反应),21:27,,要求,,,21:27,三、不同等级实验动物的微生物要求,1、实验动物微生物和寄生虫等级,21:27,2、实验动物微生物和寄生虫学等级国家标准,21:27,21:27,21:27,21:27,21:27,21:27,21:27,21:27,21:27,,21:27,四、不同等级实验动物的比较,21:27,(一)动物传染病的三个基本环节 1、传染源: 患病动物、隐性感染者和病死的动物、某些野生动物和患病人 2、传播途径: 病原通过一定的方式或媒介再次侵入易感动物体内 包括空气飞沫传播、经水及食物传播、虫媒传播、垫料等水平传播和垂直传播。
3、易感动物: 对某种病原体有易感性的动物称为易感动物五、实验动物传染性疾病的预防,21:27,(二)实验动物传染病以预防为主 对实验动物疾病很少进行治疗,而以预防为主 1、药物治疗可能会影响实验结果; 2、康复动物可能长期带毒,成为传染源; 3、对小动物治疗,经济上不划算; 4、狗、灵长类治疗,受到疾病类型和研究性质的影响.,21:27,(三)实验动物传染病预防措施 1、合理的环境设施是预防疾病的必备条件; 2、严格执行科学管理制度和标准操作程序; 3、建立并保持饲养健康的动物种群; 4、严格监护动物健康状况(哨兵动物 sentinel Animal); 5、大动物及时预防接种21:27,病毒: 流行性出血热病毒、 淋巴细胞性脉络丛脑膜炎病毒、 狂犬病毒、 猴疱疹病毒(B病毒)、 马尔堡病毒、 猴痘、 亚巴病毒、 甲肝等第二节 实验动物常见感染性疾病,一、在实验动物中导致人兽共患病的主要病原体,21:27,细菌: 沙门氏菌、 布氏杆菌、 鼠疫、 鼠咬热、 志贺氏菌、 结核分枝杆菌等,真菌: 石膏样毛癣菌、 石膏样小孢子菌、 羊毛状小孢子菌、 新生隐球菌、 荚膜组织胞浆菌等寄生虫:弓开体、卡氏肺囊虫,梨形鞭毛虫等。
21:27,二、实验动物主要烈性传染病病原体(可严重影响动物健康) 鼠痘病毒(小鼠脱脚病病毒)、 兔出血症(兔瘟)病毒、 犬细小病毒(急性出血性肠炎)、 犬瘟热病毒等 三、引起实验动物一般性疾病的病原体 病毒:小鼠肝炎病毒、仙台病毒、猴D型反转录病毒等 细菌:多杀巴氏杆菌、泰泽氏菌、鼠棒状杆菌、肺支原体等 寄生虫:多种体内寄生虫21:27,四、实验动物部分微生物疾病,(一)病毒性疾病 流行性出血热 (Epidemic Hemorrhagic Fever, EHF) 为人兽共患病,病毒主要存在于野生啮类动物 在实验动物,多呈隐性感染和持续带毒状态,无临床症状,但传给人则引发疾病21:27,流行性出血热 1、病原学 属汉坦病毒,单链RNA结构,有囊膜,可凝集鹅的红血球 此病毒对环境和理化因素的抵抗力较差: 对脱氧胆酸盐和脂溶剂敏感; 紫外线可使其迅速灭活; 4~-20℃条件下较稳定,56℃30 min可将其杀死不耐酸,PH2~3时1h可使其完全灭活.,流行性出血热,21:27,2、流行病学 A、传染源: 人的传染源有3种类型: ①野鼠型:主要由野外黑线姬鼠传播,多发生在农业区, 青壮年易感,一般病情较重; ②家鼠型:由褐家鼠传播,农村和城市均可发生,病情较轻,多无典型的5期经过; ③大鼠型:发生在以大鼠或小鼠为实验对象的的实验室。
21:27,B、传播途径: 主要以螨等为传播媒介,含有病毒的血、尿等经人的皮肤破损处使人患病;气溶胶吸入感染是主要的传播途径 C、易感者: 主要是人,其次为大鼠、小鼠、豚鼠、兔等实验动物动物感染后可不发病,而人则发病),流行性出血热,21:27,3、症 状 人感染后出现发热、出血、休克、肾功能受损和循环衰竭等症状,严重时可导致死亡(病死率为3%~20%不等,一般为5%左右) 有典型临床五期表现: (1)发热期 3~5天, “三痛症”症状:发热伴头痛、眼眶痛及腰痛;另外颜面及周身皮肤潮红和眼结膜水肿,病重者皮肤有广泛性出血或瘀斑 (2)低血压期 在热退时血压下降,有紫绀及休克表现 (3)少尿期 (4)多尿期 (5)恢复期,流行性出血热,21:27,4、病理变化 大鼠感染多无病理变化; 小鼠的组织广泛性充血、出血、渗出、变性、坏死 5、诊 断 多数易感动物感染该病毒表现无症状,其诊断主要靠血清特异抗体检测,也可在感染大鼠的肺组织中查到病毒抗原 常用的方法有ELISA和IF流行性出血热,21:27,6、预防与控制 A、防止野鼠进入动物饲养室和实验室:野鼠是本病的主要传染源和病毒携带者。
B、进入动物室的实验人员应戴口罩和手套,以防吸入气溶胶和被鼠咬伤传染 C、定期做血清检查 D、无菌剖腹取胎和屏障系统饲养可根除该病毒感染流行性出血热,21:27,是一种人兽共患病;在实验动物多呈隐性感染,小鼠感染后可不出现症状,但可通过胎盘传给子代 主要侵害中枢神经系统,呈现脑脊髓炎症状人类感染可引起流感样或脑膜炎症状,淋巴细胞性脉络丛脑膜炎 ( Lymphocytic choriomeningitis,LCM),21:27,淋巴细胞性脉络丛脑膜炎 。
