第三章微生物学质量控制
无菌动物特点:
1.微生物特点: 在动物体内外任何部位均检不出任
何活的微生物和寄生虫。 注意“无菌”是个相对的概念。
2.形态学特点: 消化系统
(1)盲肠肥大,比普通动物要大5-6倍。 (2)肠道肌层薄,肠绒毛变细变短。 (3)肝脏重量下降。
循环系统
(1)心脏变小 (2)白细胞数变少,且数量波动范围小
实验动物微生物等级
2001版国家标准根据微生物和寄生虫等级对实验动物等级 进行了重新设定。
小鼠
清洁级 SPF级 无菌级
大鼠
清洁级 SPF级 无菌级
地鼠 普通级 清洁级 SPF级 无菌级
豚鼠 普通级 清洁级 SPF级 无菌级
家兔 普通级 清洁级 SPF级 无菌级
犬
普通级
SPF级
猴
ห้องสมุดไป่ตู้
普通级
SPF级
4、肿瘤学研究 (1)制备人体肿瘤模型需要免疫抑制 动物,而普通动物给予免疫抑制剂后常 继发感染死亡,所以可以应用无菌动物。 (2)研究致癌物质的致癌作用和微生 物的关系。
5、老年病学研究 无菌动物普遍寿命比普通动物长,说明
微生物和机体老化有关。 普通大鼠寿命2年,而无菌大鼠寿命3-4
年。
6、营养学的研究
无菌动物是研究营养的良好模型,很
多营养成分是靠细菌产生的。如VB和VK 是靠肠道细菌合成的,无菌动物体内不 能合成VB和VK,所以可以用来研究哪些 细菌合成了VB和VK。
7、放射医学研究 无菌动物可以耐受大剂量的放射线照射。可 用于区别放射引起的症状和继发感染的症状。
8、毒理学研究 药物的毒理作用常常与肠道细菌的代谢产物
来源:人为将已知的微生物投给无菌动物,使其 体内带有已知菌
单菌动物
双菌动物
多菌动物
悉生动物特点:
微生物特点 体内携带有已知微生物 来源 无菌动物植入微生物 饲养管理
必须饲养在温湿度恒定的百级空气净化 的隔离系统中,实行严格的微生物控制。
其他 与无菌动物比较。 悉生动物肠道内存在细菌可以合成维生 素,不会像无菌动物一样发生维生素缺 乏症。 抵抗力、生活力较强,易于饲养管理。
抗辐射能力 无菌动物抗辐射能力强,抗实验性烫伤 和抗休克死亡能力也强于普通动物。
寿命 无菌动物的寿命普遍长于普通动物,
如大鼠正常2-3年,无菌达4年。
第二节 悉生动物(Gnotobiotic animal,简称 GN)
定义:又称已知菌动物,指动物体内带有明确的 微生物种类的动物。
饲养条件:无菌隔离器内
国际分类法将实验动物分为:
普通动物、SPF动物、悉生动物、无菌 动物四个等级。
第一节 无菌动物(Germfree animal,简称GF) 定义:指无可检出一切生命体的动物,进一步说,
是指用现有的检测技术在动物体内外的任何部位 均检不出任何活的微生物和寄生虫的动物。 饲养条件:无菌隔离器内 来源:第一代通过无菌剖 腹产术,人工哺乳获得; 以后通过无菌动物雌雄交 配繁殖或无菌剖腹产术, 保姆鼠代奶扩群。
免疫系统 免疫机能基本处于原始状态。
(1)胸腺,淋巴组织,网状内皮系统发育不良
(2)脾脏小,无二级滤泡,网状内皮细胞功能下降
2.生理学特点:
免疫功能
(1)血清中IgG、IgM水平低,几乎不 存在丙种球蛋白和特异性抗体
(2)免疫应答速度慢,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
有关。用无菌动物进行研究,可以准确地分 析药物的毒理作用和药物的合理作用。
9、心血管病研究 实验证实,许多心血管疾病与肌体内胆固醇 代谢有关,而肠道微生物可以分解胆汁酸, 降低血液中胆固醇水平。
10、宇航中应用 (1)可以用来携带地外微生物。 (2)研究宇航环境中可能出现的菌群失调现 象。
第三节 无特定病原体动物(Specific pathogen free animal,简称SPF动物)
无菌动物和悉生动物的应用
1、病因学的研究 如:猫瘟、龋齿的形成
2、微生物学中的研究 (1)微生物间的拮抗作用 (2)微生物和宿主之间关系 (3)病毒学研究
3、免疫学研究中的应用
无菌动物体内既无抗原也无特异性抗体, 处于一种“原始状态”,很适合用于各种免疫 功能的研究。 如,无菌动物暴露于微生物,先产生α球蛋白, 再产生β球蛋白,最后产生γ球蛋白。 常用无菌动物进行免疫抑制剂试验研究。
第三章
实验动物的微生物学及寄生 虫学控制
普通动物在开放系统条件下饲养,
一般都带有微生物、病毒和寄生虫并感
染某些疾病,因些用普通动物做实验,
敏感性较差、反应性不一致,实验结果
不易重复。要提高实验的准确性,必须
对实验动物进行遗传学、微生物学、寄
生虫学控制,培育出标准的合格的动物,
使实验结果准确可靠。
实验动物按微生物学控制的分类
种类 小鼠 大鼠 豚鼠 兔 狗 猫 山羊、绵羊 猪 马 猴 鸡 鹌鹑
培育者及育成时间
Pleasants,1959 Reyniers1946;Gustafsson,1948 Miyakawa1958; Tanami,1959; Wostmann1959; Luckey,1963 Glimsedt,1946 Bleby,1969 Smith,1961,1966 Whitenair,1960 Drummond等,1973 Reyniers,1942 Reyniers,1943 Woodard等,1965;Miles,1966
按微生物学控制标准,结合我国实验动物的发展 状况,我国实验动物分为四个等级:
无菌动物(Germfree animal, GF)和悉生动 物(Gnotobiotic animal, GN)
无特定病原体动物(Specific pathogen free animal, SPF)
清洁动物(Clean animal, CL) 普通动物(Conventional animal, CV)
生长率 不同种属影响不同 无菌鸟类生长率高于同种普通鸟 无菌大、小鼠与普通鼠差不多 无菌豚鼠和无菌兔比普通的慢
生殖
(1)无菌大、小鼠略高于普通大小鼠 (2)豚鼠和兔繁殖能力比普通级低
代谢和营养
无菌动物血中含氮量少,肠管对水的吸 收率低,代谢周期比普通动物长
体内不能合成维生素B和K,易产生这两 种维生素的缺乏症