微生物寄生蟲控制

第三章實驗動物的微生物和寄生蟲質(zhì)量控制

杜小燕（Ph.D）

email：duduyan@

第一節(jié)實驗動物微生物控制分類一.微生物和寄生蟲感染的危害性（一）影響實驗結(jié)果（二）影響動物生產(chǎn)（三）威脅人類健康（四）污染實驗材料（五）寄生蟲對實驗動物的影響

曾經(jīng)襲擊人類的疫情

鼠疫，鼠跳蚤6世紀30%-100%；霍亂，雞18世紀30%-100%；埃博拉，嚙齒類動物，1976年50%～90%；艾滋病毒，非洲綠猴1980年61%；瘋牛病，牛1985年100%；禽流感，雞鴨、鴿子1997年33.3%；尼巴病毒，狐蝠1998年50%；猴痘，崗比亞土撥鼠2003年10%實驗動物微生物控制分類普通級動物

清潔動物無特定病原體動物無菌動物

二、普通動物（Conventionalanimals,CV)

是不攜帶所規(guī)定的人獸共患病病原、動物烈性傳染病病原的動物。如鼠痘病毒、流行性出血熱病毒等。普通級小鼠和大鼠等級被取消。1、微生物學特點要求不攜帶所規(guī)定的人獸共患病病原和動物烈性傳染病的病原。2、飼養(yǎng)管理飼養(yǎng)于開放系統(tǒng)。但仍然對溫度，濕度，飼料，墊料，飲水，衛(wèi)生等有一定控制。3、生理學特點外觀健康，飲食排泄正常，無異常分泌物，無臨床癥狀，臟器無眼觀病灶。4、應(yīng)用僅可作為生物醫(yī)學中教學示教之用?；蜃鳛槟承┛茖W研究為探索方法而從事的預(yù)試驗之用。不可供科研、生產(chǎn)和檢定之用。三、清潔動物

(Cleananimals,CL)

清潔動物（cleananimal，CL）是指除普通動物應(yīng)排除的病原外，不攜帶對動物危害大和對科學研究干擾大的病原的動物。如鼠肝炎病毒、仙臺病毒等。清潔動物有小鼠、大鼠、豚鼠、地鼠、兔等動物。犬和猴沒有清潔級。1、微生物特點

清潔級動物比普通級動物要求排除的微生物和寄生蟲多，但比SPF動物少。清潔級動物除肉眼觀察無病外，尸體解剖時，主要臟器、組織無論是肉眼觀還是病理組織切片均應(yīng)無病變。2、來源

清潔動物來源于SPF動物或無菌動物或悉生動物或剖腹產(chǎn)動物。3、飼養(yǎng)管理

清潔級動物飼養(yǎng)于屏障系統(tǒng)中。飼料、墊料、飲用水、籠器具等都經(jīng)過消毒滅菌處理。工作人員需換滅菌工作服、鞋、帽、口罩等進入動物室進行操作。4、應(yīng)用

清潔級動物是根據(jù)我國國情而設(shè)立的等級動物。它較普通級動物健康，又較SPF級動物易達到質(zhì)量標準，在動物實驗中可免受動物疾病的干擾，其敏感性與重復性亦較好。目前在我國已成為適用于科研的標準級別的實驗動物。四、無特定病原體動物（Specificpathogenfreeanimals,SPF)

是指除清潔動物應(yīng)排除的病原和寄生蟲外，不攜帶主要潛在感染或條件致病和對科學實驗干擾大的病原和寄生蟲。如綠膿桿菌等。三、清潔動物

(Cleananimals,CL)

清潔動物（cleananimal，CL）是指除普通動物應(yīng)排除的病原外，不攜帶對動物危害大和對科學研究干擾大的病原的動物。如鼠肝炎病毒、仙臺病毒等。清潔動物有小鼠、大鼠、豚鼠、地鼠、兔等動物。犬和猴沒有清潔級。1、微生物特點

SPF動物除普通級、清潔級動物應(yīng)排除的病原體外，不攜帶主要潛在感染或條件致病和對研究實驗干擾大的病原。2、來源

來源于無菌動物或剖腹產(chǎn)動物或悉生動物。3.飼養(yǎng)管理

SPF動物必須飼養(yǎng)在溫濕度恒定的萬級空氣凈化的屏障系統(tǒng)中，實行嚴格的微生物控制。4.應(yīng)用目前國際上公認SPF動物適用于所有科研實驗，是國際標準級別的實驗動物。它的應(yīng)用價值在于它無人畜共患病，無主要傳染病，無對實驗研究可能產(chǎn)生干擾的微生物。各種疫苗生產(chǎn)所采用的動物應(yīng)為SPF動物。1、微生物特點

在動物體內(nèi)外任何部位均檢不出任何活的微生物和寄生蟲。

五、無菌動物（Germfreeanimals,GF）指在動物體上無可檢出一切生命體。2、來源

剖腹產(chǎn)。用大量抗菌素也可以使普通動物暫時無菌，但這種無菌狀態(tài)是一時性的，某些殘留的細菌在適當?shù)臈l件下又會在體內(nèi)增殖。即使把體內(nèi)的細菌全部殺死，它們給動物造成的影響卻是無法消除的。如特殊性抗體的存在、網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(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是無菌動物。3、飼養(yǎng)管理

必須飼養(yǎng)在溫濕度恒定的百級空氣凈化的隔離系統(tǒng)中，實行嚴格的微生物控制。4、應(yīng)用

種類培育者及育成時間小鼠Pleasants,1959大鼠Reyniers1946；Gustafsson,1948豚鼠Miyakawa1958;Tanami,1959;兔Wostmann1959;Luckey,1963狗Glimsedt,1946貓Bleby,1969山羊、綿羊Smith,1961,1966豬Whitenair,1960馬Drummond等,1973猴Reyniers,1942雞Reyniers,1943鵪鶉Woodard等,1965;Miles,1966

六.悉生動物

（一）悉生動物的定義和發(fā)展史

100多年前微生物學家LouisPasteur認為，動物的生存是離不開腸道細菌的。

Nuttall和Thierfelder剖腹產(chǎn)獲得的豚鼠飼養(yǎng)于滅菌的鐘型隔離器里。

1959年P(guān)leasants報道了無菌小鼠培育成功。稱這類動物“germfree”。

1949年Reyniers等提出了“gnotobiotics”24

（二）悉生動物分類悉生動物或已知菌動物(gnotobiotics):確知所帶的其他生命體的實驗動物叫已知菌動物。與無菌動物相同的方法取得和飼養(yǎng)。單菌動物(Monognotoxenic)，雙菌動物(Dignotoxenic)，

三菌動物(Trignotoxenic)

多菌動物(Polygnotoxenic)廣義的悉生動物包括三大類：無菌動物(GF)、已知菌動物（GN）無特定病原體動物（SPF）。而狹義的悉生動物僅指GF和GN動物。26生長、繁殖和壽命消化系統(tǒng)血液循環(huán)系統(tǒng)無菌動物心臟相對變小，白細胞少且數(shù)量波動范圍小，這一特點與無病原體入侵有關(guān)。免疫系統(tǒng)抗輻射能力27（三）悉生動物的特性1.微生物學研究研究菌叢之間相互頡抗作用，菌叢與宿主關(guān)系。2.寄生蟲學研究由于沒有寄生環(huán)境，長膜殼絳蟲不能在大鼠體內(nèi)寄生蟲。3.免疫學研究4.腫瘤學研究現(xiàn)代研究已證明有些腫瘤與某些細菌、病毒的直接或間接作用有關(guān)。

（四）無菌動物和悉生動物的應(yīng)用

5.營養(yǎng)學研究腸道菌可以合成維生素B和維生素K多種維生素。6.心血管疾病的研究腸道微生物直接影響膽固醇代謝

。7.毒理和藥理學研究青霉素過敏是因為腸道菌代謝過程引起的過敏。

8.其他:

悉生生物醫(yī)學,牙病學,放射學等研究。1、微生物控制比較種類飼育環(huán)境說明無菌動物隔離系統(tǒng)無法檢出任何生命體悉生動物隔離系統(tǒng)確知帶有的微生物SPF動物屏障系統(tǒng)確知不帶有的微生物清潔動物屏障系統(tǒng)確知不帶有的微生物普通動物開放系統(tǒng)微生物情況不明確七、各級別實驗動物的比較2、對科研實驗結(jié)果影響的比較

GFSPFCLCV傳染病+++±試驗結(jié)果明確明確明確有疑問用動物數(shù)少少較少多或大量統(tǒng)計價值很好可能好較好不準確長期實驗

好好可能好困難死亡率很少少較少高長期實驗成活率100%90%80%40%實驗標準設(shè)計可能可能可能不可能結(jié)果討論價值很高高較高有疑問包括：人獸共患病、動物烈性傳染病、一般性疾?。ê纳x疾?。?。表現(xiàn)形式：顯性感染、隱性感染、病原攜帶狀態(tài)、潛伏感染等。基本條件：傳染源、傳播途徑、易感動物。人獸共患病——指人類也可感染發(fā)病的一類動物疾病。第二節(jié)實驗動物常見感染性疾病一、實驗動物重要的人獸共患病

（1）流行性出血熱

（2）弓形蟲病

（3）淋巴細胞脈絡(luò)叢腦膜炎

（4）沙門菌病

（5）狂犬病

（6）猴B病毒

（7）猴結(jié)核病1．流行性出血熱流行性出血熱為人獸共患病；引起該病的病毒主要存在于野生嚙齒類動物。在實驗動物，多呈隱性感染和持續(xù)帶病毒狀態(tài)，可無明顯臨床癥狀和病理改變。1.病原學引起流行性出血熱的病毒屬漢坦病毒,

單鏈RNA結(jié)構(gòu)，有囊膜，可凝集鵝的紅血球。該病毒能在多種細胞中生長，且細胞病變不明顯。此病毒對環(huán)境和理化因素的抵抗力較差。

2.流行病學（1）傳染源：主要是野鼠，以黑線姬鼠和褐家鼠為代表，可在實驗大鼠等嚙齒類動物中流行。近年發(fā)現(xiàn)，該病毒可由實驗大鼠傳播給人。黑線姬鼠褐家鼠（2）傳播途徑：主要是動物源性傳播，在野外主要是黑線姬鼠和褐家鼠感染大鼠。受感染的大鼠可向外界排毒，污染環(huán)境，污染塵埃飛揚形成氣溶膠吸入感染被認為是主要的傳播途徑。

（3）易感者：主要是人，其次為大鼠、小鼠、豚鼠、兔等實驗動物。動物感染后可不發(fā)病，而人則發(fā)病。

3.癥狀人感染后出現(xiàn)頭痛、眼眶痛、腰痛等“三痛”癥狀，臉、脖子、胸部紅腫等“三紅”體征，經(jīng)過低血壓期、少尿期甚至尿閉期，最后到多尿期。有發(fā)熱、頭痛等類感冒癥狀，個別病例嚴重時并發(fā)急性心力衰竭，可導致死亡。4.診斷多數(shù)易感動物對該病毒表現(xiàn)為無癥狀感染，其診斷主要靠血清特異性抗體檢測，也可在感染大鼠的肺組織中查出特異性病毒抗原。常用的方法有酶聯(lián)免疫吸附試驗（ELISA）和免疫熒光抗體試驗等。

5.預(yù)防與控制由于野鼠是本病的主要傳染源和病毒攜帶者，因此消滅野鼠，防止野鼠進入動物飼養(yǎng)室和實驗室是預(yù)防該病的關(guān)鍵措施。定期做血清學檢查具有重要意義。無菌剖腹取胎術(shù)和屏障環(huán)境飼養(yǎng)可根除該病毒感染。2．弓形蟲病

本病是由屬孢子綱的龔地弓形蟲引起的，能夠在人與動物之間傳染的重要人獸共患病。小鼠、大鼠、地鼠、豚鼠、犬和猴為中間宿主，貓為終末宿主。弓形蟲在終末宿主的腸上皮細胞內(nèi)完成有性生殖隨糞便排出卵囊，在體外完成孢子化過程成為侵襲性卵囊，中間宿主動物吞食侵襲性卵囊后，在其體內(nèi)進行無性生殖，主要經(jīng)消化道感染，吸血昆蟲也是本病的傳播者。（1）病原學

龔地弓形蟲依其不同發(fā)育階段有滋養(yǎng)體、包囊、裂殖體、配子體和卵囊出現(xiàn)在中間宿主和終宿主貓的體內(nèi)，而裂殖體、配子體和卵囊則只出現(xiàn)在終宿主貓的體內(nèi)。（2.）流行病學A傳染源：終末宿主（貓）；中間宿主（小鼠、大鼠、家兔、豚鼠、犬、猴、人）。B傳播途徑：實驗動物和人誤食含弓形蟲成熟卵囊的食物，或含弓形蟲包囊的肉類和乳類，即可發(fā)病。C易感者：貓、小鼠、大鼠、家兔、豚鼠、犬、猴、人。（3）癥狀

實驗動物和人的主要病變是在腸道、眼、心、腦、肺、肌肉、肝、脾等器官，形成肉芽腫性炎癥和壞死，并引起相應(yīng)癥狀。病貓表現(xiàn)為稽留熱、精神萎靡、食欲減退、便秘、呼吸困難、四肢和全身肌肉強直、腹股溝淋巴結(jié)腫大。

圖3圖4圖5（5）診斷檢查弓形蟲，間接血凝試驗。（6）預(yù)防與控制消滅患病動物，每天更換消毒墊料和籠具。3．淋巴細胞脈絡(luò)叢腦膜炎淋巴細胞脈絡(luò)叢腦膜炎病毒引起的以神經(jīng)系統(tǒng)異常為特征的人獸共患傳染病。（1）傳染源：感染LCM病毒的野小鼠、無癥狀帶病毒小鼠。（2）傳播途徑：接觸帶病毒野小鼠或?qū)嶒炐∈蟮姆置谖?、排泄物、吸血昆蟲傳播，以及胎盤垂直傳播等。（3）易感者：小鼠、猴、豚鼠、大鼠、地鼠、兔、狗等，人亦易感。

（4）癥狀

在實驗動物多呈隱性感染，小鼠感染后可不出現(xiàn)癥狀。人感染后表現(xiàn)類似流感樣癥狀，嚴重者侵犯中樞神經(jīng)引起腦膜炎等。（5）診斷

LCM病毒通常是無癥狀感染。懷疑本病時，可將患病動物的血清、腦脊液或病變組織接種在SPF小鼠腦內(nèi)，SPF小鼠4-5天后死亡。亦可用血清方法檢測LCM病毒抗體。4．狂犬病

又稱恐水癥。是由狂犬病病毒感染犬引起的以極度興奮、狂燥不安、流涎、攻擊人獸為特征的一種高度接觸性人獸共患病。病毒通過患病犬或帶毒犬的咬傷而傳給正常動物或人。也可通過消化道和呼吸道及損傷皮膚、粘膜感染。本病沒有明顯的流行季節(jié)。狂犬傳染病學（1）傳染源：主要是犬、其次是攜帶病原的貓、豬及牛、馬等家畜和野獸等溫血動物。自然界中，以野生動物如狼、狐、吸血蝙蝠等為主。（2）傳播途徑：主要通過咬傷傳播，也可由帶病毒唾液經(jīng)各種傷口和抓傷、舔傷的黏膜和皮膚入侵。（3）易感者：人、各種畜類，尤其是犬科和貓科的動物。癥狀

動物：犬狂暴型、犬麻痹型。人感染后的臨床表現(xiàn)：恐水、怕風、恐懼不安、咽肌痙攣、進行性癱瘓，甚至死亡。診斷

典型的癥狀結(jié)合病史，尸檢動物腦組織內(nèi)基氏小體可確診。預(yù)防與控制

24小時內(nèi)注射狂犬疫苗。對可疑動物要隔離觀察，病死動物應(yīng)予焚毀或深埋處理。捕殺野犬、管理和免疫家犬和家畜（注射獸用狂犬病毒疫苗）。5．沙門氏菌病實驗動物的沙門菌病主要發(fā)生于小鼠和豚鼠，是由鼠傷寒沙門菌和腸炎沙門菌引起的以腸炎、敗血癥為特征的一種傳染病。野鼠是本病的主要傳染源。6．猴B病毒感染猴B病毒又稱猴皰疹病毒。猴是B病毒的自然宿主，感染率可達10%-60%。本病的感染途徑包括消化道、呼吸道及外傷。人感染后表現(xiàn)出腦脊髓炎，多數(shù)病人發(fā)生死亡。6．猴B病毒感染猴B病毒又稱猴皰疹病毒。猴是B病毒的自然宿主，感染率可達10%-60%。本病的感染途徑包括消化道、呼吸道及外傷。人感染后表現(xiàn)出腦脊髓炎，多數(shù)病人發(fā)生死亡。7．猴結(jié)核病

由分枝桿菌屬結(jié)核桿菌引起的、以動物多種組織器官中形成結(jié)節(jié)性肉芽腫和干酪樣壞死為特征的一種人獸共患傳染病。結(jié)核病人和患病動物是本病的傳染源，尤其是開放性結(jié)核患者。主要通過空氣傳播，亦可通過患病動物排出的糞尿等排泄物污染飼料和引水而感染其它動物。患子宮結(jié)核和乳腺結(jié)核的動物可垂直感染其后代。二、實驗動物的主要烈性傳染病

（1）鼠痘（2）兔出血癥（兔瘟）

（一）鼠痘

鼠痘又稱為小鼠傳染性脫腳病，是由鼠痘病毒感染引起的小鼠烈性傳染病，患病動物往往未出現(xiàn)癥狀即死亡，死亡率高達90%以上。(1)病原學

鼠痘病毒屬痘病毒科，雙鏈DNA結(jié)構(gòu)，包膜上有血球凝集素，可凝集雞的紅細胞。鼠痘病毒與其他痘病毒之間的抗原關(guān)系密切，血清學上有明顯的交叉反應(yīng)。鼠痘病毒對干燥、低溫有較強的抵抗力，但可被100℃以上高溫及紫外線迅速殺死。(2)流行病學A傳染源：病小鼠、無癥狀帶病毒小鼠。

B傳播途徑：接觸病鼠患處滲出液、分泌

物及其污染物品。C易感動物：小鼠、尤其是A、C3H、DBA/2、BALB/c、CBA等品系。幼鼠和衰老小鼠對本病特別易感，且常呈致死性。但本病在野鼠中較少發(fā)生。

(3)癥狀小鼠肢體和尾巴嚴重水腫、潰瘍，最后壞死脫落，故稱脫腳病。(4)診斷根據(jù)流行病學、癥狀特征、病毒分離鑒定、血清學檢查可作診斷。血清學檢查方法主要有酶聯(lián)免疫吸附試驗（ELISA）等。

(5)預(yù)防與控制定期作血清學監(jiān)測，防止將傳染源引入動物種群和實驗室，對可疑小鼠要隔離檢疫，證實后應(yīng)消滅整個感染鼠群。一切可能受污染的物品要高壓消毒，房間用福爾馬林等消毒劑熏蒸。接種牛痘疫苗可預(yù)防此病。

（二）兔出血癥（兔瘟）

是由兔出血癥病毒引起的以呼吸道出血及實質(zhì)器官水腫、淤血和出血變化為主要特征的一種急性、高度接觸性傳染病。該病常見青年兔和成年兔，仔兔常呈慢性經(jīng)過。病兔和隱性感染兔是該病發(fā)生的主要傳染源。三、其它微生物和寄生蟲感染

（1）鼠肝炎病毒感染

（2）仙臺病毒感染

（3）鼠肺支原體病

（4）嗜肺巴斯德桿菌病

（5）小鼠呼腸孤3型病毒感染

（6）球蟲病

（7）犬細小病毒感染

（8）犬瘟熱

第四節(jié)衛(wèi)生防疫與隔離措施

不應(yīng)采取疫苗接種或藥物治療：

一、可能干擾實驗結(jié)果，而使實驗無效。如使抗生素或磺胺類藥物可使動物肝、膽、腎等臟器組織損傷，影響實驗結(jié)果；二、經(jīng)過治療或免疫的動物成為潛在的傳染源。如小鼠肝炎病毒，雖用疫苗免疫可以產(chǎn)生免疫力，但有些小鼠仍可帶毒；三、對小型實驗動物，采取治療措施，經(jīng)濟上也不合算。實驗動物的防疫原則

1、平時的預(yù)防措施

2、發(fā)生疫病時的撲滅措施

3、消毒措施