幾種實驗動物在獸用生物醫(yī)藥試驗研究中的應(yīng)用

幾種實驗動物在獸用生物醫(yī)藥試驗研究中的應(yīng)用

動物使用是預(yù)防、診斷和治療與動物感染有關(guān)疾病有關(guān)的生物制劑。包括疫(菌)苗、毒素、類毒素、免疫血清、血液制品、抗原、抗體、微生態(tài)制劑等。實驗動物作為“活的試劑與度量器”在許多領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用。在生物制品領(lǐng)域,沒有實驗動物,人類就不能研制出具有劃時代意義的天花、狂犬病、牛瘟、禽流感、口蹄疫等疫苗。在獸用生物制品的研究、開發(fā)、生產(chǎn)和檢驗中,都離不開各種實驗動物。本文就幾種常用的實驗動物在獸用生物制品試驗研究中的應(yīng)用進行介紹,僅供參考。1老鼠1.1一般叢書1.1.1國外引進的小鼠國內(nèi)培育的近交系小鼠主要有TA1(津白1號)、TA2(津白2號)、615等;國外引進的近交系小鼠主要有BALB/c、C3H/He、AKR、C57BL等。目前全球已培育成500多個獨立的近交系。1.1.2封閉群老鼠主要有KM、ICR、CFW、LACA、NIH等。其中KM(即昆明鼠)是我國生產(chǎn)量、使用量最大的遠交群小鼠。1.1.3突變系的老鼠主要有裸小鼠、Beige小鼠、Scid小鼠、白內(nèi)障小鼠、糖尿病小鼠等400多個突變系。主要用于醫(yī)學(xué)研究。1.1.4混合1只大鼠主要有B6D2F1、C3D2F1、BC3F1、CD2F1等。1.2大鼠在動物飼料試驗中的應(yīng)用1.2.1毒力返強試驗小鼠對許多動物病原微生物敏感,除用于復(fù)制動物傳染病模型外,還常用于毒力測定、最小致死量測定(MLD)、半數(shù)致死劑量(LD50)測定、中和試驗等;也用于疫苗弱毒(菌)種子的安全檢查和毒力返強試驗;對產(chǎn)氣莢膜梭菌、肉毒梭菌、破傷風(fēng)梭菌等毒素敏感,用于毒素測定和獸用疫苗脫毒鑒定等。1.2.2利用傳代和抗原生產(chǎn)的病毒乙型腦炎病毒和狂犬病病毒于乳鼠腦內(nèi)可以獲得高滴度的病毒,因此常用于毒株的傳代和抗原生產(chǎn)。如豬乙型腦炎滅活疫苗就是將乙腦病毒種毒接種小鼠腦內(nèi),收獲鼠腦制成。乙型腦炎鼠腦毒還可制備診斷用抗原。1.2.3單克隆抗體的制備使用BALB/c、AKR、C57BL/6J等小鼠免疫后的脾細胞與骨髓瘤細胞融合,進行單克隆抗體的制備和研究。如抗豬瘟病毒單克隆抗體的制備等。單克隆抗體已廣泛用于疾病診斷、治療和分子生物學(xué)研究。1.2.4抗獨特型疫苗獸用新型疫苗在試驗研究階段,小鼠常作為動物模型進行疫苗免疫效果評價。如用于針對口蹄疫的基因工程亞單位疫苗、偽狂犬病的基因工程活載體疫苗、禽流感和豬瘟的DNA疫苗、新城疫和弓形蟲病的抗獨特型抗體疫苗、禽流感和PRRS的抗獨特型疫苗等的免疫效果評價。1.2.5動物用生物制品的試驗在多種獸用生物制品的實驗室安全檢驗、效力檢驗或效價測定中,除使用靶動物外,常使用小鼠等小型實驗動物替代靶動物進行試驗。2老鼠2.1常用的wiwell大鼠常用品系主要有SD大鼠、Wistar大鼠、F344大鼠、SHR大鼠、ACL大鼠等,其中常用的Wistar大鼠,既有近交系,也有遠交群。2.2我國獸用微生物試驗研究中的動物問題大鼠在生物醫(yī)學(xué)研究中的應(yīng)用占20%以上,主要用于人類醫(yī)藥學(xué)方面的研究。在我國獸用生物制品試驗研究中,除豬旋毛蟲傳代保種等少數(shù)試驗研究應(yīng)用大鼠外,其他報道的不多。國外目前正利用大鼠進行雙特異性單克隆抗體的研究,其廣闊的前景有望在獸用生物制品的相關(guān)研究中得到應(yīng)用。3老鼠3.1近交系2和近交系13目前世界上有12個近交品系,其中近交系2和近交系13等主要用于生物醫(yī)學(xué)研究。國內(nèi)使用的豚鼠多為短毛英國種豚鼠,也稱荷蘭豬,屬封閉群。3.2動物與動物棲息地的研究中的優(yōu)勢3.2.1補體與免疫反應(yīng)豚鼠是實驗動物血清中補體含量最高的動物,補體與免疫反應(yīng)有關(guān),因此廣泛用于血清學(xué)診斷。獸用生物制品中的凍干補體就是來自豚鼠血清,補體結(jié)合試驗常用于診斷多種動物傳染病。3.2.2對人獸共致病性微生物敏感豚鼠對很多致病菌和病毒十分敏感,是進行各種傳染性疾病研究的重要實驗動物。如對結(jié)核桿菌、鼠疫桿菌、布氏桿菌、炭疽桿菌等人獸共患病原微生物敏感。豚鼠尤其對人和牛型結(jié)核桿菌敏感,是結(jié)核桿菌分離、鑒定、診斷的最佳模型,也應(yīng)用于牛型、禽型結(jié)核菌素的效價標(biāo)定。3.2.3動物用生物制品的試驗常用于獸用疫苗和治療制劑的安全檢驗和效力檢驗,如口蹄疫疫苗、破傷風(fēng)類毒素、抗炭疽血清、抗氣腫疽血清等。3.2.4化學(xué)成分的分類豚鼠是致敏試驗反應(yīng)程度最高的實驗動物,常用于變態(tài)反應(yīng)的研究。由于疫苗在臨床應(yīng)用有可能引起過敏反應(yīng),因此在臨床使用前應(yīng)進行豚鼠主動過敏試驗。3.2.4豬虎連傳的毒株類型如豬丹毒制苗用弱毒株(GC42)是將豬丹毒強毒株通過豚鼠連續(xù)傳370代培育而成,禽霍亂制苗用弱毒株(G190E40)是禽霍亂強毒株通過豚鼠連續(xù)傳190代培育而成等。4兔子4.1國醫(yī)學(xué)研究使用的兔實驗研究用兔有38種不同的類型。我國醫(yī)學(xué)科研和教學(xué)中最常用的是中國白兔、青紫蘭兔和日本大耳白兔等3個品種,其次是新西蘭白兔、比利時兔等。4.2動物育種研究中的實驗兔子4.2.1性發(fā)熱的兔皮兔體溫變化十分敏感,最易產(chǎn)生發(fā)熱反應(yīng),發(fā)熱反應(yīng)典型、恒定,廣泛應(yīng)用于獸用生物制劑的熱源質(zhì)檢查。如感染性發(fā)熱:給兔皮下注射殺死的大腸桿菌培養(yǎng)液,幾小時內(nèi)即可引起發(fā)熱,并持續(xù)12h。熱源檢查:熱源是微生物及其崩解代謝物,如大腸桿菌的熱源僅0.002μg/kg即能使兔發(fā)熱。豬瘟弱毒效力檢驗:豬瘟病毒弱毒株能使兔產(chǎn)生典型的熱反應(yīng),其效力檢驗的結(jié)果主要依據(jù)兔的熱型反應(yīng)進行判定,是目前豬瘟活疫苗效力檢驗的“金標(biāo)”方法。4.2.2傳統(tǒng)兔源兔毒和豬“疫”的來源兔常用于豬瘟活疫苗、兔瘟滅活疫苗毒種的鑒定、傳代和保種,也是生產(chǎn)豬瘟活疫苗(兔源)和兔瘟滅活疫苗的主要原材料。同時我國廣泛應(yīng)用的豬瘟兔化弱毒株(C株)就是石門強毒通過兔體連續(xù)傳幾百代而培育成的;另外豬肺炎支原體弱毒疫苗株、口蹄疫病毒弱毒疫苗株、牛瘟病毒弱毒疫苗株、狂犬病病毒的“固定毒”等都是經(jīng)過兔體傳代培育而成的。4.2.3免疫血清的制備兔免疫反應(yīng)靈敏,血清量產(chǎn)生較多,被廣泛用于各種高效價和特異性強的免疫血清的制備。如病原體免疫血清、間接免疫血清(如兔抗羊IgG抗血清)、抗補體抗體血清以及抗組織免疫血清等的制備。4.2.4進行傳染病的實驗兔對多種微生物都非常敏感,可建立乙型腦炎、狂犬病、偽狂犬病、血吸蟲、弓形體等傳染病的動物模型。進行各種獸用生物制品中的毒素和類毒素反應(yīng)試驗、過敏性試驗、免疫試驗。同時兔廣泛應(yīng)用于獸用生物制品的安全檢驗、效力檢驗或效價測定等。5雞5.1發(fā)展品種能雞作為實驗動物是從1789年Rastaur用雞研究禽霍亂開始,它的品種很多,目前世界標(biāo)準(zhǔn)品種就有80余個,如來航雞、洛克雞、澳洲黑等,有的品種建立了自己的SPF種雞群。我國于1979年開始進行SPF雞的研究,已成功選育多個家系的SPF種雞群。5.2雞在動物飼料試驗中的應(yīng)用5.2.1使用疫苗毒株許多動物病毒疫苗弱毒株就是通過雞胚連續(xù)接種傳代培育而成。如雞胚化羊痘病毒株、雞胚化乙型腦炎毒株、雞胚化狂犬病毒株等都曾成功地用作疫苗毒株。另外還有鴨肝炎病毒可通過雞胚傳代致弱、傳染性法氏囊病毒野毒株可通過雞胚成纖維細胞傳代致弱,而番鴨呼腸孤病毒弱毒疫苗株則是通過番鴨胚成纖維細胞和雞胚成纖維細胞交替?zhèn)鞔x育而成。5.2.2抗疫苗弱毒株毒強度回歸試驗雞胚來源的弱毒疫苗株在雞體連續(xù)傳代后有可能導(dǎo)致其毒力增強,因此雞常用于雞胚來源的弱毒疫苗株的毒力返強試驗。5.2.3致病性指標(biāo)的測定雞(包括SPF雞胚、雞胚成纖維細胞、雞紅細胞等)常用于禽類病毒疫苗毒種的鑒定。如新城疫活疫苗種毒株的腦內(nèi)致病指數(shù)(ICPI)的測定、靜脈致病指數(shù)(IVPI)的測定、半數(shù)致死量(ELD50)、半數(shù)感染量(EID50)、雞胚最小致死量的平均致死時間(MDT/MLD)測定以及中和試驗等;雞紅細胞還可用于病毒的血凝及血凝抑制試驗。5.2.4蝦類和豬疫苗生產(chǎn)疫苗SPF雞胚常用作禽類病毒活疫苗毒種的繁殖、培養(yǎng)和保種,是進行病毒學(xué)研究和禽用疫苗、高免蛋黃抗體生產(chǎn)的高標(biāo)準(zhǔn)原材料,同時SPF雞胚成纖維細胞還可以生產(chǎn)偽狂犬活疫苗、狂犬病疫苗、動物衣原體疫苗等。SPF雞(包括雞胚及成纖維細胞)廣泛用于禽用疫苗及診斷制劑的安全檢驗、效力檢驗或效價測定。5.2.5實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性SPF雞和雞胚排除了非研究病原及其抗體的干擾作用,有利于實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性,常用于基因工程疫苗以及多聯(lián)多價禽用新型疫苗的免疫試驗研究。另外普通雞群常應(yīng)用于禽用疫苗的田間試驗和區(qū)域試驗,以確保疫苗存在母源抗體和循環(huán)抗體時依然有效。6豬和小豬6.1生物學(xué)用小型豬當(dāng)今世界上有四大著名豬種,即大白豬、長白豬、杜洛克豬、漢普夏豬。我國地方品種有48個,培育品種有20多個。目前用作生物醫(yī)學(xué)研究用的小型豬主要有戈廷根小型豬、明尼蘇達小型豬、育克坦小型豬等。我國小型豬主要有西雙版納近交系小型豬、貴州小型香豬、廣西巴馬小型豬、五指山小型豬等。6.2在豬用化學(xué)品研究中的應(yīng)用目前小型豬主要用于生物醫(yī)學(xué)研究,如開展人類疾病模型培育、進行人類異種器官移植研究、生產(chǎn)豬源性人用生物制品和功能食品等。我國少數(shù)幾個農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的科研單位已開展小型豬的選育和相關(guān)研究工作,但在獸用生物制品的試驗研究中應(yīng)用較