土拨鼠是研究HBV感染的工具之一，该模型的出现促进了病毒感染致病机制和抗病毒药物的研究，该模型也可用于HDV感染的研究。与WHV感染不同的是，目前尚无土拨鼠自然感染HDV病毒的报道，然而，有几个实验室的研究发现，慢性WHV感染的土拨鼠可以有效的感染HDV。最初，人们是将自黑猩猩体内分离的HDV病毒对土拨鼠进行了感染。乙肝病毒的表面抗原HBsAg是HDV复制必不可少的成分之一，但是当对土拨鼠接种来自黑猩猩体内的复合病毒时，HBsAg也逐渐的被WHV病毒的包膜蛋白所取代。随后的研究表明，在细胞培养时，WHsAg可以包装HDV的基因组。此外，在土拨鼠体内适应的HDV毒株，表现出了对体外培养的土拨鼠肝细胞的嗜性。HDV感染土拨鼠的特征与人发病的状况类似，感染后均可导致动物的急性感染，并且慢性感染占很高的比例。并且，HDV在土拨鼠体内的复制仅限于肝内，这一点与人和黑猩猩类似，因此土拨鼠是一种有价值的HDV动物模型。

用HDV重复感染WHV慢性感染的土拨鼠，导致了急性感染和慢性携带状态。90％的 WHV慢性感染的土拨鼠在进行HDV重复感染后出现急性HDV感染特征，并在动物的肝和血清中检测到了病毒标志物。80％的感染动物最终发展为慢性HDV携带者。

在黑猩猩或土拨鼠感染模型中，均有HDV感染会导致动物血清中乙肝病毒标志物水平下降的报道(图12-5)。对慢性携带WHV的土拨鼠进行HDV重复感染后，HDV可以在肝脏的任何组织中复制，包括肿瘤组织和非肿瘤组织，但是，在任何肝外组织，包括脾、外周血淋巴细胞、肾、睾丸卵巢、胸腺、肺和胃中，均未检测到病毒复制。并且，在肝内，可以检测到以单聚体、二聚体或三聚体存在(根据分子量计算)的HDV RNA，该结果验证了HDV基因组的滚环复制模式。与未感染HDV的WHV慢性感染土拨鼠相比，HDV重复感染后，导致WHV在土拨鼠肝肿瘤及非肿瘤组织，脾和血清中的拷贝数降低了10～100倍，并且WHV复制中间体的阳性率也急剧降低。然而，WHV基因组的转录水平却没有明显的降低。同时，在动物的肝肿瘤及非肿瘤组织，脾和肾中，检测到了WHV的两种分子量的RNA，包括2.3kb和3.6kb，而在绝大多数的肝非肿瘤组织中，均检测到了2.6kb的 WHV RNA。