关于实验大鼠和小鼠的病原体质量控制,目前比较容易被接受的是国际实验动物科学理事会(International Council of Laboratory Animal Science, ICLAS)按照病原体的病原性强弱所划分的实验大鼠、小鼠微生物分类标准及相应的推荐检测指标。此标准中,根据病原体的病原性强弱可分为5类,即人畜共患病、高致病性微生物、低致病性微生物,病原性弱的微生物和非致病性微生物。
实验动物病原微生物的分类标准
分类 |
选择标准 |
A |
人畜共患传染病:可由动物感染人,并使人有发病的可能。 |
B |
动物高致病性微生物:传染性较强,不传染人,但动物呈显性感染,并可能致死。 |
C |
动物低致病性微生物:动物不致死,但可引起发病,也有部分感染动物呈隐性感染状态,可引起动物的生理功能改变。 |
D |
病原性较弱的微生物:健康小鼠和大鼠常携带这些病原体,通常不发病,实验处理时可能会诱发疾病,故也称之为条件性致病微生物。 |
E |
非病原性微生物:一般没有致病性,可作为对饲育环境微生物控制好坏的判断标准。 |
实验动物病原体分类标准对应的检测指标
等 级 |
微生物/寄生虫指标 |
英文名 |
小 鼠 |
大 鼠 |
A |
肾综合征出血热病毒 |
Hemorrhagic fever with renal syndrome virus |
|
▲ |
汉他病毒 |
Hantavirus |
|
▲ |
|
沙门氏菌 |
Salmonella.spp. |
▲ |
▲ |
|
皮肤真菌 |
Deamatophytes |
▲ |
▲ |
|
B |
仙台病毒 |
Sendai virus |
▲ |
▲ |
小鼠痘病毒 |
Ectromedia virus |
▲ |
|
|
鼠肝炎病毒 |
Mouse hepatitis virus |
▲ |
|
|
肺支原体 |
Mycoplasma pulmonis |
▲ |
▲ |
|
C |
唾液泪囊腺炎病毒 |
sialodacryoadenitis virus |
|
▲ |
乳鼠流行性腹泻病毒/轮状病毒 |
EDIM (Rota) virus |
▲ |
|
|
细小病毒H-1 |
H-1 virus |
|
▲ |
|
基尔汉大鼠病毒/K病毒 |
Kilham rat virus |
|
▲ |
|
小鼠细小病毒 |
Mouse minute virus |
▲ |
▲ |
|
小鼠细小病毒 |
Mouse parvovirus |
▲ |
|
|
小鼠腺病毒 |
Mouse adenovirus |
▲ |
▲ |
|
小鼠巨细胞病毒 |
Mouse cytomegalovirus |
▲ |
|
|
小鼠脑脊髓炎病毒 |
Mouse encephalomyelitis virus |
▲ |
▲ |
|
小鼠诺罗病毒 |
Mouse norovirus |
▲ |
|
|
小鼠肺炎病毒 |
Pneumenia virus of mice |
▲ |
▲ |
|
多瘤病毒 |
Polyomavirus |
▲ |
|
|
呼肠孤病毒3型 |
Reovirus type-3 |
▲ |
▲ |
|
支气管败血性博代杆菌 |
Bordetella bronchiseptica |
|
▲ |
|
欣茨鲍特菌 |
Bordetella hinzii |
▲ |
|
|
呼吸系统纤毛样杆菌 |
Cilia-associated respiratory baillus |
▲ |
▲ |
|
柠檬酸杆菌 |
Citrobacter rodentium |
▲ |
|
|
鼠棒状杆菌 |
Corynebacterlum kutscheri |
▲ |
▲ |
|
泰泽菌 |
Clostridium piliforme |
▲ |
▲ |
|
肺炎链球菌 |
Streptococcus pneumoniae |
|
▲ |
|
肝螺杆菌 |
Helicobacter hepaticus |
▲ |
|
|
胆汁螺杆菌 |
Helicobacter bilis |
▲ |
|
|
鼠贾第鞭毛虫 |
Giardia muris |
▲ |
▲ |
|
鼠六鞭毛虫 |
Spironucleus muris |
▲ |
▲ |
|
四翼无刺线虫 |
Aspiculuris tetraptera |
▲ |
|
|
D |
绿脓杆菌 |
Pseudomonas aeruginosa |
▲ |
▲ |
嗜肺性巴斯德菌 |
Pasteurella pneumotropica |
|
|
|
金黄色葡萄球菌 |
Staphylococcus aureus |
▲ |
▲ |
|
|
肺炎肺囊虫 |
Pneumocystis carinii |
|
|
E |
管状线虫 |
蠕虫 |
▲ |
▲ |
①人畜共患病
人畜共患病(A类)有两种情况,即人的病原体感染动物和动物的病原体感染动物。由于实验动物饲育管理中人与动物的直接或间接接触,所以常互为传染。常见病原体的相互感染较多,如人体携带的金黄色葡萄球菌、乙型链球菌、绿脓杆菌、克雷伯菌、皮肤真菌、毛滴虫、线虫等易传染给动物,而人的烈性病原体传染给动物的不多。而动物的烈性病原体传染给人的案例也是有发生,如肾综合征出血热病毒、淋巴球性脉络从脑膜炎病毒等。
②高致病性病原体(显性感染)
这类病原体(B类)会引起动物飞繁育与生长,也会引起动物实验的由于疾病、体重降低、脏器病变等而中断,甚至还会引起动物的死亡。这类病原体中,易发的传染性疾病通常有仙台病毒感染、支原体感染、小鼠肝炎病毒感染等。小鼠肝炎病毒有多种变异的细胞株,强毒株往往会引起免疫缺陷小鼠和哺乳仔鼠的死亡。
③低致病性病原体(部分隐性感染)
列入这类(C类)的病原体通常不会引起动物的死亡,感染后大部分不发病、也无明显的病理症状,呈隐性感染。在实验动物疾病控制中属于病原性较弱的微生物。其有以下几个特征:
A实验的重复性较差 尽管该类病原体感染后呈隐性感染,但由于病原体感染后动物对病原体的免疫反应,会引起被感染动物的生理机能的改变,因此,实验的重复性较差。
B实验结果不稳定 这类病原体通常引起大鼠和小鼠的持续感染。由于某些病原体感染到脏器,因此对实验结果很难作出正确的判断。另外,在对脏器进行检测时,经常会发现某些的病毒,而这些病毒大部分是隐性感染的。
C生物材料中混入病原体 在大鼠和小鼠的肿瘤细胞接种实验中,可能会因为细胞株中混入病原微生物而引起疾病或脏器的病理变化。多数场合是隐性感染。这种感染时持续性的,在肿瘤组织继代移植后传染给受体大鼠或小鼠。这些病原体包括小鼠肝炎病毒、支原体、肝型螺杆菌等。
D隐性感染呈显性化 由于应激作用造成动物对病原体的抵抗性减弱,一些动物在运输、实验处置等应激作用下,原本隐性感染的病原体会变成显性感染。如Clostridium piliforme(泰泽菌属)、Corynebacterlum kutscheri(鼠棒状杆菌)、Streptococcus pneumoniae(肺炎链球菌)等。
E免疫缺陷动物的发病 裸小鼠、Scid小鼠、裸大鼠等免疫缺陷动物,或者一些通过遗传操作技术制作的免疫不全的基因工程小鼠等。往往因为免疫抵抗性较弱,所以,对一些正常小鼠隐性感染的病原体,甚至是常见微生物都会引起感染。如Pneumocystis carinii(肺炎肺囊虫)、弱毒MHV、Pasteurella pneumotropica(嗜肺性巴斯德菌)等,在实验处置等应激时甚至造成死亡。
④病原性较弱的病原体(常见病原体)
等级D和等级C通常称之为病原性弱的病原体。这些病原体一般情况下不会发病,但在运输或实验处置等应激条件下可能会引起疾病发生。如Pseudomonas aeruginosa(绿脓杆菌),在强免疫抑制处理或者放射线照射等情况下,会引起败血症;Pasteurella pneumotropica(嗜肺性巴斯德菌)、Staphylococcus aureus(金黄色葡萄球菌)有时会出现化脓性病症。
⑤非病原性微生物(包括消化道内原虫和线虫类)
非病原性微生物是与动物共生的微生物,包括正常的肠道菌从、寄生虫等。这类微生物一般不会引起动物发病,但是可作为实验动物设施微生物控制水平的一个重要指标。近几年,随着基因工程动物的大量开发和国际国内间交换的频繁,这类微生物呈几何级上升。因此,可以通过剖腹产或胚胎移植等技术进行生物净化以提高和稳定实验动物的质量。
有关病原体对动物实验结果的影响。按照ICLAS对病原体的分类,一般是指低致病性(C类)以上的病原体(附表)。但是对于一些特殊的动物实验(免疫抑制处理、放射线照射等)或者采用一些自身免疫抵抗力较弱的动物(如免疫缺陷动物、部分基因操作动物等),则一些弱致病性病原体也会对实验结果产生影响。
不同等级动物对实验结果的影响
等级 |
对实验结果的影响 |
A |
可引起饲育人员和实验人员的感染。 |
B |
动物感染后,可引起快速传播,动物发病甚至死亡,实验中断。 |
C |
动物感染后,可引起其生理功能改变。从而导致实验结果不稳定、重复性差,在应激条件下,从隐形感染变成显性感染,特别是引起免疫缺陷动物的发病。 |
D |
特定的动物实验(放射线照射、免疫抑制处理等)会影响实验结果。 |
E |
对实验结果影响小,但可作为实验动物设施微生物控制水平的指标。 |