编者：1988年《实验动物管理条例》发布实施，在实验动物工作规范化、法制化管理，保障实验动物和 动物实验的质量，推动我国科技发展和民生保障等方面发挥了重要作用。特别是在实验动物标准体系的完善、质量检测网络的建设、质量检测机构能力的提升、质量检测技术的研究、质量检测工作的展开等方面，取得了 长足的进步与发展。

 

质量管理是实验动物管理的核心和切入点。在质量管理方面，标准是依法管理的科学依据，许可证制度是依法管理的主要措施，而质量监测则是标准能够得以落实、许可证制度得以实施的技术支撑条件保障。建立实验动物质量监测网络，依法开展实验动物质量检测，为科学监管提供依据。

 

为此，借“科技资讯”之窗，陆续介绍我国实验动物质量检测与评价领域所开展的工作及取得的成果。

 

 

 

 

实验动物的微生物学质量可显著影响动物福利和研究数据的可重复性和有效性。对于实验动物生产机构和使用机构来说，开展实验动物健康监测（HealthSurveillance）是动物设施管理和质量保证的重要组成部分。 然而开展有效的健康监测取决于多个影响因素，例如监测方案的有效性（采样频率，样品类型，哨兵动物的使用原则），检测方法的敏感性和特异性，检测项目的持续更新，检测结果的及时反馈和科学解释等。维通利华 实验动物技术有限公司自 1999 年成立以来，专业从事实验动物生产和动物健康监测，通过不断努力和持续改 进，建立了完善的实验动物质量监测和评价体系。为维通利华、梅里亚维通、维通达、玛斯生物、科澳协力等公司开展质量监测，检测范围覆盖啮齿类实验动物、兔、犬、鸡、非人灵长类、环境样品、生物制品、外源因 子检测、垫料和饲料等等，为上述公司建立合格的生产繁育基地奠定基础，同时为国内多家实验动物设施提供 优良的检测服务。

 

 

 实验动物质量的稳定性离不开有效的管理体系、生产运营体系和监测体系。维通利华自成立伊始，一直重视实验动物生产的质量管理和健康监测。其中健康监测体系的发展，为保障质量体系运行的有效性发挥重要作用。维通利华检测室自 1999 年成立以来，扎实推进检测技术进步，不断提升检测质量，持续拓展检测项目， 逐渐形成了一套完整、严格的质量管理体系，培养了技能扎实的检测技术团队。2006年通过了中国合格评定国家认可委员会（CNAS）的认可评审，并维持 CNAS 认可合格至今。现有检测能力可以达到执行国家标准 119 个，可开展实验动物领域检测项目 120 多项，涉及实验动物寄生虫学、细菌学、病毒学、血清学、血液学与血 生化、分子生物学、分子遗传学、病理解剖学、禽疫苗安全性检测和人用疫苗外源因子检测等项目。并设有生物安全2级动物房，可以开展人用疫苗外源因子[1]、禽用疫苗安全性试验等。2013 年，依托 Charles River Laboratories（CRL）先进的技术方法和专家组技术支持，邀请 CRL 资深专家团队定期进行培训指导，维通利华检测室近年来发展突飞猛进，成为 Charles River Laboratories（CRL）认可的全球第4家检测实验室。

 

 

维通利华检测实验室不仅开展实验动物中国国标项目检测，而且持续更新检测项目列表，满足跨国企业及CRO 公司更严格的质量监测要求。

 

 

维通利华检测室可以开展的检测项目包括：中国国标[2,3]，VAF/Plus　、FELASA、CRL 全项等。维通利华检测室检测范围见表 1。同时与 Charles River 同步，根据每年流行病学调查结果持续更新检测项目，例如螺杆菌，诺如病毒，牛棒状杆菌等，有效监测公司自产实验动物质量，同时帮助其他实验动物设施发现生物安全风 险，为广大实验动物使用者提供专业化的检测服务。

 

 

除实验动物质量监测外，维通利华检测室也提供对生产环境和物料进行监测服务，可以有效地确定和排除对动物种群不利的因素，确保生产环境和操作流程的安全性。

 

 

1. 微生物检测技术

 

维通利华检测室可以检测影响研究结果和动物质量的微生物病原体，对于这些病原体的分离鉴定，除了应用国标的方法进行，还增加了应用 VITEK2 Compact 全自动微生物分析系统对病原体进行鉴定。相比于传统的细菌鉴定方法，VITEK2 Compact全自动微生物分析系统自动化标准化操作将人为因素降至最低，保证鉴定结果的准确性，每种鉴定卡片鉴定准确率均＞95%，且＞90%的结果为单一鉴定结果，远远高于其他原理鉴定系统 准确率。而且，VITEK2 Compact鉴定过程贯穿始终的条形码系统保证鉴定过程及结果的可追溯性，操作简单、耗时短，自动化完成鉴定，同时也能克服传统方法判断准确性差的弊端。

 

2. 分子生物学检测技术

 

目前国内从事实验动物健康检测的实验室普遍使用的方法是细菌的分离鉴定、病毒和部分细菌、寄生虫的血清学检测、寄生虫的镜检等手段，用这些方法，可以满足部分病原体的检测，但是不能满足一些较难培养或 苛养的细菌、免疫缺陷动物的病毒、生物制品中病原体的污染、需要快速诊断的传染病、环境微生物的检测等。

 

近年来，Charles River 检测室 PCR 的样本量持续增长，且超过其他所有检测方法的总和。目前，维通利华检 测室采用的是 Charles River 于 1997 年建立的、被生物医药行业广泛采用 TaqManPCR 方法。维通利华实验室建立了 70 余种病原体的分子生物学检测能力，涵盖大小鼠国标 SPF 要求的绝大多数检测项目和 Charles River 实验室的所有检测项目。

使用 TaqMan　荧光定量 PCR 的方法，具有高敏感性和特异性。荧光定量 PCR 可以通过活体采样就可以检 测大多数病原体，可以降低动物成本，尤其对于珍贵动物是很好的选择，目前已有多种 PCR 方法用于实验动物的诊断检测[4-9]。荧光定量 PCR 具有高灵敏性和特异性，在进行群体健康监测时可以将 2-10 只相同背景的动物 的同一类型样品合并为一个样品检测（10 混 1），可以提高检出率并降低成本。此外,可通过使用棉拭子来检测环境中的病原体，可以有效监测饲养房间近期感染情况，不用处死动物就可进行大部分病原体的检测，节省了成本，同时符合动物福利 3R 原则中的减少和替代原则。由于某些病原体不能有效传播给哨兵鼠，环境 PCR检测可以作为哨兵鼠的补充。通过对野鼠活动区捕鼠器的环境棉拭子检测，可以监测野鼠携带病原体情况，动物饲养设施可据此加强预防和控制，减低生物安全风险。

 

 

2013 年维通利华与 Charles River 合资后，大量引进了 Charles River 先进的检测技术，在与既往检测方法大量比对的基础上，已实现对全部内检样品使用高通量 MFIA 检测，辅以高灵敏度的 PCR 检测，对设施环境实时监控及对潜在的生物安全风险进行评估。这些先进的检测技术在美国已应用近 20 年，扎根中国后，无论是通过比对实验（检测室内部或与其他检测机构间），还是对维通利华设施监测都证明了这些方法的准确性，灵敏性及高效性。

 

 

1.完善 PCR 样品采样和处理技术

 

使用具有粘性棉拭子（见图1）采样，能够有效地将动物皮毛、沉降到地面上的病原微生物进行采集。而且可以对采集的样品进行混样处理，10 个不同采样点的粘性棉拭子可以混成一个样品，10 粒来自于不同动物 的粪便样品混成 1 个样品，提高了检测的敏感性，节省了检测成本。完善样品前处理和核酸提取技术，降低了杂质对荧光 PCR 反应的抑制，获得有效的检测结果。

 

2.改进血液样品采样技术

 

针对动物设施可能缺乏制备血清学检测样品的条件，不断简化样品制备步骤，从最初的Easy Spot　到目前采用的 HemaTIP　（见图 2），在简化样品制备过程的同时，满足了动物福利及常温运输的要求。在动物尾 静脉针刺出血后，使用 Hematip　可以有效吸取 20uL 的血液样品，用于后续 MFIATM 检测和 ELISA 检测，采样过程对动物损伤小，极大地提高了动物福利。

 

 

 

1. 多通路免疫荧光技术（MFIATM）

 

传统血清学检测（如ELISA）因其敏感性高、特异性强，成本相对较低，得到广泛应用。但随着检测量的增长，传统血清学检测方法也暴露出一些缺点，如人工投入大，一次检查的样本/项目少，不能满足不断增长 的检测需求。基于这点，Charles River 在 Luminex　平台基础上，开发了多通路免疫荧光技术（MFIATM）， MFIATM将抗原、组织对照和免疫球蛋白偶联到不同颜色的微球上，通过对微球颜色的区分就解决了对特异性 抗原的识别。每个样本在每孔中可与～100 个抗原结合检测～100 个项目，极大地提高了检测效率。其中 MFIATM 方法可以对同一病原体选择多个表位抗原：例如对 MHV 选择 3 个毒株特异抗原，对 TB 选择 7 个不同表位抗原， 能确定毒株的信息，提高检测结果准确度。由于 MFIATM 固有的检测优势，同时也提高了检测结果的准确度及可信度。MFIA 方法的基本原理见图 3，MFIA 阳性结果可通过 ELISA，IFA 或 Western blot 复检确认[10]。

 

 

2. 基因芯片技术

 

基因芯片技术不仅具有样品处理能力强、用途广泛、自动化程度高等特点，而且具有广阔的应用前景和商 业价值，已成为分子诊断技术领域的一大热点。Charles River 检测室于 2006 年研发成功超高通量的OpenArray　用于满足不断增长的分子生物学检测需求，目前已将这种技术广泛地应用在分子诊断和遗传检测 （SNP检测）中。受限于国内检测样本量的数量，维通利华实验室尚不能将基因芯片技术广泛地应用在实验动物质量监测领域。随着实验动物行业逐步接受 PCR 检测方法，有望在不远的将来在国内普遍使用基因芯片技术，极大地提高检测效率。

 

 

2013 年启动的 LTM™ 系统给用户提供了简单易操作的送样检测平台，同时具备多项扩展功能，包括健康监测计划的制定，流行病学统计，检测报告的自动接收等。通过 LTM™ ，能把健康监测程序数据汇集到一个虚拟平台，方便在任何地点和时间访问。LTM™ 是一个基于网络的平台，通过用户特定的帐户访问，这些帐户除了 有更高的安全特性之外，还受到密码保护。

 

目前 LTM™ 系统可以实现的功能包括：1.根据需求选择不同的检测套餐；2.网上创建订单和打印提交表； 3.快速复制以往订单以加快订单设置过程；4.打印具有样品信息的瓶标签；5.检查订单状态以确定其在测试过 程中的步骤（例如，接收、测试完成）；6.当结果以电子邮件发布后，可在线自助检索服务数据与 24/7 访问存档结果；7.为实验动物设施打印健康摘要；8.分析各病原体、设施、屏障房间和隔离器的流行病学统计数据。

 

维通利华所有设施的健康监测均已在 LTM 系统中进行管理。目前也已向部分外部客户开放免费使用权限，由客 户建立自己的账户，使用账户进行检测结果的管理和分析。

 

 

近年来，我国实验动物质量监测体系迅猛发展，很多省份建立了实验动物质量检测站，并开展省内实验动物设施的定期抽检。北京实验动物管理办公室连续多年对北京市的实验动物生产和使用设施进行一年二次的抽检，并在网上公开抽检结果，通过质量监测推动实验动物设施不断改进，提高设施质量管理水平。维通利华作 为国内具有完善的质量监测体系的实验动物生产商，也在不断努力推进我国实验动物质量监测与评价体系。

 

 

 Charles River在全球范围内持续关注病原体的流行趋势，并根据病原体在设施内的流行程度以及病原体的危害程度设立相应的检测方案及后续应采取的措施。通过对全球范围内的送检样品进行统计分析，发现同一 种病原体在全球的流行趋势基本相同，因而在统计基础上根据风险评估，制定不同的健康监测方案，满足不同 设施的需求。维通利华通过持续地引进新技术新方法，参与实验室能力比对，为国内实验动物设施提供更全面的检测服务，推动国内质量监测体系的完善。

 

 

 除了对动物进行质量检测之外，科学的设施管理评价体系，应建立在风险评估的基础上。其中动物疫病的传入和传播风险评估对于设施管理是非常有意义。FELESA对于健康监测的推荐[11]中提出了在动物设施中引入 外来病原的风险因素包括高风险因素和低风险因素。对这些风险因素进行调查和分析，有利于科学地评价设施的管理水平和监测结果。将检测结果与风险评估的结果相结合，有助于建立更加科学的实验动物质量评价体系。

 

 

在国际学术交流日益深入、国际合作飞速发展的今天，为适应生命科学和生物技术的发展需要，加强实验动物质量监测与评价体系的国际交流合作也具有重要意义。了解国外实验动物生产繁育、遗传控制，微生物控 制、动物运输等新技术、新动态、新方向。邀请 Charles River、CIEA、FELASA、TACONIC、JAX 等国外知名实验动物同行及国内新药研发企业、CRO 等，通过 Short Course、学术研讨会等形式开展学术交流，不断推进我 国实验动物质量监测与评价体系的完善和发展。