實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科學(xué):第三節(jié)　無特定病原體動(dòng)物

一、無特定病原體動(dòng)物的概念

無特定病原體（Specefic　pathogen　Free,SPF)動(dòng)物是指機(jī)體內(nèi)無特定的微生物和寄生蟲存在的動(dòng)物，但非特定的微生物和寄生蟲是容許存在的。故實(shí)際上是指無傳染病的健康動(dòng)物。這類動(dòng)物是目前國(guó)外使用最廣泛的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，它的來源，既可來自無菌動(dòng)物繁育的后裔，亦可經(jīng)剖胎取后，在隔離屏障設(shè)施的環(huán)境中，由SPF親代動(dòng)物撫育。它不帶有對(duì)人或動(dòng)物本身致病的微生物，但不能排除可經(jīng)胎盤屏障垂直傳播的微生物。

由于用疫苗和藥物進(jìn)行預(yù)防及治療，或用淘汰帶菌動(dòng)物來作出SPF動(dòng)物的方法并不實(shí)用（既浪費(fèi)時(shí)間，又難保確除病原)，故一般大多先培育無菌動(dòng)物或悉生動(dòng)物后，再把其移到有封閉系統(tǒng)設(shè)施中去飼育繁殖。原則上SPF動(dòng)物室內(nèi)不容許存在病原菌，但在封閉的環(huán)境中，難免有很多非病原性微生物會(huì)逐漸進(jìn)入動(dòng)物機(jī)體中去，故亦有人把這個(gè)轉(zhuǎn)移過程稱之為通常動(dòng)物化。SPF動(dòng)物的祖先是無菌動(dòng)物，按理來說，無菌動(dòng)物的子宮內(nèi)和卵中是無菌的，然而，有些微生物實(shí)際上是通過其親代傳給胎兒的，因此，培育無菌動(dòng)物和SPF動(dòng)物之前，就必須考慮這個(gè)問題。即應(yīng)該嚴(yán)格地選擇剖腹產(chǎn)母體，該動(dòng)物應(yīng)未感染上規(guī)定的各種微生物和寄生蟲，最好通過幾代連續(xù)剖腹，來培育原種無菌動(dòng)物后再培育SPF動(dòng)物。

“SPF”一詞的含義是不明確的，因?yàn)樵谔囟�條件下，“非”病原體是可以成為病原體的。而且有些病原體目前缺乏有效的檢查手段。“SPF”是多年來使用的名稱。目前還沒有更好的統(tǒng)一的名稱，所以仍沿用�，F(xiàn)在有COBS（經(jīng)剖腹產(chǎn)取得并飼養(yǎng)在屏障中的)、BS（在屏障系統(tǒng)中飼養(yǎng))、DF（無病)等不同名稱，都是指“SPF”動(dòng)物。

二、無特定病原體動(dòng)物的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

由于SPF動(dòng)物的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)看法不一，所以對(duì)動(dòng)物的要求也就不同。如有人認(rèn)為某種實(shí)驗(yàn)動(dòng)物沒有某種病原體，不影響其實(shí)驗(yàn)要求，就可稱為SPF動(dòng)物。亦有人認(rèn)為將常見的病原體全部排除，才算是真正的動(dòng)物。我們認(rèn)為這兩種看法都不夠恰當(dāng)，前者要求過低、太簡(jiǎn)單化，后者又要求過高，復(fù)雜化。沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，就無所適從。國(guó)外對(duì)動(dòng)物的監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)（內(nèi)容和方法)尚未見公諸于世，沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。如以小鼠為典型例子，因?yàn)樾∈笫菍?shí)驗(yàn)研究中使用最廣，用量最多的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，它是自發(fā)性疾病種類最多的動(dòng)物之一，綜合英、美、日等國(guó)有關(guān)資料，列于表，以資借鑒。

英、美、日等國(guó)有關(guān)實(shí)驗(yàn)小鼠微生物學(xué)監(jiān)測(cè)內(nèi)容

如前所述，目前國(guó)際上對(duì)小鼠微生物監(jiān)測(cè)內(nèi)容尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，各國(guó)亦常有變動(dòng)現(xiàn)象，隨著科學(xué)研究的發(fā)展，必然發(fā)現(xiàn)新問題，增添新內(nèi)容，僅就不完全的資料，按表6-6統(tǒng)計(jì)，微生物監(jiān)測(cè)內(nèi)容，計(jì)細(xì)菌種，病毒種。結(jié)合我國(guó)實(shí)際，衛(wèi)生部上海生物制品研究所制定的小鼠微生物和寄生蟲質(zhì)量監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)可見表，他們主要著眼于“根據(jù)對(duì)小鼠群有危害的病原體及對(duì)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究有干擾的微生物、寄生蟲”為原則，結(jié)合他們的具體條件，參照國(guó)外有關(guān)資料，似訂的暫定標(biāo)準(zhǔn)，由淺入深，逐步提高，以達(dá)到目前國(guó)際上若干國(guó)家所訂內(nèi)容。

表實(shí)驗(yàn)小鼠微生物和寄生蟲質(zhì)量監(jiān)測(cè)暫定標(biāo)準(zhǔn)（1983)

“√”表示應(yīng)排除項(xiàng)目

上海市衛(wèi)生系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物微生物等級(jí)初步試行標(biāo)準(zhǔn)（討論稿)可參看表6-8

上海衛(wèi)生系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物微生物等級(jí)初步試行標(biāo)準(zhǔn)（1985)

三、無特定病原體動(dòng)物的用途

SPF動(dòng)物由于排除了傳染病和寄生蟲，因此實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確可靠，在生物醫(yī)學(xué)各個(gè)領(lǐng)域的研究中得到了廣泛的應(yīng)用和肯定，SPF動(dòng)物和普通動(dòng)物在實(shí)驗(yàn)中的使用優(yōu)點(diǎn)和醫(yī)學(xué)科學(xué)各研究領(lǐng)域應(yīng)用不同類型動(dòng)物的選擇可參見表6-3和表6-4。

通常的動(dòng)物群中有許多病原體是隱性感染，在一般條件下，微生物與宿主間能保持相對(duì)平衡，動(dòng)物不顯現(xiàn)癥狀。一旦條件變化或動(dòng)物在承受實(shí)驗(yàn)處理的影響下，這種平衡遭到破壞，隱性感染被激發(fā)，動(dòng)物出現(xiàn)疾病的癥狀，這將嚴(yán)重地干擾實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。尤其在非短期的實(shí)驗(yàn)中，這種現(xiàn)象（包括動(dòng)物的死亡)在時(shí)間上、經(jīng)濟(jì)上以及實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性方面，將帶來巨大的損失。SPF動(dòng)物就不會(huì)有這種現(xiàn)象，因此，近十幾年來，SPF動(dòng)物已成為標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，其使用量不斷增加，并有逐步取代普通動(dòng)物的趨勢(shì)。

綠膿桿菌的自然界中廣泛存在，通常對(duì)動(dòng)物不致病，對(duì)大鼠和小鼠的繁殖也沒有影響，但用污染本菌的動(dòng)物進(jìn)行放射性照射試驗(yàn)時(shí)，卻能誘發(fā)動(dòng)物致死性的敗血癥。污染大腸桿菌、變形菌、葡萄球菌或某些極普通細(xì)菌的動(dòng)物，經(jīng)照射、實(shí)驗(yàn)性燒傷或可的松處理，也能出現(xiàn)這種現(xiàn)象。消化道寄生蟲，除大量寄生蟲外，對(duì)宿主常無嚴(yán)重影響，但在放射性照射試驗(yàn)中，消化道寄生蟲所致的損傷部位，發(fā)生彌漫性出血感染，致使動(dòng)物死亡。因此SPF動(dòng)物在放射、燒傷等研究中比普通動(dòng)物有穩(wěn)定的應(yīng)用價(jià)值。

SPF動(dòng)物體內(nèi)尚帶有一些非病原性微生物，帶菌情況不如悉生動(dòng)物那樣清楚明瞭，但它可以較安全、可靠地排除用普通動(dòng)物作實(shí)驗(yàn)研究時(shí)所帶病原體的干擾。

四、無特定病原體動(dòng)物的培育

1．必須飼養(yǎng)在屏障系統(tǒng)內(nèi)：培育SPF動(dòng)物的目的的是為實(shí)驗(yàn)提供沒有傳染病的健康動(dòng)物，因此SPF動(dòng)物應(yīng)飼養(yǎng)于屏障系統(tǒng)（密封的飼養(yǎng)室或超凈飼養(yǎng)架)內(nèi)，實(shí)行嚴(yán)格的微生物。應(yīng)定期、按規(guī)定的監(jiān)測(cè)內(nèi)容和方法來檢查有無致病菌（即特定的病原體)的污染。污染的動(dòng)物依不同情況應(yīng)降低等級(jí)或全部淘汰。一旦發(fā)生污染應(yīng)徹底調(diào)查污染的原因。在被污染的屏障系統(tǒng)中工作的人員，往往附有與動(dòng)物污染的同樣微生物，應(yīng)引起注意。

由于SPF環(huán)境中沒有致病微生物，所以SPF動(dòng)物的生產(chǎn)效果比普通動(dòng)物為好，飼養(yǎng)中一般損失小。但屏障內(nèi)一旦遭到污染，病原體的傳播卻更強(qiáng)烈。所以保持屏障系統(tǒng)的完好是非常重要的。

2．必須嚴(yán)格選擇原種：SPF動(dòng)物群的建立，其原種必須來源于無菌動(dòng)物或悉生動(dòng)物才能保證。即將悉生動(dòng)物或無菌動(dòng)物飼養(yǎng)于屏障系統(tǒng)的飼養(yǎng)室中，使之自然感染特定病原體以外的一般微生物，但應(yīng)嚴(yán)格防范病原體的污染，并需要定期檢查。

當(dāng)然培育SPF動(dòng)物，是以卵或子宮內(nèi)無病原體為前提的。某些病原體可以垂直感染給胎兒，這個(gè)問題在培養(yǎng)SPF動(dòng)物時(shí)應(yīng)充分考慮。即應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格選擇剖腹產(chǎn)母體，該動(dòng)物應(yīng)未感染上述病原體，最好通過幾代連續(xù)剖腹，來培育原種無菌動(dòng)物，作為培育SPF動(dòng)物的原種。

3．必須嚴(yán)格掌握SPF的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：SPF動(dòng)物必須首先排除各種人畜共患的傳染病病原體，還應(yīng)排除影響該種動(dòng)物生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)使用上產(chǎn)生干擾的病原體。SPF動(dòng)物質(zhì)量監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)參照表6-7執(zhí)行。當(dāng)然我們不必完全照抄外國(guó)監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容，在培育SPF動(dòng)物中，可根據(jù)我國(guó)具體情況，注意輕重緩急，先排除危害較大的病原體。上海生物制品研究所在這方面有下面幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)體會(huì)。

⑴小鼠的淋巴細(xì)胞性脈絡(luò)膜叢腦膜炎感染問題。雖然本病毒可通過胎盤傳遞，對(duì)人也有一定影響，是應(yīng)該列入監(jiān)測(cè)內(nèi)容的，但其感染率極低，似可暫緩進(jìn)行，宜先著重于呼腸弧類病毒或腺病毒的監(jiān)測(cè)。

⑵有些病毒性病種，如有瘤病毒、胸腺病毒等，國(guó)內(nèi)也未見有關(guān)報(bào)導(dǎo)，甚至可能國(guó)內(nèi)尚難獲得標(biāo)準(zhǔn)毒株，似宜在今后調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，考慮是否有必要列入我們監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容中。

⑶細(xì)菌性疾病中如結(jié)核病、李司忒菌病等僅是地區(qū)性的或特殊品系的偶發(fā)病種，亦不是當(dāng)前我們需要監(jiān)測(cè)的內(nèi)容。

⑷我國(guó)近來自國(guó)外引進(jìn)鼠種日益增多，可能會(huì)發(fā)生一些外來疫源。眾所周知，自然疫源與地理區(qū)域有很大關(guān)系。國(guó)外引進(jìn)的鼠種，來自日本的也不少，日本與我國(guó)相鄰，地理?xiàng)l件較接近，如在歐洲國(guó)家中沒有列入監(jiān)測(cè)內(nèi)容的大腸桿菌O₁₁₅及枸椽酸桿菌，日本學(xué)者卻很重視這些細(xì)菌，并列為監(jiān)測(cè)內(nèi)容，它又是小鼠易患的腸道傳染病之一。在這方面我們應(yīng)引起足夠重視，即要探索自己的鼠群是否存這些病原，同時(shí)又要對(duì)外來鼠種加以監(jiān)測(cè)。

⑸帶有綠膿桿菌的小鼠，一般來說不影響它的生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖性能，亦不出現(xiàn)癥狀，但使用于抑制免疫機(jī)能實(shí)驗(yàn)時(shí)，可出現(xiàn)菌血癥而發(fā)病，甚至死亡。該菌廣泛存在于自然界，且具固有的抗藥性，是較難在鼠群中排除的一種細(xì)菌。鼠群中是否存在綠膿桿菌，亦可間接反映管理SPF小鼠水平的一個(gè)側(cè)面，所以亦宜列入監(jiān)測(cè)質(zhì)量?jī)?nèi)容中。

⑹霉形體種屬繁多，在嚙齒類動(dòng)物中，小鼠的自然感染率遠(yuǎn)較豚鼠、家兔危害性小，但可引起多種癥狀，特別是侵犯鼠關(guān)節(jié)炎的霉形體，如伴隨繼發(fā)感染，易與鼠痘癥狀混淆，因此，亦應(yīng)注意監(jiān)測(cè)。