实验动物微生物学分类及控制.ppt
定义无菌动物(Germ-FreeAnimal,GF)是指无可检出的一切生命体的动物。饲养于隔离环境。应用:举例说明12四、无菌动物1895—1910年解决了无菌生命能否生存的问题。01Pasteur认为动物没有肠道菌参与不能生存。生物学家NenK提出了相反的看法,由此开展了一场学术上的争论。十年后,1895年Nuttall和Thierfelder经剖腹产,用牛奶饲喂获得了无菌豚鼠,第八天后处死,肠道内未检出细菌。1898年Scottellies获得了无菌鸡,无菌环境中养活了17天,至此建立了无菌生命可以存活的论点。02无菌动物的发展过程消化系统:无菌动物盲肠及其内容物重量可达体重25%,多数情况下,无菌动物盲肠是普通动物的5—10倍。无菌动物由于盲肠膨大,肠壁菲薄,常易发生肠扭转导致肠壁破裂而死亡。有关盲肠膨大原因尚无定论。12免疫系统:由于无菌动物几乎没有受过抗原刺激,其免疫机能基本上处于原始状态。胸腺中网状上皮细胞较大,其胞浆内泡状结构和溶酶体较少,胸腺和淋巴结处于不活跃状态,脾脏变小。3血液循环系统:心脏相对变小,白细胞数少,且数量波动范围小,与无病原体入侵有关。无菌动物的特点(一)形态学改变免疫功能:由于网状内皮系统、淋巴组织发育不良,淋巴小结内缺乏生发中心,产生γ-球蛋白的能力很弱。血清中IgM、IgG水平低,免疫功能处于原始状态,应答速度慢,过敏反应、对异体移植的排斥反应以及自身免疫现象消失或减弱。用低分子无抗原饲料饲喂无菌动物时,血清中几乎不存在γ-球蛋白和特异性抗体。生长率:无菌禽类普通禽类;无菌大小鼠≈普通大小鼠无菌豚鼠、家兔普通豚鼠、家兔(二)生理学改变1繁殖率:规律同生长率2代谢:血中含氮量少,肠管对水的吸收率低,代谢周期比普通动物长。3营养:无菌动物体内不能合成VB和VK,易发生缺乏症。4抗辐射能力:无菌动物能力强于普通动物,无菌小鼠抗实验性烫伤引起的休克死亡能力也强于普通小鼠。5寿命:无菌动物普通动物在微生物学研究中的应用在免疫学研究中的应用在放射医学研究中的应用在营养、代谢研究中的应用在老年病学研究中的应用无菌动物的应用在心血管疾病研究中的应用在毒理学研究中的应用在肿瘤学研究中的应用在宇航医学研究中的应用在寄生虫学研究中的应用在口腔医学研究中的应用抗体制备研究普通动物体内细菌种类多,很难制备较纯的抗体;无菌动物缺乏抗原刺激,免疫系统处于“休眠”状态,对外来刺激,有迅速、单一和持久作出反应的特性,如果接种单一的菌株,会产生较纯的、高效价的、且不会污染其他微生物的抗体。五、悉生动物悉生动物也称已知菌动物或已知菌丛动物,是指在无菌动物体内植入已知微生物的动物。属四级动物,饲养于隔离系统。分为单菌、双菌和多菌动物。悉生动物肠道内存在能合成某种维生素和氨基酸的细菌,不象GF动物发生维生素缺乏症,生活力较强,抵抗力明显增加,易于饲养管理。1中国药检所利用五联菌悉生动物(大肠埃希氏杆菌、表皮葡萄球菌、白色葡萄球菌、粪链球菌和乳酸杆菌)可替代无菌动物进行药物检定。2悉生动物的特性213在无菌动物断奶前后,接种一种或多种菌,可观察这些细菌对机体的作用。了解细菌之间及细菌与机体之间相互关系和菌群失调现象。观察机体、微生物、致病因子三方面相互作用的关系。悉生动物在生物医学研究中的应用微生物学研究第三节洁净动物与普通动物的
特性比较洁净动物是指来源于剖腹产,实行严格的微生物控制,饲养于空气净化设施内的动物,主要包括:清洁动物、SPF动物、悉生动物和无菌动物。一、各等级动物的相关关系微生物控制比较由于动物分类等级不同,因而其微生物控制程度也不一致,与之相对应的动物饲养环境及饲养管理方法也各不相同。按微生物控制程度的实验动物分类原则三、对科研实验结果影响的比较四等级动物优缺点比较四、如何选择不同等级的实验动物?GF、GN动物在绝对屏障内维持,管理复杂,无菌状态的保持难、产量低、价格高,实际应用有限。GN动物多用于研究微生物与微生物、微生物与宿主间相互关系的动物模型。SPF动物在相对屏障中维持,易管理、产量大、价格低。因其不携带病原体,不影响实验结果,在发达国家己广泛应用,是目前国际标准级别的实验动物。等级动物优缺点比较CL动物近年来在我国得到了广泛的应用。它较普通动物健康,又较SPF易达到质量标准,在动物实验研究中可免受动物疾病的干扰,其敏感性及重复性亦较好,是国内科研工作主要要求的标准级别的动物,可应用于生物医学研究的各个领域。选择标准对于实验动物的微生物学级别选择,应根据其各级动物的特点、应用范围及课题的水平高低,选用相匹配的微生物学级别的实验动物。一般而