实验动物微生物学和寄生虫学专家讲座.pptx

试验动物微生物学和寄生虫学l一、为何要进行微生物学、寄生虫控制l一）、试验动物微生物学、寄生虫危害急性感染潜在感染工作人员、喂养人员健康威协人兽共患动物（大批）死亡，造成试验中止影响试验结果准确性和可靠性实验动物微生物学和寄生虫学第1页l二）、试验动物学微生物学和寄生虫学控制意义l是确保试验动物质量及标准化必要伎俩。l管理标准化l检测标准化过检测l以确保试验动物及工作人员、喂养人员健康l确保动物试验顺利进行，试验结果准确和可靠实验动物微生物学和寄生虫学第2页二、按试验动物微生物学和寄生虫学控制分类一）、国外（表一）1、普通健康动物（Conventional Animals,CV）2、无特定病原体动物(Specific Pathogen Free,SPF）3、无菌动物（包含悉生动物）二）、国内(表二)1、普通动物（Conventional Animals,CV）2、清洁动物（Clean Animals,CL）3、无特定病原体动物(Specific Pathogen Free,SPF）4、无菌动物（包含悉生动物 Germfree animals,GF;Gnotobiotic animals,GN）实验动物微生物学和寄生虫学第3页普通动物（Conventional animal,CV）一、概念 不携带所要求人兽共患病病原和动物烈性传染病病原。是微生物控制级别最低试验动物；喂养在开放环境中。二、喂养管理1、建立严格消毒防疫制度2、饲料、垫料要消毒并预防野鼠污染，使用标准颗粒饲料3、饮水要符合城市卫生标准4、保持环境及笼具卫生5、限制无关人员进入动物室6、严格处理淘汰及死亡动物 三、应用 因为采取普通动物作试验时，刺激原因可能诱发隐性感染动物发生显性感染，并出现相关组织器官结构、生理生化与免疫学改变，而不一样程度影响试验结果，所以该级动物仅供教学和科研预试验使用 实验动物微生物学和寄生虫学第4页清洁动物（Clean animal,CL）一、概念 清洁动物（Clean animal.CL或Clean conventional animal,CCV）除普通级动物应排除病原外，不携带对动物危害大和对科学研究干扰大病原。不应含有显著疾病表现、脏器病理改变和异常死亡；种群起源于SPF或无菌剖腹产动物；喂养在温湿度相对恒定屏障环境中。二、喂养管理1、全部笼器具、器械、垫料等及喂养、饮水都须灭菌处理2、进出动物室工作人员必须恪守清洁动物室操作规范，要作淋浴或风淋、穿灭菌衣、戴灭菌手套和口罩等清洁处理三、应用 CL应该排除病原和寄生虫多于CV，在试验中受动物疾病干扰较少，其敏感性和重复性也好，而又比SPF轻易到达质量标准，当前，CL在我国已广泛应用于科学研究和其它用途实验动物微生物学和寄生虫学第5页无特定病原体动物（Specific pathogen free animal,SPF）一、概念 无特定病原体动物（Specific pathogen free animal,SPF）除普通级动物、清洁动物应排除病原外，不携带主要潜在感染或条件致病和对科学试验干扰大病原。种群起源于无菌动物或剖腹产；喂养于屏障环境或隔离环境中，实施严格病原控制。COBS、BS、DF=SPF二、喂养管理1、隔离环境保种l隔离器（Isolator）2、屏障环境生产和试验lSPF动物房l净化空气层流架（又名净化生物层流架）l带空气过滤帽喂养盒3、树立正确观念，熟悉详细操作方法和技术，不能给BS污染造成漏洞实验动物微生物学和寄生虫学第6页三、特征三、特征1、生产繁殖性能好，能提供大量健康无病动物2、无干扰动物试验研究微生物和寄生虫，所以，能取得可靠试验结果，同时，动物试验过程中动物死亡率低，可用于长久试验四、应用1、研究工作(国际公认标准试验动物)1)、放射、烧伤研究 2)、药理学、毒理学、肿瘤学、传染病等学科应用2、血清、疫苗制备3、生物学判定实验动物微生物学和寄生虫学第7页无菌动物（Germ free animal,GF）和悉生动物(Gnotobiotic animal,GN)一、概念一）、无菌动物（Germ free animal,GF）要求不携带任何以现有伎俩可检出一切生命体；其起源是普通级动物经剖腹产手术，幼仔实施人工培育或由其它无菌动物代乳，喂养在隔离环境中二）、悉生动物（Gnotobiotic animal,GN）又称已知菌动物或已知菌丛动物（Animal with known bacterialuflora）,指在无菌动物体内人为植入一个或数种微生物动物。而依据植入数目不一样分为单菌(Monoxenie)、双菌(Dixenie)、三菌(Trixenie)和多菌动物(Polyxenie)二、喂养管理 悉生动物与无菌动物喂养管理相同：均须喂养在隔离环境中；不一样是：前者隔离环境中带有某一个或几个已知菌三、特点（P58）一）、形态学改变实验动物微生物学和寄生虫学第8页1、消化系统2、血液循环系统3、免疫系统二）、生理学改变1、生长发育：GF 禽类比CV生长快；GF豚鼠、家兔比CV 生长慢；GF大、小鼠与CV生长相同2、生殖：GF大、小鼠比CV繁殖率高;GF豚鼠、家兔比CV繁殖率低3、寿命：GF比CV寿命长4、代谢：GF不能合成维生素B族和维生素K5、抗辐射能力四、GF、GN在医学研究中应用一）、动物模型二）、老年病学研究三）、心血管疾病研究四）、肿瘤学研究 实验动物微生物学和寄生虫学第9页五）、免疫学研究六）、放射生物学研究七）、微生物学研究八）、龋齿病研究九）、营养学研究十）、药理和毒理学研究十一）、寄生虫学研究十二）、宇航医学研究十三）、其它实验动物微生物学和寄生虫学第10页试验动物常见感染性疾病一、试验动物常见病分类(一)依据对人和动物致病情况1、对人和动物都有较强致病性病原（人兽共患病原）；2、致动物烈性传染病病原；3、潜在感染或条件致病菌和对科研干扰大病原。（二）、依据病原菌种类1、病毒感染2、细菌感染3、真菌感染4、寄生虫感染实验动物微生物学和寄生虫学第11页一、试验动物传染病流行基本步骤1、传 染 源：患病动物、携带病原体动物2、传输路径：1)直接接触传输（水平传输、垂直传输）2)间接接触传输（非生物性、生物性传输媒介）3、易感动物：指对某一传染病病原体敏感动物试验动物疾病卫生防疫试验动物疾病卫生防疫实验动物微生物学和寄生虫学第12页二、试验动物卫生防疫与隔离办法1、疫菌接种或药品治疗危害1）、干扰试验结果：如抗菌素或磺胺类药品2）、变成潜伏传染源：如沙门菌、MHV3）、经济上不合算 由此，在试验动物喂养和动物试验过程中，只能采取严格喂养管理和卫生防疫制度到达预防疾病目标。2、试验动物卫生防疫与隔离办法1）、平时预防办法l消毒办法l隔离办法实验动物微生物学和寄生虫学第13页2）、发觉疫病时扑灭办法实验动物微生物学和寄生虫学第14页一、检测要求二、检测程序三、检测方法四、检测规则五、结果判定试验动物微生物及寄生虫监测试验动物微生物及寄生虫监测实验动物微生物学和寄生虫学第15页一、生物学特征和解剖学特征二、小鼠在生物医学研究中应用三、惯用具种品系四、普通喂养管理方法小小 鼠鼠实验动物微生物学和寄生虫学第16页 小鼠为哺乳纲、啮齿目、鼠科、鼠属、小家鼠种动物。一、生物学特性和解剖学特性 1、小鼠生物学特征1）、普通特征：体形小；生长久短、成熟早、繁殖力强；性情温驯，胆小怕惊；对环境反应敏感；小鼠喜黑暗平静环境，习惯于昼伏夜动，其进食、交配、分娩等多发生在夜间；小鼠有20对染色体和相同数量连锁群。2）、生殖生理学特性：生殖：性成熟：雄鼠为40天,雌鼠为35天;体成熟:雄鼠为 75天,雌鼠为 65天；发情与排卵：雌鼠45天1次，阴道分泌物涂片改变；发情后23小时排卵受孕；交配：阴栓；小小 鼠鼠实验动物微生物学和寄生虫学第17页哺乳、离乳：生后12小时开始吮乳，1315天开始采食，1921天离乳；性别识别；分娩后1220小时发情、排卵。生理生化值2、小鼠解剖学特点：齿式：1003=16；内脏：消化系统：胃、肠、肝（VitC）、胆、胰腺。呼吸系统：左肺是单叶、右肺是四叶淋巴系统：脾脏有显著造血功效，巨核细胞核较大，易被误认为是瘤细胞；骨髓为红骨髓，终生造血。生殖系统：雌鼠：子宫为双子宫，无宫外孕，乳腺发达，胸部3对、鼠鼷部2对，小鼠无汗腺。实验动物微生物学和寄生虫学第18页二、在生物医学研究中应用 因为小鼠体型小、生长快、喂养管理方便、轻易到达标准化，在生物医学研究中得到广泛应用，其使用数量远远超出其它试验动物。相关资料表明，美国1982年使用小鼠8000万只；日本1970年使用小鼠1115万只，我国1984年、1985年、1998年分别使用小鼠227万只、244万只、437万只。(一)药品研究1、药品安全性评价试验 小鼠惯用于药品急性、亚急性、慢性毒性试验以及最大耐药量测定等，三致(致畸、致癌、致突变)试验也惯用小鼠进行。2、生物制品检定 小鼠广泛地应用于血清、疫苗等生物制品检定，各种药品效价测定，以及放射性同位素照射剂量与生物效应等试验。实验动物微生物学和寄生虫学第19页3、药品筛选 小鼠价廉易得，常惯用于各种药品筛选，如抗肿瘤、结核、疟疾药品筛选。4、药效学评价试验 惯用小鼠作一些药品药效学和副作用评价，如利用小鼠瞳孔放大作用测试药品对副交感神经和神经接头影响;用声源性惊厥小鼠评价抗痉挛药品;用热板技术评价止痛药药效。(二)肿瘤学研究1、自发肿瘤 许多小鼠品系能自发产生肿瘤。据统计，近交系小鼠中大约有244个品系或亚系都有其特定自发性肿瘤，AKR小鼠白血病发病率为90%,C3H小鼠乳腺癌发病率高达90%100%。从肿瘤发生学上来看，这些自发性肿瘤与人体肿瘤相近，所以常选取小鼠自发各种肿瘤模型，进行肿瘤病因、发病、防治及抗癌药品筛选研究。实验动物微生物学和寄生虫学第20页2、诱发性肿瘤 小鼠对致癌物敏感，可诱发各种肿瘤模型，如用甲基胆蒽诱发小鼠胃癌和宫颈癌；用二乙基亚硝胺诱发小鼠肺癌等，用于肿瘤防治试验研究。3、人癌细胞移植 胸腺严重缺点裸小鼠可接收人类各种肿瘤细胞植人，成为活癌细胞试管。是研究人类肿瘤生长发育、转移和治疗最正确试验动物。4、肿瘤遗传学研究 肿瘤遗传学研究，如原病毒基因组学说和癌基因假说研究中，小鼠是最惯用试验动物。(三)遗传学研究1、遗传学分析小鼠毛色改变各种多样，其遗传学基础已经被研究得比较清楚，因而小鼠毛色常被用作遗传学分析中遗传标识及品系判定依据。实验动物微生物学和寄生虫学第21页2、基因研究(1)重组近交系小鼠将双亲品系基因自由组合和重组，产生一系列子系，这些子系是小鼠遗传学分析主要工具，主要用于研究基因定位及其连锁关系。(2)同源突变近交系、同源导人近交系、分离近交系小鼠惯用来研究多态性基因位点效应和功效以及发觉新等位基因。(3)利用转基因小鼠能够进行基因功效、表示和调整方面研究，探索疾病分子遗传学基础和基因治疗可能性。3、遗传性疾病动物模型小鼠因为基因突变可能造成一些遗传性疾病发生，如小鼠黑色素病、白化病、家族性肥胖、遗传性贫血等，均与人发病相同，可作为研究人类遗传性疾病动物模型。(四)病原体所致疾病研究1、病毒性疾病小鼠对淋巴细胞性脉络丛脑膜炎、脊髓灰质炎、流行性感冒、狂犬病、脑炎等疾病病原体敏感，可用作上述试验研究实验动物微生物学和寄生虫学第22页2、细菌性疾病小鼠可用于沙门菌病、钩端螺旋体病等细菌性疾病试验研究。3、寄生虫疾病小鼠宜作感染血吸虫、疟疾、马锥虫等寄生虫疾病研究。(五)免疫学研究1、制备单克隆抗体使用BALB/c、AKR、C57BL等小鼠免疫后脾细胞与骨髓细胞融合，可进行单克隆抗体制备和研究。2、动物模型实验动物微生物学和寄生虫学第23页 如利用无胸腺裸小鼠缺乏T淋巴细胞免疫功效缺点，用于研究T淋巴细胞功效以及细胞免疫在免疫应答反应中作用。SCID小鼠是T、B淋巴细胞联合免疫缺点动物，对NK细胞、LAK细胞、巨噬细胞和粒细胞等自然防御细胞和免疫辅助细胞分化和功效以及它们与淋巴细胞及其分泌淋巴因子相互作用研究非常有益。(六)老年病学研究 小鼠寿命短、个体差异小、价廉易得，在老年病试验研究中使用仅次于大鼠。用于老年病发病机理、表现以及防治研究。日本京都大学胸部疾患研究所老化生物研究室竹田俊男教授，在美国引进AKR/J小鼠(胸腺肿瘤模型小鼠)中发觉突变小鼠，用时间精心培育成功快速老化模型小鼠(senescence accelerated mouse,SAM);SAM系列中一个品系在实验动物微生物学和寄生虫学第24页46月龄以前与普通小鼠生长一样，46月龄以后则快速出现老化诸特征。该小鼠是研究老年病理想动物模型，当前己由天津中医学院老年病研究所引进。(七)其它疾病研究1、神经系统疾病如亚急性坏死性脑脊髓病、癫痫、心血管疾病(如高血压)可用小鼠进行。2、呼吸系统疾病小鼠在氢氧化铵喷雾剂刺激下有咳嗽反应，可利用此特征研究镇咳药品效果。因而，小鼠是研究镇咳药首选动物。3、消化系统疾病中毒性肝炎、肝硬化和胰腺炎等也可在小鼠身上复制成功，进行研究。4、计划生育雌小鼠适合进行避孕药品抗生育、抗着床、抗早孕、抗排卵等试验研究三、小鼠惯用具种及品系(一)、近交系1、BALB/c实验动物微生物学和寄生虫学第25页(1)起源：19，贝格(Bagg)从美国商人欧希尔(Ohio)处购得白化小鼠原种，以群内方法繁殖。麦克多威尔(MacDowell)在1923年开始作近交系培育，至1932年达26代，命名为BALB/c品系。安德尔文特(Andervont)等人使BALB/c广为传输和应用。1985年我国从美国NIH引进到中国医学科学院试验动物研究所，为BALB/c第180代。(2)毛色：白化。(3)主要特征：乳腺肿瘤自然发生率低，但用乳腺肿瘤病毒诱发时发病率高;卵巢、肾上腺和肺肿瘤在该小鼠有一定发生率。易患慢性肺炎。对放射线甚为敏感。与其它近交系相比，肝、脾与体重比值较大。20月龄雄鼠脾脏有淀粉样变。有自发高血压症，老年鼠心脏有病变，雌雄鼠都有动脉硬化。对鼠伤寒沙门氏菌补体敏感，对麻疹病毒中度敏感。对利什曼原虫属、立克次氏体和百日咳组织胺易感因子敏感。(4)主要用途：广泛地应用于肿瘤学、生理学、免疫学、核医学研究，以及单克隆抗体制备等。实验动物微生物学和寄生虫学第26页2、C57BL(1)起源：19立特(Little)用艾比拉特洛坡(Abby Lathrop)小鼠株，雌鼠57号与雄鼠52号交配而得C57BLo1937年从 C57BL分离出 C57BL/6 和 C57BL/10两个亚系。1985年从 Olac引到中国医学科学院试验动物研究所。(2)毛色：黑色。(3)主要特征：乳腺肿瘤自然发生率低，化学物质难以诱发乳腺和卵巢肿瘤。12%有眼睛缺损;雌仔鼠16.8%，雄仔鼠3%为小眼或无眼。用可松可诱发腭裂，其发生率达20%。对放射物质耐受力中等;补体活性高;较易诱发免疫耐受性。对结核杆菌敏感。对鼠痘病毒有一定抵抗力。干扰素产量较高。嗜酒精性高，肾上腺素类脂质浓度低。对百日咳组织胺易感因子敏感。常被认作标准近交系，为许多突变基因提供遗传背景。(4)主要用途：是肿瘤学、生理学、免疫学、遗传学研究中惯用品系。实验动物微生物学和寄生虫学第27页3、C3H/He(1)起源：19，斯特朗(Strong)用贝格(Bagg)白化雌鼠与乳腺肿瘤高发株DBA雄鼠杂交，再经近交培育而取得。C3H/He于1985年从Olac引到中国医学科学院试验动物研究所。(2)毛色：野鼠色(3)主要特征：乳腺癌发病率高，610月龄雌鼠乳腺癌自然发生率达85%-100%，乳腺癌经过乳汁而不是胎盘路径传输。14月龄雌鼠肝癌发生率为85%；补体活性高，干扰素产量低。仔鼠下痢症感染率高。对狂犬病毒敏感。对炭疽杆菌有抵抗力。血液中过氧化氢酶活性高。雄鼠对氨气、氯仿、松节油等甚为敏感，死亡率高。(4)主要用途：主要用于肿瘤学、生理学、核医学和免疫学研究。4、DBA(1)起源：19由立特(Little)在毛色分离试验中建立，为最古老近交系小鼠。1929-1930年，在亚系间进行杂交，建立了两个亚系;DBA/1和DBA/2，当前惯用是DBA/2。DBA/1于1977年从Lac引进到我国，实验动物微生物学和寄生虫学第28页DBA/2/Ola于1985年从Olac引到中国医学科学院试验动物研究所，DBA/2N在1986年由 NIH引到中国医学科学院试验动物研究所。(2)毛色：淡棕色。(3)DBA/l主要特征：抗DBA/2所生长瘤株。P1534瘤株生长率为50%。雌鼠乳腺癌发生率，一年纪以上繁殖鼠为75%。对结核菌敏感;对鼠伤寒沙门氏菌补体抗性较强。老龄雌鼠部份有钙质从容。对疟原虫感染有抵抗力。(4)DBA/2(DBA/2/Ola及DBA/2N)主要特征：对大部分DBA/1瘤株有抗性，但黑色素瘤S-91在两系小鼠中均能生长。雌雄鼠均会自发产生淋巴瘤。雌鼠乳腺肿瘤发生率，繁殖鼠(经产母鼠)为66%，处女鼠为3%。白血病发生率，DBA/2/Ola雌鼠为34%，雄鼠为18%;而DBA/2N雌鼠为6%，雄鼠为8%。DBA/2N肝癌发生率与饲料相关。听源性癫痫发作，36日龄小鼠为10O%，55日龄后为5%。对鼠伤寒沙门氏菌补体有抗力，对疟原虫感染有一定抗性。对百日咳组织胺易感因子敏感实验动物微生物学和寄生虫学第29页雄鼠接触氯仿和乙二醇氧化物，以及维生素K缺乏时，死亡率高(5)主要用途：DBA/2惯用于肿瘤学、遗传学和免疫学研究。5、A系(1)起源：19美国斯特朗(Strong)将冷泉港(Cold Spring Harbor)白化小鼠与贝格(Bagg)白化小鼠杂交而来。1973、1977年分别从日本和美国引进中国医学科学院试验动物研究所。(2)毛色：白化。(3)主要特征：雌鼠乳腺肿瘤发生率，繁殖鼠为30%，处女鼠低于5%。6月龄雌鼠44%有红斑狼疮(LE)细胞。未足月幼鼠进行胸腺切除术后，84%出现矮小综合症。与妊娠相关齿槽结节性增生发生率高。可松易诱发唇裂和腭裂。初生仔鼠发生率为7.6%。对麻疹病毒高度敏感。(4)主要用途：普通用作肿瘤学、免疫学研究，是当前国际上惯用品系之一。实验动物微生物学和寄生虫学第30页6、AKR(1)起源：1928-1936年间，佛司(Furth)用A系杂交培育出高发白血病株小鼠。尔后，在洛克非勒(Rockfeller)研究所作随机繁殖若干代后，由路迪斯(RHoades)作近交繁殖至9代。再经林科(LYnch)繁殖至21代，命名为AKR。1988年从Jax试验室引进我国。(2)毛色：白化。(3)主要特征：为高发白血病株小鼠，雌雄鼠淋巴细胞白血病发生率可达68%-90%。对Graff白血病因子敏感。肾上腺类脂质(类固醇)浓度低。血液过氧化氢酶活性(4)主要用途：用于白血病等研究。7、CBA(1)起源：19,Strong用Bagg白化雌鼠与DBA雄鼠交配后，经近交培育而成。分为 CBA/J/Ola和CBA/n等品系。(2)毛色：野鼠色。(3)主要特征：CBA/J/Olac雌鼠乳腺肿瘤发生率为33%65%；雄鼠肝细胞肿瘤发生率为25%65%。CBA/J/Ola对中等剂量放射线有抗性。对麻疹病毒高度敏感。CBA/n携带性连锁隐性基因 xid，该基因使小 鼠 脾脏B淋巴细胞数目 降低并有缺点，造成实验动物微生物学和寄生虫学第31页成熟B细胞 缺乏，从而对一些B细胞抗原缺乏免疫应答。(4)主要用途：乳腺肿瘤、B细胞免疫功效等研究。8、TA1(津白1号)和TA2(津白2号)(1)起源：1955年，天津医学院将市售杂种白化小鼠经近交培育而成TA1。1963年又将昆明种小鼠经近交培育而成TA2。1985年被国际小鼠遗传命名委员会认可。(2)毛色：白化。(3)主要特征：TA1为自发低乳腺癌系，TA2为自发高乳腺癌系(4)主要用途：乳腺肿瘤研究。9、615(1)起源：1961年5月，中国医学科学院血液病研究所用该所喂养昆明种白化雌鼠与 苏联引进C57BL/血研雄鼠杂交，尔后又作近交培育20代以上而成615小鼠。1985年被国际小鼠遗传命名委员会认可。实验动物微生物学和寄生虫学第32页(2)毛色：深褐色。(3)主要特征：8月龄后，开始出现衰老现象，表现为肥胖、增重，最大致重雄鼠为40克以上，雌鼠可达38克以上，被毛蓬松、脱落。自发肿瘤发生率：低白血病、低乳腺癌、高肺腺癌。对津638白血病病毒敏感。(4)主要用途：用作白血病等研究。(二)、封闭群 1、昆明小鼠(KM)(1)起源：1926年美国洛克非勒(Rockefeller)研究所克雷尔勒林可(ClaraLynch)，从瑞士同事手中得到2雄7雌白化小鼠，培育成功瑞士(Swiss)种小鼠。1946年，我国从印度哈夫金(Haffkine)研究所将Swiss小鼠引人云南昆明，1952年由昆明空运引人北京生物制品所，l954年推广到全国各地。(2)毛色：白色。(3)主要特征：繁殖率和成活率高。抗病力和适应性很强。雌鼠乳腺肿瘤发生率为25%。实验动物微生物学和寄生虫学第33页(4)主要用途：广泛应用于药理、毒理、病毒和细菌学研究，以及生物制品、药品检定。2、NIH(1)起源：由美国国立卫生研究院(NIH)培育而成。(2)毛色：白色。(3)主要特征：繁殖力强，产仔成活率高，雄性好斗，轻易打伤致残。(4)主要用途：惯用于药理毒理研究和生物制品检定。3、ICR(又称swiss Hauschka)(1)起源：为美国豪斯卡(Hauschka)研究所喂养瑞士种小鼠。后由美国肿瘤研究协会分送各地，取名为ICR。1973年由日本国立肿瘤研究所引进我国。(2)毛色：白色。(3)主要特征：繁殖力强。4、LACA(1)起源：1935年英国卡尔沃尔斯(Carworth)企业由美国洛克非勒(Rockefeller)研究所引进，经20代近交培育后，采取随机交配繁殖，命名为CFW。实验动物微生物学和寄生虫学第34页后又引人英国试验动物中心(LAC)，更名为LACA。1973年由英国试验动物中心引迸我国。(2)毛色：白色。(三)、突变系 1、裸小鼠(nude mice)(1)起源：1962年英国格拉斯哥医院克里斯特(Crist)在非近交系小鼠中偶然发觉有个别无毛小鼠，以后证实是因为基因突变造成，并伴有先天性胸腺发育不良，称为裸小鼠(nude mice)，用nu表示裸基因符号。1966年，爱丁堡动物研究所沸拉那根(Flanagan)又证实了这种无毛小鼠是因为染色体上等位基因(第十一对染色体上)突变引发。1968年佩蒂路易斯(Pantelouris)发觉裸小鼠已失去正常胸腺，原胸腺残留结构中，部分上皮样细胞呈巢状排列而部分呈外分泌腺结构;淋巴结内胸腺依赖区淋巴细胞消失，外周血中淋 巴细胞数目降低。1969年丹麦里加尔德(Rygaard)首次将人结肠癌移植到裸小鼠并取得成功，为免疫缺点动物研究和应用开创了新局面。实验动物微生物学和寄生虫学第35页(2)主要特征 无毛、裸体、无胸腺。伴随年纪增加，皮肤逐步变薄、头颈部皮肤出现皱折、生长发育 迟缓。因为无胸腺而仅有胸腺残迹或异常胸腺上皮(该上皮不能使T细胞正常分化)，造成 缺乏成熟T淋巴细胞，因而细胞免疫功效低下。但68周龄裸小鼠NK细胞活性高于 普通小鼠。B淋巴细胞正常，但其免疫功效欠佳。表现在B淋巴细胞分泌免疫球蛋白以lgM 为主，仅含少许IgG。抵抗力差，轻易患病毒性肝炎和肺炎。所以必须喂养在屏障系统中。为了提升繁殖率和存活率，普通采取纯合型雄鼠与杂合型雌鼠交配繁殖方式，能够取得1/2纯合型仔鼠。惯用裸小鼠品系：BALB/c-nu、NIH-nu、NC-nu Swiss-nu、03H-nu,C57BL-nu等。(3)主要用途：广泛应用于肿瘤学、免疫学、毒理学等基础医学和临床医学研究。实验动物微生物学和寄生虫学第36页 2、SCID小鼠(1)起源：SCID(severe combined immune deficency,SCID)英文意思是严重联合免疫缺 陷，SCID小鼠即严重联合免疫缺点小鼠。在1983年由美国波斯玛M.J(BosmaM.J)首先 从CB-17近交系小鼠中发觉，是位于第16号染色体，又称为scid单个隐性基因发生突 变所致，SCID小鼠是CB-17/lcrJ同源近交系。1988年从美国Jackson试验室引进我国。(2)主要特征：SCID小鼠外观与普通小鼠无异，体重发育正常。唯胸腺、脾脏、淋巴结重量仅为正 常小鼠重量I/3以下。胸腺、脾脏、淋巴结中T淋巴细胞和B淋巴细胞大大降低，细胞免疫和体液免疫功 能缺点;但巨噬细胞和NK细胞功效末受影响。骨髓结构正常，外周血中白细胞和淋巴细胞降低。轻易死于感染性疾病，必须喂养在屏障系统中。两性均可生育，每胎产仔35只，寿命达1年以上。实验动物微生物学和寄生虫学第37页(3)主要用途：广泛应用于免疫细胞分化和功效研究，异种免疫功效重建，单克隆抗体制备，人类本身免疫性疾病和免疫缺点性疾病研究，病毒学和肿瘤学研究等。3、快速老化模型小鼠(SAM)(1)起源：日本京都大学胸部疾患研究所老化生物研究室竹田俊男教授，在美国引迸 AKR/J小鼠(胸腺肿瘤模型小鼠)中发觉突变小鼠，用 时 间 精 心 培 育 成 功 快 速 老 化 模 型 小 鼠(SeneScenCeaCCeIemtedn，0uSe，SAM)。当前已由天津中医学院老年病研究所引进。(2)主要特征：SAM系列中一个品系在46月龄以前与普通小鼠生长一样，46月龄以后则快速出现老化诸特征。如脑、视器、心、肺、肾、皮肤等器官老化，血液、免疫和抗氧化等系统老化，出现骨质疏松和老化淀粉样变。(3)主要用途：该小鼠是研究老年病理想动物模型，也是研究老化肾虚自发性动物模型。常见突变系小鼠还有肌萎缩症小鼠、肥胖症小鼠、株儒症小鼠、糖尿病小鼠等。实验动物微生物学和寄生虫学第38页（四)、系统杂交动物 国际上惯用系统杂交(F1代)小鼠见表9-9（P162）。四、小鼠繁殖与喂养管理1、小鼠繁殖（1）选种和留种：23胎仔鼠。（2）繁殖方法：封闭群随机交配（random mating）或分组交配；近交系单线法、平行法、选优法。2、小鼠喂养管理：（详见P162163）实验动物微生物学和寄生虫学第39页一、生物学特征二、解剖学特征三、小鼠在生物医学研究中应用四、惯用具种品系五、普通喂养管理方法大大 鼠鼠实验动物微生物学和寄生虫学第40页 大鼠为哺乳纲、啮齿目、鼠科、大鼠属动物。一、大鼠生物学特征和解剖生理特点：1、生物学特征：大鼠是昼伏夜动杂食动物。喜啃咬，性情较温顺，抗病力强。大鼠汗腺不发达。嗅觉灵敏。对噪声敏感。对营养缺乏敏感。对湿度要求严格，相对湿度为40%70%。大鼠肝脏再生能力强，如切除60%70%还能再生，不能呕吐。生长发育期长，长骨骨骺线不骨化。垂体、肾上腺功效发达，应激反应敏感，行为表现多样。2、解剖学特性：齿式 1003=16。肺：左1、右4肝分六叶，无胆囊。大鼠子宫为双子宫，呈“Y”字形。胸部及鼠鼷部各有3对乳头。3、生殖生理特点：繁殖力强。雄鼠2月龄、雌鼠2.5月龄达性成熟，性周期45天，妊娠期1921天，每胎平均产仔8只。成年体重雄鼠为300800g雌鼠为250400g，大鼠为整年发情动物，寿命2.53年。染色体为21对。大大 鼠鼠实验动物微生物学和寄生虫学第41页不一样发情期阴道粘膜涂片组织学改变（请见表911，P165）心电图中没有ST段，甚至无T波。生理生化值：（请见P165）二、在生物医学中应用(一)内分泌研究 1、内分泌学研究 大鼠内分泌腺轻易摘除，惯用于研究各种腺体及激素对全身生理生化功效调整;激 素腺体和靶器官相互作用;激素对生殖功效影响，如发情、排卵、胚胎着床等调控作 用，以及计划生育。2、内分泌疾病模型 自发性或诱发性尿崩症、糖尿病、甲状腺机能衰退、甲状旁腺功效低下造成新生儿强直性痉挛等疾病动物模型，常惯用于内分泌功效失调所致疾病研究。肥胖症大鼠可用于高血脂症研究。大鼠垂体一肾上腺系统发达，应激反应灵敏，适合用于制作应激性胃溃疡模型。实验动物微生物学和寄生虫学第42页(二)营养、代谢性疾病研究 大鼠对营养物质缺乏敏感，可发生经典缺乏症状，是营养学研究使用最早、用量最多试验动物。如各种维生素缺乏症，蛋白质、氨基酸和钙、磷等代谢研究，营养不良、动脉粥样硬化等研究。(三)药品研究 1、药品安全性评价试验 大鼠惯用于药品亚急性毒性试验、慢性毒性试验、致畸试验和药品毒性作用机理研 究，以及一些药品副作用研究。2、药效学研究 (1)神经系统药品评价。利血平和阿朴吗啡可诱导大鼠神经性异常行为。可利用迷宫或处罚和奖励试验来测试大鼠学习记忆能力，进而评价上述药品药效。(2)心血管系统药品评价。大鼠血压和血管阻力对药品反应很敏感，惯用作研究心血管药品药理和调压作用动物模型。还用于心血管系统新药筛选。实验动物微生物学和寄生虫学第43页(3)抗炎药品筛选和评价。如大鼠踝关节对炎症反应敏感，惯用以筛选抗关节炎药品;大鼠也用于多发性、化脓性及变态反应性关节炎、中耳炎、内耳炎、淋巴腺炎等治疗药品评价。(四)行为学研究 大鼠行为表现多样，情绪反应敏感，含有一定改变特征，惯用以研究各种行为和高级神经活动表现。1、迷宫试验：利用迷宫试验测试大鼠学习和记忆能力。2、奖励和处罚试验：采取跳台试验等方法，测试大鼠记忆判断和回避处罚能力。3、成瘾性药品行为学研究 大鼠适合于成瘾性药品行为学研究，在一定时间内给大鼠喂饲一定剂量酒精、咖啡因、鸦片后，大鼠对上述药品(物质)产生依赖以及行为改变。如对酒精依赖大鼠，当取消酒精喂饲后，可产生行为改变，甚至出现阵发性强直性肌肉痉挛乃至死亡。4、高级神经活动实验动物微生物学和寄生虫学第44页 行为学研究中惯用大鼠研究那些假定与神经反射异常相关行为情景。如进行神经官能症、抑郁性精神病、脑发育不全或迟缓等疾病行为学研究。(五)老年病学研究 大鼠是进行老年病学研究惯用试验动物，因为老年病学动物试验周期长，老年试验动物体质差，在开放环境进行试验，大鼠存活率低。所以，最好在屏障系统和隔离系统中进行试验，并使用SPF级和无菌级大鼠，确保试验成功。使用大鼠能够进行衰老机理研究，如衰老生理改变、成活率与年纪相关曲线关系、胶原老化、器官老化、饮食方式与寿命关系等方面研究。还能够进行老年高发肿瘤和非肿瘤损伤所引发老年性疾病研究。(六)肿瘤研究 大鼠可用于自发性和诱发性肿瘤模型研究。自发性肿瘤动物模型有肾上腺髓质肿瘤，乳腺癌和粒细胞性白血病。诱发性肿瘤模型使用化学物质有：二乙基亚硝胺和二甲基氨基偶氮苯诱发肝癌、甲基干基亚硝胺诱发食道癌、3-甲基胆蒽诱发肺鳞癌及恶性胸膜间皮瘤、大肠癌等。实验动物微生物学和寄生虫学第45页(七)感染性疾病研究 惯用大鼠制作细菌性、病毒性和寄生虫性疾病动物模型，其中部分模型发病经过与人相同。制作感染性疾病惯用病原体，细菌有：沙门氏菌、大肠杆菌、巴氏杆菌、念珠状链杆菌、各种厌氧菌、黄曲霉菌等;病毒有：肝炎病毒、疤疹病毒、流感病毒等;寄生虫有：旋毛虫、血吸虫、钩虫、疟原虫、锥虫等。(八)心血管疾病研究 惯用大鼠制作心肌缺血、心律失常、高血压、动脉硬化、试验性动脉瘤、肺水肿、恶性贫血、血小板降低症等动物模型。进行上述疾病发病机理和治疗等方面研究。(九)中医药研究三、惯用具种、品系(一)近交系 1、F344/N(1)起源：192O年由哥伦比亚大学肿瘤研究所科尔提斯(Curtis)培育，我国从美国NIH引进。实验动物微生物学和寄生虫学第46页(2)毛色：白化(3)主要特征：寿命：10同龄时雄鼠体重到达190一280g,雌鼠达120190g。平均寿命雄鼠为3I个月，雌鼠为29个月。免疫学方面：原发性和继发性脾红细胞免疫反应性低，其NADPH-细胞色素C还原酶诱发力较SD大鼠为低。生理学方面：旋转运动性低;血清胰岛素含量低;肝结节状增生发生率为5%;雄鼠乙基吗啡和苯胺肝代谢率高，可作苯酮尿症动物模型;对高血压蛋白质产生有抵抗 力；脑垂体较大;乙烯雌酚吸收快且易引发死亡;戊巴比妥钠LD50低，为70mg/kg;肾脏疾病发生率低;可作周围视网膜退化模型;对血吸虫囊尾蚴易感。肿瘤学性状。自发性肿瘤。各种大鼠自发性肿瘤发生率，甲状腺癌为22%;单核细胞白血病为24%。乳腺癌雄鼠为23%、雌鼠41%;脑垂体腺瘤雄鼠占24%、雌鼠36%。雄鼠睾丸间质细胞瘤为85%。雌鼠乳腺纤维腺瘤为9%;多发性子宫内膜肿瘤占21%。移植性肿瘤。实验动物微生物学和寄生虫学第47页 有肝癌(Dunning氏肝癌、LC-18肝癌、Novikoff肝癌)、乳腺肿瘤(HMC和R-3230乳腺癌、乳腺纤维瘤F-609)、垂体肿瘤(MtT和MtTf4脑垂体瘤)、肉瘤(Walker256癌肉瘤、吉田肉瘤、肉瘤IRS-9802和R-13259、纤维肉瘤R-3244、R-3251淋巴肉瘤)、白血病(Dun-ning白血病、HLF1白血病、IRC-741和R-3149白血病、白血病R-3323、3330、3399、3432)、子宫瘤F-529等。(4)主要用途：广泛用于毒理学、肿瘤学、生理学研究。2.Lou/CN(1)起源：Lou/CN是由贝辛(Bazin)和别科尔斯(Beckers)培育出浆细胞瘤高发系，其同类系Lou/MN为浆细胞瘤低发系，二者组织相容性相同。1985年从美国NIH引进我国。(2)毛色：白化(3)主要特征：Lou/CN大鼠免疫细胞瘤(免疫球蛋白分泌瘤)发病率，雄鼠为31%，雌鼠 16%，发病部位主要位于回盲部淋巴结。该肿瘤细胞分化率极低，多在1月内死亡。此肿 瘤可移植到同系大鼠及其杂交Fi代，60%免疫细胞合成并分泌单克隆免疫球蛋白实验动物微生物学和寄生虫学第48页 (4)用途：惯用于免疫学研究，尤其是制备单克隆抗体。Lou/CN大鼠腹水量比 BALB/c小鼠大几十倍，可大量生产单克隆抗体。(二)封闭群 1、Wistar大鼠(1)起源：19由美国维斯塔尔(Wistar)研究所育成，现己遍布世界各国试验室。我国从日本及前苏联引进，是引进最早、使用最广泛、数量最多大鼠品系之一。(2)毛色：白化。(3)主要特征：头部较宽、耳朵较长、尾长度小于身长。性周朝稳定，繁殖力强，产仔多，平均每胎产仔在10只左右，生长发育快。10周龄时雄鼠体重可达280300g，雌鼠达170-260g实验动物微生物学和寄生虫学第49页 性情温顺。对传染病抵抗力较强。自发性肿瘤发生率低。当前各地喂养Wisstar大鼠遗传情况差异较大。(4)主要用途：用途广泛。2、SD(SpragueDawley,SD)大鼠(1)起源：1925年，美国斯泼累格。多雷(SpragueDawley)农场用Wistar大鼠培育而成(2)毛色：白化(3)主要特征：头部狭长、尾长靠近于身长，产仔多，生长发育较Wistar为快。10周龄时雄鼠体重可达300400g,雌鼠达180270g。性情比Wisar大鼠稍为凶猛。对疾病抵抗力较强，尤其对呼吸道疾病抵抗力很强。自发性肿瘤发生率较低。对性激素敏感性高。实验动物微生物学和寄生虫学第50页(4)主要用途：惯用做营养学及内分泌系统研究。3、Long-Evans大鼠 该大鼠是19由朗格(Long)和伊文斯(Evans)用野生雄性褐家鼠与雌性白化大鼠亲交培育而成。体型比Wistar和SD大鼠为小，头颈部为黑色，背部有一条黑线，尾部为黑白色或黑色毛。应用广泛。(三)突变系 1、SHR/Ola大鼠(1)起源：SHR(spontaneeOusly hypertensive rat，SHR)大鼠是东京江本(Okamot0)在1963年用含有自发性高血压疾病wistar大鼠培育而成。(2)毛色：白化。(3)主要特征：自发性高血压，且发生率高，无显著原发性肾脏或肾上腺损伤，在10同龄后雄鼠血压收缩压为2666一4666kPa，雌鼠为2399一2666kPa。SHR大鼠心血管疾病发生率高，可能是受3-4个基因控制，以其中一个为主。实验动物微生物学和寄生虫学第51页SHR大鼠生育力及寿命无显著下降，可养1314月，繁殖时每代均应选择含有高血压种鼠。(4)主要用途：高血压疾病试验研究。2、癫痫大鼠 用铃声刺激可旋转数秒钟，然后向一侧倒地，发