陈 宁,程 田,王 平,李俊鹏,张延忠,朱兴全
(1. 深圳市药品检验所,深圳 518057;2. 华南农业大学兽医学院,广州 510642;3. 中国农业科学院兰州兽医研究所,兰州 7300004;4. 深圳市瑞鹏宠物医院,深圳 518000)
随着近年来国家对生命科学研究及医药生物产业的重视,实验动物质量和实验动物的饲养环境条件得到不断提升。但是,寄生虫仍然是实验动物体内存在的重要病原体之一,它对实验动物机体和实验研究均有一定的危害和影响。它不仅会导致动物机体的生理、生化以及免疫学指标发生改变,还会严重干扰实验结果,甚至还可能引起人兽共患性疾病,威胁人类的健康。笔者对我国部分省市近二十几年来对实验鼠的肠道寄生虫感染情况报道进行统计分析,希望能给实验动物生产、管理和研究人员提供有用的信息。
蛲虫是啮齿类实验动物体内最常见的寄生虫之一,一般分为3种,包括隐藏管状线虫(Syphaciaobvelata)、四翼无刺线虫(Aspicularistetraptera)和鼠管状线虫(Syphaciamuris)。它们的生活史为直接型,成虫定居于结肠和盲肠。小鼠感染后出现如直肠脱垂、肠套迭、粪便堵塞、体重增加缓慢以及被毛粗乱等体征,而大量的寄生虫虫荷可导致卡他性肠炎、肝脏肉芽肿、肛周刺激体征。
和其它许多蠕虫病一样,机体对蛲虫的免疫主要为体液免疫。在感染蛲虫的鼠体内可检测到管状线虫的特异性抗体。自然感染鼠隐藏管状线虫(S.obvelata)后导致小鼠的骨髓细胞在细胞和分子水平上出现显著改变,同时,使一氧化氮合成酶(iNOS)的mRNA表达水平增强,另外鼠隐藏管状线虫的感染干扰了骨髓细胞IL-17对p38MAPK和iNOS在的调节作用[1]。
微小膜壳绦虫(Hymenolepisnana),又称短膜壳绦虫,属于膜壳科膜壳属,为小型绦虫。是一种较常见的人兽共患寄生虫, 在温带和热带地区较多见。微小膜壳绦虫广泛寄生于鼠类小肠中, 鼠类是其感染常见的终宿主。成虫亦可寄生于人体小肠,引起微小膜壳绦虫病。由于膜壳绦虫为人兽共患寄生虫,因此,对不注意个人卫生的实验人员的健康造成较大威胁,同时可能会造成实验数据不准确,影响研究的科学性。
鼠贾第鞭毛虫(Giardiamuris) 生活史简单,该虫只有滋养体期,滋养体随鼠粪排出,鼠主要是食入混在饮用水和饲料中的滋养体而被感染。宿主的保护性免疫包括细胞免疫和体液免疫,其中γ干扰素对滋养体的清除起一定的作用。研究表明,鼠贾第鞭毛虫感染可引起宿主多种生理功能的改变。实验小鼠和大鼠自然感染鼠贾第鞭毛虫可干扰有关胃肠道系统和免疫系统的实验研究[2]。
鼠蛲虫在部分省市的实验动物单位感染率普遍较高,甚至可达100%,虫种以鼠隐藏管状线虫为主。福建省2007-2008年清洁级昆明(KM)鼠的蛲虫阳性检出率达100%,清洁级ICR小鼠蛲虫阳性检出率为33.3%[3](表1)。天津市2005年清洁小鼠寄生虫阳性检出率为54.55%,其中津白II号蛲虫阳性检出率100%,KM鼠阳性检出率为47.97%,BALB/c小鼠阳性检出率为42.86%,津白I号33.33%[4]。贵州医学院小鼠体内四翼无刺线虫阳性检出率达62.0%,鼠管状线虫阳性检出率达57.0%[5](表1)。
鞭毛虫的阳性检出率仅次于鼠蛲虫。任鹏宇等[6]报道陕西的普通级ICR小鼠寄生虫总阳性检出率97.45%,感染两种或两种以上寄生虫的小鼠达69.1%,其中,鼠贾第鞭毛虫的阳性检出率最高,为85.82%,鼠隐藏管状线虫和四翼无刺线虫的阳性检出率也分别高达53.82%、51.64%。张素英等[7]报道2008-2009年山东省SPF级KM小鼠鞭毛虫阳性检出率为18.2%,SPF级Wistar大鼠有鞭毛虫阳性检出率为33.3%;SD大鼠鞭毛虫阳性检出率为28.6%(表2)。
王伙聪[8]报道福建普通级KM小鼠体内绦虫寄生尤为严重,6周龄小鼠体内短膜壳绦虫阳性检出率达75%,长膜壳绦虫阳性检出率达30%,有的小鼠体内绦虫数目达40多条,塞满肠道。包怀恩等[5]报道的贵阳医学院大鼠体内膜壳绦虫阳性检出率达35.0%,小鼠膜壳绦虫阳性检出率达31.0%(表1,2)。
近年来,我国各省市的实验动物质量检测站、疾病预防控制中心、实验动物生产单位及科研院校都定期或不定期地对实验动物的质量进行调查和检测,实验动物寄生虫阳性检出率总体呈逐年下降趋势,如广东省与2007年相比较,2008年SPF级大小鼠质量控制有所提高,大小鼠蠕虫感染降至为0[19]。但仍有个别城市的寄生虫阳性检出率仍有上升的趋势,如北京市2009-2013年的实验动物抽检批次合格率由89.7%下降为68.8%,病原感染是每年实验动物质量不合格的主要原因之一。其中2013年SPF级的小鼠和大鼠同时检出了鞭毛虫和蠕虫,这两项检测内容在过去的五年间一直是处于合格水平[17]。
表1 部分省市小鼠肠道寄生虫检出情况
表2 部分省市大鼠肠道寄生虫检出情况统计
全国实验动物寄生虫质量控制仍然不容乐观。山东省2008-2009年SPF级实验动物的合格率仅为78.4%,其中3个品系64只动物有鞭毛虫,1个品系2只动物兼有肠道蠕虫,可见影响山东省SPF级动物达标的主要是鞭毛虫。SPF动物被检出肠道鞭毛虫,反映了受检单位在饲养管理上的不当,所以在新动物移入屏障系统时一定要注意[7]。另外,高校由于学生多、课题开展多,人员进出屏障环境比较频繁等原因,再加上一些学校实验动物部门管理比较松散,大、小鼠的感染率显得颇高。如王菲等[21]报道大理学院SD大鼠的阳性检出率达25%。包怀恩等[5]报道贵阳医学院KM鼠混合阳性检出率达到69.0%,单一阳性检出率达81.0%。天津医科大学小鼠体内的鼠蛲虫阳性检出率也达50.65%[4]。
实验动物监管机构对于推动实验动物科学发展具有重要的作用,如何避免实验动物质量波动问题的此消彼长并使其得到有效的控制,需要监管部门在抽检及结果处理方式上做出更科学合理的安排。如北京市的实验动物质量监测在每年的5月和10月,时间和方式多年约定俗成,一些生产企业难免会因为应付监测而在抽检之前有所准备[17]。
另外,检测单位要进一步提升检测技能,严格执行检测标准,一些国家标准未强制要求排除的人兽共患寄生虫结合实际情况同样需要引起重视,如2008年广东抽检清洁级小鼠体内阿米巴原虫阳性检出率达100%[19],重庆大鼠体内人五毛滴虫阳性检出率高达100%[10]。阿米巴原虫病是一种高发病率、高致病性的人兽共患寄生虫病,凡是从粪便中排除的阿米巴包囊的人和动物,都可能成为感染源。虽然国家标准未将阿米巴原虫列入清洁级以上小鼠必须排除的寄生虫范围内,但若他们在屏障系统内饲养的大小鼠群中出现,就标志着屏障系统内大、小鼠的饲养管理出了问题。
实验动物的质量容易受到环境设施、理化因素、饲养方式、繁育运输等多种因素的影响。任何一个环节出现问题,都有可能造成实验动物质量不合格,从而严重影响科学研究的进行,并可能造成严重经济损失。SPF动物的种群来源于无菌剖腹产动物,在屏障系统中进行保种、饲育及使用,应按国家标准严格实施微生物和寄生虫控制。动物的繁殖、生产和动物实验等设施,要严格按规范要求建设和管理,并应进行经常性的质量监测。从事繁殖、生产和动物实验的人员,应当接受实验动物学的专门培训,减少生产环节中的失误,提高生产管理水平。
实验动物的质量不仅靠生产单位控制,使用单位在使用过程中也要加强管理和监测,尤其是高校实验动物中心,要做好各项日常预防措施,坚持严格隔离检疫和卫生消毒制度,垫料、饮水勤消毒、勤更换;不从疫区引进实验动物;各类动物分室饲养,防止交叉感染;饲料、垫料和库房保持干燥、通风、防虫、防野鼠。出现疫情时及时发现,及时上报;迅速隔离患病动物,实验中的动物立即停止实验,进一步观察或淘汰,病死动物实施无害化处理。
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