刘丽达,刘科亮,何其励,王 睿
(四川省疾病预防控制中心, 成都 610041)
实验动物科学作为一门综合性的独立的新兴学科,是发展生命科学的重要的支撑条件,已经成为现代生命科学研究的奠基学科。实验动物被广泛地应用于医学、药学、生物制品、农药、食品、添加剂、化工产品、化妆品等方面;在人类的健康和福利研究中,实验动物总是起着人类替身的作用,实验最终结果要类推到人类,因此实验动物起着“活的天秤”和“活的化学试剂”的作用。随着生命科学的发展,实验动物已成为其研究的支撑条件之一。据统计,在生命科学领域里,动物实验的课题占60%,包括传染病、药效、营养等研究都需要实验动物作为模型,因此实验动物的质量影响着整个实验的质量和水平,已成为制约性要素。
四川省有较多的高校、研究所及医药公司均开展了实验动物相关的研究,根据统计,四川省已成为实验动物用量大省,省内实验动物的产量、品种、质量还不能完全满足省内需求,仍需从外省购买大量实验动物。为了提高本省实验动物生产的质量,根据《中华人民共和国动物防疫法》、《实验动物质量管理办法》、《实验动物许可证管理办法》等相关法律法规,对四川省具有实验动物生产许可证的企业单位进行一年一次的抽样检测并出具报告,及时发布质量抽检信息,对不合格的动物及时进行处理。本文对2011年至2015年四川省实验动物质量抽检结果进行分析,探讨影响动物质量的因素,为生产单位进行质量管理提供参考。
被检实验动物均来自四川省具有实验动物生产许可证的生产单位,各年度抽检单位数量、动物品种、等级及数量见表1。
Anthos2010酶标仪、生物显微镜(奥林巴斯)、VITEK2COMPACT全自动微生物分析系统;试剂盒由苏州西山生物术有限公司代销的美国Expression品牌;平板培养基由法国科马嘉提供。
由具备实验动物质量检测资质的检测机构-四川省疾病预防控制中心,依据国家标准进行抽样检测[1-3]。
表1 2011~2015年四川地区实验动物质量抽检数目Table 1 Number of laboratory animals subjected to random testing in Sichuan from 2011 to 2015
按照相应国家标准对检测结果进行综合判定,并出具报告。本文根据这几年的检验报告对不同级别,不同种类的动物感染情况进行分类统计。
从表2可见SPF级大鼠检出了蠕虫、金黄色葡萄球菌、大鼠细小病毒RV株、H-1株病毒抗体。其中金黄色葡萄球菌这4年都有检出,2011、2012年分别有一家单位检出,2013年有3家单位,2015年有2家单位检出。蠕虫2012年有2家单位检出,大鼠细小病毒RV株和H-1株在2015年3家单位同时检出;表3 可见SPF级小鼠检出了体外寄生虫、蠕虫和肺炎克雷伯杆菌。其中肺炎克雷伯杆菌只在2011年一家单位小鼠中检出,体外寄生虫2012、2013年分别在不同单位检出;蠕虫在2012~2015年都有检出,12年有3家单位检出阳性,其中一家单位在2013年仍有阳性检出,15年有2家新单位检出蠕虫。
表2 2011~2015年SPF级大鼠检出阳性比例(%)Table 2 Positive rates of SPF rats from 2011 to 2015
注:此表格括号内字母代表实验动物生产单位编号。下表同。
Note: The letters in brackets in this form represent the laboratory animal production units number. The same in the flowing tables.
表3 2011~2015年SPF级小鼠检出阳性比例(%)Table 3 Positive rates of SPF mice from 2011 to 2015
表4 2011~2015年普通级动物检出阳性比例(%)Table 4 Positive rates of conventional animals from 2011 to 2015
表5 2011~2015年抽检动物合格率Table 5 Qualified rates of laboratory animals samples in Sichuan (2011-2015)
普通级动物包括兔、犬、豚鼠和猴,豚鼠(包括清洁级)在2011~2015年抽检中未检出阳性。兔在2013年一家单位检出弓形虫,检出阳性动物数占抽检动物总数10%;犬在2012年分别从两家单位检出皮肤真原菌和弓形虫,阳性率为5.0%和2.5%;猴2011年有两家单位检出皮肤真原菌,阳性率为9.5%,2011、2012年同一家单位连续两年志贺菌阳性,阳性率为2.4%,2.5%,猕猴疱疹病毒I型在2012年一家单位检出阳性,阳性率为2.5%(见表4)。另,2015年第一次检测实验用小型猪,省内只有两家生产企业,分别抽检了10只,只做了布氏杆菌和弓形虫,结果均为阴性。
2011年至2015年抽检的四年中,大鼠合格率在2011年最高,达到95%,以后有下降趋势,13、15年合格率只有60%;小鼠合格率除13年87.1%,其余3年都保持在90%以上。兔2013年合格率为90%,猴2011年合格率为88.1%,2012年为95.0%,其余都为100%合格。
实验动物质量监测是实验动物科学的重要内容,做好监测是确保实验动物质量的必要手段,实验动物质量是保证整个实验结果准确性、规律性和重复性的基础条件,同时也是实验工作人员健康和生命的保证。通过合理的质量检测,能及时发现实验动物中存在问题,排除人畜共患病原体携带,以减少实验动物在饲养使用过程中对人群的感染。对于生产单位,实验动物检测能促进其对质量的重视与控制,使企业良性发展。
回顾2011~2015年四川省实验动物质量抽检结果,发现四川这4年实验动物质量存在着一定的问题。大小鼠的质量存在波动的情况,其中金葡的感染率较高,由于金葡菌广泛存在于自然界,在人群中的带菌率也较高[4-5],导致要完全隔离金葡对大鼠的感染比较困难,而且少量带菌是否影响实验动物的使用还需要进一步研究。抽检动物中,大鼠存在问题比较突出,尤其在2013和2015年合格率仅60%,这可能跟引种时间长,动物质量下降有关。从结果发现问题动物主要集中在其中几个生产单位,并且同时存在多种问题,应重点监督。其中有两个单位问题几乎一致,可能单位间生产动物有交叉感染的现象,提醒生产单位对引种和外来动物必须严格隔离观察。小鼠合格率除2013年外,都保持在90%以上,主要问题是体外寄生虫和蠕虫,其中2012年发现蠕虫的单位除了一家在2013年有检出外,都已合格,说明通过抽检可帮助生产单位发现问题并改进。普通级动物兔、豚鼠合格率比较稳定,猴的合格率在2013和2015年也达到了100%,为四川猕猴的出口奠定了质量基础。由于实验动物的生产和质量监控在四川起步较晚,抽检中还存在着一些疏漏,从2015开始对犬抗体水平进行了检测,因此本文没有对犬的合格率做统计,将在以后的工作中更加重视,弥补这一缺失。相对实验动物发达地区四川实验动物品种的发展也较慢,四年中只增加了小型猪,未能充分发挥四川物种多样性的优势。
实验动物的质量容易受到环境设施、饲养方式、理化因素、繁育运输等多种因素的影响,要提高实验动物的质量,需要多方面共同努力[6-7]。首先生产单位应有足够的重视,对有质量问题的动物做出相应的处理,找到管理中的漏洞进行改进。个别单位由于使用人员复杂性,整改确实有难度,需要监管部门帮助协调进行整改。其次,监管部门和检测单位也要不断提高自身管理与检测能力。2015年四川省有新增品种小型猪,但没有相应的国标对其检测项目做出明确规定,在检测中相关人员只参照其他省市地标进行检测,说明监管也存在滞后性,目前四川省小型猪的地标也在加紧制定当中。在检测方面四川省一直比较重视对微生物和寄生虫等级的监测,且相比发达地区的检测频次相对较少,也缺乏灵活性[8-9],可以根据本地的感染谱、病原特性和检测方法的敏感性,调整监测计划,有目的地增加检测频率,既保证动物质量,又可节省经费,使检测工作在确保实验动物质量方面起到应有的作用[10]。目前,四川省在遗传的监测上几乎没有涉及,虽然暂时并没有近交系实验动物的生产,但是具备遗传质量评价的能力对于检测机构是必要的[11]。实验动物的遗传背景决定了其反应特性,只有做好遗传质量检测,才能充分保障种群的特异性,所以也要增强生产单位对遗传质量控制意识,共同保障实验动物的质量[12]。