第三章 微生物学质量控制

生长率 不同种属影响不同 无菌鸟类生长率高于同种普通鸟 无菌大、小鼠与普通鼠差不多 无菌豚鼠和无菌兔比普通的慢
生殖
(1)无菌大、小鼠略高于普通大小鼠 (2)豚鼠和兔繁殖能力比普通级低
代谢和营养
无菌动物血中含氮量少，肠管对水的吸 收率低，代谢周期比普通动物长
体内不能合成维生素B和K，易产生这两 种维生素的缺乏症
有关。用无菌动物进行研究，可以准确地分 析药物的毒理作用和药物的合理作用。
9、心血管病研究 实验证实，许多心血管疾病与肌体内胆固醇 代谢有关，而肠道微生物可以分解胆汁酸， 降低血液中胆固醇水平。
10、宇航中应用 （1）可以用来携带地外微生物。 （2）研究宇航环境中可能出现的菌群失调现 象。
第三节 无特定病原体动物（Specific pathogen free animal，简称SPF动物)
免疫系统 免疫机能基本处于原始状态。
(1)胸腺，淋巴组织，网状内皮系统发育不良
(2)脾脏小，无二级滤泡，网状内皮细胞功能下降
2.生理学特点：
免疫功能
(1)血清中IgG、IgM水平低，几乎不 存在丙种球蛋白和特异性抗体
(2)免疫应答速度慢，过敏反应、对异 体移植物的排斥反应以及自身免疫现象 消失或减弱
国际分类法将实验动物分为：
普通动物、SPF动物、悉生动物、无菌 动物四个等级。
第一节 无菌动物（Germfree animal，简称GF） 定义：指无可检出一切生命体的动物，进一步说，
是指用现有的检测技术在动物体内外的任何部位 均检不出任何活的微生物和寄生虫的动物。 饲养条件：无菌隔离器内 来源：第一代通过无菌剖 腹产术，人工哺乳获得； 以后通过无菌动物雌雄交 配繁殖或无菌剖腹产术， 保姆鼠代奶扩群。
无菌动物特点：
1.微生物特点： 在动物体内外任何部位均检不出任
何活的微生物和寄生虫。 注意“无菌”是个相对的概念。
2.形态学特点： 消化系统
(1)盲肠肥大，比普通动物要大5-6倍。 (2)肠道肌层薄，肠绒毛变细变短。 (3)肝脏重量下降。
循环系统
(1)心脏变小 (2)白细胞数变少，且数量波动范围小
4、肿瘤学研究 （1）制备人体肿瘤模型需要免疫抑制 动物，而普通动物给予免疫抑制剂后常 继发感染死亡，所以可以应用无菌动物。 （2）研究致癌物质的致癌作用和微生 物的关系。
5、老年病学研究 无菌动物普遍寿命比普通动物长，说明
微生物和机体老化有关。 普通大鼠寿命2年，而无菌大鼠寿命3-4
年。
6、营养学的研究
第三章
实验动物的微生物学及寄生 虫学控制
普通动物在开放系统条件下饲养，
一般都带有微生物、病毒和寄生虫并感
染某些疾病，因些用普通动物做实验，
敏感性较差、反应性不一致，实验结果
不易重复。要提高实验的准确性，必须
对实验动物进行遗传学、微生物学、寄
生虫学控制，培育出标准的合格的动物，
使实验结果准确可靠。
实验动物按微生物学控制的分类
实验动物微生物等级
2001版国家标准根据微生物和寄生虫等级对实验动物等级 进行了重新设定。
小鼠
清洁级 SPF级 无菌级
大鼠
清洁级 SPF级 无菌级
地鼠 普通级 清洁级 SPF级 无菌级
豚鼠 普通级 清洁级 SPF级 无菌级
家兔 普通级 清洁级 SPF级 无菌级
犬
普通级
SPF级
猴
普通级
SPF级
抗辐射能力 无菌动物抗辐射能力强，抗实验性烫伤 和抗休克死亡能力也强于普通动物。
寿命 无菌动物的寿命普遍长于普通动物，
如大鼠正常2-3年，无菌达4年。
第二节 悉生动物（Gnotobiotic animal，简称 GN）
定义：又称已知菌动物，指动物体内带有明确的 微生物种类的动物。
饲养条件：无菌隔离器内
按微生物学控制标准，结合我国实验动物的发展 状况，我国实验动物分为四个等级：
无菌动物(Germfree animal, GF)和悉生动 物(Gnotobiotic animal, GN)
无特定病原体动物(Specific pathogen free animal, SPF)
清洁动物(Clean animal, CL) 普通动物(Conventional animal, CV)
种类 小鼠 大鼠 豚鼠 兔 狗 猫 山羊、绵羊 猪 马 猴 鸡 鹌鹑
培育者及育成时间
Pleasants,1959 Reyniers1946；Gustafsson,1948 Miyakawa1958; Tanami,1959; Wostmann1959; Luckey,1963 Glimsedt,1946 Bleby,1969 Smith,1961,1966 Whitenair,1960 Drummond等,1973 Reyniers,1942 Reyniers,1943 Woodard等,1965;Miles,1966
无菌动物是研究营养的良好模型，很
多营养成分是靠细菌产生的。如VB和VK 是靠肠道细菌合成的，无菌动物体内不 能合成VB和VK，所以可以用来研究哪些 细菌合成了VB和VK。
7、放射医学研究 无菌动物可以耐受大剂量的放射线照射。可 用于区别放射引起的症状和继发感染的症状。
8、毒理学研究 药物的毒理作用常常与肠道细菌的代谢产物
无菌动物和悉生动物的应用
1、病因学的研Leabharlann Baidu 如：猫瘟、龋齿的形成
2、微生物学中的研究 (1)微生物间的拮抗作用 (2)微生物和宿主之间关系 (3)病毒学研究
3、免疫学研究中的应用
无菌动物体内既无抗原也无特异性抗体， 处于一种“原始状态”，很适合用于各种免疫 功能的研究。 如，无菌动物暴露于微生物，先产生α球蛋白， 再产生β球蛋白，最后产生γ球蛋白。 常用无菌动物进行免疫抑制剂试验研究。
来源：人为将已知的微生物投给无菌动物，使其 体内带有已知菌
单菌动物
双菌动物
多菌动物
悉生动物特点：
微生物特点 体内携带有已知微生物 来源 无菌动物植入微生物 饲养管理
必须饲养在温湿度恒定的百级空气净化 的隔离系统中，实行严格的微生物控制。
其他 与无菌动物比较。 悉生动物肠道内存在细菌可以合成维生 素，不会像无菌动物一样发生维生素缺 乏症。 抵抗力、生活力较强，易于饲养管理。