所謂無(wú)菌動(dòng)物,就是指不能檢出任何活的微生物和寄生蟲(chóng)的動(dòng)物。從微生物學(xué)的觀點(diǎn)看,通常實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的體內(nèi)和體外帶有寄生蟲(chóng),體內(nèi)還常帶有細(xì)菌和病毒,而且還都難于排除某些潛在的傳染病。此外,普通實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的血清中含有抗體。所以用并存普通動(dòng)物進(jìn)行醫(yī)學(xué)科學(xué)研究,將會(huì)存在各種各樣的干擾,實(shí)驗(yàn)結(jié)果往往不確切。使用無(wú)菌動(dòng)物作實(shí)驗(yàn)就可以克服普通實(shí)驗(yàn)所存在缺點(diǎn),使實(shí)驗(yàn)結(jié)果正確可靠。
無(wú)菌動(dòng)物是在無(wú)菌屏障系統(tǒng)中,剖腹取出胎兒,飼養(yǎng)繁育在無(wú)菌隔離器中,飼料、飲水經(jīng)過(guò)消毒,定期檢驗(yàn),證明動(dòng)物體內(nèi)外均無(wú)一切微生物和寄生蟲(chóng)(包括大部分病毒)的動(dòng)物。無(wú)菌動(dòng)物的“菌”主要是指細(xì)菌,而嚴(yán)格來(lái)說(shuō),還包括真菌、立克次氏體、支原體和病毒等微生物及各種寄生蟲(chóng)。而所謂“無(wú)”卻不是絕對(duì)的,不過(guò)是根據(jù)現(xiàn)有的科學(xué)知識(shí)和檢查方法在一定時(shí)期內(nèi)不能檢出已知的微生物和寄生蟲(chóng)而已。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)在認(rèn)為是無(wú)菌的動(dòng)物或許將來(lái)可以檢出微生物和寄生蟲(chóng)而不是無(wú)菌動(dòng)物,因?yàn)檫@個(gè)“無(wú)”是相對(duì)而言的。到目前為至,尚未確立無(wú)菌動(dòng)物的微生物檢定法,因此,研究者的檢定方法各式各樣,其中病毒和立克氏體的檢查尚有相當(dāng)多的問(wèn)題。例如,在無(wú)菌動(dòng)物中供實(shí)驗(yàn)室使用最多的無(wú)菌小鼠,用電子顯微鏡檢查證明,胸腺細(xì)胞中仍有存在白血病病毒的例子,因而,現(xiàn)在的所謂無(wú)菌動(dòng)物,指動(dòng)物體內(nèi)外未能檢出細(xì)菌、真菌、原蟲(chóng)、內(nèi)外寄生蟲(chóng)的動(dòng)物較妥當(dāng)。
用大量抗菌素也可以使普通動(dòng)物暫時(shí)無(wú)菌,但是這種動(dòng)物不是無(wú)菌動(dòng)物。因?yàn)檫@種無(wú)菌狀態(tài)往往是一過(guò)性的,某些殘存的細(xì)菌在適當(dāng)?shù)臈l件下又會(huì)在體內(nèi)增殖;即使能把體內(nèi)細(xì)菌全部殺死,它們給動(dòng)物造成的影響卻是無(wú)法消除的,例如:特異性抗體的存在、網(wǎng)狀內(nèi)皮膚系統(tǒng)的活化、某些組織或器官的病理變化等。因此,無(wú)菌動(dòng)物必須是生來(lái)就無(wú)菌的動(dòng)物。
按對(duì)微生物的控制的程度,可以將實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分為四類(lèi):即(1)無(wú)菌動(dòng)物(Germ Free,GF);(2)悉生動(dòng)物或已知菌動(dòng)物(Gnotobiotics,GN);(3)無(wú)特定病原體動(dòng)物(Specific Pathogen Free,SPF);(4)通常動(dòng)物(Conventional,CV)。無(wú)菌動(dòng)物和悉生動(dòng)物飼養(yǎng)于隔離器中(隔離系統(tǒng)),無(wú)特殊病原體動(dòng)物飼養(yǎng)于屏障系統(tǒng),通常動(dòng)物飼養(yǎng)于開(kāi)放系統(tǒng)。
通常動(dòng)物是在開(kāi)放系統(tǒng)條件下飼養(yǎng)的,都受到自然界微生物和寄生蟲(chóng)的侵襲,一般都帶細(xì)菌、病毒和寄生蟲(chóng)。有的動(dòng)物外觀看起來(lái)健康,其實(shí)都隱藏著某些疾病或有微生物與寄生蟲(chóng)的感染。因此用通常動(dòng)物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)敏感性差、反應(yīng)性不一致,實(shí)驗(yàn)結(jié)果缺乏再現(xiàn)性。要提高動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性,就必須對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在遺傳和微生物兩個(gè)方面加以控制,培養(yǎng)出標(biāo)準(zhǔn)的合格動(dòng)物,才能使實(shí)驗(yàn)結(jié)果正確可靠,達(dá)到反應(yīng)均一性和重復(fù)性。采用兄妹間近親交配殖繁20代以上所培育的近交系動(dòng)物,遺傳均一、個(gè)體差異小、實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較準(zhǔn)確。但是只從遺傳上加以控制,如不進(jìn)行微生物控制,沒(méi)有排除自然感染的微生物和寄生蟲(chóng)的影響,實(shí)驗(yàn)結(jié)果仍可能不準(zhǔn)確。因此,在精度要求高的實(shí)驗(yàn)中,無(wú)菌動(dòng)物、悉生動(dòng)物和無(wú)特殊病原體動(dòng)物就成了理想的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。
表6-1 按微生物控制程度的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分類(lèi)原則
種 類(lèi) | 飼養(yǎng)方法 | 說(shuō)明 | 附 記 |
無(wú)菌動(dòng)物 | 隔離系統(tǒng) | 以封閉的無(wú)菌技術(shù)取得,用現(xiàn)有方法不能檢出任何微生物和寄生蟲(chóng)的動(dòng)物。 | |
悉生動(dòng)物 | 隔離系統(tǒng) | 確知所帶的微生物叢(植物的和動(dòng)物的)經(jīng)特殊飼養(yǎng)的動(dòng)物。 | 確知所帶有的微生物 |
SPF動(dòng)物 | 屏障系統(tǒng) | 沒(méi)有指定的致病性微生物和寄生蟲(chóng)的動(dòng)物。 | 確知不帶有的微生物 |
通常動(dòng)物 | 開(kāi)放系統(tǒng) | 不明確所帶的微生物、寄生蟲(chóng)的動(dòng)物,赤稱(chēng)普通動(dòng)物,但不得帶有人畜共患的傳染病病原體。 | 對(duì)微生物帶有情況不明確 |
無(wú)菌動(dòng)物的產(chǎn)生和發(fā)展,已有近百年的歷史,許多學(xué)者曾對(duì)肖椎動(dòng)物和脊椎動(dòng)物的無(wú)菌狀態(tài)進(jìn)行過(guò)反復(fù)的研究。無(wú)菌動(dòng)物的研究,起源于19世紀(jì)后期,1885-1886年間,確立了在動(dòng)物體內(nèi)沒(méi)有微生物也能生存的概念。1885年,Dudeaux曾將豌豆在無(wú)菌條件下進(jìn)行栽培,證明無(wú)菌植物不能利用供給的養(yǎng)分。同年P(guān)asteur認(rèn)為,動(dòng)物在沒(méi)有腸道細(xì)菌參與條件下不能生存。1886年Neucki提出相反的看法,認(rèn)為細(xì)菌對(duì)于動(dòng)物的生存不是必需的。因此展開(kāi)了一場(chǎng)爭(zhēng)論。約10年后,1895年Kijanizin在無(wú)菌代謝試驗(yàn)籠內(nèi)飼養(yǎng)兔,給予無(wú)菌空氣、飼料和水,兔的體重逐漸下降,并因負(fù)氮平衡而死亡。同年Nuttall和Thierfelder經(jīng)剖腹產(chǎn)獲得豚鼠,飼養(yǎng)于玻璃罩內(nèi),每小時(shí)人工哺以滅菌牛奶和純動(dòng)物性飼料一次,共計(jì)8天,動(dòng)物外觀健康,將此動(dòng)物于第8天處死,其腸內(nèi)容物沒(méi)有檢出細(xì)菌。1914年Cohendy也曾飼養(yǎng)過(guò)無(wú)菌豚鼠,但是沒(méi)有獲得成功。14年后Glimstedt繼續(xù)開(kāi)展無(wú)菌豚鼠的研究,于1932年,終于把無(wú)菌豚鼠養(yǎng)活兩個(gè)月,取得了初步進(jìn)展,至1959年Teah在Notre Dame大學(xué)已能使無(wú)菌豚鼠繁殖。
關(guān)于無(wú)菌雞的培育,早在1897年Schottelius就曾獲得,但沒(méi)有繼續(xù)養(yǎng)活。1908年Cohendy育成無(wú)菌雞,且生長(zhǎng)情況良好。1935年Kimura,Naito和Kobayashi在日本京都大學(xué)飼養(yǎng)了無(wú)菌雞。1944年Luckey和Lakey又開(kāi)始進(jìn)行無(wú)菌雞飼料營(yíng)養(yǎng)的研究。1948年美國(guó)Lobund小組飼養(yǎng)的無(wú)菌雞,成長(zhǎng)后第一次產(chǎn)卵,并孵化出新的一代,從此飼養(yǎng)無(wú)菌雞獲得完全的成功。
由于1922年Baeot和Harden發(fā)現(xiàn)無(wú)菌蠅蛆必須飼喂B族維生素才能正常生長(zhǎng),證明了無(wú)菌動(dòng)物對(duì)B族維生素的需要,因?yàn)闊o(wú)菌動(dòng)物腸內(nèi)沒(méi)有細(xì)菌存在,自身不能合成B族維生素,從而找到了過(guò)去的飼養(yǎng)無(wú)菌動(dòng)物失敗的原因。1937年Balzam在無(wú)菌雞的維生素B族缺乏癥及在雞體內(nèi)能否合成B族維生素的研究中,更加清楚地證明了這個(gè)問(wèn)題。無(wú)菌動(dòng)物對(duì)B族維生素需要的發(fā)現(xiàn)是很有價(jià)值的,它推動(dòng)了無(wú)菌動(dòng)物培養(yǎng)工作的發(fā)展,并使之走向成功。
第一個(gè)無(wú)菌大白鼠群是美國(guó)Lobund小組于1951年建立的。第二個(gè)無(wú)菌大白鼠群是Gustafsson于1956年在瑞典建成。1959年Reyniers在Tempa大學(xué)建立無(wú)菌動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室。印度的無(wú)菌動(dòng)物群于1959年在印度大學(xué)醫(yī)學(xué)中心建立。
隨著無(wú)菌動(dòng)物研究的開(kāi)展,無(wú)菌動(dòng)物的飼養(yǎng)裝置也不斷地改進(jìn)。1915年德國(guó)的科斯特首次創(chuàng)造無(wú)菌動(dòng)物培育隔離器。1928年美國(guó)圣母大學(xué)細(xì)菌學(xué)實(shí)驗(yàn)室的Reyniers創(chuàng)造了不銹鋼制的無(wú)菌動(dòng)物大型隔離器。從此開(kāi)展了無(wú)菌動(dòng)物的系統(tǒng)實(shí)驗(yàn),F(xiàn)在美國(guó)有48個(gè)無(wú)菌動(dòng)物研究單位,僅國(guó)立衛(wèi)生研究院的5個(gè)研究所里,就分別設(shè)有無(wú)菌動(dòng)物研究室。1930年Gustafsson設(shè)計(jì)了第二型隔離器,整個(gè)隔離器的原料是不銹鋼的。在日本,自1946年開(kāi)始培育無(wú)菌動(dòng)物,1959年宮川用不銹鋼做隔離器的主體部分,并附有小的玻璃觀察窗和靈敏的機(jī)械手,使不銹鋼隔離器達(dá)到比較完善的地步。但這種隔離器既笨重造價(jià)又昂貴,不可能大量推廣使用,因而也限制了無(wú)菌動(dòng)物工作的開(kāi)展。在日本現(xiàn)有24個(gè)單位從事無(wú)菌動(dòng)物研究工作,僅在東京就有9個(gè)無(wú)菌動(dòng)物研究單位。50年代,發(fā)明了用過(guò)氧乙酸進(jìn)行表面滅菌的方法以后,1957年P(guān).C.Trexler在美國(guó)印第安那州圣母大學(xué)Lobund研究室里創(chuàng)造了塑料膜隔離器,用無(wú)毒聚氯乙烯薄膜制造隔離器的主體部分。由于這類(lèi)隔離器制作方便,既輕便又實(shí)用,所需用費(fèi)用又不高,僅為不銹鋼隔離器的幾十分之一,滅菌方法也大為簡(jiǎn)便,因此日漸廣泛地得到應(yīng)用,促進(jìn)了無(wú)菌動(dòng)物研究的發(fā)展。
1978年Lobund研究室的Morris Pollard博士來(lái)華講學(xué)時(shí)給我國(guó)贈(zèng)送了一具Trexler隔離器,中國(guó)醫(yī)科院動(dòng)物中心已仿制成功,上海、蘇州等地也已制作成功,并已小批量生產(chǎn)。近二年來(lái),Trexler教授親自來(lái)華講學(xué),傳授隔離器和無(wú)菌動(dòng)物飼養(yǎng)繁殖技術(shù),促進(jìn)了我國(guó)無(wú)菌動(dòng)物研究的發(fā)展。現(xiàn)在北京、上海等地已有幾個(gè)單位在研究無(wú)菌動(dòng)物。
此外,澳大利亞、比利時(shí)、西德、蘇聯(lián)、捷克、英國(guó)、法國(guó)、意大利等國(guó)和地區(qū),都已建立了包括無(wú)菌動(dòng)物在內(nèi)的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心。
對(duì)無(wú)菌動(dòng)物的研究最初只是為了探討高等動(dòng)物與體內(nèi)微生物之間的關(guān)系。19世紀(jì)末,Nattal氏及Thierfelder氏用剖腹術(shù)取出了妊娠豚鼠的胎兒,在無(wú)菌環(huán)境下飼養(yǎng)了10天。隨后,Schettelus發(fā)現(xiàn)雞的胚胎是無(wú)菌的,后來(lái)成功地進(jìn)行了雛雞的無(wú)菌化。無(wú)菌動(dòng)物所具有的獨(dú)特優(yōu)越性使其成為一種新型的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。隨著生物學(xué)的進(jìn)步和技術(shù)的發(fā)展,試行了各種動(dòng)物的無(wú)菌化,現(xiàn)在無(wú)菌動(dòng)物的品種已經(jīng)很多,不僅小鼠、大鼠、豚鼠和家兔等小動(dòng)物已有無(wú)菌動(dòng)物,而且狗、貓、猴、豬、山羊、綿羊和牛等大動(dòng)物以及雞、火雞、鵪鶉、青蛙、蛇甚至蠶、蒼蠅、白蟻等也都有了無(wú)菌動(dòng)物。這些都是為了適應(yīng)科學(xué)發(fā)展的需要而培育的,其中的小鼠、大鼠、豚鼠,國(guó)外一些發(fā)達(dá)國(guó)家已能大量生產(chǎn),并比較方便地應(yīng)用于日常研究中了。已育成的無(wú)菌動(dòng)物見(jiàn)表6-2。
表6-2 已育成的無(wú)菌動(dòng)物
種 類(lèi) | 培育者及育成時(shí)間 |
小 鼠 | Pleasants,1959 |
大 鼠 | Reyniers等,1www.med126.com946:Gustafsson,1948;Pleasants,1959 |
豚 鼠 | Miyakawa等,1958;Tanami,1959;Pnillips等,1959;Horton和Hickey,1961;Newton和Dewitt,1961 |
兔 | Wostmann和Pleasants,1959;Luckey,1963 |
狗 | Glimsedt,1946 |
貓 | Bleby,1969 |
山羊、綿羊 | Smith,1961,1966 |
豬 | Whitenair,等,1960 |
馬 駒 | Drummond等,1973 |
猴 | Reyniers,1942 |
雞 | Reyniers,1943 |
鵪 鶉 | Woodard等,1965;Miles,1966 |
只要飼料配備適當(dāng),無(wú)菌動(dòng)物發(fā)育正常,外觀和普通動(dòng)物相同,但是其機(jī)能、結(jié)構(gòu)和普通動(dòng)物有很大的不同。無(wú)菌動(dòng)物受兩個(gè)因素影響,即微生物和因飼養(yǎng)比較聚集而致的腎上腺增大。
無(wú)菌動(dòng)物的特征主要反映在下面二個(gè)方面
(一)形態(tài)學(xué)改變
1.消化系統(tǒng):主要變化在腸道
⑴無(wú)菌動(dòng)物腸道肌層薄,更為特異的是盲腸肥大,比普通動(dòng)物要大5-6倍。無(wú)菌豚鼠的盲腸可達(dá)體重的1/3。主要是由于腸壁薄、張力低而增大。由于盲腸膨大,腸壁菲薄,常因盲腸扭轉(zhuǎn)或腸壁破裂而死亡。如給無(wú)菌動(dòng)物注入梭狀芽孢桿菌則可縮小盲腸體積。
⑵腸粘膜絨毛增多。
⑶肝臟重量下降。
2.循環(huán)系統(tǒng):心臟相對(duì)縮小。
3.血液系統(tǒng):白細(xì)胞增加。普通動(dòng)物白細(xì)胞總數(shù)波動(dòng)范圍大,無(wú)菌動(dòng)物白細(xì)胞數(shù)值恒定。
4.網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng):脾臟縮小,無(wú)三級(jí)濾泡,網(wǎng)狀內(nèi)皮細(xì)胞功能降低。
(二)生理學(xué)改變
1.免疫功能:由于網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)、淋巴組織發(fā)育不良,淋巴小結(jié)內(nèi)缺乏生發(fā)中心,產(chǎn)生丙種球蛋白的能力很弱(在檢查無(wú)菌動(dòng)物的無(wú)菌性時(shí),血清丙種球蛋白陰性可以作為無(wú)菌的一個(gè)輔助證據(jù)),又因?yàn)轶w內(nèi)無(wú)微生物和寄生蟲(chóng),血中無(wú)抗體,血清殺菌力低,吞噬細(xì)胞噬菌力也低,因此對(duì)微生物感染異常敏感,某些病原性弱和必須經(jīng)腹腔或顱腦接種才能感染普通動(dòng)物的微生物很容易感染無(wú)菌動(dòng)物。
2.生長(zhǎng)率:無(wú)菌條件下對(duì)不同種屬影響不同。無(wú)菌鳥(niǎo)類(lèi)生長(zhǎng)率高于同種的普通鳥(niǎo)類(lèi);無(wú)菌大小鼠與普通鼠差不多;無(wú)菌豚鼠和無(wú)菌兔生長(zhǎng)率比普通者慢。因腸內(nèi)無(wú)菌,不能幫助消化纖維素以提供機(jī)體所需要的營(yíng)養(yǎng)。
3.生殖:無(wú)菌條件對(duì)動(dòng)物的生殖影響不大。大鼠和小鼠因出生無(wú)感染身體較好;無(wú)菌豚鼠及兔比普通者繁殖力低,可能因大盲腸之故。
4.代謝:血中含氮量少,腸管對(duì)水的吸收率低,代謝周期比普通動(dòng)物長(zhǎng)。
5.營(yíng)養(yǎng):與動(dòng)物品種有關(guān),豚鼠和兔的腸道長(zhǎng),故有影響。無(wú)菌動(dòng)物腸道上皮細(xì)胞更新率比一般動(dòng)物低,腸壁的物質(zhì)交換也較慢。無(wú)菌條件下的各種動(dòng)物通過(guò)膽汁排泄代謝產(chǎn)物的速率均減慢;如切除無(wú)菌動(dòng)物的盲腸,則無(wú)菌動(dòng)物與普通動(dòng)物的差異縮小。無(wú)菌豚鼠和無(wú)菌兔在切除盲腸后,其生殖率增加。關(guān)于盲腸增大的原因,曾進(jìn)行過(guò)許多研究,尚無(wú)明確結(jié)果。推測(cè)可能是因?yàn)轱暳现械挠卸疚镔|(zhì)刺激盲腸,使其增大加長(zhǎng)、彈性減少。正常情況下飼料中的毒性物質(zhì)可被腸道菌分解。無(wú)菌條件對(duì)兔及豚鼠的盲腸產(chǎn)生的影響最大,Sabourdy曾稱(chēng)量過(guò)無(wú)菌豚鼠的盲腸(連同腸內(nèi)容物),結(jié)果盲腸相當(dāng)于豚鼠體重的1/3。
6.壽命:無(wú)菌大鼠和小鼠比普通者長(zhǎng)壽。
無(wú)菌動(dòng)物在自然界并不存,必須用人為的方法養(yǎng)育而成。一般將臨產(chǎn)前的健康動(dòng)物用麻醉藥品或拉斷頸椎處死后,立即浸泡在37℃滅菌液中,送進(jìn)無(wú)菌室(或無(wú)菌隔離器),按無(wú)菌手術(shù)進(jìn)行剖腹,切除帶胎子宮(子宮內(nèi)首先應(yīng)無(wú)菌),將其浸入消毒液里并立即輸送到另一只隔離器中,切開(kāi)子宮取胎,經(jīng)用滅菌紗布揩拭仔體并斷臍(電刀切斷)后,放入隔離器內(nèi)人工喂乳或用其他品系的無(wú)菌雌鼠作保姆代養(yǎng)。象小鼠和大鼠等用人工喂乳非常麻煩,故采用保姆代養(yǎng)。而象豚鼠因在一定程度上能自力飲乳,故人工哺乳較容易。另外,象禽類(lèi)、魚(yú)類(lèi)、昆蟲(chóng)類(lèi)等,因是在卵中無(wú)菌的前提下作出的,故用藥物將卵周?chē)鷾缇笠迫霚缇綦x器內(nèi)使其孵化即可,而且,這些動(dòng)物,一般在出生后就能自力采食,故較易育成。
無(wú)菌動(dòng)物的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐依據(jù)在于胎盤(pán)屏障和屏障觀念,根據(jù)這個(gè)基礎(chǔ)開(kāi)展了無(wú)菌動(dòng)物工作。在無(wú)菌條件下取仔,一切操作在無(wú)菌隔離器內(nèi)進(jìn)行。
(一)哺乳類(lèi)無(wú)菌動(dòng)物技術(shù)
小動(dòng)物作子宮切除術(shù)(Hysterectomy);大動(dòng)物做子宮切開(kāi)術(shù)(Hysterotomy)獲得幼仔。子宮切開(kāi)對(duì)兔子可用三次,但易污染,不如子宮切除術(shù)取仔安全。大動(dòng)物主要從經(jīng)濟(jì)角度考慮,采用子宮切開(kāi)取仔術(shù)。取仔程序如下:
1.腹部剃毛或用硫化鈉脫毛劑脫毛。
脫毛劑配制:
硫化鋇 50克
濕潤(rùn)劑 4克
甘油10克
水50毫升
作成類(lèi)糊狀用以脫毛。
2.處死妊娠雌鼠。一般不用化學(xué)藥品處死,以兔影響胎鼠。如用化學(xué)藥品時(shí),應(yīng)使劑量對(duì)胎體無(wú)影響時(shí)方可使用。一般對(duì)小鼠用斷頸髓處死。較大的動(dòng)物如豚鼠用氟烷(Halothane Oxygen)吸入麻醉,不用乙醚麻醉。
3.處死的雌鼠浸泡于37℃滅菌液中2分鐘。滅菌液配制:
福爾馬林20%
季銨5%
芐烷氨水75%
4.將妊娠鼠固定住,并于腹部粘上滅菌膠布。
5.剖腹。
6.取出子宮:
⑴將子宮放入滅菌液中,之后將盛子宮的小筐遞到另一隔離器中取胎鼠。這樣,在隔離器中有充分的時(shí)間檢查其是否污染。
⑵如將子宮直接在無(wú)特定病原體條件下取胎和飼養(yǎng)則有危險(xiǎn),可能受染而無(wú)機(jī)會(huì)觀察。
7.用剪刀剪開(kāi)子宮壁,取出胎鼠,輕按以幫助呼吸,不立即斷臍,待呼吸正常時(shí)再用電刀切斷臍帶。
8.分開(kāi)胎盤(pán),將取出的幼仔放到代乳母鼠身邊,把代乳母鼠的幼仔取出與剖腹產(chǎn)取出的幼鼠接觸,使之有同樣的氣味,便于代養(yǎng)。
9.剖腹取胎的時(shí)限。
⑴小鼠、大。9-10分鐘;
⑵豚鼠:5分鐘,因豚鼠耐缺氧能力低弱。
乳汁制備:首先用擠奶機(jī)獲得兔奶,冷凍干燥,經(jīng)γ射線消毒,保存于塑料袋中,貯放在隔離器內(nèi)。需用時(shí)將奶粉加水恢復(fù)干燥前的濃度,不加維生素和其他成份。須注意人工喂養(yǎng)經(jīng)常出現(xiàn)因灌喂入肺而致死。家兔3次/日,后來(lái)發(fā)現(xiàn)1次/日即可。根據(jù)家兔年齡及體重考慮每?jī)扇占恿?次。第1天喂5毫升,可維持1次/日;以后逐漸增加到4-5次/日;第3周時(shí)即可吃飼料。
自1958年以來(lái),小鼠不用人工喂養(yǎng)。Sabourdy開(kāi)始培育無(wú)菌小鼠時(shí),每天喂5次,有時(shí)半夜去喂小鼠,實(shí)際上無(wú)此必要。自廣泛使用隔離器后,都靠代乳鼠喂養(yǎng)。Sabourdy還認(rèn)為中國(guó)如開(kāi)始培育無(wú)菌動(dòng)物工作,不必采用人工喂養(yǎng),因現(xiàn)在各國(guó)有許多實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心有無(wú)菌動(dòng)物,運(yùn)輸也方便,可以從他的或別的實(shí)驗(yàn)室引進(jìn)代乳鼠。
代乳鼠的最適期:在隔離器中交配,約于部腹服胎前1-2天產(chǎn)仔。C3H和C57BL品系為常用的代乳鼠。用作手術(shù)取胎的母鼠最好不是第一胎的。一般用做交配的雄鼠下午時(shí)放入,第二天上午8時(shí)將雄鼠取出。做剖腹產(chǎn)需了解雌鼠的妊娠期。特種鼠的妊娠期取足月的。小鼠性周期為4天多,如用100只雌鼠交配,應(yīng)有25只雌鼠受孕,實(shí)際上若用10%已屬不錯(cuò)。如果10只雌鼠受乳,用Whitten氏反應(yīng)法,100只雌鼠可有30%受孕。
(二)鳥(niǎo)類(lèi)無(wú)菌動(dòng)物技術(shù)
常用鵪鶉,也用雞。研究營(yíng)養(yǎng)用無(wú)菌雞,要選育無(wú)白血病的雞群。飼養(yǎng)無(wú)菌雞比較容易。雛雞出殼即可啄食,不用人工喂飼。關(guān)鍵在于消毒卵殼,因卵殼不平,不易滅菌。首先選外殼干凈的受精卵。按以下程序進(jìn)行:
1.將受精卵放至濕潤(rùn)劑中。
2.再放入2%升汞中浸12分鐘。
3.將浸泡過(guò)的受精卵放入隔離器中孵育。
建立無(wú)白血病雞群無(wú)從母雞選起,用這種雞卵培育無(wú)菌雞。否則僅外殼消毒是消滅不了雞白血病病毒。
(一)無(wú)菌動(dòng)物的飼料
無(wú)菌動(dòng)物的飼料水必須符合下列要求:
1.沒(méi)有活的微生物和寄生蟲(chóng)或蟲(chóng)卵,因此,必須經(jīng)過(guò)充分的滅菌,一般多用高壓滅菌。有條件可用60鈷照射滅菌,效果好,而且營(yíng)養(yǎng)成份破壞少,保存時(shí)間長(zhǎng)。根據(jù)我們研究證明采用1.5-2.5Mrd60鈷γ線照射的飼料滅菌效果顯著,能保持無(wú)菌狀態(tài)達(dá)4個(gè)月以上;營(yíng)養(yǎng)成份破壞較高壓滅菌法顯著少,如維生素B243.7%、E17.5%、C8.5%、蛋白質(zhì)11%、胱氨酸17.5%、賴(lài)氨酸14等;飼喂LACA小鼠和裸鼠后效果良好。值得推廣應(yīng)用。
2.必須補(bǔ)充因高壓滅菌而破壞的營(yíng)養(yǎng)成份,如:維生素B1、維生素C、泛酸等。補(bǔ)充的營(yíng)養(yǎng)成份用濾菌器過(guò)濾后加入飼料或飲水中飼喂。為了減少營(yíng)養(yǎng)成份的破壞,最好用放射線滅菌或環(huán)氧乙烷滅菌法代替高壓滅菌法。
3.無(wú)菌動(dòng)物沒(méi)有腸道正常菌叢,飼料中還須補(bǔ)充這些細(xì)菌合成的營(yíng)養(yǎng)成份。
4.飼料的組成、形態(tài)和氣味等應(yīng)盡可能適合動(dòng)物的習(xí)性和嗜好。
(二)無(wú)菌動(dòng)物的飼育裝置
無(wú)菌動(dòng)物必須在與自然界微生物完全隔絕的無(wú)菌隔離器內(nèi)飼育。舊式的無(wú)菌隔離器是用不銹鋼等金屬材料制成的,內(nèi)部用高壓蒸氣消毒,由于成本高、操作不方便,現(xiàn)在已被塑料無(wú)菌隔離器所取代。塑料隔離器是用硬透明塑料制成的,內(nèi)部用過(guò)氧乙酸等消毒液噴霧消毒,由于成本低、便于觀察、操作方m.quanxiangyun.cn/pharm/便,目前已被廣泛采用。我國(guó)生產(chǎn)的塑料隔離器最近在中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心已通過(guò)鑒定,并已成批生產(chǎn)。
無(wú)菌隔離器必須具備下面五個(gè)條件:
1.必須是一個(gè)對(duì)微生物密閉的容器,其內(nèi)部空間和內(nèi)容物能接受高壓蒸氣或化學(xué)藥品滅菌處理。
2.隔離器的空間以及內(nèi)容可隨時(shí)被觀察。
3.隔離器內(nèi)部應(yīng)隨時(shí)在視野下從外部進(jìn)行工作,但不破壞內(nèi)部的無(wú)菌環(huán)境。
4.必須裝置一個(gè)有內(nèi)外門(mén)的無(wú)菌通道,動(dòng)物或食物以及其它物品可以從外部無(wú)菌地輸送到隔離器內(nèi)部去,而不被壞內(nèi)部的無(wú)菌環(huán)境,送出時(shí)亦然。
5.必須裝置一個(gè)無(wú)菌進(jìn)行出氣系統(tǒng),內(nèi)部保持適度的高氣壓。
塑料無(wú)菌隔離器的結(jié)構(gòu)模式見(jiàn)圖6-1。
圖6-1 塑料無(wú)菌隔離器
其形態(tài)大小因應(yīng)用的目的和動(dòng)物的品種、數(shù)量而異,一般大小為1.80米×0.65米×0.5米,但是結(jié)構(gòu)原理基本相同。大體上分為收容間、緩沖間和空氣交換裝置三部分。收容間有一個(gè)消毒藥液的噴霧孔(a)和一付密封在塑料板上的橡膠手套(b),內(nèi)部各種操作都要通過(guò)手套進(jìn)行。手套是活動(dòng)的,可以更換,為延長(zhǎng)手套使用期限,手套外面加布手套。緩沖間(c)有兩個(gè)開(kāi)口和一個(gè)噴霧消毒藥液的孔(d),動(dòng)物、飼料、飲水和各種用具都通過(guò)緩沖間出入,兩個(gè)開(kāi)口要交互打開(kāi),以防空氣污染收容間?諝饨粨Q裝置由空氣過(guò)濾器(e)和排氣閥(f)兩部分構(gòu)成,排氣閥能阻止空氣逆流,以防污染。內(nèi)部的氣壓應(yīng)比外部略高,以利于換氣。
為了確認(rèn)無(wú)菌動(dòng)物的無(wú)菌狀態(tài),及時(shí)發(fā)現(xiàn)污染,必須定其進(jìn)行檢查。檢查材料以糞便為主,也可檢查飼料、飲水和鋪墊物等,或用消毒棉花擦拭隔離器內(nèi)面或?qū)?dòng)物飲食器皿表面進(jìn)行培養(yǎng)。培養(yǎng)基可用牛肉浸液、硫乙醇酸鹽培養(yǎng)基、血液瓊脂、馬鈴薯瓊脂或沙保弱氏瓊脂等,分別在20℃、37℃、55℃作好氣和厭氣性培養(yǎng)。同時(shí)還要進(jìn)行呼吸道支原體的檢查和各種寄生蟲(chóng)檢查,對(duì)于病毒,不可能一一進(jìn)行分離培養(yǎng),一般是通過(guò)臨床觀察、細(xì)胞培養(yǎng)或病理組織學(xué)檢查作判定。