幾種實(shí)驗(yàn)動物在獸用生物醫(yī)藥試驗(yàn)研究中的應(yīng)用

動物使用是預(yù)防、診斷和治療與動物感染有關(guān)疾病有關(guān)的生物制劑。包括疫(菌)苗、毒素、類毒素、免疫血清、血液制品、抗原、抗體、微生態(tài)制劑等。實(shí)驗(yàn)動物作為“活的試劑與度量器”在許多領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用。在生物制品領(lǐng)域,沒有實(shí)驗(yàn)動物,人類就不能研制出具有劃時代意義的天花、狂犬病、牛瘟、禽流感、口蹄疫等疫苗。在獸用生物制品的研究、開發(fā)、生產(chǎn)和檢驗(yàn)中,都離不開各種實(shí)驗(yàn)動物。本文就幾種常用的實(shí)驗(yàn)動物在獸用生物制品試驗(yàn)研究中的應(yīng)用進(jìn)行介紹,僅供參考。1老鼠1.1一般叢書1.1.1國外引進(jìn)的小鼠國內(nèi)培育的近交系小鼠主要有TA1(津白1號)、TA2(津白2號)、615等;國外引進(jìn)的近交系小鼠主要有BALB/c、C3H/He、AKR、C57BL等。目前全球已培育成500多個獨(dú)立的近交系。1.1.2封閉群老鼠主要有KM、ICR、CFW、LACA、NIH等。其中KM(即昆明鼠)是我國生產(chǎn)量、使用量最大的遠(yuǎn)交群小鼠。1.1.3突變系的老鼠主要有裸小鼠、Beige小鼠、Scid小鼠、白內(nèi)障小鼠、糖尿病小鼠等400多個突變系。主要用于醫(yī)學(xué)研究。1.1.4混合1只大鼠主要有B6D2F1、C3D2F1、BC3F1、CD2F1等。1.2大鼠在動物飼料試驗(yàn)中的應(yīng)用1.2.1毒力返強(qiáng)試驗(yàn)小鼠對許多動物病原微生物敏感,除用于復(fù)制動物傳染病模型外,還常用于毒力測定、最小致死量測定(MLD)、半數(shù)致死劑量(LD50)測定、中和試驗(yàn)等;也用于疫苗弱毒(菌)種子的安全檢查和毒力返強(qiáng)試驗(yàn);對產(chǎn)氣莢膜梭菌、肉毒梭菌、破傷風(fēng)梭菌等毒素敏感,用于毒素測定和獸用疫苗脫毒鑒定等。1.2.2利用傳代和抗原生產(chǎn)的病毒乙型腦炎病毒和狂犬病病毒于乳鼠腦內(nèi)可以獲得高滴度的病毒,因此常用于毒株的傳代和抗原生產(chǎn)。如豬乙型腦炎滅活疫苗就是將乙腦病毒種毒接種小鼠腦內(nèi),收獲鼠腦制成。乙型腦炎鼠腦毒還可制備診斷用抗原。1.2.3單克隆抗體的制備使用BALB/c、AKR、C57BL/6J等小鼠免疫后的脾細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合,進(jìn)行單克隆抗體的制備和研究。如抗豬瘟病毒單克隆抗體的制備等。單克隆抗體已廣泛用于疾病診斷、治療和分子生物學(xué)研究。1.2.4抗獨(dú)特型疫苗獸用新型疫苗在試驗(yàn)研究階段,小鼠常作為動物模型進(jìn)行疫苗免疫效果評價。如用于針對口蹄疫的基因工程亞單位疫苗、偽狂犬病的基因工程活載體疫苗、禽流感和豬瘟的DNA疫苗、新城疫和弓形蟲病的抗獨(dú)特型抗體疫苗、禽流感和PRRS的抗獨(dú)特型疫苗等的免疫效果評價。1.2.5動物用生物制品的試驗(yàn)在多種獸用生物制品的實(shí)驗(yàn)室安全檢驗(yàn)、效力檢驗(yàn)或效價測定中,除使用靶動物外,常使用小鼠等小型實(shí)驗(yàn)動物替代靶動物進(jìn)行試驗(yàn)。2老鼠2.1常用的wiwell大鼠常用品系主要有SD大鼠、Wistar大鼠、F344大鼠、SHR大鼠、ACL大鼠等,其中常用的Wistar大鼠,既有近交系,也有遠(yuǎn)交群。2.2我國獸用微生物試驗(yàn)研究中的動物問題大鼠在生物醫(yī)學(xué)研究中的應(yīng)用占20%以上,主要用于人類醫(yī)藥學(xué)方面的研究。在我國獸用生物制品試驗(yàn)研究中,除豬旋毛蟲傳代保種等少數(shù)試驗(yàn)研究應(yīng)用大鼠外,其他報道的不多。國外目前正利用大鼠進(jìn)行雙特異性單克隆抗體的研究,其廣闊的前景有望在獸用生物制品的相關(guān)研究中得到應(yīng)用。3老鼠3.1近交系2和近交系13目前世界上有12個近交品系,其中近交系2和近交系13等主要用于生物醫(yī)學(xué)研究。國內(nèi)使用的豚鼠多為短毛英國種豚鼠,也稱荷蘭豬,屬封閉群。3.2動物與動物棲息地的研究中的優(yōu)勢3.2.1補(bǔ)體與免疫反應(yīng)豚鼠是實(shí)驗(yàn)動物血清中補(bǔ)體含量最高的動物,補(bǔ)體與免疫反應(yīng)有關(guān),因此廣泛用于血清學(xué)診斷。獸用生物制品中的凍干補(bǔ)體就是來自豚鼠血清,補(bǔ)體結(jié)合試驗(yàn)常用于診斷多種動物傳染病。3.2.2對人獸共致病性微生物敏感豚鼠對很多致病菌和病毒十分敏感,是進(jìn)行各種傳染性疾病研究的重要實(shí)驗(yàn)動物。如對結(jié)核桿菌、鼠疫桿菌、布氏桿菌、炭疽桿菌等人獸共患病原微生物敏感。豚鼠尤其對人和牛型結(jié)核桿菌敏感,是結(jié)核桿菌分離、鑒定、診斷的最佳模型,也應(yīng)用于牛型、禽型結(jié)核菌素的效價標(biāo)定。3.2.3動物用生物制品的試驗(yàn)常用于獸用疫苗和治療制劑的安全檢驗(yàn)和效力檢驗(yàn),如口蹄疫疫苗、破傷風(fēng)類毒素、抗炭疽血清、抗氣腫疽血清等。3.2.4化學(xué)成分的分類豚鼠是致敏試驗(yàn)反應(yīng)程度最高的實(shí)驗(yàn)動物,常用于變態(tài)反應(yīng)的研究。由于疫苗在臨床應(yīng)用有可能引起過敏反應(yīng),因此在臨床使用前應(yīng)進(jìn)行豚鼠主動過敏試驗(yàn)。3.2.4豬虎連傳的毒株類型如豬丹毒制苗用弱毒株(GC42)是將豬丹毒強(qiáng)毒株通過豚鼠連續(xù)傳370代培育而成,禽霍亂制苗用弱毒株(G190E40)是禽霍亂強(qiáng)毒株通過豚鼠連續(xù)傳190代培育而成等。4兔子4.1國醫(yī)學(xué)研究使用的兔實(shí)驗(yàn)研究用兔有38種不同的類型。我國醫(yī)學(xué)科研和教學(xué)中最常用的是中國白兔、青紫蘭兔和日本大耳白兔等3個品種,其次是新西蘭白兔、比利時兔等。4.2動物育種研究中的實(shí)驗(yàn)兔子4.2.1性發(fā)熱的兔皮兔體溫變化十分敏感,最易產(chǎn)生發(fā)熱反應(yīng),發(fā)熱反應(yīng)典型、恒定,廣泛應(yīng)用于獸用生物制劑的熱源質(zhì)檢查。如感染性發(fā)熱:給兔皮下注射殺死的大腸桿菌培養(yǎng)液,幾小時內(nèi)即可引起發(fā)熱,并持續(xù)12h。熱源檢查:熱源是微生物及其崩解代謝物,如大腸桿菌的熱源僅0.002μg/kg即能使兔發(fā)熱。豬瘟弱毒效力檢驗(yàn):豬瘟病毒弱毒株能使兔產(chǎn)生典型的熱反應(yīng),其效力檢驗(yàn)的結(jié)果主要依據(jù)兔的熱型反應(yīng)進(jìn)行判定,是目前豬瘟活疫苗效力檢驗(yàn)的“金標(biāo)”方法。4.2.2傳統(tǒng)兔源兔毒和豬“疫”的來源兔常用于豬瘟活疫苗、兔瘟滅活疫苗毒種的鑒定、傳代和保種,也是生產(chǎn)豬瘟活疫苗(兔源)和兔瘟滅活疫苗的主要原材料。同時我國廣泛應(yīng)用的豬瘟兔化弱毒株(C株)就是石門強(qiáng)毒通過兔體連續(xù)傳幾百代而培育成的;另外豬肺炎支原體弱毒疫苗株、口蹄疫病毒弱毒疫苗株、牛瘟病毒弱毒疫苗株、狂犬病病毒的“固定毒”等都是經(jīng)過兔體傳代培育而成的。4.2.3免疫血清的制備兔免疫反應(yīng)靈敏,血清量產(chǎn)生較多,被廣泛用于各種高效價和特異性強(qiáng)的免疫血清的制備。如病原體免疫血清、間接免疫血清(如兔抗羊IgG抗血清)、抗補(bǔ)體抗體血清以及抗組織免疫血清等的制備。4.2.4進(jìn)行傳染病的實(shí)驗(yàn)兔對多種微生物都非常敏感,可建立乙型腦炎、狂犬病、偽狂犬病、血吸蟲、弓形體等傳染病的動物模型。進(jìn)行各種獸用生物制品中的毒素和類毒素反應(yīng)試驗(yàn)、過敏性試驗(yàn)、免疫試驗(yàn)。同時兔廣泛應(yīng)用于獸用生物制品的安全檢驗(yàn)、效力檢驗(yàn)或效價測定等。5雞5.1發(fā)展品種能雞作為實(shí)驗(yàn)動物是從1789年Rastaur用雞研究禽霍亂開始,它的品種很多,目前世界標(biāo)準(zhǔn)品種就有80余個,如來航雞、洛克雞、澳洲黑等,有的品種建立了自己的SPF種雞群。我國于1979年開始進(jìn)行SPF雞的研究,已成功選育多個家系的SPF種雞群。5.2雞在動物飼料試驗(yàn)中的應(yīng)用5.2.1使用疫苗毒株許多動物病毒疫苗弱毒株就是通過雞胚連續(xù)接種傳代培育而成。如雞胚化羊痘病毒株、雞胚化乙型腦炎毒株、雞胚化狂犬病毒株等都曾成功地用作疫苗毒株。另外還有鴨肝炎病毒可通過雞胚傳代致弱、傳染性法氏囊病毒野毒株可通過雞胚成纖維細(xì)胞傳代致弱,而番鴨呼腸孤病毒弱毒疫苗株則是通過番鴨胚成纖維細(xì)胞和雞胚成纖維細(xì)胞交替?zhèn)鞔x育而成。5.2.2抗疫苗弱毒株毒強(qiáng)度回歸試驗(yàn)雞胚來源的弱毒疫苗株在雞體連續(xù)傳代后有可能導(dǎo)致其毒力增強(qiáng),因此雞常用于雞胚來源的弱毒疫苗株的毒力返強(qiáng)試驗(yàn)。5.2.3致病性指標(biāo)的測定雞(包括SPF雞胚、雞胚成纖維細(xì)胞、雞紅細(xì)胞等)常用于禽類病毒疫苗毒種的鑒定。如新城疫活疫苗種毒株的腦內(nèi)致病指數(shù)(ICPI)的測定、靜脈致病指數(shù)(IVPI)的測定、半數(shù)致死量(ELD50)、半數(shù)感染量(EID50)、雞胚最小致死量的平均致死時間(MDT/MLD)測定以及中和試驗(yàn)等;雞紅細(xì)胞還可用于病毒的血凝及血凝抑制試驗(yàn)。5.2.4蝦類和豬疫苗生產(chǎn)疫苗SPF雞胚常用作禽類病毒活疫苗毒種的繁殖、培養(yǎng)和保種,是進(jìn)行病毒學(xué)研究和禽用疫苗、高免蛋黃抗體生產(chǎn)的高標(biāo)準(zhǔn)原材料,同時SPF雞胚成纖維細(xì)胞還可以生產(chǎn)偽狂犬活疫苗、狂犬病疫苗、動物衣原體疫苗等。SPF雞(包括雞胚及成纖維細(xì)胞)廣泛用于禽用疫苗及診斷制劑的安全檢驗(yàn)、效力檢驗(yàn)或效價測定。5.2.5實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性SPF雞和雞胚排除了非研究病原及其抗體的干擾作用,有利于實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性,常用于基因工程疫苗以及多聯(lián)多價禽用新型疫苗的免疫試驗(yàn)研究。另外普通雞群常應(yīng)用于禽用疫苗的田間試驗(yàn)和區(qū)域試驗(yàn),以確保疫苗存在母源抗體和循環(huán)抗體時依然有效。6豬和小豬6.1生物學(xué)用小型豬當(dāng)今世界上有四大著名豬種,即大白豬、長白豬、杜洛克豬、漢普夏豬。我國地方品種有48個,培育品種有20多個。目前用作生物醫(yī)學(xué)研究用的小型豬主要有戈廷根小型豬、明尼蘇達(dá)小型豬、育克坦小型豬等。我國小型豬主要有西雙版納近交系小型豬、貴州小型香豬、廣西巴馬小型豬、五指山小型豬等。6.2在豬用化學(xué)品研究中的應(yīng)用目前小型豬主要用于生物醫(yī)學(xué)研究,如開展人類疾病模型培育、進(jìn)行人類異種器官移植研究、生產(chǎn)豬源性人用生物制品和功能食品等。我國少數(shù)幾個農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的科研單位已開展小型豬的選育和相關(guān)研究工作,但在獸用生物制品的試驗(yàn)研究中應(yīng)用較