無(wú)菌動(dòng)物的特征

無(wú)菌動(dòng)物由于飼養(yǎng)方法特殊，其結(jié)構(gòu)、功能與普通動(dòng)物有很大區(qū)別，表現(xiàn)為：腸道肌層變薄、盲腸顯著肥大、腸粘膜絨毛增多、肝重量下降；血液系統(tǒng)中白細(xì)胞增加且數(shù)值恒定；單核-吞噬細(xì)胞功能降低，脾縮小，無(wú)三級(jí)濾泡；淋巴組織發(fā)育不良，產(chǎn)生抗體的能力很弱，對(duì)微生物感染異常敏感；腸上皮細(xì)胞更新率低，腸壁物質(zhì)交換較慢。

無(wú)菌飼育設(shè)施

無(wú)菌飼育設(shè)施在空間布局和人員安排方面需要專業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施，包括但不限于適當(dāng)?shù)穆暺琳稀��?yīng)急電源和中心警報(bào)、高效過(guò)濾器進(jìn)氣口和正壓空間。在上述場(chǎng)地條件下，小鼠飼養(yǎng)于可調(diào)節(jié)的隔離裝置中，其溫度、濕度、壓力、氣流等因素能得到精確控制[3]。食物、水和其他用品必須用高壓滅菌裝置、輻照或消毒劑充分消毒，以滅活所有活微生物和寄生蟲(chóng)，飼料中還需補(bǔ)充腸道細(xì)菌合成的營(yíng)養(yǎng)成分。隨后將裝載上述物品的高壓滅菌桶經(jīng)轉(zhuǎn)移套筒送入隔離飼養(yǎng)室，轉(zhuǎn)移套筒傳送前須消毒滅菌。也可將其他方式滅菌的物品置于傳遞倉(cāng)處，在送入隔離裝置前進(jìn)行消毒。類似方法也可用于隔離飼養(yǎng)室內(nèi)物品和樣本的取出。

圖2. 無(wú)菌小鼠的食物（上）、墊料（中）和飲水（下）依次通過(guò)封裝、貼消毒指示標(biāo)簽、進(jìn)入消毒桶消毒后才可進(jìn)入隔離室

根據(jù)不同使用目的，無(wú)菌小鼠可飼養(yǎng)在不同型號(hào)隔離器內(nèi)。一般大型隔離器可用于種群繁育或?qū)嶒?yàn)組只數(shù)較多的實(shí)驗(yàn)用途，較小的隔離器（容納4-5個(gè)籠子）中主要用于一般規(guī)模實(shí)驗(yàn)或重要品系保種。后者多數(shù)情況下可飼養(yǎng)一組的小鼠實(shí)驗(yàn)需求只數(shù)，相較前者，在有限空間內(nèi)可開(kāi)展更多的實(shí)驗(yàn)。場(chǎng)地內(nèi)應(yīng)配專業(yè)技術(shù)人員，負(fù)責(zé)飼養(yǎng)設(shè)施的日常工作、定期維護(hù)和小鼠的繁育管理或?qū)嶒?yàn)操作。

圖3. 無(wú)菌鼠飼養(yǎng)設(shè)備。A）用于飼養(yǎng)無(wú)菌小鼠的隔離裝置；B）滅菌桶

凈化繁育

無(wú)菌動(dòng)物在自然界中并不存在，只能依靠人工養(yǎng)育。一般將臨產(chǎn)前的健康動(dòng)物用麻醉藥物或拉斷頸椎處死后，立即浸泡于37℃滅菌液中浸泡，隨后送進(jìn)無(wú)菌室（或無(wú)菌隔離器），通過(guò)無(wú)菌手術(shù)剖腹取出無(wú)菌狀態(tài)的帶胎子宮。將子宮浸入消毒液后再立即輸送至另一只隔離器中，切開(kāi)子宮取胎。幼崽經(jīng)滅菌紗布擦拭并斷臍后放入隔離器內(nèi)人工喂乳或由其他無(wú)菌雌鼠代養(yǎng)。

無(wú)菌狀態(tài)的監(jiān)測(cè)

為確保無(wú)菌動(dòng)物的無(wú)菌狀態(tài)，必須定期對(duì)小鼠生活標(biāo)本和糞便標(biāo)本進(jìn)行監(jiān)測(cè)。檢測(cè)方法包括培養(yǎng)法、革蘭氏染色和16srRNA檢測(cè)。此外，可送檢隔離包內(nèi)活體小鼠進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

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參考文獻(xiàn)：

1. Mazmanian SK, Liu CH, Tzianabos AO, Kasper DL. An immunomodulatory molecule of symbiotic bacteria directs maturation of the host immune system. Cell. 2005;122(1):107-118.

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4. Fontaine CA, Skorupski AM, Vowles CJ, Anderson NE, Poe SA, Eaton KA. How free of germs is germ-free? Detection of bacterial contamination in a germ free mouse unit. Gut Microbes. 2015;6(4):225-233.