。ǘ)無菌動(dòng)物的飼育裝置
無菌動(dòng)物必須在與自然界微生物完全隔絕的無菌隔離器內(nèi)飼育。舊式的無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)部用過氧乙酸等消毒液噴霧消毒,由于成本低、便于觀察、操作方便,目前已被廣泛采用。我國生產(chǎn)的塑料隔離器最近在中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心已通過鑒定,并已成批生產(chǎn)。
無菌隔離器必須具備下面五個(gè)條件:
1.必須是一個(gè)對微生物密閉的容器,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)部的無菌環(huán)境。
4.必須裝置一個(gè)有內(nèi)外門的無菌通道,動(dòng)物或食物以及其它物品可以從外部無菌地輸送到隔離器內(nèi)部去,而不被壞內(nèi)部的無菌環(huán)境,送出時(shí)亦然。
5.必須裝置一個(gè)無菌進(jìn)行出氣系統(tǒng),內(nèi)部保持適度的高氣壓。
塑料無菌隔離器的結(jié)構(gòu)模式見圖6-1。
圖6-1 塑料無菌隔離器
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手套進(jìn)行。手套是活動(dòng)的,可以更換,為延長手套使用期限,手套外面加布手套。緩沖間(c)有兩個(gè)開口和一個(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緩沖間出入,兩個(gè)開口要交互打開,以防空氣污染收容間?諝饨粨Q裝置由空氣過濾器(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。
六、無菌動(dòng)物的檢查
為了確認(rèn)無菌動(dòng)物的無菌狀態(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檢查,對于病毒,不可能一一進(jìn)行分離培養(yǎng),一般是通過臨床觀察、細(xì)胞培養(yǎng)或病理組織學(xué)檢查作判定。
七、無菌動(dòng)物在生物醫(yī)學(xué)研究中的應(yīng)用
無菌動(dòng)物并不等于普通實(shí)驗(yàn)動(dòng)物除去了微生物。人工培育的無菌動(dòng)物適應(yīng)了無菌生活,所以在形態(tài)、生理、代謝及機(jī)體防御等方面都具有一定的特點(diǎn)。由于在這種動(dòng)物的機(jī)體中排除了各種微生物的干擾,就可以對其它科研問題的實(shí)驗(yàn),得出較明確的結(jié)果。另外,如將單一已知微生物接種到無菌動(dòng)物體內(nèi),就可以研究機(jī)體和單一純微生物的相互關(guān)系。
無菌動(dòng)物在生物醫(yī)學(xué)研究中因具有獨(dú)特作用,因此多年來在醫(yī)學(xué)科學(xué)研究的很多方面已被廣泛應(yīng)用。在醫(yī)學(xué)科學(xué)研究的各專門領(lǐng)域里,應(yīng)用無菌運(yùn)物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究的項(xiàng)目主要有:
。ㄒ)在微生物學(xué)研究中的應(yīng)用
1.研究某些疾病的病原:無菌動(dòng)物可提供組織培養(yǎng)的無菌組織;可提供具有某一種菌的已知菌動(dòng)物;也可研究病原體的致病作用與機(jī)體本身在內(nèi)的關(guān)系,如貓瘟病毒,正常貓易感染,無菌則不易受感,說明感染受腸道微生物的影響。
2.研究微生物間的拮抗作用:菌群之間的拮抗作用是生物屏障的一種。生物屏障可能比物理屏障更有效。生物屏障原理為生物間的拮抗作用。如利用無菌動(dòng)物來研究那種菌可拮抗假單孢菌,對放射研究甚為重要,因照射后常出現(xiàn)此菌。又如在把無菌動(dòng)物放入spf環(huán)境前,先分別給無菌動(dòng)物喂以大腸桿菌、乳酸桿菌、鏈球菌、白色葡萄球菌、梭狀芽孢桿菌等五種菌群,再觀察這些菌群間的拮抗作用。
3.研究病毒。簾o菌動(dòng)物是研究病毒病、病毒性質(zhì)、純病毒、安全疫苗和單一特異性抗血清的有用工具。
。矗芯考(xì)菌學(xué):尤其是腸道正常菌叢細(xì)胞間的相互拮抗性及細(xì)胞和宿主間的關(guān)系的研究。
、呕裘【嚎诜霍亂弧菌使無菌幼豚鼠單菌感染時(shí),就可使其死亡;但當(dāng)使該動(dòng)物同時(shí)感染產(chǎn)氣莢膜(梭狀芽胞)桿菌時(shí),就可以除去霍亂弧菌,動(dòng)物可以不發(fā)生死亡。
、聘J痢疾桿菌:將福氏痢疾桿菌單菌經(jīng)口感染無菌幼豚鼠時(shí),可以引起無菌豚鼠死亡。但在感染痢疾桿菌以前先經(jīng)口接種活的大腸桿菌,就可以保護(hù)無菌豚鼠不致死亡,以后從腸道里只能檢出在腸桿菌,而沒有痢疾桿菌。 5.研究真菌感染:臨床上由于較長期應(yīng)用某些抗菌素,而有導(dǎo)致發(fā)生條件性真菌感染的現(xiàn)象,利用無菌動(dòng)物實(shí)驗(yàn),得到了一定的闡明。將白色念球菌經(jīng)口接種給無菌雛雞時(shí),產(chǎn)生較多的菌絲體,并侵入腸道粘膜,但接種到普通雛雞時(shí),只觀察到酵母型菌體,很少發(fā)病。將大腸桿菌接種到無菌雛雞后,就能完全保護(hù)雛雞不受侵犯。營養(yǎng)對保護(hù)機(jī)體受真菌感染也是重要因素,用無菌小白鼠實(shí)驗(yàn)也得到了類似的情況。 6.研究原蟲感染:將溶組織阿米巴接種到無菌豚鼠的盲腸內(nèi)不能引起感染。在普通對照組豚鼠中卻能引起致死性感染。