淺談實驗動物病理檢測

代小偉，劉云波

(中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)實驗動物研究所 北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院比較醫(yī)學(xué)中心 衛(wèi)生部實驗動物檢測中心，北京 100021)

淺談實驗動物病理檢測

代小偉，劉云波

(中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)實驗動物研究所 北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院比較醫(yī)學(xué)中心 衛(wèi)生部實驗動物檢測中心，北京 100021)

實驗動物病理檢測是實驗動物質(zhì)量監(jiān)督檢驗的重要環(huán)節(jié)，病理學(xué)研究是對實驗動物質(zhì)量綜合評估的最好方法，針對目前的檢測現(xiàn)狀，本文在制定實驗動物病理檢測標(biāo)準(zhǔn)的重要性、病理檢測內(nèi)容以及檢測標(biāo)準(zhǔn)的制定原則方面進(jìn)行了討論。

實驗動物;病理檢測;標(biāo)準(zhǔn)

目前實驗動物病理檢測的主要依據(jù)是1992年衛(wèi)生部制定的《醫(yī)學(xué)實驗動物病理標(biāo)準(zhǔn)》和《醫(yī)學(xué)實驗動物監(jiān)測手冊·實驗動物病理學(xué)監(jiān)測分冊》，其中規(guī)定了醫(yī)學(xué)實驗動物傳染病病理學(xué)等級標(biāo)準(zhǔn)，包括技術(shù)要求、檢驗規(guī)則、檢驗程序、結(jié)果判定和報告。監(jiān)測分冊中較詳細(xì)地描述了實驗大、小鼠、豚鼠、地鼠、兔、貓、犬及獼猴的細(xì)菌性疾病、病毒性疾病和寄生蟲病的病理改變。由于病理學(xué)內(nèi)容的豐富性和復(fù)雜性，目前的依據(jù)已經(jīng)不能滿足病理檢測的需要和發(fā)展。針對實驗動物病理監(jiān)測現(xiàn)狀，本文提出幾點思考，希望對進(jìn)一步完善和健全實驗動物病理監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)有一定幫助。

1 制定實驗動物病理檢測標(biāo)準(zhǔn)的重要性

實驗動物質(zhì)量直接決定著實驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、可靠性及研究課題的成敗，而實驗動物病理監(jiān)測是實驗動物質(zhì)量監(jiān)督檢驗不可缺少的重要環(huán)節(jié)，其目的首先是對傳染性動物疫情進(jìn)行監(jiān)控，保證實驗動物的健康，為實驗動物的飼養(yǎng)繁殖、生長發(fā)育及疾病的預(yù)防和治療提供可靠的依據(jù);其次為研究疾病的病因、轉(zhuǎn)歸和比較醫(yī)學(xué)提供依據(jù);影響實驗動物健康因素很多，除病原微生物和寄生蟲外，遺傳、營養(yǎng)及動物生存環(huán)境中的化學(xué)物質(zhì)、空氣中的有害物質(zhì)，甚至噪聲、光照等都可能引發(fā)動物健康問題，如動物出現(xiàn)鈣磷代謝障礙時，幼年動物出現(xiàn)佝僂病，成年動物患骨軟癥［1］;空氣濕度低于 20%大鼠出現(xiàn)環(huán)尾病［2］，這些因素在動物生產(chǎn)和實驗中有時被忽視，此時動物體內(nèi)無病原及抗體，病理學(xué)檢查則是判斷和分析動物健康狀況的重要手段。病理學(xué)研究以肉眼和光學(xué)顯微鏡為觀察基礎(chǔ)，能結(jié)合全身所見癥狀及各項檢測指標(biāo)進(jìn)行綜合分析和判斷，是目前對實驗動物質(zhì)量進(jìn)行綜合評估的最好方法。

表1 臨床病理學(xué)－血液生化檢測Tab.1 Clinicopathological and hematological chemistry profiles

2 實驗動物病理檢測的內(nèi)容

2.1 外觀檢查

外觀檢查在病理檢測中非常重要，某些疾病發(fā)病前先出現(xiàn)臨床癥狀，可作為疾病診斷的前期信號。如鼠痘病毒(ectromelia virus)感染時，最初可在唇部、四肢、尾部出現(xiàn)水腫和小皰;肺支原體感染并發(fā)中耳炎時，小鼠可出現(xiàn)斜頸，眼鼻分泌物增多;呼腸孤病毒Ⅲ型感染時，由于排泄含有大量油脂的糞便而沾污體毛，出現(xiàn)油污毛的表現(xiàn)［3］。Taconic實驗室［4］將動物的外觀檢查作為必檢項目，每半年一次，除了外觀檢查，還進(jìn)行中耳檢查，這也說明外觀檢查的重要性。大動物檢測一般不進(jìn)行解剖，外觀檢查就顯得更加重要和必要了。外觀檢查的優(yōu)點為可直接分辨具有特征的病癥，缺點是檢測者需要有相當(dāng)豐富的經(jīng)驗，且在實驗動物設(shè)施與管理日益進(jìn)步的同時，常有許多疾病不會造成明顯或特殊的癥狀，這是外觀檢查的死角。

2.2 臨床病理

臨床病理學(xué)(clinical pathology)檢查即用實驗室的方法對動物的血液、尿液、糞便、胸腹水等進(jìn)行化驗和分析研究，以幫助作出診斷及了解疾病進(jìn)程的病理學(xué)研究方法。實驗動物臨床病理學(xué)檢查一般包括血液學(xué)檢查、血液生化檢查、尿液檢查、糞便檢查等。臨床病理學(xué)檢查對于大動物的質(zhì)量控制尤為重要。血液學(xué)檢查包括紅細(xì)胞、白細(xì)胞、血小板等參數(shù)，可幫助診斷動物是否貧血和感染，并可推斷貧血及感染的原因等;血液生化檢查可反映動物肝臟、腎臟、心臟的功能狀態(tài)(表1);尿量的多少、尿液的酸堿性及尿液內(nèi)是否含有蛋白、紅細(xì)胞等均可反映動物機(jī)體健康與否。RADIL(Research Animal Diagnostic Laboratory)［5］及 Charles River 實 驗 室［6］均將臨床病理學(xué)檢查作為實驗動物健康監(jiān)測項目，其中RADIL的檢測內(nèi)容還包括細(xì)胞學(xué)檢查，即血涂片、骨髓涂片等。除上述外觀及臨床病理學(xué)的定期檢查外，對實驗用大動物還可應(yīng)用心電圖［7，8］、B超等檢查。總之，開展臨床病理學(xué)檢查意義明確，其優(yōu)點是不解剖動物也可獲得動物健康狀況的一手病理學(xué)資料。但目前國內(nèi)的實驗動物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)還不夠統(tǒng)一，缺乏完善的、公認(rèn)的、標(biāo)準(zhǔn)的不同動物種、系、群的生理正常值范圍參考值，難于判定各臨床病理學(xué)檢測指標(biāo)是否正常。因此，亟需開展臨床病理學(xué)的基礎(chǔ)研究工作，促進(jìn)我國的實驗動物質(zhì)量提高和標(biāo)準(zhǔn)化。

2.3 大體解剖

尸體解剖是病理學(xué)最傳統(tǒng)最基本的研究方法之一，對動物進(jìn)行解剖和檢查是運用病理學(xué)的知識和技術(shù)，檢查動物體的病理變化，及時發(fā)現(xiàn)某些傳染病或其他疾病，為采取防治措施提供依據(jù)。對實驗用大小鼠進(jìn)行檢測時應(yīng)常規(guī)進(jìn)行解剖病理檢查，觀察胸腹腔有無積液或異物，空腔臟器的內(nèi)容物、腔壁、色澤、通暢情況，實質(zhì)臟器大小、色澤、表面、切面、韌度等有無異常。有的病變通過大體觀察即可識別，如小鼠感染仙臺病毒(Sendai virus)時，肺臟則呈現(xiàn)紅黃花斑樣變化;大鼠涎淚腺炎病毒(sialodacryoadenitis virus，SDAV)感染后，頸部腺體明顯腫大［3］。有的疾病在動物外觀沒有明顯體現(xiàn)，解剖后才能發(fā)現(xiàn)臟器存在病變，此時解剖病理檢查的必要性可得到很好的體現(xiàn)。

2.4 組織病理

組織學(xué)和細(xì)胞學(xué)檢查是將病變部位的組織制成切片，或?qū)⒚撀涞募?xì)胞制成涂片，經(jīng)過HE染色必要時可輔以特殊染色或免疫組織化學(xué)染色，最后在顯微鏡下觀察，通過觀察和綜合分析病變特點，作出疾病的病理診斷。目前實驗動物質(zhì)量監(jiān)測的項目主要是細(xì)菌、病毒、寄生蟲等病原體，忽略了非傳染性因素對于實驗動物的質(zhì)量的影響。即使按照國家標(biāo)準(zhǔn)檢驗合格的動物，也可能存在一定程度的組織學(xué)病變，從而影響實驗結(jié)果的評判和分析。在病理學(xué)角度稱這類病變?yōu)閯游镒园l(fā)性病變，在嚙齒類［9］、非人靈長類［10－12］、犬［13，14］等實驗用動物均可發(fā)生。臨床病理學(xué)檢查的開展可對動物自發(fā)性病變進(jìn)行一定程度的監(jiān)測，而對動物進(jìn)行定期解剖和組織學(xué)檢查是非常必要的，掌握自發(fā)病變的特點和規(guī)律，減少自發(fā)病變的發(fā)生，將有助于實驗動物質(zhì)量的提高，有利于準(zhǔn)確評價和分析動物實驗結(jié)果。

3 實驗動物病理檢測標(biāo)準(zhǔn)的制定原則

3.1 嚙齒類和兔類實驗動物病理標(biāo)準(zhǔn)

嚙齒類實驗動物的病理檢測項目，應(yīng)包括外觀檢查及大體解剖檢查，當(dāng)解剖發(fā)現(xiàn)異常時，進(jìn)一步進(jìn)行組織病理學(xué)檢查。根據(jù)送檢單位的要求確定是否進(jìn)行臨床病理檢查。

3.2 非嚙齒類動物病理標(biāo)準(zhǔn)

包括對實驗用犬、猴及小型豬的病理檢測項目，應(yīng)包括外觀檢查及臨床病理學(xué)檢查，當(dāng)發(fā)現(xiàn)臨床癥狀或血液及生化異常時，進(jìn)一步行解剖和組織病理檢查，并可將心電圖、B超等檢查作為日常健康監(jiān)測的輔助手段。

3.3 臨床病理檢測指標(biāo)正常范圍的界定

由于不同種屬、不同品系、不同年齡、不同性別、不同等級甚至不同群的實驗動物在血液學(xué)指標(biāo)、血液生化指標(biāo)、尿液化驗指標(biāo)等均存在差異，檢測指標(biāo)正常范圍的界定是判斷檢測結(jié)果正常與否的重要依據(jù)，因此搜集總結(jié)及研究各品系動物臨床病理指標(biāo)的正常參考值作為病理檢測標(biāo)準(zhǔn)的附錄參考至關(guān)重要。

3.4 檢測結(jié)果的判定

基于病理診斷的復(fù)雜性和難于標(biāo)準(zhǔn)化，病理檢測結(jié)果的判定也存在一定的爭議。1992年衛(wèi)生部頒布的《醫(yī)學(xué)實驗動物標(biāo)準(zhǔn)》和《北京市醫(yī)學(xué)實驗動物檢定暫行標(biāo)準(zhǔn)》里規(guī)定病理檢測主要目的是排除各級實驗動物所罹患的疾病，凡實驗動物具有相應(yīng)級別控制的微生物引起一種病變則判定不符合該等級。事實上病理檢測的內(nèi)容不只是排除相關(guān)微生物和寄生蟲性疾病，還包括自發(fā)性病變或其他因素導(dǎo)致的疾病，病理檢測報告則不應(yīng)像上述標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的那么簡單。病理學(xué)檢測結(jié)果應(yīng)該是一個綜合的判斷，即綜合外觀檢查、大體解剖、臨床病理學(xué)檢查及病理形態(tài)學(xué)檢查，并結(jié)合微生物學(xué)及寄生蟲學(xué)檢測結(jié)果，從而給出總體實驗動物質(zhì)量檢測結(jié)論。

4 討論

未來的病理檢測應(yīng)該是‘大病理學(xué)’檢測，除了經(jīng)典外觀、大體、鏡下等病理形態(tài)學(xué)，還包括臨床病理學(xué)，它在常用實驗動物尤其是大動物的質(zhì)量監(jiān)測中的作用不容忽視。在病原體監(jiān)測中，有些傳染病來勢兇猛，出現(xiàn)癥狀和體征及病理變化，但動物機(jī)體內(nèi)尚難分離出病原，抗體也未形成，此時病理檢查則可能提出檢測診斷意見;有些傳染病流行后，病原體雖已消失，抗體滴度降低但其造成的病變?nèi)源嬖冢藭r動物可能帶毒呈潛在感染狀態(tài)，病理檢測則可提供依據(jù)。在非傳染性疾病的監(jiān)測中，動物自發(fā)性病變可能嚴(yán)重影響實驗及實驗結(jié)果的分析，病理檢測的實施以及對自發(fā)病變背景資料的總結(jié)將大大降低其對實驗的干擾;當(dāng)環(huán)境、遺傳、營養(yǎng)等因素影響動物質(zhì)量時，病理檢查可能幫助分析和確定原因。

目前的病理檢測內(nèi)容主要是病理形態(tài)學(xué)檢查，大部分是動物出現(xiàn)死亡或腫瘤時才實施病理檢測，實驗動物生產(chǎn)單位送檢時，病理檢測也不是常規(guī)檢測項目，病理檢測本應(yīng)在動物質(zhì)量監(jiān)測中發(fā)揮的作用并沒有得到真正的體現(xiàn)和應(yīng)用。在未來病理檢測中，如何跳出病理看病理檢測，如何將專業(yè)復(fù)雜的病理問題客觀細(xì)化和量化，可能是病理學(xué)家應(yīng)該思考和重視的問題。在這里我們也呼吁國家盡快制定實驗動物病理檢測標(biāo)準(zhǔn)，以充分發(fā)揮病理學(xué)檢測的重要作用。

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Pathological Monitoring of Laboratory Animals

DAI Xiao－wei，LIU Yun－bo
(Laboratory Animal Health Monitoring Centre，Ministy of Health;Institute of Laboratory Animal Science，Chinese Academy of Medical Sciences(CAMS)＆ Comparative Medicine Centre，Peking Union Medical Collage(PUMC)，Beijing 100021，China)

Pathological monitoring of laboratory animals is an important part in the quality supervision.A comprehensive pathology program is a powerful tool for monitoring the health and quality of laboratory animal colonies.In this paper，the importance of pathological detection standards of laboratory animals，the contents of pathological monitoring，and the principles of development of the detection programs of laboratory animals are discussed.

Laboratory animal;Pathological monitoring;Standard

R332

A

1671－7856(2010)08－0065－04

2010－03－20

中央級公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費專項資金項目編號:DWS200906。

代小偉(1978－)，女，助理研究員，研究方向:實驗動物病理學(xué)。

劉云波(1962－)，男，研究員，Email:liu－yunbo@263.net。