让实验结果更稳定 更可靠:小鼠净化


小师弟:师姐,求助!我之前已经做了一批实验,结果挺好的,但是后面小鼠繁育比较慢,养了很久,终于得到几只实验组,但是实验结果和上一组居然不一致,怎么办?

大师姐:不急不急。你可能要找一下源头,小鼠繁育能力突然下降可能是发生感染,你有注意到小鼠有什么变化吗?

小师弟:哦!好像除了生的少,精神状态也不太好,毛发也没有以前那么光亮,还死了2只。

大师姐:那应该就是发生感染了,建议尽快做净化,否则会影响整个品系,对实验的影响也更大。

小师弟:懂了!谢谢师姐!

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保持实验鼠的健康,对于实验结果的稳定性和可重复性至关重要。但在实际操作中,实验鼠由于各种原因导致感染的情况屡见不鲜。被细菌,病毒和体内外寄生虫感染的小鼠,不仅自身健康受到威胁,混淆研究成果,甚至还有可能传播给其他品系的小鼠,因此小鼠的净化非常关键和必要。

 

何时需要净化?

在正常的饲养过程中,如果小鼠状态正常,净化是不必要的,但是遇到以下情况建议净化:

  • 动物实验结果不稳定,重复性差,实验鼠已经确认受到病原体污染;

  • 怀疑受到感染,但是已经出现以下症状:繁殖能力降低,实验鼠健康状态不好,已经影响到实验鼠生命或者影响实验结果;

  • 进口鼠漂洋过海来到国内动物房,需要隔离检疫以及净化;

  • 实验鼠要“搬家”,“新家”的屏障系统更严格。


如何净化?

净化通俗点讲,是将确认病原体感染或者疑似感染的“脏脏鼠”传代获得不含特定病原体的子代鼠。从小的方面讲,净化是为了实验鼠品系的健康不受到威胁,保证后续实验不受病原体感染影响,从大方面讲,也是为动物屏障内其他品系的健康保驾护航。

那么净化如何做?洗洗澡?喷点酒精?

NO,NO,NO!

要是那样能做到净化就真的太好了,因为真正的净化类似“杀鸡取卵”:实验鼠自身虽然被感染,但是精子或卵细胞在体内是干净无菌,很多情况下净化是要从感染的亲本中,获得“干净”的子代。因此小鼠净化是“牺牲我一个,健康你我它”的壮举,需要为之付出生命代价。

 

净化方式1---剖腹产

由于胎盘屏障会隔绝大部分病原微生物,因此可以通过剖腹产的方式,取出后代鼠,从而获得没有被感染的新一代实验鼠。剖腹产过程中,为了避免子代受到感染,母鼠处死后以及剖出的鼠仔都要消毒。此外还要提前准备好代乳奶妈,提前做好食仔预防,剖出的鼠仔后续要由奶妈代养。

优点:实验鼠自然交配即可,净化快

缺点:

  • 获得子代数量有限

  • 需要精确掌握母鼠的生产时间,在母鼠生产前进行剖腹产,否则剖出的鼠仔就属于早产,后续饲养也有比较高的死亡风险。

  • 垂直传播的病原微生物感染是不能通过该种方式进行。

 

净化方式2---体内胚胎移植

将雄鼠和超排后的雌鼠交配,然后处死见栓的雌鼠,通过冲洗输卵管的方式收集受精卵,胚胎移植到无感染的假孕母鼠输卵管或者子宫中,从而获得净化后的实验鼠品系。

优点:获得的子代鼠仔是足月生产

缺点:

  • 获得子代数量有限

  • 检栓后,见栓的雌鼠都会被处死,但是处死后不一定都能取到受精卵,因此有可能出现断种。

 

净化方式3:体外受精后胚胎移植(IVF净化):

雄鼠处死后取精子,然后将激活后的精子与超排的卵母细胞进行体外受精(IVF, in vitro fertilization)得到受精卵,再移植到代孕小鼠的子宫中,生育出净化的子代鼠仔。该方式是目前最popular的净化方式。

优点:

IVF技术可以实现1只雄鼠对应10-20只雌鼠同时受孕,因此IVF净化,在净化的同时,还能达到快速繁育的目的,同时获得更多数目的子代鼠,效率高,缩短繁育周期,极大地加快科研进度。

缺点:有一定技术门槛


3种净化方式,如何选择?

由于剖腹产存在“早产”和食仔的风险,为了减少对后续实验的影响,现在很少采用这种方式。而体内胚胎移植和IVF净化这两种净化方式,可以根据现有小鼠情况以及后续实验需要而定:

净化类型

需提供亲本数量

子代数量

IVF净化

雄鼠: ≥ 8 周龄,≥ 2 只

6–10 只新生小鼠

体内胚胎移植

雄鼠: ≥ 8 周龄,≥ 2 只

新生小鼠(具体数量视雌鼠数量及周龄而定)

雌鼠: 3–8 周龄,≥ 4 只

IVF净化+ 快速繁育

雄鼠: ≥ 8 周龄,≥ 2 只

30–50 只新生小鼠

净化后的实验鼠通常是SPF级的,为了确保净化效果,净化完成后会将小鼠品系单独送检,检测合格后,艰巨而伟大的净化任务就完成了!在此致敬为净化而做出牺牲的亲代鼠!

 

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