病毒学研究中实验动物的选择与应用

　　病毒敏感动物的研究，一直是病毒学中的重要内容之一。实验动物在人类病毒学发展史上曾起过重要作用，主要用作分离病毒、研究发病机制、抗病毒药物筛选、疫苗效果及完全性鉴定、制备诊断用品等。

　　实验动物选择，应注意影响动物实验效果的各种因素。不同种属动物对同一致病因素的易感性不同，对一种动物是病原体，对另一动物可能并不致病。即使是同一种属动物的不同品系，对同一刺激的反应也有很大差异。年龄、体重、性别、生理状态、健康情况，往往导致对同一刺激的不同结果。此外，病毒学研究中，接种途径的改变往往导致不同的感染结果。实验中，应尽量利用经微生物控制的动物和纯种动物。

表10-51　各种病毒在鸡胚内的繁殖与接种途径

　　（一)RNA病毒敏感动物

　　1．披盖病毒科

　　⑴黄热病毒：黄热病毒是披盖病毒科、黄热病毒属（B组虫媒病毒)的原型。所有灵长类可能都易感，其中非洲种类抵抗力较高，只有隐性感染或很轻的非致死症状，而南美及西印度群岛的猴敏感得多。最为敏感的动物是恒河猴，另外可用中国猴（Macacus Sinicus)及断尾猴（M.Speciosus Thibetanus)。小白鼠对黄热病毒也敏感，令人感兴趣的是：纯血清接种的小白鼠尚能很好存活，而以稀释血清接种的小白鼠却于较短时期内死亡。这一奇特现象的理由，可能是由于病人体内血清抗体早期出现之故。应用纯血清时，这些抗体中和了病毒的作用，而当应用稀释的血清时，抗体浓度不足，但病毒在稀释后仍然具有活力。

　　⑵登革病毒：登革病毒属披盖病毒科中的黄病毒属，小白鼠往往是经常应用唯一实验动物。有几株病毒已对其适应，特别是对新生小白鼠。1～2日龄乳鼠和仓鼠脑内注射病毒后死亡。病毒对小白鼠的适应过程如下：接种年龄2～3周的小白鼠，最好选用abc种，一部分小白鼠接受未经稀释的血清，另一部分则接受稀释至1：100的血清，观察5～6周，杀死明显有麻痹或脑膜炎征象的小白鼠，以其脑组织制或悬液接种于其人它小白鼠。

　　猴对登革病毒易感，很多种猕猴，食蟹猴，长尾猿，狒狒都可因蚊虫叮刺或注射病毒而受到感染。基本是无症状的隐性感染，但接种后1～7天内有病毒血症，有人报告有轻度白细胞减少。

　　小鸡、晰蜴、新生或成年豚鼠、兔、仓鼠或棉鼠实验接种后不发生疾病。

　　个别报告称脑内或鼻腔内接种可使日本黄鼠死亡，未能被证实。

　　⑶乙脑病毒：乙脑病毒属于披盖病毒科黄热病毒属的B组虫蝶病毒。

　　实验室内，乳鼠和成年小鼠鼠脑内接种后发生致死性脑炎，腹腔内接种后乳鼠发生致死性脑炎，只有几种小鼠株的成年小鼠发生致死性脑炎。恒河猴、食蟹猴和成年仓鼠脑内接种后发生致死性脑炎，但周围途径接种时只发生无症状的病毒血症。豚鼠和兔脑内或周围接种，蝙蝠、小鸡、和苍鹭周围接种后都只发生无症状的病毒血症。蝙蝠可保持感染，经过冬眠后重新发生病毒血症。

　　2．沙粒病毒科

　　⑴胡宁（Juinin)病毒：胡宁病毒是阿根延出血热致病因子。属子沙料病毒的Tacaribe复合群。

　　豚鼠实验感染Junin病毒时产生类似人类阿根延出血热的致死性疾病。接种后5～8天，感染的动物开始发热，在11～15天体温过低，休克而死亡。病毒血症以及尿和唾液排出病毒一直到死。尸检时采集的主要器官中都有病毒。

　　乳鼠实验感染时产生典型的病毒性脑炎，死亡率为95～100%，成年小鼠有抵抗力。

　　⑵拉沙（Lassa)病毒：拉沙病毒属于沙粒病毒科。新生小白鼠脑内接种此病毒引起不显性持续感染。成年小鼠脑内接种后5-7天出现致死性疾病，有痉挛发作，最后后腿强直、呼吸停止。成年多乳鼠实验感染为隐性感染。松鼠猴肌肉接种后，经10-14天潜伏期，动物发生多变的致死性疾病。豚鼠腹腔内接种后，发生呼吸功能不全，约67%的动物死亡。

　　⑶淋巴细胞脉络丛脑膜炎（LCM)病毒：本病毒与拉沙病毒，马秋堡（Machupo)病毒同属沙粒病毒属，对小白鼠脑内接种尤为敏感，可供分离病毒用，对猴及豚鼠有致病力。

　　应使用4周龄的小鼠及乳鼠、未断乳豚鼠200-400g重的豚鼠。可能时，采用“瑞士”Albinos种小鼠。饲养中，应确保无LCM病毒感染。为取得最好效果，一方面接种幼年动物，另一方面用年龄较长的。接种量如下：

　　6-8天龄乳鼠：脑内接种0.03ml，腹腔接种0.2ml。

　　4周龄小鼠：脑内接种0.03ml，腹腔接种0.25ml。

　　未断乳的小鼠：脑内接种0.05ml，腹腔接种1ml。

　　已断乳的200-400g豚鼠，脑内接种0.15ml，腹腔接种5ml。

　　不同接种途径的感受性亦是不同的。脑内接种感染而发病的鼠数（4周龄以上的)远比经腹腔内接种者为多。经腹腔接种者可不显任何症状。豚鼠（250g以上)二种接种途径的发病数大致相等（有进脑内接种稍高些)，但这些资料并不对所有毒株适用。医学 全在.线提供

　　小白鼠感染后表现多变，可能有三种过程：⑴急性疾病并死亡；⑵急性急病，恢复并产生抗体；⑶形成持久的耐受性感染，携带病毒，不产生抗体。决定因素有：⑴感染的病毒株；⑵接种途径（最为重要)；⑶动物感染时的年龄。

　　产生急性疾病的动物一般在感染后4-7天出现体征。表现为：弓背、竖毛、嗜睡、眼睑炎、头部水肿等。

　　3．小RNA病毒科

　　⑴脊髓灰质炎病毒：脊髓灰质炎病毒是小核糖核酸（RNA)病毒科、肠道病毒属的一种。1908年Landsteiner和Popper成功的把此病毒传播于猴。在后来的40年里证明了亚人类灵长类能经消化道感染，有些株能适应于实验室的啮齿类。

　　猴子：在此属内，猩猩能感染和人类完全相似的疾病。但此类动物不易常备。实际工作中，各种不同的猕猴对本病来说是猿类中最为优良的品种，特别是Macacus Rhesus。长尾猴类以及狒狒类对脊髓灰质病毒亦有感受性，唯敏感性远较猕猴为差。接种方法很多，脑内注射未必是最佳的，可用：腹腔注射、坐骨神经附近的深部肌肉注射、鼻腔滴注。实验操作中最好以不同方法混合接种。

　　啮齿动物：病毒在应用啮齿动物前，常需经猿子适用1-2代。啮齿动物（棉鼠、小白鼠、田鼠、鼷鼠)可经脑内接种，最好选用年幼动物、2-3周龄的小白鼠或15天龄的棉鼠。动物常于12-25天出现麻痹。

　　⑵柯萨基（Coxsackie)病毒：柯萨基病毒属小RNA病毒科肠道病毒属。根据本病毒对乳鼠的致病情况将其分为两组：A组：产生弥漫性肌炎伴有随意肌纤维的急性炎症及坏死。B组：主要引起大脑局部退行性变等。

　　柯萨基病毒常用的传代和分离方法，是乳鼠脑内、腹腔内或皮下接种。4-5日龄的小鼠对A组病毒的感染仍然敏感。但B组病毒在1日龄或更小的小鼠繁殖最好。即使是成鼠，给予注射可的松、X线照射或感染期间持续暴露于寒冷（4℃，B组病毒)或严重营养不良都可使其对柯萨基病毒易感。通常乳鼠在症状出现后24小时内死亡。除乳鼠外亦可用3周龄以内的鼷鼠（Merion)，它有固定的感受性，可用以分离及传代。恒河猴脑内接种A₇和A₁₄病毒引起中枢神经系的神经节细胞广泛变性，进而导致松弛性麻痹。

　　4．布尼雅病毒科

　　肾综合症出血热病毒（HFRSV)属于布尼雅病毒科、布尼雅病毒属，其敏感动物详述于后。

　　5．正粘病毒科

　　流感病毒：属于正粘液病毒属。动物模型最好用雪貂，也可用小白鼠、金黄地鼠、豚鼠、猴及猪。

　　雪貂：是较为理想的交流感动物模型。白色皮毛的雪貂似较杂色雪貂为敏感。病理材料经鼻腔内接种。雪貂对甲、乙型流感均易感，病毒不经适应即能对雪貂致病，并易传播给其它雪貂和人。其临床表现与人相似，发热，并伴上呼吸道感染。愈后血清中产生高滴度抗体。

　　小白鼠：对流感病毒敏感。但其症状与人不同，主要表现为下呼吸道感染，并死于肺炎。直接取自患者的材料不宜于小白鼠分离病毒。适用的方法是：有毒材料应①在乙醚麻醉下通过鼻腔接种，②先在雪貂身上适应。

　　金黄地鼠：地鼠对研究流感温度敏感变异株很有用处。地鼠为隐性感染，但可在鼻、肺部测出病毒繁殖量。有利之处是：其体温和鼻部温度与人的相似。对人毒不同的流感病毒温度变异株，在地鼠机体也表现出相似的差异。

　　6．副粘病毒科

　　⑴麻疹病毒：除灵长类外，一般动物均不易感。1911年首次成功地传给猕猴。以后证明，除了接触和吸入外，其它种类的猴，如：猿类、恒河猴、崇猴、爪哇猴、倭猴等，对各种不同接种途径也易感。其症状类似人类麻疹。潜伏期为3-22天，病毒血症期为4-15天，约一半动物有皮疹、结膜炎、卡它和发热。

　　适应在组织培养上的病毒可在乳腺或乳地鼠体内繁殖，脑内接种可引起脑膜炎症。

　　⑵呼吸道合胞病毒：猩猩感染后可产生与人一样的上呼吸道临床症状。

　　猴，Cebus猴感染本病毒后，可引起肺炎。在肺和支气管都可以找到呼吸道合胞病毒抗原。Cebus猴感染后4-6天，病毒繁殖方可达高峰，并出现临床症状。

　　雪貂年龄愈小，病毒繁殖量愈大。3日龄雪貂，鼻内感染时其肺部病毒量可达105PFV/g肺组织，7-14龄雪貂，肺病毒量仅103-104PFV/g肺组织；28日龄的雪貂，其肺内测不出病毒繁殖量。

　　此外，地鼠和棉鼠对呼吸道合胞病毒较敏感，感染后，在其细支气管及肺可以找到呼吸道合胞病毒。

　　7．弹状病毒科

　　狂犬病毒（Rabies Virus)：1987年Galfiev 首先用家兔作为实验动物，进行了传统的实验，在该实验中，巴斯德培育了对犬致病力减弱而对家兔具有固定潜伏期的病毒。

　　为了建立实验室感染，常选用：中国地鼠、小白鼠、豚鼠和兔（按敏感性程度排列)。颅内接种比皮下或肌肉注射更可靠。

　　小白鼠的狂犬病毒伏期一般为8-14天，很少超过20天。表现为竖毛、弓背、活跃兴奋或淡漠无力，进而战栗，后肢瘫痪，死亡。

　　家兔：初始症状为瞳孔扩张，数小时后呼吸困难、瘫痪，潜伏期一般为12-25天。

　　豚鼠：潜伏期比家兔短，当发生症状后，常有兴奋期，此时，动物变得凶暴，最后瘫痪。

　　（二)常见DNA病毒的敏感动物

　　1．痘病毒科

　　天花病毒：猴及家兔均敏感。应选用雄兔作皮肤划痕接种、角膜划痕接种、睾丸内接种。猴子则在胁腹部皮肤上作划痕接种，如系雄猴则同时作睾丸内接种。感染后兔皮肤上出现明显的皮疹，局限于皮肤划痕处；角膜炎性轻微或缺如，无睾丸炎。猴沿皮肤划痕出现典型皮疹，如做睾丸内接种，则有睾丸炎发生。

　　2．疹病毒科

　　⑴单纯疱疹病毒（HSV)：家兔为最适宜的动物，豚鼠、小白鼠、地鼠亦可用。用家兔及豚鼠的原因之一，是因为可以用有菌材料做角膜接种而可不加抗菌素或过滤，不妨碍病毒生长。

　　家兔角膜途径接种：导致角膜结合膜炎。脑内途径接种：出现脑炎症状，最后死亡。

　　豚鼠角膜接种：病损如家兔。脑内接种：有发热，偶而有脑炎症状。

　　皮肤接种：最好在足蹠皮内作划痕，皮肤可出现皮疹，最后可能死亡。

　　小白鼠：最好用新生小鼠。经脑内或腹腔接种。动物呈脑炎症状，最后死亡。亦可同时接种一批“病毒－抗疱疹标准血清”混合液，以观察第一批动物死亡及第二批动物存活情况，以签定病毒。

　　⑵水痘一带状痘疹病毒（VZV)、巨细胞病毒：还未发现有实验动物对这两种病毒敏感。

　　（三)未分类病毒的敏感动物

　　1．甲型肝为病毒（HAV)

　　1967年Deinhardt等首次证明HAV可在狨猴体内增殖，此后Mascoli等从狨猴体内发现人类HAVCR326株。

　　狨猴、黑猩猩、红面猴对HAV均易感，经口或静脉注射接种病毒后，可产生肝炎。

　　肝组织呈现肝炎的病理改变。细胞浆内查到HAV抗原，恢复期血清中检测出相应抗体，粪便中可排出HAV颗粒。

　　2．乙型肝炎病毒（HBV)

　　黑猩猩是HBV的易感动物。狨猴虽可感染但不如前者敏感。因此用黑猩猩研究HBV的发病机理、检测自动免疫、被动免疫的效果以及HBV疫苗的安全性。

　　目前为止，各种病毒敏感动物的研究。仍然是病毒学中引人瞩目的的领域，因为在不同病毒疾病发病机制的研究、抗病毒药物筛选、疫苗效果及安全性鉴定等方面，动物模型都有其独特的优越性。但就病毒分离而方，使用组织培养的方法，对于某些病毒更为方便。不同实验室可根据其实验目的、动物来源情况等，选择不同的敏感动物。

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