5. 實(shí)驗(yàn)小鼠的傳染性疾病

1、Kenneth S. Henderson, PhDDirector, Research and Development, ResearchAnimal Diagnostic Services實(shí)驗(yàn)小鼠的傳染性疾病馬 vs. 斑馬常識(shí)- 知道什么是常見的1.2.病變或其他問題通常是由常見病因而非罕見病因引起的.大多數(shù)病變是非傳染性的證實(shí)一種罕見的感染可能會(huì)1.2.3.作為發(fā)表文章的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)流行病學(xué)調(diào)查的依據(jù)讓人興奮!3.4.種群和設(shè)施經(jīng)理需要知道什么是正常，以便根據(jù)對(duì)危險(xiǎn)等級(jí)的準(zhǔn)確評(píng)估制定監(jiān)測(cè)頻率。記住許多傳染病不再只存在于實(shí)驗(yàn)小鼠中，同時(shí)也存在于寵物、飼養(yǎng)員和野生小鼠中。BetaStrepBOP

2、OPBetaStrepGOPOPC.bovisPPIDonlyHelicobacterPPPPK.oxytocaOPOPK.pneumononiaeOPOPM.pulmonisPPPPPP.aeruginosaOPOPP.pneumotropicaOPPPS.aureusOPOPPneumocystisPPPP?FurMitesPPPPPPinwormsOPOP(PP?)PCryptosporidiumOPOP(PP?)?SpironucleusmurisOP?I mmunoco mp tee ntI mmu on de if ei nctB he va oi r已報(bào)道或推測(cè)的影響健康、研究和

3、行為的因素 許多病原體被認(rèn)為是條件致病菌（OP），因?yàn)樗鼈冎挥性谔厥猸h(huán)境下才引起疾病 一些被認(rèn)為是主要致病菌（PP），盡管不表現(xiàn)臨床癥狀，但是在細(xì)胞/分子水平與一些變化相關(guān)，甚至有改變行為的潛在可能。 基因工程小鼠被認(rèn)為免疫不確定性Agent病毒流行 小鼠 全球范圍內(nèi)，有5種病毒仍在實(shí)驗(yàn)小鼠中流行 (不包括未被發(fā)現(xiàn)的病毒、新興病毒和逆轉(zhuǎn)錄病毒) 在我們實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)非CRL樣品的陽性率粗略的流行性統(tǒng)計(jì)1. 諾如病毒 MNV2. 細(xì)小病毒 MVM, MPV3. 冠狀病毒 MHV4. A型輪狀病毒 EDIM5. 微小RNA病毒 TMEV是其他病毒的10倍以上1-2%, 季節(jié)性增加1%1%, 季節(jié)性增加

4、 1,000 CD8 T細(xì)胞克隆結(jié)合至MHV的S蛋白抗原表位(JHM 株感染C57BL/6) 感染單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、骨髓樹突狀細(xì)胞 延遲同種異體移植排斥MHV 混合感染的干擾 以C3H為背景的IFN-缺陷（KO）小鼠，患有伴有肉芽腫性腹膜炎的衰竭綜合征 相對(duì)于單獨(dú)感染MHV，協(xié)同感染肝螺桿菌和向腸的MHV-G的小鼠在感染后第一周的死亡率、病變發(fā)生率及嚴(yán)重程度較低 與此相反的，在第28天時(shí)協(xié)同感染的小鼠的肝炎和腦膜炎更嚴(yán)重細(xì)小病毒 關(guān)鍵點(diǎn) 在研究機(jī)構(gòu)中相對(duì)常見 2% 幼齡鼠感染小鼠微小病毒（MVM）和小鼠細(xì)小病毒（MPV1-X）后會(huì)通過糞便排毒8周或更久 無臨床癥狀 免疫缺陷小鼠感染小鼠微小病

5、毒除外 血清學(xué)診斷 應(yīng)用復(fù)合毒株/抗原 流行性可能很低, C57BL/6小鼠需要高滴度 用PCR方法檢測(cè)糞便樣品以判斷當(dāng)前感染情況，檢測(cè)腸系膜淋巴結(jié)（MLN）/脾臟以確診（排毒停止后仍保持陽性結(jié)果） 通過凈化消除 病毒可在環(huán)境中保持活性，所以必須凈化MVM對(duì)研究的影響 免疫學(xué), 細(xì)胞培養(yǎng), 或許腫瘤研究 (所有使用培養(yǎng)適應(yīng)性毒株，而非野毒株的研究) 能感染多種小鼠細(xì)胞系，也可以感染一些大鼠胚胎細(xì)胞系和轉(zhuǎn)化的人細(xì)胞系（324K，EL-4） 在體外，MVMi可減少T細(xì)胞應(yīng)答；在體內(nèi)，MVMp后期可減少記憶細(xì)胞的細(xì)胞毒性 在體外，MVMp可使細(xì)胞骨架失調(diào)（A9細(xì)胞系） 在一些人腫瘤（血管肉瘤）和小鼠

6、腫瘤中MVMp具有親瘤性和溶瘤細(xì)胞性MPV對(duì)研究的影響 MPV-1a(細(xì)胞培養(yǎng)適應(yīng)株)調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答 (McKisicet al, 1993, 1996, 1998) 在體外: 抑制T細(xì)胞應(yīng)答 CD8+ T淋巴細(xì)胞克隆失去功能和活力 感染MPV-1a后，細(xì)胞因子- 和抗原-誘導(dǎo)的T細(xì)胞增殖在體外受到抑制 在體內(nèi): 在BALB/c鼠中可能會(huì)增強(qiáng)移植排斥反應(yīng), 但在同一只小鼠中會(huì)降低T細(xì)胞的細(xì)胞溶解能力 在BALB/c鼠中引起同系移植排斥反應(yīng) 脾臟和腘淋巴結(jié)增生減少，但是腸系膜淋巴結(jié)增生增加(隨著啟動(dòng)和刺激之后)MPV對(duì)研究的影響 MPV-5 在第14和28天時(shí)，-球蛋白緩慢增加 (Cray, et

7、 al., 2010) 在結(jié)腸中的增速比MHV，MPV等病毒慢有趣的事實(shí)現(xiàn)在更多的實(shí)驗(yàn)室、更多的文章報(bào)道的是MNV對(duì)研究的影響，而不是MPVEDIM (乳鼠流行性腹瀉,小鼠輪狀病毒, MRV) 關(guān)鍵點(diǎn) 腹瀉和脫水僅存在于非免疫母鼠生的、2周齡以下的幼鼠中最近未見疾病爆發(fā) 通常免疫功能正常小鼠僅排毒幾周或更短時(shí)間 感染后容易通過血清學(xué)方法篩查 PCR敏感性高, 但是很難在糞便中檢測(cè)到病毒，因?yàn)榕哦竞芏虝海∕LN），但可以從排風(fēng)管道粉塵中檢測(cè)到病毒 通過凈化消除(不可交叉哺乳) 病毒可在環(huán)境中持續(xù)存在輪狀病毒具有季節(jié)性:MRV-53處設(shè)施的血清學(xué)陽性結(jié)果 (1/2012 8/2013)23-Dec

8、-20112012 01-Apr-2012 2012 10-Jul-2012 2012 18-Oct-2012 201226-Jan-2013 201306-May-2013 14-Aug-2013 22-Nov-2013Q1 Q3 Q4 QQ Q1 Q2 Q3 Q2小鼠諾沃克病毒(MNV) 關(guān)鍵點(diǎn) 非常普遍(10倍于檢測(cè)到的其他小鼠病毒) 除先天免疫系統(tǒng)嚴(yán)重缺陷的品系外，不致病 可能與免疫缺陷小鼠肝臟中的白細(xì)胞集群有關(guān)，甚至發(fā)生于免疫功能正常的小鼠中所有野毒株均能引起長(zhǎng)期感染, 通過糞便排毒血清學(xué)檢測(cè)良好(血清轉(zhuǎn)陽現(xiàn)象較緩慢)PCR檢測(cè)非常敏感(糞便)不會(huì)持續(xù)通過受污染墊料傳播需要早期交叉哺

9、乳或重新凈化消除 凈化環(huán)境無實(shí)際意義小鼠諾沃克病毒對(duì)研究的影響 一些(很少使用的)毒株會(huì)致病 對(duì)先天免疫和/或樹突狀細(xì)胞研究有潛在影響 宿主防御啟動(dòng)刺激先天免疫系統(tǒng)產(chǎn)生免疫應(yīng)答 (若無免疫應(yīng)答, 則小鼠死亡) 在體內(nèi)會(huì)感染樹突狀細(xì)胞和巨噬細(xì)胞 被證實(shí)會(huì)干擾一些炎癥和免疫研究小鼠諾沃克病毒對(duì)研究的影響 mdr1a -/- 小鼠感染MNV-4會(huì)增加幽門螺桿菌誘發(fā)結(jié)腸炎的嚴(yán)重性 (Lencioni et al, Comp Med, 2008) MNV 可改變樹突狀細(xì)胞的抗原遞呈作用，能增強(qiáng)螺桿菌引起腸道疾病的炎癥 在Smad3-/- 小鼠中MNV-4 對(duì)螺桿菌引起的結(jié)腸癌無影響(Lencioni e

10、t al, Comp Med, 2011)小鼠諾沃克病毒對(duì)研究的影響 MNV-1對(duì)小鼠A型流感或牛痘病毒的免疫反應(yīng)無影響 (Hensley SE, et al. J Virol 83:7357-7360, 2009) MNV-G和MPV共同感染BALB/c和C57BL/6小鼠會(huì)延長(zhǎng)MPV排毒和增加組織中MPV的DNA含量(Compton, SR, et al. J Am Assoc Lab Anim Sci, 49:11-21, 2010)小鼠諾沃克病毒對(duì)研究的影響 MNV4(6-10 wk p.i.)對(duì)飲食誘導(dǎo)10周的C57BL/6J肥胖模型無影響 (體重增加, 肥胖癥, 葡萄糖, 葡萄糖耐

11、受實(shí)驗(yàn), 胰島素, 甘油三酯) (Paik, et al. Comp Med 60:189-195,2010) 淋巴結(jié)增生及綜合評(píng)分有小幅增加 在腸系膜脂肪、腹腔巨噬細(xì)胞和肝臟中檢測(cè)不到MNV 在ldlr -/-小鼠中，加重動(dòng)脈粥樣硬化程度和巨噬細(xì)胞增加(Paik, et al. Comp Med 61:330-338, 2011)小鼠諾沃克病毒對(duì)研究的影響 Cadwell et al, 2010, Cell 141:1135-1145 ATG16L1 亞效等位基因小鼠模型具有克羅恩氏?。–rohns Disease）的易感基因 作者發(fā)現(xiàn)該易感基因+MNV（維持株）會(huì)導(dǎo)致潘納斯細(xì)胞（Panet

12、h cells）異常 易感基因+MNV+DSS導(dǎo)致克羅恩氏病的特點(diǎn) 抗生素抑制 SPF級(jí)小鼠, 共生菌群的可能作用 依賴于腫瘤壞死因子（TNF）和干擾素（IFN）小鼠腦脊髓炎病毒(TMEV) 關(guān)鍵點(diǎn) 不常見，但仍然會(huì)偶爾發(fā)現(xiàn) 小鼠腦脊髓炎病毒與大鼠疑似泰勒病毒相似(但它們有區(qū)別) 可通過糞便長(zhǎng)期排毒 除免疫缺陷鼠外，很少致?。òc瘓） 血清學(xué)是好的檢測(cè)方法，其傳染到哨兵鼠的效率低 PCR 糞便 排氣管道粉塵樣本 通過凈化消除, 或許交叉哺乳也可以 環(huán)境凈化乳酸脫氫酶增高病毒(LDEV, LDV) 關(guān)鍵點(diǎn)不常見 與腫瘤細(xì)胞系相關(guān)通常不排毒, 但是通過咬傷或交配可能感染終生感染 感染巨噬細(xì)胞可引起免

13、疫缺陷鼠癱瘓血清學(xué)檢測(cè)（只在近期開始使用） 但是不會(huì)傳染給哨兵鼠 可監(jiān)測(cè)血清里乳酸脫氫酶（LDH）水平進(jìn)行篩查 也可以通過溶血和其他人工手段促進(jìn)升高進(jìn)行評(píng)估 PCR (血清/組織) 效果很好，因?yàn)楦腥臼浅掷m(xù)的螺桿菌屬 關(guān)鍵點(diǎn) 流行率很高且在多數(shù)嚙齒類動(dòng)物中普遍存在 均引起大腸終身感染，有的也感染肝臟 通過糞便排毒 敏感品系的慢性炎癥 (免疫缺陷鼠, C57BL/6, A/J) 對(duì)干燥非常敏感 在控制良好的、使用IVC籠具的設(shè)施中不傳播 用PCR檢測(cè)種群動(dòng)物糞便進(jìn)行監(jiān)測(cè) 通過凈化和交叉哺乳消除肝螺桿菌 免疫缺陷小鼠的直腸脫垂 近期研究顯示其它幽門桿菌與直腸脫垂有關(guān)(C. Miller, et.

14、al., 2014) 增生性盲腸結(jié)腸炎 具有提示性，但不能確診背景病變 免疫缺陷小鼠會(huì)發(fā)生直腸脫垂，未感染螺桿菌屬的小鼠有時(shí)也會(huì)發(fā)生（偶爾）肝螺桿菌螺桿菌屬 研究影響 直接影響, 根據(jù)以上提到的各種情況, 螺桿菌屬可激活包括三級(jí)淋巴濾泡發(fā)育在內(nèi)的宿主防御系統(tǒng)的特異和非特異免疫反應(yīng) 感染的間接影響不導(dǎo)致病變，因而不好描述，但可能影響其他腸道菌群螺桿菌屬 研究影響 肝螺桿菌 可促進(jìn)A/JCr小鼠的盲腸表達(dá)炎性介質(zhì)。雌性比雄性表達(dá)量高 A/JCr 或 SCID小鼠單獨(dú)感染嚙齒類螺桿菌不會(huì)引起肝炎或腸炎，但是與肝螺桿菌混合感染時(shí)會(huì)加劇炎癥和炎癥介質(zhì)的表達(dá)對(duì)感染肝螺桿菌的A/J小鼠的肝臟進(jìn)行基因分析，顯

15、示特定的腫瘤標(biāo)志物會(huì)隨著肝細(xì)胞非典型增生而增加肝螺桿菌 和癌癥 肝細(xì)胞癌 原始報(bào)告顯示A/J小鼠肝癌的增長(zhǎng)率通常較低 從那時(shí)起，得到了其他研究的證實(shí)，并與基因表達(dá)譜中觀察到的變化相一致 結(jié)腸癌 感染某些易感品系，尤其是129SvEv 或 BALB/c背景的IL-10 -/-小鼠 IBD類疾病 發(fā)育異常 結(jié)腸癌 乳腺炎 RAG2-/- Apc(min/+)小鼠的乳腺炎發(fā)生率較高（繼發(fā)于炎癥）嗜肺巴氏桿菌 關(guān)鍵點(diǎn) 非常常見, 尤其在轉(zhuǎn)基因小鼠中（伴隨小鼠諾沃克病毒+螺桿菌） 免疫缺陷小鼠 與膿腫相關(guān) 肺孢子蟲等病原體的繼發(fā)感染源 對(duì)免疫功能正常的鼠基本不致病 診斷 通過污染墊料不能很好的傳播 細(xì)菌

16、培養(yǎng) 結(jié)膜, 鼻咽部, 盲腸, 陰道, 子宮 經(jīng)常過度生長(zhǎng)，以致鑒定錯(cuò)誤比較常見 PCR 使用糞便, 口腔拭子, 皮膚拭子進(jìn)行篩查；通過病變進(jìn)行診斷；排風(fēng)管道粉塵檢測(cè)也可行。 通過胚胎凈化消除, 也可用抗生素 不能在環(huán)境中持續(xù)存在嗜肺巴斯德桿菌牛棒狀桿菌 感染 關(guān)鍵點(diǎn) 大棒狀桿菌 (革蘭氏陽性桿菌) 許多常見棒狀桿菌是非致病的 對(duì)無毛和免疫缺陷小鼠致病 一旦感染, 感染似乎是終身的 免疫功能正常小鼠似乎不會(huì)（長(zhǎng)期）攜帶 診斷“鱗屑”的爆發(fā)是該病的信號(hào)，尤其是經(jīng)過組織學(xué)證實(shí)的組織學(xué) = 彌漫性棘層肥厚 & 革蘭氏陽性桿菌細(xì)菌培養(yǎng) (要當(dāng)心自動(dòng)編號(hào)系統(tǒng)出現(xiàn)編號(hào)錯(cuò)誤)PCR 皮膚拭子, 糞便

17、, 環(huán)境拭子 通過凈化消除 環(huán)境污染非常難消除暴露0天癥狀可能出現(xiàn)7-10天14-20天牛棒狀桿菌感染的生活史排毒和組織損傷至少持續(xù)30天，持續(xù)感染癥狀消失“正常”牛棒狀桿菌牛棒狀桿菌對(duì)研究的影響 直接影響: 體重丟失 攝水量增加 異種移植物生長(zhǎng)緩慢 對(duì)化療的敏感性增加 新生鼠死亡率增加 間接影響: 免疫學(xué)方面等 未知蟯蟲病 (蟯蟲) 生物學(xué): 蟯蟲 (四翼無刺線蟲，隱藏管狀線蟲(小鼠),鼠蟯蟲(大鼠) 生活史 四翅類無刺線蟲將蟲卵排入糞便中，孵化6-7天 管狀線蟲將蟲卵附著在肛周毛發(fā)上，孵化幾個(gè)小時(shí) 管狀線蟲屬潛伏期12-15 天 ，無刺線蟲屬潛伏期23-25天蟯蟲病 流行病學(xué): 通過接觸具有傳染性的物質(zhì)進(jìn)行傳播 蟲卵可能 數(shù)月內(nèi)都具有感染性 沒人報(bào)道過蟲卵活力蟯蟲病 研究影響 不確定的的報(bào)道（作者的觀點(diǎn)） 直腸脫垂 不排除檸檬酸桿菌屬（Citrobacter）或螺桿菌（Helicobacter）引起 生長(zhǎng)緩慢（1988） 沒有進(jìn)行健康監(jiān)測(cè) 生長(zhǎng)緩慢（1981） 沒有數(shù)據(jù)表明 電解質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)的改變 可追溯(后此謬誤, post hoc, ergopropter hoc) 探索性行為的減少（高劑量感染、無健康監(jiān)測(cè)、不可重復(fù)）蟯蟲病 研究影響 更加可信的報(bào)道(作者的觀點(diǎn)) 誘導(dǎo) Th2應(yīng)答, IgG, 白細(xì)胞介素 致敏紅細(xì)胞抗體