無(wú)特定病原體還是無(wú)固定病原體？
2023.05.08在本號(hào)前文《屏障不等于SPF》中我們介紹了無(wú)特定病原體 (SPF：Specific Pathogen Free) 是一個(gè)修飾動(dòng)物所攜帶微生物狀況的修飾詞。其定義依據(jù)國(guó)標(biāo)GB14922.2—2010《實(shí)驗(yàn)動(dòng)物微生物學(xué)等級(jí)及監(jiān)測(cè)》可理解為：“根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要在清潔級(jí)動(dòng)物約定所必須排除病原體列表基礎(chǔ)上，還需排除那些可能干擾實(shí)驗(yàn)進(jìn)行或結(jié)果的特定微生物。”
GB14922.2—2010不僅給出了包括SPF級(jí)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在內(nèi)的不同微生物等級(jí)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的定義，還為它們所必須排除微生物列表做了嚴(yán)格的規(guī)定。以SPF級(jí)小鼠為例，其必須排除微生物列表中就包括了以沙門(mén)菌和綠膿桿菌為代表的16種“病原菌”及以漢坦病毒和鼠肝炎為代表的11種病毒。這個(gè)排除列表中的微生物，從致病角度可以分為三類(lèi)。
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第一類(lèi)是人獸共患病原體，動(dòng)物感染后可能發(fā)病也可能只是攜帶者，但卻嚴(yán)重威脅人類(lèi)健康，如鼠疫耶爾森菌、漢坦病毒和淋巴細(xì)胞脈絡(luò)從腦膜炎病毒等；
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第二類(lèi)是可對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物健康和生存質(zhì)量構(gòu)成嚴(yán)重威脅的病原體，如鼠痘和鼠肝炎病毒等；
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第三類(lèi)是指通常情況下為隱性或共生感染，對(duì)動(dòng)物的生存和健康不產(chǎn)生影響，甚至有益，但對(duì)免疫缺陷動(dòng)物、或在開(kāi)展免疫抑制相關(guān)實(shí)驗(yàn)及其它特定研究時(shí)表現(xiàn)為顯性感染，或因改變動(dòng)物生理狀態(tài)而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的“病原體”，通常被稱作條件致病微生物。
從實(shí)驗(yàn)動(dòng)物從業(yè)人員職業(yè)健康、生物安全及實(shí)驗(yàn)動(dòng)物福利和確保科學(xué)研究準(zhǔn)確性上考量，強(qiáng)制要求所有機(jī)構(gòu)都必須排除人獸共患、嚴(yán)重危害實(shí)驗(yàn)動(dòng)物健康和生存質(zhì)量的病原體是必要的，也是可以接受且必須做到的。但對(duì)那些在特定條件下才會(huì)對(duì)動(dòng)物健康和生存質(zhì)量產(chǎn)生危害或干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果的條件致病微生物也一刀切式地要求所有機(jī)構(gòu)都強(qiáng)制排除就值得商榷了。 不同的機(jī)構(gòu)有不同的科學(xué)或服務(wù)目標(biāo)，對(duì)于那些主要以免疫缺陷動(dòng)物為主如開(kāi)展腫瘤和免疫機(jī)制研究的機(jī)構(gòu)，設(shè)置一個(gè)包含所有潛在影響動(dòng)物健康和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的SPF級(jí)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物排除列表是必要的。而對(duì)那些主要以使用免疫功能健全小鼠開(kāi)展如行為學(xué)研究和生殖生物學(xué)研究的動(dòng)物設(shè)施，也強(qiáng)制要求排除諸如綠膿桿菌、噬肺巴斯德桿菌和肺炎克雷伯菌等條件致病微生物顯然毫無(wú)必要。因?yàn)樯鲜鰲l件致病微生物的存在既不會(huì)對(duì)這些動(dòng)物的健康造成危害，也不會(huì)干擾其研究結(jié)果。
反之，在強(qiáng)制要求排除的政策指導(dǎo)下，為了控制這些條件致病微生物進(jìn)入設(shè)施而采取的一些管理措施，不僅會(huì)增加機(jī)構(gòu)日常管理的壓力，甚至還會(huì)改變動(dòng)物的正常生理狀態(tài)和腸道菌群結(jié)構(gòu)，如為了控制綠膿桿菌，給動(dòng)物喝酸化水。而一旦設(shè)施中出現(xiàn)上述微生物，在強(qiáng)制要求排除政策的指導(dǎo)下，機(jī)構(gòu)不得不通過(guò)撲殺污染動(dòng)物和剖腹產(chǎn)或胚胎移植等凈化措施來(lái)清除這些所謂的“污染”。這樣的操作不僅增加了機(jī)構(gòu)經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，同時(shí)撲殺能夠?qū)崿F(xiàn)科學(xué)目標(biāo)的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物顯然也違反了動(dòng)物福利原則。反之隨著科學(xué)的發(fā)展，一些已被證明對(duì)動(dòng)物的健康和實(shí)驗(yàn)結(jié)果有嚴(yán)重的影響和干擾的微生物，如本號(hào)前文介紹過(guò)的螺桿菌和小鼠腎細(xì)小病毒等（詳見(jiàn)本號(hào)前文《藥典“新寵”螺桿菌》和《一種新病毒能否解決慢性腎病的造模問(wèn)題》）卻不在國(guó)標(biāo)約定SPF實(shí)驗(yàn)動(dòng)物固定排除列表中，這反映了一刀切式的固定排除列表的僵化和滯后。
因此，為所有實(shí)驗(yàn)動(dòng)物設(shè)施設(shè)置一個(gè)固定的SPF排除列表既不科學(xué)也不經(jīng)濟(jì)，甚至還會(huì)違反動(dòng)物福利。每個(gè)動(dòng)物設(shè)施的科研和服務(wù)目標(biāo)及其所面對(duì)的潛在污染威脅都不盡相同，所以SPF排除列表也應(yīng)隨之而變，甚至在不同的時(shí)期設(shè)置不同的排除列表，而不是簡(jiǎn)單粗暴地只是設(shè)置一個(gè)固定的排除列表。因?yàn)?strong>科學(xué)真正需要的是無(wú)特定病原體動(dòng)物而非無(wú)固定病原體動(dòng)物。
參考文獻(xiàn)
1.中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB 14922.2-2010 《實(shí)驗(yàn)動(dòng)物微生物學(xué)等級(jí)及監(jiān)測(cè)》
2.The acidified drinking water-induced changes in the behavior and gut microbiota of wild-type mice depend on the acidification mode. Sci Rep. 2021 Feb 3;11(1):2877
