北京百万实验动物大迁徙
发布日期:2017-10-16
来源:中国实验动物学会
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发布日期: 2009-04-02
科技部每年投入资金上千万元,实验动物培育条件极大改善,出入有专车,还将住新房———
2007年8月3日,上午,北京师范大学生命科学学院的硕士生小周把一个文件夹大小的牛皮纸袋放在实验室的桌子上。纸袋里窸窸窣窣地一阵抖动。小周戴上双层棉手套,把袋口打开,摸出一只一只小白老鼠,熟练地放进旁边鞋盒大小的白色鼠笼中。
这是他刚从动物中心买回的实验用鼠。每天,上千只实验用鼠从北京市各个动物中心流向实验室,这些小鼠来自世界各地,和猫、狗、鱼等等实验动物一样,它们的生命充满了颠沛流离!据北京市实验动物管理办公室提供的数据,北京地区每年会消耗两百万只实验动物。
最近,记者从北京多家实验动物中心获悉,他们将为小鼠、猴子、小狗等迁居,据估算,将有百万只实验动物迎来它们生命中最为重要的搬迁。
跟宠物猫狗比起来,实验动物跟我们的距离看似遥远,但其实,没有人的生活能离开它们:
我们吃下的每一片药物,都经过了大鼠、小鼠、比格犬、猴子等实验动物的多次“试吃”;医院里救死扶伤的手术操作,都在小狗、小猪等动物身上首先实践;女性朋友每天出门前涂抹在脸上、唇上的“五色油彩”,不知经历了多少小兔子的“试妆”!生命科学的伟大历程依赖于实验动物前赴后继的贡献,取得的成果,对人们生活的影响,或许不是显而易见的,但绝对是不可磨灭的!
北京共有二十二家培育实验动物的基地。记者日前从中国科学院遗传与发育生物学研究所动物中心了解到,中心现有的实验动物,将于今年秋天,搬家到街对面的新楼里面。届时,动物中心硬件设施将更上一层楼,而饲养动物的种类和数量也有扩大的趋势。
无独有偶,北京某医学科学院实验动物中心的猴子、小狗也有迁居的打算,为的也正是扩大种群,改善生活条件。北京大学医学部实验动物中心的小鼠们已搬迁完毕,住进了宽敞干净的新家。其他单位也已经把改善动物居住条件的设想提上日程。
为什么要给实验动物们搬家?
北京市实验动物管理办公室的李根平主任介绍说,近年来,全国每年使用的实验动物数量达到两三千万,尤其以北京、上海两地使用数目最为庞大,由于中国经济迅猛发展,科技投入不断增加,科研实力逐步增强,还有越来越多的国外实验室跟中国建立合作研究关系,近三年来,国内实验动物的用量以20~30%的年增长率迅速增加。
我国科技部每年投入千万资金用于保证动物品质,而北京市科委每年也有几百万元用在这些动物身上。实验动物受到的重视不是一般小动物可以匹敌的!
北京大学医学部实验动物科学部的郑振辉主任告诉记者:实验动物就是用于科研实验的动物。但是路边的猫猫狗狗,即使献身科研,也顶多算个“实验用动物”。真正的实验动物必须在人工饲养条件下生长繁殖,它们身上带有的细菌、病毒、寄生虫,受到人类严格控制,而其家谱和家族病史也都为人们熟知。
如此“严格要求”实验动物,不仅仅是避免来源不明,携毒带病,将病菌传染给科研人员,更重要的是为了实验结果的准确。另一方面,只有科研人员对实验动物的生理和遗传背景相当了解,在科研论文中描述详尽,才能为后续实验提供指导,保证实验结果的可重复性。
根据美国实验动物的“实验动物照顾评估与认证”权威机构统计,发布的实验动物使用报告显示,国际社会上使用最多的实验动物,按其使用量由多到少排名为:小鼠、大鼠、鱼、豚鼠、地鼠、家兔、非人灵长类、狗和猫。每一种动物,又会根据出产地和动物特征,分为若干“谱系”。当世界各地科学家们科研交流密切起来,大家谈论的实验动物会趋向于一些常用的品系,而这些明星品种,被引到世界各地实验室,繁衍生息。
北京地区的实验动物,大多都是漂洋过海而来的“移民”。它们在国内的实验中心安家落户后,还要因为科学家的相互交流而南迁北往。借着这次“动物搬家”的机会,记者走访了北京市几家大型实验动物中心,了解到了实验动物们不为人们熟知的故事。
小鼠数量最庞大专车接送待遇高
小鼠在实验动物界具有不可动摇的重要地位,美国“实验动物照顾评估与认证”2003年实验动物使用报告显示,小鼠的使用数量占所有实验动物的76%,它们在北京地区的使用数量也远远超出别的动物品种。
科研人员证实,小鼠97%以上的基因和人类基因相同。而且,小鼠的适应能力强,繁殖旺盛,大规模饲养成本较低,普通用鼠售价仅几块钱到十几块钱,使科研成本大大降低。再者,相对其他高等动物,小鼠的繁殖周期较短,方便人们培育出需要的小鼠品种。
北京大学医学部实验动物科学部的郑振辉主任介绍,实验小鼠在世界各地的迁移每天都在频繁发生,动物中心和实验室向权威的小鼠资源库购买“鼠种”,繁衍后代,科学家会向国际同仁索取具有特殊基因的小鼠,小鼠坐着飞机,漂洋过海,其迁移的规模之大、地域之广,可谓动物界之最!
小鼠新居硬件棒,干净得几乎与世隔绝
到了迁入国的动物中心,小鼠也不会就此止住迁移步伐。这不,为了给小鼠找到更好的住处,北京的动物中心不乏搬家之喜。
前几年,北京大学医学部动物中心才给小鼠们搬了清洁宽敞的新家。这个秋天,中科院遗传与发育生物学研究所动物中心,也将把小鼠们搬到街对面新居,一方面会有更宽敞的空间,一方面会有更好的清洁条件。
清洁条件对实验小鼠来说,是一个相当重要的评价指标。国际科研界对实验小鼠的清洁程度要求相当高:小鼠身上不能含有致病微生物或任何寄生虫,所谓“清洁级以上小鼠”是也!
为了将小鼠们和自然环境中存在的众多微生物隔绝开来,饲养实验小鼠的环境采取了与世隔绝的屏障系统。进入屏障系统的空气需要过滤处理:别说苍蝇飞不进去,就是一个细菌想要进去也难!而任何妄图进入屏障的生物或者非生物,都要经过严格的清洁措施。
记者有幸参观了中科院遗传与发育生物学研究所动物中心的屏障系统,见识了屏障里的小鼠生活。据说小鼠尚在建设当中的新家,条件与此大致相当,但是硬件设施将更加先进。
工作人员进出屏障,携带的任何物品都一律被拒于大门之外。如需带入,则需将物件放到121摄氏度高温消毒,或者,接受紫外射线20分钟的消毒!
然而活生生的人不能经历高温蒸烤,也不能紫外消毒———人员如何进入屏障呢?洗洗脱脱、包包裹裹!穿过一个又一个的缓冲房间,完成严格自我清洁,确保不给动物们带去病原体。
进门先换上缓冲间内的干净拖鞋,然后到第二个屋子里洗澡。洗澡后的工作人员只能穿着自己的内衣内裤,进入下一个缓冲间,套上灭过菌的外套。据说,在有些实验室,洗澡后的工作人员连内衣裤都不能穿自己的,而要穿灭过菌的内衣裤。
灭菌外套,因反复的洗涤和高温灭菌而皱皱巴巴的。棉质衣服,袜子和裤子是一体的,衣服和帽子一体。穿戴好后,再戴上口罩和手套,手套还得把袖口扎紧。当记者只剩额头一点皮肤露在外面后,中心的工作人员还仔细检查了我的头发丝儿是否扎进了帽子。
小鼠吃高温消毒粮,喝超级纯净水,搬家还有“专车”
终于见到了小鼠的家居生活:整个饲养区是很多“普通”的房间,但门上的标签会提醒你,这里的“户主”是小老鼠。
我走进一个标有“昆明鼠”的房间里面,屋子里密密麻麻地排放着架子,而架子上一个挨一个排放的都是白色塑料盒,都有鞋盒大小,顶部挖空,加上一个金属网。金属网上堆着一些鼠粮,。还有一个类似奶瓶的水壶,金属的“奶嘴”穿过金属网的空洞,伸入盒子。
这个白盒子,就是可爱的小鼠繁衍生息的场所。它们在里面生儿育女,吃喝拉撒,还不停地爬上爬下,休闲娱乐!
它们喝的是经过121摄氏度高温灭菌或无菌过滤处理的“超级纯净”水,还有特别制作的鼠粮,饲养人员会将小鼠食用的原料打碎,晒干,并压缩成类似钢笔粗细的圆柱状,猛一看很像超市里的猫粮狗粮。然后,鼠粮要经放射性无素钴60同位素照射消毒,最终到达鼠笼上方的金属网。于是,小鼠们就通过金属网享用洁净美味儿,还可以嘬着水壶的金属“奶嘴”饮用超级纯净水了!
小鼠几乎生活在一个与世隔绝的环境当中,给它们搬家也成了高难度的技术活儿。
小鼠搬家,绝对不能在光天化日下随意进行,它们会被装进一个叫做隔离器的特殊装置,运送到新的屏障系统里面。所谓隔离器,其实是一种密封容器,或为金属质地,或塑料薄膜。隔离器装有空气过滤装置,进入里面的空气都是滤过了微生物的,从而保证小鼠在运输过程中不受微生物的感染。
今年秋天,中心屏障内的珍贵小鼠,会被装进隔离器,带到新居。而旧的屏障系统内,一部分尚在实验的小鼠,会就地继续完成它们的使命;剩下的老弱病残小鼠,则等待着安乐死的降临。
“洋户口”小鼠搬迁需要更多观察
据中心吴德国主任介绍,小鼠新家里会有新的成员加入:中心会从国外引入一些科研论文中出镜率最高的、已得到国际科研界广泛认可的小鼠种,并在中心培养后代,形成自己的资源库。
而且,近几年,中国科研项目增加,对实验动物的需求不限于一个两个小鼠品种,于是,世界上各具特色的小鼠仍不时地“移民”中国。据北京大学医学部动物科学部郑振辉主任估计,中国八九成以上的实验小鼠品系都是“洋户口”。
中国科学院遗传与发育生物学研究所动物中心将要引入的小鼠,主要从美国进口。美国人来中国,带上护照签证,出了机场,打个的士就可以顺利到达目的地;而美国制造的小鼠要出境入境,可就麻烦大了!
首先,美国实验动物中心为出口的小鼠出示一份身份证明,被选中的小鼠将在美国海关隔离观察45天,经历一些排除疫情、保证品质的例行手续。观察期满,小鼠乘飞机远渡重洋,抵达中国,进入中国海关后,在检验检疫局指定的隔离场隔离观察阶段———又是一个月的停留。再次“出关”,小鼠被送往新家:实验动物中心。但是别急,还不到时间,小鼠们还需要再接受实验动物中心的隔离观察,并且恭候动植检人员不时的上门监督。
整个运输过程中,小鼠要么处于隔离器的屏蔽之下,要么关在屏障系统里,保证小鼠清洁依旧!
搬家后的小鼠重任之一是大量繁殖,还有可能要近亲交配
一般说来,引种小鼠,一个品系十几只就足够,有的珍贵品系,也许只能带回一两对。所以,引入到中国的小鼠,休整停当,就会开始它们最为重要的使命:生宝宝!因为科学家们都希望从它们身上收获一支数目可观的小鼠队伍呢!
小鼠的生育可不是自由恋爱,人们会严格控制配对的小鼠,方法很简单:把挑选出来的雌雄小鼠,关到一个鼠笼里,而且,一般会让一只雄鼠和两只雌鼠同笼,保证受孕几率。
有时候,饲养人员会让某些小鼠进行兄妹交配,从而获得稳定的遗传病特征,后代小鼠中患有这种遗传病的再挑出来兄妹交配。最终获得一个全部表现出遗传病症的小鼠家族。这样的小鼠品系,被命名为疾病模型,比如糖尿病小鼠模型,肝炎小鼠模型,为研究人类疾病和药物开发提供宝贵材料。
有时候,饲养人员会让某些小鼠进行兄妹交配,从而获得稳定的遗传病特征,后代小鼠中患有这种遗传病的再挑出来兄妹交配。最终获得一个全部表现出遗传病症的小鼠家族。这样的小鼠品系,被命名为疾病模型,比如糖尿病小鼠模型,肝炎小鼠模型,为研究人类疾病和药物开发提供宝贵材料。
信息来源:2007年08月16日 北京科技报