紀(jì)秋宇

（東北農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，黑龍江哈爾濱 150030）

動物微生物檢驗是生命科學(xué)研究的主要方式之一，其與常規(guī)的微生物檢驗存在一定的差異性，主要在于其檢驗結(jié)果受到多方面因素的影響。為了保障檢驗結(jié)果的科學(xué)性和有效性，必須對影響檢驗結(jié)果的因素進(jìn)行分析，并在檢驗過程中對其科學(xué)合理地消除[1]。本文以相關(guān)文獻(xiàn)資料以及多年工作經(jīng)驗為基礎(chǔ)，對導(dǎo)致微生物檢驗結(jié)果受到影響的動物因素、環(huán)境因素以及人文因素分別進(jìn)行分析，以提高微生物檢驗結(jié)果的準(zhǔn)確性以及科學(xué)性。

1 對微生物檢驗結(jié)果產(chǎn)生影響的動物因素

1.1 動物種屬及品系

不同種屬的哺乳動物個體均由相同的基本元素構(gòu)成，其生物的生命過程則需要通過不同的器官、細(xì)胞以及組織經(jīng)過多種生化反應(yīng)以及生理反應(yīng)形成，不同種族屬之間的生物存在著相似或相同的生理生化現(xiàn)象，并且種屬的相似性越高，其能夠體現(xiàn)的生命現(xiàn)象也就越相似[2]。但與此同時，屬于不同種屬的動物之間在生理現(xiàn)象、生化代謝等多方面又各自具有相應(yīng)的特點，例如對于外界化合物的代謝、排泄等均存在顯著的差異，由此，就導(dǎo)致微生物檢驗結(jié)果存在顯著的差異。根據(jù)相關(guān)研究顯示，在毒性試驗中，對154種化合物進(jìn)行應(yīng)用，其中小鼠敏感者為38種、狗敏感者為44種、家兔敏感者為28種。在通常情況下，人對于毒物作用的敏感性相對于其他動物來說更高，約有90%的毒物能夠?qū)е氯祟愔滤赖膭┝烤陀趧游颷3]。需要注意的是，不同動物對于毒物的反應(yīng)性能存在多方面的差別，而導(dǎo)致差別出現(xiàn)的主要原因則是其自身生理、生化、遺傳等方面的差異，引起毒物的吸收、分布、代謝等多方面均存在不同，最終導(dǎo)致動物對于毒物所產(chǎn)生的反應(yīng)各不相同。

1.1.1 生理差異

在通常情況下，動物的脈率與其體重呈負(fù)相關(guān)的關(guān)系，其體重越大，脈率就越低，例如馬（38次/min）、羊43（次/min）、狗120（次/min）、家兔251（次/min）、貓240（次/min）、小鼠600（次/min）等，可見小鼠心臟每分鐘的輸出量與總血量之比在人類的20倍以上，所以毒物能夠更加快速地從其血漿中得到清除，能夠在一定程度上避免毒物對小鼠產(chǎn)生作用。

1.1.2 代謝酶差異

對于不同種屬的動物來說，其體內(nèi)酶的種類以及活性均各不相同，并且能夠?qū)е峦庠椿衔镌趧游矬w內(nèi)進(jìn)行代謝的途徑、速度以及性質(zhì)等各方面存在顯著的差異。以2-AFF為例，其在地鼠、家兔以及大鼠體內(nèi)為致癌物質(zhì)，對于豚鼠或是猴子，則屬于非致癌物質(zhì)，出現(xiàn)該情況的主要原因就是2-AFF在不同動物體內(nèi)的代謝途徑各不相同[4]。

對于同一種屬不同品系的動物來說，其對于外源化合物的敏感性也各不相同。以實驗為例，將不同品系的雌性小鼠暴露于同一濃度的氯仿蒸汽中，BALC死亡率為10.00%，C3H死亡率為32.00%，DBA死亡率為51.00%，DBA2死亡率則高達(dá)75.00%[5]。導(dǎo)致死亡率差異性的主要原因在于不同品系小鼠體內(nèi)的代謝酶存在較大的差異。另外，不同品系的動物在畸胎以及腫瘤方面的發(fā)生率均具有顯著差異。

1.1.3 毒物排出速度差異

在不同動物體內(nèi)，同一種類的外源化合物的半衰期各不相同，導(dǎo)致化合物對于人體靶器官的作用時間存在差異，例如對于人類，保泰松的半量期為72 h，家兔僅為 3 h，而狗為 6 h。

1.2 實驗動物的個體差異

實驗動物機體的年齡、性別、健康狀態(tài)以及營養(yǎng)情況等，均對其對于外源化合物的反應(yīng)產(chǎn)生重要影響。研究顯示，對于毒物，雌性動物的敏感性高于雄性動物，但差異性并非十分顯著，同時幼年動物對于毒物的敏感性高于成年動物，特別是在外源性化合物與動物的中樞神經(jīng)系統(tǒng)、血腦屏障以及腎功能具有密切關(guān)聯(lián)的情況下，幼年動物與成年動物之間的敏感性差異更加顯著。在營養(yǎng)狀況以及飲食因素兩個方面，動物的胃腸吸收以及代謝酶活性最能夠體現(xiàn)對外源性化合物所產(chǎn)生的影響，處于饑餓狀態(tài)中的大鼠會存在血糖下降的情況，也就能夠?qū)ζ浠钚悦府a(chǎn)生影響，其胃腸對于外源性化合物的吸收速度趨于增加。

2 影響動物實驗結(jié)果的環(huán)境因素

2.1 環(huán)境溫度

環(huán)境溫度發(fā)生變化，會對動物的生理、生化系統(tǒng)以及內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定性造成不利影響，并對通氣、循環(huán)、體液以及中間代謝等相關(guān)生理情況造成一定程度的改變，進(jìn)而對外源性化合物的吸收、代謝以及排泄等產(chǎn)生影響。研究顯示，58種化學(xué)物分別在8 ℃、26 ℃以及36 ℃的環(huán)境下對大鼠進(jìn)行作用，其中55種化學(xué)物在36 ℃環(huán)境下毒性最大，并且在26 ℃環(huán)境下的毒性最小。

不同種屬或是不同品系的動物最適溫度也是各不相同的。在通常情況下，應(yīng)將動物飼養(yǎng)室內(nèi)的溫度控制在±3 ℃的范圍之內(nèi)。就目前的情況來看，我國常用的幾種實驗動物的最適溫度如下：靈長類動物 20～ 24 ℃、貓 15～20 ℃、犬15～ 20 ℃、家兔15 ～ 20 ℃、豚鼠 15 ～ 20 ℃、大鼠 18 ～ 22 ℃、小鼠15 ～ 20 ℃[6]。

2.2 環(huán)境濕度

若環(huán)境中的濕度過高，其中微生物的生長繁殖速度將會大幅度加快，動物發(fā)生多種疾病的可能性也就相對更高；若環(huán)境中的濕度過低，則極易出現(xiàn)塵灰飛揚的情況，不利于動物的健康。在環(huán)境濕度較高的情況下，揮發(fā)性化合物能夠通過動物的皮膚以及呼吸道等途徑對動物造成感染，從而對微生物檢驗結(jié)果造成影響。在通常情況下，常用實驗動物能夠完全適應(yīng)40%～70%的濕度，最為適應(yīng)的濕度為50%～60%，但是對于貓來說，其更加適應(yīng)濕度更低的環(huán)境。

2.3 空氣流速及清潔度

實驗動物主要于狹小的籠具中飼養(yǎng)，排泄物可能無法得到及時的清理，導(dǎo)致空氣污濁，并引起動物發(fā)生呼吸道傳染疾病。如果空氣中的氮含量過多，動物黏膜受到刺激，會出現(xiàn)流淚、咳嗽的情況，情況嚴(yán)重的動物甚至可能出現(xiàn)肺水腫或是肺炎等疾病，并且雄性小鼠存在汗腺分泌物過多的情況，可能導(dǎo)致其發(fā)生性周期紊亂。所以，實驗室內(nèi)應(yīng)注意進(jìn)行通風(fēng)換氣，保持室內(nèi)空氣清新，保障空氣中得到氮含量在2×10-4以下[7]。

2.4 光照與噪音

光照會對動物的性周期產(chǎn)生重要的影響。如果光照過長，會對動物造成不利影響，極易引起部分雌性動物的哺育不良以及吃崽情況出現(xiàn)。噪音可引起動物的緊張情緒，甚至導(dǎo)致動物受到刺激，是動物出現(xiàn)生理學(xué)以及行為學(xué)方面的異常反應(yīng)。特別是對于豚鼠來說，其不安與騷動情況相對于其他動物更加明顯，流產(chǎn)以及放棄哺育的情況相對更加常見。

2.5 動物飼養(yǎng)密度

實驗動物的飼養(yǎng)密度應(yīng)該能夠與相關(guān)的衛(wèi)生要求相符合，保障每一個實驗動物個體都能夠具有一定的活動面積，避免實驗動物的健康受到影響，并導(dǎo)致微生物檢驗結(jié)果受到直接的影響。行為學(xué)動物實驗需要特別注意，避免將實驗動物飼養(yǎng)于過分擁擠的環(huán)境中，以降低實驗動物出現(xiàn)煩躁、不安等異常行為。另外，相對于普通實驗動物而言，處于哺乳期的動物所需的個體面積相對更大，例如家兔需0.675 m2、豚鼠需 0.141 m2、大鼠需 0.063 m2、小鼠需 0.016 m2[8]。

2.6 動物營養(yǎng)

保持動物健康以及促使生物學(xué)檢驗結(jié)果準(zhǔn)確性得到提高的重要前提之一，就是給予實驗動物充分的營養(yǎng)供應(yīng)。需要注意的是，不同種屬不同品系的動物具有不同的消化系統(tǒng)形態(tài)以及消化機能，所以對于營養(yǎng)的需求也各不相同，例如，豚鼠需要在其飼料中加入足夠量的維生素C，以避免豚鼠發(fā)生壞血病；對于家兔，則需注意給予其適量的干草，以促使其飼料中的粗纖維含量得到提高，從而避免家兔發(fā)生腹瀉等情況[9]。

3 影響動物實驗結(jié)果的實驗條件因素

對于實驗動物來說，毒物最大一次給予量通常在動物體重的1%～2%，如果不對毒物的給予量進(jìn)行有效控制，將引起實驗動物發(fā)生胃腸紊亂的情況，甚至導(dǎo)致實驗動物死亡。對于給予動物的毒物濃度，同樣需要注意控制，以避免動物之間出現(xiàn)毒性差異的情況。另外，通常體型較小的動物主要采用靜脈注射的方式，體型較大的動物則主要采用皮下注射的方式[10]。