Инфекционные заболевания в эксперименте
Экспериментальная инфекция - инфекция при которой заражается животное для лечения, профилактики или диагностики заболеваний. В медико-биологических исследованиях используется до 250 видов животных. От общего числа лабораторных животных на долю белых мышей приходиться около 70% , белых крыс – 15%, морских свинок – 9%, кроликов – 2%. Эти животные чаще всего используются в целях диагностики заболевания, моделирования различных патологических состояний, изучения вопросов иммунологии, изготовления лечебно-профилактических препаратов, производства биологических препаратов – диагностических сывороток, вакцин, культур тканей и др. Лаб.животные служат также донорами, от которых можно систематически брать кровь для приготовления кровяных питательных сред и проведения специальных исследований, связанных с использованием крови и ее ингредиентов: сыворотки, плазмы, эритроцитов, гранулоцитов, агранулоцитов и т.д. Кроме того, животные используются как доноры клеточных элементов выпотевающих в серозные полости.
Методы заражения лабораторных животных.Наиболее широко лабораторные животные используются в бактериологической и вирусологической практике, как в целях диагностики, так и для воспроизведения экспериментальных инфекций. Применяют следующие методы заражения животных: накожный, внутрикожный, подкожный, внутримышечный, внутривенный, внутриполостной (брюшная полость, грудная, передняя камера глаза), внутриорганный (мозг, легкие), введение микроорганизмов в пищеварительный или дыхательный тракт.
Участок кожи, где происходит та или иная манипуляция, непосредственно перед ее выполнением или заранее, обрабатывают в такой последовательности: а) выщипывают или выстригают (выбривают) шерсть; б) удаляют остатки шерсти депилятором; в) дезинфицируют участок одним из способов (спиртом, спиртом в смеси с эфиром 1:1, 10% настойкой йода).
Накожный метод.На кожу спины или живота, освобожденную от шерсти, наносят царапины скарификационной иглой. Материал берут стеклянной палочкой и втирают досуха.
Внутрикожный метод.Местом введения обычно выбирают кожу спины или живота. Шерсть на этом месте за два дня до опыта удаляют депилятором, сухой порошок которого разводят водой, накладывают образовавшуюся кашицу на кожу на время, указанное в наставлении к его применению. Используют очень тонкие и острые иглы с пологим скосом. Иглу вводят в кожу под очень острым углом скосом вверх. Инъецируют до 0,1 мл раствора. Образовавшееся вздутие не исчезает 3-5 минут.
Подкожный метод.Иглу шприца вводят в основание кожной складки предполагаемого места инъекции. После прокола кожи направление иглы меняют и медленно вводят жидкость – мышам не более 1,0 мл, морским свинкам и крысам – 1,5 мл, кроликам – 3,0 мл место введения обрабатывают. Следят за тем, чтобы введенный материал не вытекал наружу.
Внутримышечный метод. Лучшим местом введения считается участок с развитым мышечным слоем в области верхней трети задней лапы животного. острие иглы направляют почти перпендикулярно участку.
Внутривенный метод. Инъекцию производят в краевую вену уха кроликов, яремную вену морских свинок, хвостовую вену крыс или мышей. Обрабатывают кожу над веной. Для лучшего наполнения вены ее пережимают ниже будущего введения или кожу обогревают теплой (55°С) водой. Материал вводят медленно.
Внутрибрюшинный метод. Инъекцию производят в задней трети живота. Место введения обрабатывают до и после инъекции. Животное располагают вниз головой или в наклонном положении. Несколько отступив от средней линии, брюшную стенку прокалывают, вводят иглу под тупым углом к стенке. Игла должна быть с притупленным концом во избежание повреждения внутренних органов.
Оральный метод.Материал вводят принудительно с помощью тонкого эластичного зонда. Кроликов и морских свинок пеленают и располагают в положении, близком к вертикальному. Перед введением зонда животному вставляют роторасширитель с отверстием в середине; продвижение зонда по пищеводу обычно не вызывает затруднений, если его конец смазан вазелином, а у животного вызывают глотательные движения закапыванием в рот нескольких капель воды. Через воронку или шприц жидкость вливают в желудок.
Крыс или мышей помощник фиксирует в вертикальном положении. Жидкость можно вводить двумя способами: а) шприцем со специальной изогнутой иглой, конец которой утолщен в виде шарика с боковым отверстием; б) шприцем с обычной иглой, на которую насажен тонкий эластичный зонд. Животным открывают рот браншами пинцета. Процесс введения зонда требует навыков. Объем жидкости зависит от вида и возраста животного.
Интраназальный метод. Животное фиксируют. С помощью эфира или хлороформа вызывают состояние легкого наркоза. Шприцем и иглой с насаженным тонким зондом вводят в нос животному маленькими каплями заразный материал. Материал можно капать непосредственно на нос животного, контролируя его попадание в носовые ходы.
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.
I. Основы инфектологии.
1) Понятие об инфекции, инфекционный процесс, его формы.
2) Роль м/о в развитии инфекции.
3) Роль макроорганизма в инфекционном процессе.
4) Характерные черты и течение инфекционной болезни.
5) Формы проявления инфекционной болезни.
Д.з. по уч.Прозоркиной стр.97-101; 2007г. 338-351,
Черкес с. 153-159.
1) Инфектология - наука, изучающая инфекционный процесс, инфекционную болезнь, инфекционную патологию, возникающую в результате конкурентного взаимодействия организма человека с патогенными или условно-патогенными микроорганизмами, и разрабатывающая методы диагностики, лечения и профилактики инфекционных болезней.
Инфекция (лат. infectio- заражать) - это совокупность явлений, возникающих при внедрении м/о в макроорганизм и размножения в нём.
Инвазия - вызывается простейшими и гельминтами. При этом развивается инфекционный процесс.
Инфекционный процесс - это взаимодействие микробов и организма. Он проявляется в зависимости от свойств возбудителя и состояния макроорганизма по-разному:
1.Бактерионосительство (микробонос-во) - это проникновение болезнетворного микроба в макроорганизм без развития заболевания. Оно может быть:
А) здоровое;
Б) после перенесенного инфекционного заболевания (бр. тиф пожизненно).
Инфекционное заболевание- это крайняя степень выраженности инфекционного процесса. Характерны особенности патологических изменений, клинич-х проявлений.
В результате инфекции нарушаются нормальные физиологические процессы и гомеостаз- это постоянство внутренней среды организма.
Известно около 3 тыс. инф-х б-ней, кот-ми может заболеть чел-к (70% всех заб-ний чел-ка). В последние годы появилось примерно 40 новых эмерджентных б-ней (б-нь легионеров, птичий и свиной грипп), причём в 40% - нозологические формы, ранее считавшиеся неинфекционными.
Условно-патогенные микроорганизмы, как правило, лишены болезнетворных свойств и не вызывают инфекционных заболеваний у здорового человека. Условно-патогенные микробы вызывают поражения после пассивного переноса во внутреннюю среду организма. Важные условия их развития - массивность инфицирования и нарушения сопротивляемости организма.
Условно-патогенные и непатогенные (точнее, не способные вызывать поражения у здорового человека) микробы могут при определенных условиях вызывать оппортунистические (от англ. opportunity, возможность, удобный случай) инфекции.
2) Роль м/о в развитии инфекции.
М/о, вызывающие патологические процессы в макроорганизме, т.е. инфекционные заболевания, называются патогенными или болезнетворными(греч. Pathos – б-нь).
Их особенности.
1. Патогенность - это способность микроба проникать в организм (инфективность), приживаться, размножаться (инвазионность) и вызывать патологические изменения.
Этот генетически обусловленный качественный видовой признак, который передаётся по наследству.
Патогенность как биологический признак бактерий реализуется через их три свойства: инфекциозность (инфективность), инвазивность и токсигенность.
Факторы патогенности контролируются:
- генами, привнесенными умеренными фагами.
2. Специфичность - это способность данного вида м/о вызывать определённую инфекционную болезнь. Так, холерный вибрион вызывает холеру.
3. Органотропность - это способность микроба паразитировать в определённых тканях и органах (гонококк - проникает через мочеполовые пути, но микобактерии ТБС, стаф-ки могут поражать любую ткань и орган).
4. Вирулентность - болезнетворная активность микробов, является мерой патогенности. Это фенотипический количественный признак, хар-ка штамма.
Изменение вирулентности – авирулентность (усиление или ослабление).
Штаммы того или иного вида по этому признаку могут быть подразделены на высоко-, умеренно-, слабовирулентные и авирулентные(например, вакцинные штаммы). Определяют вирулентность того или иного штамма культуры в опытах заражения лабораторных животных с вычислением DLM (Dosis letalis minima) - доза бактерий, вирусов, токсинов и других повреждающих агентов, вызывающих гибель 95% взятых в опыт животных.
Факторы вирулентности.
1.Адгезия - это способность м/о адсорбироваться (прикрепляться) на клетках. Тропность - избирательность связывания с рецепторами. Например, у стаф-ков адгезины –белок А.
2.Колонизация - это размножение на поверхности чувствительных клеток (холерный вибрион на энтероцитах) или внутри клеток, в которые проникли прилипшие микробы (дизентерийная палочка в клетках толстого кишечника).
3.Инвазивность или пенетрация - это способность проникать внутрь клетки хозяина и вырабатывать ферменты агрессии, которые повышают проницаемость соединительной ткани (фактор распространения - гиалуронидаза).
4.Подавление фагоцитоза путём образования капсулы (синегнойная палочка, пневмо- и стрептококки) или ферментов (коагулаза стаф-ков).
5.Токсинообразование - это способность м/о вырабатывать яды.
Группа токсинов по свойствам:
Б)Экзотоксины - это высокотоксичные и специфичные белки, выделяемые в окружающую среду при жизни микроба. Характерна органотропность: столбнячный нейротоксин поражает спинной мозг, дифтерийный поражает сердечную мышцу и надпочечники.
Типы действия: цитотоксины, мембранотоксины, функциональные блокаторы.
3) Роль макроорганизмов в инфекционном процессе.
Для возникновения инфекционного заболевания необходимо сочетание следующих факторов:
1) наличия микробного агента;
2) восприимчивости макроорганизма;
3) наличия среды, в которой происходит это взаимодействие.
Возникновение, развитие, течение и исход инфекционного заболевания зависят от реактивности макроорганизма и его состояния.
Основным фактором является восприимчивость к м/о.
Она может быть: индивидуальная - зависит от общего состояния организма и некоторых факторов:
А) Особенностей возбудителя, обладающего выраженными инвазивными и агрессивными свойствами (к возб-лю чумы восприимчивы все люди).
Б) Инфицирующая доза (ИД) - минимальное количество возбудителей, способных вызвать заболевание. Для развития ТБС, сибирской язвы достаточно 1-ой клетки, ИД для дизентерии - 100 клеток (10 2 ), для стафилококка - 1000 клеток, бр. тифа -10 10 , для холеры - 10 7 клеток.
В) Место заражения - входные ворота - это те органы и ткани организма хозяина, через которые проникают патогенные м/о (при ОРЗ - верхние дыхательные пути, при ОКИ - жкт и т.д.), но возбудители чумы, сибирской язвы попадают в организм различными путями (кожная, легочная, кишечная формы).
Состояние невосприимчивости человека определяется его реактивностью на внедрение возбудителя и зависит от внутренних и внешних факторов.
К числу внутренних факторовсамого организма относятся следующие:
- Генетические особенности
- Состояние центральной нервной системы
- Состояние эндокринной системы и гормональная регуляция
- Иммунная система организма
- Возрастная зависимость
- Характер питания и витаминного баланса
- Перенесенные заболевания, травмы, а также вредные привычки (алкоголь, курение)
Внешние факторы, воздействующие на организм:
- Условия труда и быта людей - большие физические нагрузки, переутомление, отсутствие условий для нормального отдыха
- Климатические условия и сезонные факторы
- Физические и химические факторы (действие ультрафиолетовых лучей, ионизирующей радиации, СВЧ-поля, реактивных компонентов топлива и др.)
Видовая восприимчивость генетически закреплена за данным видом.
Группы болезней по хар- ру источников.
1.Зоонозы - заболевания, которыми болеют только животные (бешенство, чума, ящур, сап, бруцеллёз). Резервуар бешенства в природе – грызуны и хищники.
2. Антропонозы – источником возб-лей является человек (дизентерия, холера, грипп, дифтерия, корь, гонорея, сифилис, брюшной тиф, гепатит А).
3. Антропозоонозы – болеют животные, но может поражаться и человек (сибирская язва, туляремия, сальмонеллёз).
4. Сапронозы – возбудители обитают и размножаются в окружающей среде (болезнь легионеров, ботулизм, столбняк).
ВЫВОД: возможность возникновения и характер течения инфекционного процесса определяют соотношение вирулентности м/о, состояние макроорганизма и условий окружающей среды.
| | следующая лекция ==> |
| |
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Т.М. Дроздова
САНИТАРИЯ И ГИГИЕНА ПИТАНИЯ
Для студентов вузов
УДК 642.5:[614.3+613.2] (075)
ББК 51.23я7
Д75
Е.Б. Брусина, зав. кафедрой эпидемиологии
ГОУ ВПО Кемеровской государственной медицинской академии МЗ РФ, профессор, д-р мед. наук;
В.И. Зайцев, профессор, д-р мед. наук,
зам. гл. врача Центра Госсанэпиднадзора г. Кемерово
Рекомендовано редакционно-издательским советом
Кемеровского технологического института пищевой промышленности
Дроздова Т.М.
Д75 Санитария и гигиена питания: Учебное пособие. В 2-х частях. Часть 2. / Кемеровский технологический институт пищевой промышленности. - Кемерово, 2005. - 116 с.
В учебном пособии рассмотрены современные вопросы пищевых заболеваний и их профилактика, гигиенические аспекты опасности и регламентирования вредных веществ в пищевых продуктах, санитарно-эпидемиологические требования к предприятиям общественного питания.
Вторая часть учебного пособия включает основные вопросы, связанные с пищевыми заболеваниями и их профилактикой, загрязнением пищевых продуктов чужеродными химическими веществами. Отражены санитарно-эпидемилогические требования к предприятиям общественного питания, личной гигиене работников и контролю за состоянием здоровья.
В учебном пособии помещен основной список литературы, приложение.
Предназначено для студентов вузов, а также может быть полезно для специалистов, работающих на различных пищевых предприятиях и занятых производством и реализацией продуктов питания.
УДК 642.5:[614.3+613.2] (075)
ББК 51.23я7
Глава 6. Пищевые заболевания и их профилактика
Пищевые заболевания - это заболевания, причиной возникновения которых являются пищевые продукты. Они могут быть инфекционной и неинфекционной природы и подразделяются на три основных вида:
1 - пищевые инфекции,
2 - пищевые отравления (микробной и немикробной природы),
Общие понятия об инфекционных болезнях
Инфекционные болезни - обширная группа заболеваний человека, вызванных патогенными бактериями, вирусами, простейшими и др. Инфекционные болезни отличаются от неинфекционных такими фундаментальными особенностями как:
· формирование в процессе заболевания иммунитета.
Инфекционные болезни могут передаваться от больного человека к здоровому и при определенных условиях поражать большие группы людей (вспышки заболеваний, эпидемии, пандемии).
В инфекционной патологии выделяют этиологию и патогенез каждого заболевания.
Патогенез (от греч. pathos - страдание, genesis - происхождение) - учение о механизмах развития болезни.
Основными факторами инфекционного процесса являются возбудитель, макроорганизм и окружающая среда.
Возбудитель-это микроорганизм, способный вызывать инфекционный процесс. Возбудитель является основным этиологическим фактором инфекционного заболевания. К важнейшим свойствам возбудителей относят патогенность, вирулентность, адгезивность, инвазивность, токсигенность.
Патогенность, или болезнетворность -является видовым признаком и представляет собой потенциальную, закрепленную генетически способность микроорганизма данного вида вызывать заболевание. По наличию или отсутствию этого признака микроорганизмы классифицируются на патогенные, условно-патогенные (вызывающие заболевание только при определенных условиях) и непатогенные или сапрофиты (не вызывающие заболеваний ни при каких условиях).
Вирулентность - степень патогенности, является индивидуальным признаком каждого вида патогенного микроорганизма. В эксперименте она измеряется минимальной смертельной дозой (DLM - dosis letalis minimum). Высоковирулентные микроорганизмы даже в очень малых дозах могут вызвать летальный исход. Вирулентность не является абсолютно стабильным признаком и может существенно колебаться даже у различных штаммов одного вида возбудителя.
Токсигенность - способность синтезировать и выделять токсины. Различают два вида токсинов:
· экзотоксины - белковые токсины, продуцируются в основном грамположительными микроорганизмами и выделяются во внешнюю среду живыми микроорганизмам, обладают ферментативными свойствами, высокой специфичностью и избирательно поражают отдельные ткани и органы (например, экзотоксин ботулизма поражает нервную ткань);
· эндотоксины - небелковые токсины, продуцируются преимущественно грамотрицательными микроорганизмами, тесно связаны с микробной клет-кой и освобождаются только при ее разрушении, обладают значительно меньшей специфичностью и избирательностью действия.
Входные ворота инфекции - место проникновения патогенных микроорганизмов в организм хозяина через определенные ткани. Входными воротами для одних микроорганизмов являются слизистые оболочки дыхательных путей (грипп, ангина и др.), пищеварительного тракта (дизентерия, брюшной тиф и др.), половых органов (половые инфекции), для других - кожные покровы (малярия, сыпной тиф). Некоторые возбудители могут проникать в организм различными путями (туберкулез, вирусный гепатит А, ВИЧ-инфекция и др.).
Из входных ворот возбудитель распространяется по органам и тканям по лимфатическим сосудам (лимфогенный путь распространения) или по кровяному руслу (гематогенный путь распространения). Проникновение и циркуляция бактерий в крови называется бактериемия, вирусов – вирусемия.
Условия внешней среды - оказывают влияние как на возбудителей инфекций, так и на реактивность макроорганизма.
На большинство микроорганизмов окружающая среда влияет, как правило, губительно (температура, высушивание, радиация, дезинфицирующие средства, антагонизм других микроорганизмов).
На реактивность макроорганизма также влияют многочисленные факторы окружающей среды. Так, низкая температура и высокая влажность воздуха снижают устойчивость человека ко многим инфекциям, низкая кислотность желудочного сока - повышает вероятность заражения человека кишечными инфекциями и т.д. Следует учитывать и постоянное нарастание из года в год неблагоприятного воздействия ухудшающейся экологической обстановки.
Кроме того, в человеческой популяции для распространения возбудителей чрезвычайно важными являются социальные факторы среды. Например, одной из причин роста заболеваемости населения России туберкулезом является хронические стрессовые ситуации, ослабляющие иммунитет и расслоение общества, которое сопровождается изменением структуры питания, снижением потребления населением полноценных белков, витаминов и др.
Формы взаимодействия инфекционного агента с организмом человека - могут быть различными и зависят от условий инфицирования, биологических свойств возбудителя и особенностей макроорганизма (восприимчивость, степень неспецифической резистентности и специфической иммунологической реактивности). Взаимодействие макро- и микроорганизмов сопровождается различной степенью проявления заболевания. Различают следующие формы взаимодействия возбудителя с организмом человека:
· манифестные - клинически проявляющиесяострые и хронические формы заболевания;
· субклинические формы - характеризуются отсутствием клинических проявлений;
· носительство инфекции (бактерио-, вирусо- и паразитоносительство) - инфекционный процесс, протекающий бессимптомно.
В последние годы выделена группа медленных (slow) инфекций, которые характеризуется многомесячным или многолетним инкубационным периодом, неуклонным прогрессированием заболевания преимущественно одного органа и всегда смертельным исходом (ВИЧ-инфекция, губчатый энцефалит и др.).
Периоды инфекционного заболевания. Кардинальное отличие инфекционных заболеваний от других заключается в цикличности их течения, выражающееся в наличии последовательно сменяющихся периодов:
· инкубационный (скрытый) период - время с момента проникновения возбудителя в организм до клинического проявления симптомов заболевания. Длительность его различна. Инкубационный период тем короче, чем выше вирулентность и больше доза возбудителя. При одних заболеваниях (грипп, ботулизм) он исчисляется часами, при других (бешенство, вирусный гепатит В) - неделями и даже месяцами, при медленных инфекциях - месяцами и годами. Для большинства инфекционных болезней длительность инкубационного периода составляет 1-3 недели.
· продромальный период, или период предвестников заболевания - появление первых общих признаков болезни (недомогание, головная боль, разбитость, расстройства сна, снижение аппетита и др.). Длительность этого периода обычно не превышает 2-4 дней.
· период разгара болезни - наиболее ярко проявляются характерные для данной инфекции симптомы. Продолжительность - от нескольких дней до нескольких недель.
· период выздоровления (реконвалесценции) - длительность этого периода зависимости от формы болезни, тяжести течения, эффективности терапии и многих других причин. Выздоровление может быть полным, когда все нарушенные в результате заболевания функции восстанавливаются, или неполным, если сохраняются остаточные явления.
Инфекционные болезни широко распространены среди населения. По данным ВОЗ в мире ежегодно умирают 52 млн человек, из них 17 млн - от инфекционных болезней. Из 130 млн детей, ежегодно рождающихся на земном шаре, примерно 13 млн умирают в возрасте до 14 лет, 9 млн из них - от инфекционных болезней. О социальной значимости некоторых инфекционных болезней дают представление показатели сопровождающей их смертности (табл. 11). Среди причин смерти в разных странах инфекционные болезни занимают 3-4-е место после сердечно-сосудистой и онкологической патологии.
Число смертельных исходов некоторых инфекционных болезней в мире
(Б.В. Черкасский, 2003)
Инфекционная болезнь | Число смертных случаев, млн | Инфекционная болезнь | Число смертных случаев, млн |
Диареи различной этиологии | 3,5 | Корь | 1,0 |
Сальмонеллезы | 0,6 | Туберкулез | 0,3 |
Эшерихиозы | 0,7 | Коклюш | 0,36 |
Шигеллезы | 0,6 | Менингококковая инфекция | 0,03 |
Холера | 0,12 | Гепатит вирусный В | 0,9 |
Профилактика инфекционных заболеваний - важнейшая государственная, социальная и медицинская проблема, которой занимается специальная наука эпидемиология.
Эпидемиология (от греч. epi - над, demos - народ и logos - наука) - медицинская наука, изучающая причины возникновения и особенности распространения заболеваний в обществе с целью их профилактики.
Биологический метод (экспериментальный или биопроба) заключается в заражении исследуемым материалом чувствительных лабораторных животных или других биологических объектов (куриные эмбрионы, культуры клеток). Его используют для выделения чистой культуры возбудителя, определения типа токсина, активности антимикробных химиотерапевтических препа.
При проведении микробиологической диагностики инфекционных болезней в бактериологических и вирусологических лабораториях часто прибегают к заражению подопытных животных (биологический способ). Заражение животных проводят с целью выделения чистых культур патогенных микроорганизмов, которые медленно или совсем не растут на питательных средах. Часто этим способом пользуются для выделения возбудителя из исследуемого материала, который сильно загрязнен другими микробами (например, при выделении палочек чумы из трупов людей и животных). Так выделяют стрептококки с мокроты, туберкулезные палочки из осадка мочи и др.
Экспериментальное заражение животных используют также для воссоздания инфекционного заболевания на биологической модели тогда, когда возбудитель заболевания неизвестен, для изучения факторов вирулентности, действия токсинов, определения минимальных смертельных доз выделенных чистых культур. При его помощи изучают эффективность лечебного действия антибиотиков и других химиотерапевтическиех препаратов. Воссоздание экспериментальной инфекции имеет важное значение для оценки качества живых вакцин, эффективности иммунологических препаратов.
С этой целью чаще всего используют таких лабораторных животных, как кроликов, гвинейских свинок, белых крыс и мышей, реже - котов, собак, голубей, хомяков, мартышек. Заражение животных проводится или естественным путем через дыхательные пути и рот или искусственным способом через инъекции.
В медико-биологических исследованиях используется до 250 видов животных. Одни виды постоянно разводят в лабораториях и питомниках (лабораторные животные - белые мыши, белые крысы, морские свинки, кролики, хомяки, кошки, собаки, обезьяны, минисвиньи и др.); других периодически отлавливают для эксперимента (полевки, песчанки, суслики, хорьки, сурки, лемминги и др.). От общего числа лабораторных животных на долю белых мышей приходиться около 70% , белых крыс - 15% , морских свинок - 9% , кроликов - 2% . Эти животные чаще всего используются в целях диагностики заболевания, моделирования различных патологических состояний, изучения вопросов иммунологии, изготовления лечебно-профилактических препаратов, производства биологических препаратов - диагностических сывороток, вакцин, культур тканей и др. Лабораторные животные служат также донорами, от которых можно систематически брать кровь для приготовления кровяных питательных сред и проведения специальных исследований, связанных с использованием крови и ее ингредиентов: сыворотки, плазмы, эритроцитов, гранулоцитов, агранулоцитов и т.д. Кроме того, животные используются как доноры клеточных элементов выпотевающих в серозные полости.
К выполнению экспериментальных исследований на животных допускаются лица, имеющие высшее медицинское, медико-биологическое, фармацевтическое, ветеринарное, зоотехническое или биологическое образование, после того как они освоили правила обращения с лабораторными животными и приобрели практические навыки.
В настоящее время усилиями исследователей многих стран мира методом тесного инбридинга (внутри родственного скрещивания) удалось вывести более 200 линий мышей, свыше 20 линий крыс, 7 линий морских свинок, несколько линий кроликов. Среди диких животных чистых линий не существует. На выведение линий затрачивается не мене 8-10 лет тщательно выполняемой работы. Каждой линии присущи свои передающиеся по наследству особенности и свойства (повышенная или пониженная чувствительность к возбудителям инфекционных заболеваний, опухолям и т.д.). Линейные ( инбредные ) животные, подобно однояйцевым близнецам гомозиготны . Они ценны тем, что являются генетически однородными и отличаются от нелинейных животных постоянными реакциями на воздействие физиологических, химических и патогенных факторов.
Линейных животных получают методом непрерывного тесного инбридинга, то есть при спаривании близких родственников. С целью выведения определенной линии лабораторных мышей, крыс или других животных осуществляют братско-сестринское скрещивание на протяжении более 20 последовательных поколений и лишь тогда достигают 100% гомозиготности . Такие линейные животные являются генетически контролируемыми.
По рекомендации международного комитета по стандартизации генетической номенклатуры названия линий пишутся заглавными латинскими буквами. В заглавии линии заложено ее происхождение, год создания какой-либо особенности животных данной линии. Так среди белых мышей наиболее распространены A, CBA , BALB , BAJJ , C57BL , C57BR , C58, C3H .
Линейные лабораторные животные очень чувствительны к неблагоприятным факторам окружающей среды поэтому условия содержания их должны быть лучше, чем нелинейных животных.
Потомство линейных животных у которых в силу различных причин прекращено разведение методом инбридинга теряет линию, так как у них накапливаются мутации, а гомозиготность понижается. Уменьшение гомозиготоности при этом прогрессирует от поколения к поколению, а признаки, специфические для данной линии, могут быть потеряны, ослаблены или извращены.
Как линейные, так и нелинейные животные являются носителями возбудителей многих вирусных, бактериальных, грибковых заболеваний, которые затрудняют выполнение точных исследований. В процессе эксперимента, особенно длительного, присутствующие в организме животного возбудители могут активироваться и извратить характер реакции на испытуемый агент. В связи с этим возникла потребность получения лабораторных животных, лишенных микроорганизмов или имеющих в организме контролируемую микрофлору. Современная технология позволяет получать, выращивать и содержать в стерильных условиях в течение всей их жизни лабораторных животных, совершенно лишенных микроорганизмов, называемых гнотобиотами . Их получают от беременных самок, которым проводят кесарево сечение в определенный период перед родами. Новорожденных помещают на утепленные подстилки в клетки. Корм, воду, подстилку и другие материалы, необходимые для обеспечения жизнедеятельности безмикробных животных, подвергают стерилизации в автоклавах. В настоящее время в стерильных условиях в гнотобиотических изоляторах получены безмикробные мыши, крысы, морские свинки, хомячки, кролики, кошки, собаки, ягнята, козлята, поросята, обезьяны.
Подопытных животных следует подбирать однородными по возрасту, полу, массе и генетическим характеристикам. Отобранных животных необходимо тщательно осмотреть и выбраковать подозрительных или больных. Выбор вида, линии, возраста и пола животных диктуется целями исследований. Существует целый ряд маркировки лабораторных животных, основными из которых являются следующие:
-Татуировка ушей у животных, имеющие большие непигментированные ушные раковины (кролики, свинки, крысы, мыши). Для татуировки применяют тушь и специальные татуировочные щипцы.
-Мечение мышей и крыс нанесением краски, лучшими из которых считаются насыщенный раствор пикриновой кислоты, 0,5% раствор генцианвиолета , фуксин, эозин.
-Можно метить лабораторных животных, в том числе и новорожденных, с помощью колец, жетонов из мягкой белой жести, которые закрепляют на ушах или лапках.
Методы заражения лабораторных животных.
Наиболее широко лабораторные животные используются в бактериологической и вирусологической практике, как в целях диагностики, так и для воспроизведения экспериментальных инфекций. Применяют следующие методы заражения животных: накожный, внутрикожный, подкожный, внутримышечный, внутривенный, внутриполостной (брюшная полость, грудная, передняя камера глаза), внутриорганный (мозг, легкие), введение микроорганизмов в пищеварительный или дыхательный тракт.
Участок кожи, где происходит та или иная манипуляция, непосредственно перед ее выполнением или заранее, обрабатывают в такой последовательности:
-выщипывают или выстригают (выбривают) шерсть;
-удаляют остатки шерсти депилятором;
-дезинфицируют участок одним из способов (спиртом, спиртом в смеси с -эфиром 1:1, 10% настойкой йода).
1.Накожный метод. На кожу спины или живота, освобожденную от шерсти, наносят царапины скарификационной иглой. Материал берут стеклянной палочкой и втирают досуха.
2.Внутрикожный метод. Местом введения обычно выбирают кожу спины или живота. Шерсть на этом месте за два дня до опыта удаляют депилятором, сухой порошок которого разводят водой, накладывают образовавшуюся кашицу на кожу на время, указанное в наставлении к его применению. Используют очень тонкие и острые иглы с пологим скосом. Иглу вводят в кожу под очень острым углом скосом вверх. Инъецируют до 0,1 мл раствора. Образовавшееся вздутие не исчезает 3-5 минут.
6.Подкожный метод. Иглу шприца вводят в основание кожной складки предполагаемого места инъекции. После прокола кожи направление иглы меняют и медленно вводят жидкость - мышам не более 1,0 мл, морским свинкам и крысам - 1,5 мл, кроликам - 3,0 мл место введения обрабатывают. Следят за тем, чтобы введенный материал не вытекал наружу.
3.Внутримышечный метод. Лучшим местом введения считается участок с развитым мышечным слоем в области верхней трети задней лапы животного. острие иглы направляют почти перпендикулярно участку.
4.Внутривенный метод. Инъекцию производят в краевую вену уха кроликов, яремную вену морских свинок, хвостовую вену крыс или мышей. Обрабатывают кожу над веной. Для лучшего наполнения вены ее пережимают ниже будущего введения или кожу обогревают теплой (55 ° С) водой. Материал вводят медленно.
5.Внутрибрюшинный метод. Инъекцию производят в задней трети живота. Место введения обрабатывают до и после инъекции. Животное располагают вниз головой или в наклонном положении. Несколько отступив от средней линии, брюшную стенку прокалывают, вводят иглу под тупым углом к стенке. Игла должна быть с притупленным концом во избежание повреждения внутренних органов.
7.Оральный метод. Материал вводят принудительно с помощью тонкого эластичного зонда. Кроликов и морских свинок пеленают и располагают в положении, близком к вертикальному. Перед введением зонда животному вставляют роторасширитель с отверстием в середине; продвижение зонда по пищеводу обычно не вызывает затруднений, если его конец смазан вазелином, а у животного вызывают глотательные движения закапыванием в рот нескольких капель воды. Через воронку или шприц жидкость вливают в желудок.
Крыс или мышей помощник фиксирует в вертикальном положении. Жидкость можно вводить двумя способами: а) шприцем со специальной изогнутой иглой, конец которой утолщен в виде шарика с боковым отверстием; б) шприцем с обычной иглой, на которую насажен тонкий эластичный зонд. Животным открывают рот браншами пинцета. Процесс введения зонда требует навыков. Объем жидкости зависит от вида и возраста животного.
8.Интраназальный метод. Животное фиксируют. С помощью эфира или хло
Вскрытие трупа лабораторного животного.
Животные, которые подвергались в эксперименте воздействиям, поведшим за собой понижение жизнеспособности, подлежат умерщвлению гуманным методом ( эвтаназии ). Эвтаназия не должна выполняться в помещении, в котором находятся другие лабораторные животные. Умерщвление часто осуществляется путем декапитации с использованием специальных гильотин, путем передозировки наркотических веществ (эфира, хлороформа, барбитуратов ), электрическим током, воздушной эмболией - внутривенным введением воздуха, полным обескровливанием при использовании различных методов обезболивания.
Между смертью и вскрытием трупа животного должно проходить как можно меньше времени. Более целесообразно умерщвлять животное в агональный период. Труп кролика фиксируют на специальной доске за вытянутые лапы. Трупы морских свинок, крыс, мышей можно прикалывать старыми инъекционными иглами к парафиновой пластине в эмалированном лотке. Всю шерсть животного смачивают дезинфектантом (спирт, 5% карболовая кислота, 5% хлорамин). Кожу разрезают по средней линии живота от симфиза до подбородка. На уровне передних и задних лап делают боковые разрезы. Кожу отсепаровывают , отворачивают в стороны и прикалывают к пластине. Вскрытие начинают с грудной полости, вырезая грудину. Если в грудной полости есть экссудат, из него делают мазки и посев. Кровь из сердца забирают проколом пастеровской пипеткой с оттянутым капиллярным концом. Проводят осмотр органов грудной полости и при необходимости забирают из них кусочки ткани. Далее вскрывают брюшную полость. При наличии экссудата его засевают в питательную среду. Затем тщательно осматривают и исследуют органы полости. Взятие материала из паренхиматозных органов проводят следующим образом: поверхность органа прижигают нагретым в пламени спиртовки скальпелем соответствующего размера; прижженный участок органа прокалывают стерильной пастеровской пипеткой с оттянутым концом или стерильной петлей; взятый материал засевают.
Все этапы работы с лабораторными животными должны быть зарегистрированы в соответствующем журнале с графами:
Вид лабораторного животного.
Материал, примененный для заражения.
Изменение поведенческих реакций животного после заражения.
Читайте также: