西山生物

病原体简介

细小病毒属

实验动物是生命科学研究的基础和条件。其质量直接影响实验结果的准确性和可靠性。大鼠、小鼠是最常用的实验动物,根据我国实验动物微生物学检测的规定,SPF级实验小鼠须检测小鼠微小病毒(minute virus of mice, MVM),SPF级大鼠须检测大鼠细小病毒( Rat Parvovirus,RPV) 的大鼠细小病毒RV ( Kilham Rat Virus,KRV)株和 H-1 ( Toolan’s H-1,H-1) 株。国外对小鼠与大鼠的检测范围和我国不同,美国查尔斯河实验室 ( Charles RiverLaboratories) ,指出小鼠检测小鼠微小病毒、小鼠细小病毒,大鼠细小病毒病毒包括 大鼠细小病毒1型 ( Rat Parvovirus Type 1,RPV-1) ,大鼠细小病毒2型 RPV-2 ( Rat Parvovirus Type 2,RPV-2) ,大鼠微小病毒( Rat Minute Virus,RMV) ,KRV和 H-1。欧洲实验动物学会联合会( FELASA)要求小鼠检测小鼠微小病毒、小鼠细小病毒(mouse parvovirus, MPV),大鼠检测 KRV、RMV、RPV 和 H-1。如下表所示:

宿主

病毒株

中国实验动物国家标准

Charles River Laboratories

欧洲实验动物学会联盟(FELASA)

小鼠

MVM

MPV

 

大鼠

KRV

H-1

RPV

 

RMV

 

病原学

 

细小病毒属的病毒粒子为等轴对称的二十面体,无囊膜。小鼠微小病毒和小鼠细小病毒属于细小病毒科,细小病毒属。小鼠微小病毒直径20~25nm,只有1个血清型。小鼠细小病毒无囊膜,不含脂质和糖类,结构坚实紧密,有三种血清型(MPV-1、MPV-2、MPV-3),它与小鼠微小病毒有相似的非组织蛋白结构,血清学试验中它两可能发生交叉反应。分子分析表明小鼠细小病毒和其他鼠类的细小病毒属不同,小鼠细小病毒和小鼠微小病毒在核衣壳基因有显著差异。

大鼠细小病毒( Rat Parvovirus,RPV) 属于细小病毒科、细小病毒属,单链负链 DNA 病毒,同样无囊膜,能够自主复制,不需要其他辅助病毒,具有多种血清型。在基因组和氨基酸顺序上,KRV与H-1、RMV关系相近,与RPV-1存在显著差异。KRV与H-1同源性是89.7%,与MPV 80.8%,与MVM 81.0%,与RPV-1a 72.7%,与RMV-1a 90.9%,与RMV-1b 90.9%,RMV-1c 90.5%。

流行病学

 

小鼠微小病毒和小鼠细小病毒的自然宿主是实验用小鼠和野生小鼠。小鼠微小病毒在实验条件下可感染大鼠和仓鼠。可从小鼠微小病毒阳性的小鼠的肾、肠和脾中分离到病毒。实验感染新生大鼠可形成病毒血症,脑、肝、小肠和尿液中可检出病毒。

小鼠微小病毒广泛存在于实验用小鼠和野生小鼠群中,具有高度传染性。MVM 主要是通过带毒小鼠粪便和尿液向外排毒,已感染MPV的小鼠通过尿液、粪便和口鼻分泌物排除病毒。易感小鼠经直接或间接接触而感染,MVM也可经胎盘垂直传播,但不能通过空气传播。

大鼠细小病毒存在于实验大鼠、野生大鼠和自然环境中,严重危害实验大鼠健康,感染后可造成动物死亡和种群繁殖率下降,造成环境污染。大鼠排泄物和分泌物是主要的传染源。RPV在野生大鼠中有较高的感染率,成年大鼠感染多无临床症状,但感染鼠可通过粪便长期向外排毒,污染饲料、饮水和周围环境,并重新感染易感动物,造成 RPV 在鼠群中持续存在。

临床症状及病理变化

 

自然条件下,实验小鼠感染MVM和MPV 1型不表现任何症状,实验条件下,大鼠呈亚临床感染,哺乳仓鼠接种MVM,5~8天发病,病鼠发育迟缓,个体小,有的仓鼠临床表现先天愚型。自然感染RMV、RPV的大鼠通常不表现任何症状。孕鼠通常感染细小病毒致病性血清型会导致部分或全部胎儿死亡,KRV和H-1对孕鼠和未孕鼠均有很强的传染性和高致病性,KRV并可从脏器组织、乳汁和粪便中分离到病毒。妊娠早期接种,引起胎儿死亡和畸变;晚期接种,引起乳鼠小脑损伤和肝炎;经腹腔和脑内接种乳鼠,多在8天内死亡。成年大鼠感染KRV多呈隐性,无临床症状。

感染MVM的小鼠大体解剖无明显病理变化。初生小鼠感染偶尔发生小脑损害,组织病理观察可见小脑外层生发层坏死,在感染部位可见包涵体,成年小鼠可引起毒血症。MPV 1型和RMV、RPV通常不引起组织病理学损伤。KRV嗜好有丝分裂旺盛的细胞,小于14日的乳大鼠的肝细胞和小脑外胚层细胞可见核内包涵体,肝脏也是KRV的主要侵袭器官。断乳大鼠自然感染KRV,睾丸和附睾可见出血、坏死和血栓形成,临床表现阴囊发绀。

对研究的影响

 

细小病毒对环境因素抵抗能力强,病毒能在通风系统中灰尘颌碎片中存活下来,常污染动物源性材料,所以肿瘤、细胞系、传染性病料等生物源性材料是潜在的传染源。

小鼠微小病毒与KRV、H-1等病毒是一群抗癌谱广、具有高度抗癌特异性的病毒。研究表明其对肝癌、胃癌、肺癌与肉瘤等多种肿瘤均具有明显的杀伤力,目前各国在集中深入研究他们的抗癌机制,为肿瘤 防治开辟新的途径。

MVM 在自然条件下常呈隐性感染,临床上不表现任何症状。在实验室条件下,MVM 可感染小鼠、大鼠和仓鼠,小鼠和大鼠一般无临床症状,而仓鼠则可导致致死性感染。MVM 感染小鼠后带毒时间长,病毒在体内广泛分布,成为多个细胞系、白血病和可移植肿瘤的常见污染物,并可在细胞系中形成持续性感染,可能会严重影响细胞生物学、肿瘤学等方面的试验结果,CHO 细胞系中就曾分离到过 MVM。国外对实验小鼠进行细小病毒检测时发现,MPV感染占77%,MVM 感染占16% ,而混合感染占7%。潘金春调查了临床样品MVM的检出情况,SPF小鼠的核酸检测率为0,与本公司数据吻合,而抗体检出率0.3%,开放饲养的小鼠核酸和抗体检出率分别14. 5%和68. 3%。

大鼠细小病毒可抑制机体的细胞免疫功能,造成机体免疫反应改变,改变淋巴细胞的增值和活性。另外若是人为污染了肿瘤移植物和细胞系,可能感染受体而散播病毒。大鼠细小病毒会污染血清、细胞培养物、胚胎等生物样品,尤其是该病毒某些毒株可以污染肿瘤细胞系,对肿瘤细胞造成抑制。为控制该病毒传播,确保实验动物质量,已建立了 RPV 的多种检测方法。血清学检测是诊断和鉴定病毒的重要方法之一。我国实验动物标准规定了四种方法用于大鼠细小病毒的检测, 血凝抑制试验( HI) 、免疫酶试验( IEA) 、免疫荧光试验( IFA) 、酶联免疫吸附试验( ELISA) 。另外PCR方法因为高灵敏度和特异性,也被越来越多的用于细小病毒的检测。

预防和清除

 

小鼠微小病毒分布广泛,对外界环境因素抵抗力较强,应加强饲料、垫料、用具和周围环境的消毒措施,建立无该病毒感染鼠群。小鼠微小病毒与KRV、H-1等病毒可以干扰肿瘤、细胞系等,在细胞、肿瘤或其他生物制品移种前,应做PCR检测或检测小鼠体内抗体。需按时对实验动物做血清学检测,并隔离处在检疫期的外来动物。

KRV可水平传播也可垂直传播,采用子宫切除术和胚胎移植法净化鼠群时要注意用无感染的孕鼠,幼鼠需经无KRV的母鼠哺乳,断乳后抗体检查阴性的动物方可作留种用。

如果有病毒感染的动物检出,需及时采取措施防止病毒通过物件或动物间接触传染,对疑似感染材料建议高压灭菌法或低温杀菌法等灭菌处理后使用。为防止病毒传播,动物房可使用带有滤盖的笼具,尽量减少人为移动,规范管理和照料动物。病毒可在通风系统的尘埃和碎片处存活,也可作为检疫样本用于PCR检测,同时打扫动物房和实验区域时不同忽视这些区域。工作人员家中不能饲养啮齿类宠物。

参考文献

 

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3 . Kilham L,Margolis G. Pathogenicity of minute virus of mice( MVM) for rats, mice and hamsters[J].Proc Soc Exp Biol Med, 1970,133(4) : 1447-1452.

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