三、無菌動物的特徵
只要飼料配備適當,無菌動物發育正常,外觀和普通動物相同,但是其機能、結構和普通動物有很大的不同。無菌動物受兩個因素影響,即微生物和因飼養比較聚集而致的腎上腺增大。
無菌動物的特徵主要反映在下面二個方面
(一)形態學改變
1.消化系統:主要變化在腸道
⑴無菌動物腸道肌層薄,更為特異的是盲腸肥大,比普通動物要大5-6倍。無菌豚鼠的盲腸可達體重的1/3。主要是由於腸壁薄、張力低而增大。由於盲腸膨大,腸壁菲薄,常因盲腸扭轉或腸壁破裂而死亡。如給無菌動物注入梭狀芽孢桿菌則可縮小盲腸體積。
⑵腸黏膜絨毛增多。
⑶肝臟重量下降。
2.循環系統:心臟相對縮小。
3.血液系統:白細胞增加。普通動物白細胞總數波動範圍大,無菌動物白細胞數值恆定。
4.網狀內皮系統:脾臟縮小,無三級濾泡,網狀內皮細胞功能降低。
(二)生理學改變
1.免疫功能:由於網狀內皮系統、淋巴組織發育不良,淋巴小結內缺乏生發中心,產生丙種球蛋白的能力很弱(在檢查無菌動物的無菌性時,血清丙種球蛋白陰性可以作為無菌的一個輔助證據),又因為體內無微生物和寄生蟲,血中無抗體,血清殺菌力低,吞噬細胞噬菌力也低,因此對微生物感染異常敏感,某些病原性弱和必須經腹腔或顱腦接種才能感染普通動物的微生物很容易感染無菌動物。
2.生長率:無菌條件下對不同種屬影響不同。無菌鳥類生長率高於同種的普通鳥類;無菌大小鼠與普通鼠差不多;無菌豚鼠和無菌兔生長率比普通者慢。因腸內無菌,不能幫助消化纖維素以提供機體所需要的營養。
3.生殖:無菌條件對動物的生殖影響不大。大鼠和小鼠因出生無感染身體較好;無菌豚鼠及兔比普通者繁殖力低,可能因大盲腸之故。
4.代謝:血中含氮量少,腸管對水的吸收率低,代謝周期比普通動物長。
5.營養:與動物品種有關,豚鼠和兔的腸道長,故有影響。無菌動物腸道上皮細胞更新率比一般動物低,腸壁的物質交換也較慢。無菌條件下的各種動物通過膽汁排洩代謝產物的速率均減慢;如切除無菌動物的盲腸,則無菌動物與普通動物的差異縮小。無菌豚鼠和無菌兔在切除盲腸後,其生殖率增加。關於盲腸增大的原因,曾進行過許多研究,尚無明確結果。推測可能是因為飼料中的有毒物質刺激盲腸,使其增大加長、彈性減少。正常情況下飼料中的毒性物質可被腸道菌分解。無菌條件對兔及豚鼠的盲腸產生的影響最大,Sabourdy曾稱量過無菌豚鼠的盲腸(連同腸內容物),結果盲腸相當於豚鼠體重的1/3。
6.壽命:無菌大鼠和小鼠比普通者長壽。