2017—2019 年北京地区实验动物质量抽检结果分析*

魏 杰 黄 健 刘文菊 付 瑞 邢 进 王 洪 王 吉 李晓波 冯育芳 王淑菁 高 强 王锡乐 巩 薇 贺争鸣 李根平 岳秉飞

(1. 中国食品药品检定研究院，北京 100050)(2. 北京市实验动物管理办公室，北京 100195)

实验动物作为现代科技竞争的重要战略储备资源，其质量安全直接影响着生物医药和大健康产业发展[1]。做好实验动物质量控制，不仅是实验动物行业发展本身的需求，而且是关系生物医药产业高品质发展的源头和基础。

北京作为啮齿类实验动物种子资源中心之一，保障着全国范围小鼠、大鼠、豚鼠及兔的种子资源供应，同时作为科创中心，也是实验动物生产和需求高地。做好北京地区的实验动物质量控制工作，不仅是维护首都实验动物产业发展的需求，而且为全国实验动物的生产和应用提供支撑。自1996年颁布《北京市实验动物管理条例》以来，首都地区通过法律许可规范及技术监管的创新模式，在全国率先并持续开展实验动物质量监督抽验工作，对辖区全部由具有生产许可的实验动物生产单位进行动物产品质量抽检，有力保障了北京市实验动物质量安全。本研究通过对2017—2019年北京地区实验动物质量抽检结果的回顾，分析此阶段实验动物质量的发展变化，为动物生产和监管提供参考。

1 材料和方法

1.1 材料

动物样本来自北京地区34家有生产许可的单位，抽检种类和数量见表1。

表1 2017—2019年北京地区实验动物质量监测数量

1.2 方法

《北京市实验动物管理条例》与GB 14923—2010、GB 14922.2—2011等国家标准要求，通过北京市实验动物管理办公室组织实施对全市有实验动物生产许可的单位进行动物质量抽检。每年集中在上、下半年各抽检1次，三年共计6次。不同品种的检测项目和技术方法，均以参照国家与地方相关标准规定为准[2-4]。

1.3 结果判定

依据所参照技术标准规定判定抽检实验动物质量是否合格。根据各年度、单位及动物品种分类，进行2017—2019年的结果统计及分析。

2 结果

2.1 小鼠微生物检测结果

2017—2019年抽检小鼠来自15家生产单位(A1～A15)，106批次。各单位生产许可证号、等级送检时间和批次详见表2。从小鼠等级和送检单位来看，106批次中有25批清洁级小鼠来自4家单位(A1～A4)，结果均为合格；81批次均为SPF级小鼠来自14家单位(A1～A3和A5～A15)，其中30批次的SPF级哨兵小鼠来自6家(A10～A15)单位。A1、A3、A6、A7、A9、A10、A12及A13，共8家单位各年度均有不合格批次检出，共14批，不合格项目集中在细小病毒(Minute virus)、泰泽病原体(Clostridiumpiliformis)、嗜肺巴斯德杆菌(Pasteurellapneumotropica)和绿脓杆菌(Pseudomonasaeruginosa)，分别占比42.9%、7.1%、42.9%和14.3%，单位合格率50%～83.3%。

表2 2017—2019年小鼠的抽检结果

在抽检批次上，2017年上半年为12次，其余各时间段为18～20批次，增加了哨兵动物送检批次，三年送检批次分别为32、36和38，抽检合格率84.2%～94.4%。

2.2 大鼠微生物检测结果

2017—2019年抽检大鼠42批次，来自9家生产单位(B1～B9)。各单位生产许可证号、等级送检时间和批次详见表3。

表3 2017—2019年大鼠的抽检结果

从大鼠等级来看，42批次中有13批清洁级大鼠来自3家单位(B1～B3)，结果均为合格。29批次SPF级大鼠来自8家单位，其中24批次的SPF级哨兵大鼠来自4家(B6～B9)单位；B1、B5、B8和B9单位共检出不合格批次4批，不合格项目为绿脓杆菌、金黄色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)和仙台病毒(Sendai virus)，分别占比50%、25%和25%，单位合格率50%～80%。

在抽检批次上，每年度上、下半年在5～9批次之间，三年批数分别为14、14和16批次，总体相近。6次抽检合格率在75%～100%之间。

2.3 豚鼠微生物检测结果

三年间共抽检豚鼠69批次，来自11家生产单位(C1～C11)。各单位生产许可证号、等级送检时间和批次详见表4。

表4 2017—2019年豚鼠的抽检结果

从等级来看，69批次中有57批次普通级豚鼠均来自10家单位(C1～C7和C9～C11)，结果均为合格。12批次SPF级大鼠来自2家单位(C8～C9)，且C9单位在2018—2019年度有2批次不合格检出，不合格项目为嗜肺巴斯德杆菌和金黄色葡萄球菌阳性，分别占比100%和50%，C9单位的SPF等级合格率为66.7%。

在抽检批次上，每年度上、下半年在10～12批次之间，三年批数分别为24、22和22批次。6次抽检合格率在90%～100%之间。

2.4 地鼠微生物检测结果

共抽检两家单位(D1～D2)8个批次的清洁级地鼠，各单位生产许可证号、等级送检时间和批次详见表5。

表5 2017—2019年地鼠的抽检结果

两单位的年度和等级批次合格率均为100%。D2单位仅2017年送检2批次，D1单位三年中均有送检，2017—2019年地鼠的送检批次分别为4批、2批和2批。

2.5 实验用兔的微生物检测结果

三年间抽检实验用兔68批次，来自13家(E1～E13)生产单位。各单位生产许可证号、等级送检时间和批次详见表6。

表6 2017—2019年兔的抽检结果

从等级来看，68批次中有6批次SPF级兔均来自单位E7，结果均为合格。62批普通级兔来自12家单位(E1～E6和E8～E13)，除E13单位，等级结果均合格。E13单位仅在2017年和2018年上半年送检3批次且2017年2批次均出现了兔出血症病毒抗体不达标，单位合格率为33.3%。

在抽检批次上，每年度上、下半年在9～13批次之间，三年批数分别为26、22和20批次，6次抽检合格率在92.3%～100%之间。

2.6 犬的微生物检测结果

抽检犬46批次，来自8家生产单位(F1～F8)，均为普通级(表7)。

表7 2017—2019年犬的抽检结果

其中只有F1单位三年抽检结果均为合格，F2～F8单位出现13批狂犬病病毒(rabies virus,RV)、犬瘟热病毒(canine distemper virus,CDV)抗体和传染性犬肝炎病毒(infectious canine hepatitis virus,ICHV)抗体一种或两种不达标情况，分别占不合格批次的84.6%、76.9%和7.7%。F2～F8单位等级合格率在50%～88.3%。

在抽检批次上，每年度上、下半年为7～8批次，三年批数分别为16、15和15，6次抽检合格率12.5%～100%。其中，2018年上半年和2019年下半年抽检100%合格，2017年下半年8批次仅有F1单位的1批合格，其余7批均出现狂犬病病毒及犬瘟热病毒抗体联合不达标的情况，合格率仅为12.5%，为三年中最低。

2.7 猴的微生物检测结果

三年间，三家单位(G1～G3)13批的普通级猴进行了质量抽检，分别抽检6批、1批和6批。G1和G2单位合格率为100%，G3单位6批次中有2批次不合格，合格率为66.7%,见表8。

表8 2017—2019年猴的抽检结果

三年抽检批数分别为5、4和4，G2单位仅在2017年上半年送检，后续其余两家单位(G1和G3)上、下半年各送检一批。G3单位2017年下半年出现了猕猴疱疹病毒I(Cercopithecineherpesvirus1)型抗体阳性，2019年上半年出现了志贺菌(Shigellaflexneri)阳性，半年批次合格率均为50%，其余年次为100%。

2.8 小型猪的微生物检测结果

三年间抽检小型猪34批次，来自7家生产单位(H1～H7)，均为普通级(表9)。7家单位中，H1和H6分别送检6批和1批，均不合格，单位合格率为0。H3、H4和H7分别送检4、6和6批次，仅在2018年或2019年有1批次合格，合格率为16.7%～25%。H2和H5单位送检5批和6批，均有2批次合格，合格率为40%和33.3%。检出不合格批次共27批，不合格项目为口蹄疫病毒(foot and mouth disease virus,FMDV)抗体、乙型脑炎病毒抗体(Japanese encophalitis virtus,JEV)、猪繁殖与呼吸综合征病毒(porcine reproductive and respiratory syndrome virtus,PRRS)抗体和猪瘟病毒(swine fever virtus,SFV)抗体1种或几种联合不达标，分别占比44.4%、51.9%、55.6%和59.3%。

表9 2017—2019年小型猪的抽检结果

每年度上、下半年为4～7批次，三年批数分别为13、11和10，6次抽检合格率0～66.7%。其中，2017全年和2019年下半年抽检批次均出现了免疫抗体不达标情况，合格率为0。2018—2019年上半年出现2～4批次免疫抗体不达标情况，合格率为20%～66.7%，合格率最高出现在2018年上半年。不合格项目在2017年、2018年上半年和2019年下半年表现为口蹄疫病毒抗体、乙型脑炎病毒抗体、猪繁殖与呼吸综合征病毒抗体和猪瘟病毒抗体联合不达标居多。在2018年下半年—2019年上半年表现为乙型脑炎病毒抗体、猪繁殖与呼吸综合征病毒抗体和猪瘟病毒抗体单一不达标居多。

2.9 近交系大小鼠的遗传质量检测结果

2017—2019年共对5家单位(I1～I5)抽检了30批次的近交系小鼠(见表10)，结果均为合格。

表10 2017—2019年近交系大小鼠遗传质量检测结果

2.10 抽检数量及批次

从表11中可见，2017—2019年的抽检批次分别为144、131和135批，年度总的批次合格率分别为76.5%、86.9%和86.8%。各年度均有病原感染和免疫不达标情况。其中免疫不达标在不合格批次中数量最多，遗传变异没有检出。

表11 2017—2019年北京地区实验动物抽检数量及批次合格率

3 讨论和建议

3.1 微生物检出情况分析

2017—2019年共检出细小病毒等16种微生物感染或抗体阳性(图1)，而2014—2016年同期仅检出11种。2017—2019年检出兔出血症病毒抗体、狂犬病病毒抗体、传染性犬肝炎病毒抗体、口蹄疫病毒抗体、乙型脑炎病毒抗体、猪瘟病毒抗体等免疫指标比2014—2016年同期有所下降。

图1 2014—2016年与2017—2019年微生物感染情况对比

病原感染类别中，呼肠孤病毒Ⅲ(Reovirus 3)抗体和沙门菌(Salmonellasp.)在2017—2019年没有检出，细小病毒、猕猴疱疹病毒I型抗体、泰泽病原体、绿脓杆菌、金黄色葡萄球菌及志贺菌均为2017—2019年检出而2014—2016年同期未检出。嗜肺巴斯德杆菌在2017—2019年检出7批，远高于2014—2016年同期的1批。

抗体免疫指标虽有好转，但仍不容乐观。以犬和小型猪为例，犬瘟热病毒抗体和猪繁殖与呼吸综合征病毒抗体检出批次比2014—2016年同期有所上升，这固然与产能和增加送检批次有关，但同时也反映出生产厂家对疫病免疫重视程度不够。根据孙颖等[5]和王太清[6]的报道，对种猪和小型猪进行免疫对比，使用合格的兽用疫苗，注射免疫后抗体群体合格率可以达到80%以上。在送检单位中，H2单位在2018年也出现全年合格的情况。因此，除监管部门加强管理，生产单位自身需要引起足够的重视，总结经验，加强疫苗质量溯源、规范免疫程序及加强接种后监测，从而减少群体疫病爆发带来的经济和应用损失。

对于感染性病原需要区别分析[7]。猕猴疱疹病毒I型和志贺菌均为G3单位检出，且均为人兽共患病病原，不仅对猴种群带来危害影响，也对饲养人员和环境构成威胁，需要对患病或可疑动物采取隔离防疫措施，加强饲养管理和防疫卫生，同时建立起严格的消毒管理制度和操作规程。细小病毒、嗜肺巴斯德杆菌和泰泽病原体均为对实验动物健康能造成严重危害的病原，绿脓杆菌和金黄色葡萄球菌则为条件致病菌。细小病毒感染需要直接淘汰种群，嗜肺巴斯德杆菌和泰泽病原体需要应用抗生素对群体进行治疗，而对于条件致病菌需要加强环境清洁消杀。无论何种感染，都需要厂家重视源头管理，加强质量安全意识，在实现自身经济增长的同时，更好地服务于首都实验动物和相关行业的发展。

3.2 遗传监测情况分析

在遗传质量检测中，2017—2019年均为合格，但由于遗传变异带来影响的滞后性，不仅会造成动物产量的下降，对实验和科研带来的损失也是无法估量[9]。做好遗传质量控制是一个长期而根本的基础。目前对于实验动物遗传监测仍然采用的是生化标记法和免疫标记法，且只针对近交系小鼠进行质量评价，对于应用更为广泛的封闭群和其他动物品种是否需要逐步纳入监测体系，是值得关注的问题。

3.3 2014—2016年同期与2017—2019年实验动物抽检品种、数量和质量变化[8]

与2014—2016年同期相比，2017—2019年北京地区的抽检动物数量和批次均有增长，总的增长率分别为15.0%和6.6%，送检单位亦有增加(表12)。依据国家标准对抽检数量的要求，抽检是根据生产群的比例进行抽样，相比于2014—2016年同期，2017—2019年小鼠、大鼠、豚鼠、地鼠及小型猪抽检数量增长，但兔、犬和猴数量下降，反映出相应实验动物生产规模的扩大和缩减，也反映出监管和市场需求的变化。

表12 2014—2016年与2017—2019年实验动物抽检情况比较

3.3.1小鼠和大鼠变化比较：2017—2019年小鼠和大鼠抽检单位分别增加了7家和5家，其中有5家和4家送检的是哨兵动物。两种实验动物生产企业分别增加两家和一家，反映出大、小鼠产能和需求的增长。2017年起，对9家单位进行大、小鼠哨兵动物的抽检，是北京实验动物管理的升级。从此，实验动物质量监督不仅针对实验动物生产本身，也加强了对生产和使用环境的监测，从而更全面的保障实验动物的质量。抽检结果显示，哨兵动物频频检出病原感染，反映出实验动物环境存在的问题以及通过哨兵动物进行环境监管的必要性。

2014—2016年大鼠抽检质量均合格，小鼠仅出现1批次的嗜肺巴斯德杆菌阳性。2017—2019年，小鼠出现14批次的细小病毒、泰泽病原体、嗜肺巴斯德杆菌和绿脓杆菌阳性，大鼠出现4批次的绿脓杆菌、金黄色葡萄球菌和仙台病毒抗体阳性。这其中包括来自哨兵动物的检出比例，但非哨兵动物同样存在相关病原感染，较2014—2016年同期，2017—2019年整体质量有所下降。

3.3.2豚鼠与地鼠的变化比较：豚鼠和地鼠的生产单位数量没有变化，抽检数量有所增加，反映出该品种实验动物现有企业产能的增长。

豚鼠和地鼠的质量在2014—2019年整体平稳。豚鼠在2014—2016年和2017—2019年均检出2批次不合格，区别在于2014—2016年豚鼠的不合格项目为沙门菌和呼肠孤病毒Ⅲ型抗体阳性，2017—2019年表现为嗜肺巴斯德杆菌和金黄色葡萄球菌阳性。地鼠在上述6年中抽检结果均为合格，但地鼠检测目前依据小鼠的标准，合格结果固然有参考价值，但对于地鼠质量控制本身而言，更需要有针对性的标准进行更为科学的质量评价。

3.3.3兔、犬和猴的变化比较：兔、犬和猴抽检数量均有减少，其中兔的生产单位数从15家减至13家；犬和猴生产单位数量没有变化，但猴的生产单位中G2单位自2017年下半年开始没有送检。兔和猴数量的下降主要受生产单位影响，而犬的数量下降更多是来自于产能下降。

上述6年中，兔的质量仅兔出血症病毒抗体不达标，其中2014—2016年检出7批次，2017—2019年仅检出2批次，整体质量呈上升趋势。

犬在上述6年中分别检出20批和13批不合格，均为犬瘟热病毒抗体、传染性犬肝炎病毒抗体和狂犬病病毒抗体不达标，但2014—2016年检出1批沙门菌阳性，2017—2019年没有细菌感染检出，整体质量也为上升状态。

2014—2016年，猴的质量均为合格，但2017—2019年则分别有1批次猕猴疱疹病毒Ⅰ型抗体和志贺菌检出。这两种病原均为人兽共患病，对饲养、生产、检定及应用均能造成不确定的生物安全威胁，也给生产本身带来经济损失。

兔与犬的数量下降伴随着质量提升，是品质化的升级，而猴的数量和质量均出现下降需要引起生产和监管部门的足够重视。

3.3.4小型猪的变化比较：小型猪的抽检单位在上述6年中没有变化，H6单位自2017年下半年没有再送检的情况下，2017—2019年数量比2014—2016年增加6头，整体生产还是呈现上升趋势。

2014—2016年和2017—2019年分别检出不合格小型猪24和27批次，主要问题都是口蹄疫病毒抗体、乙型脑炎病毒抗体、猪繁殖与呼吸综合征病毒抗体和猪瘟病毒抗体不达标。2014—2016年不合格问题集中在3～4种抗体联合不达标，2017—2019年虽然不合格总数上升，但单一抗体不达标有11批，整体免疫水平还是在不断改善。

3.4 质量变化趋势

从表13中可以看出，2014—2016年免疫不达标是最主要的质量问题，而2017—2019年，除2017年免疫不达标情况突出，2018—2019年的不合格批次均控制在个位数。一方面反映了科学监管力度的提升和企业产品质量意识的增强，另一个方面，病原感染呈上升趋势，从2014—2016年的4批次上升至2017—2019年的20批次，其中固然有因为增加哨兵动物所带来的环境监测问题，但此外的动物本身质量问题同样不容忽视。

表13 2014—2019年北京地区实验动物抽检批次合格率

通过上述两个三年期数据的比对，证实北京地区实验动物质量和监管水平的整体进步，同时也需要对现实问题有足够的认识。随着现代科技进程的加快，我国实验动物产业正在经历从量产到品种丰度不断提升以及质量体系日趋完善的科学发展之路。北京作为全国实验动物资源和产能高地，动物品质不仅关系到首都作为科创中心的战略地位，更通过种子资源和产品输出，影响和带动着全国实验动物及相关产业的发展。做好实验动物品质的科学监测，不仅要依靠完善的法律制度及标准、需要科学的监管体系和检测技术的进步，也需要来自生产企业提升自身的质量意识以及市场应用的不断反馈。在未来实验动物质量监测中，不仅要做好实验动物前端的抽样和检测，需要对检测技术方法与标准的更新升级，以及对实验动物福利伦理的思考和关注，以更全面的回归到对质量控制的各环节[10-11]。同时，在这一质量反馈闭环中，不断加强对质量数据的回溯分析，针对企业及项目进行目标管理，是做好实验动物质量控制的必由之路。