寵物和實驗動物

秦 川

（中國醫學科學院醫學實驗動物研究所，衛生部人類疾病比較醫學重點實驗室，北京 100021）

動物和人類共享著地球提供的生態環境，動物不管作為人類的食物、勞動工具、寵物、實驗動物或生態環境的維護者，都和人類有著千絲萬縷的聯系。動物不僅是人類經濟生活和社會生活的重要方面，當人類沒有處理好和動物的關系時，他們也會送給我們“致命的禮物”——即生態環境的破壞和傳染病。

隨著社會的發展，越來越多的動物種類作為寵物進入到人類的生活，并同人類密切接觸，對人類健康造成潛在威脅。為了人類自身和寵物健康，我們必須對寵物投入更多的關注。動物對人類的另一個重要貢獻是作為人類的“替難者”，在人類探索生命、醫學、藥學和環境的科學活動中，作為實驗對象，即實驗動物，做出不自覺地犧牲。

我國已經建立了相對完善的實驗動物生產、使用、質量保障和福利的管理體系，寵物在我國已經成為一個日漸壯大的產業，實驗動物的管理體系也許可以為寵物的生產、飼養、質量保證和福利的管理體系提供借鑒［1-2］。

1 寵物和實驗動物的區別

寵物作為伴侶或觀賞動物而存在，講究外觀美麗和性格溫順，可以給人類增添很多樂趣，在很多家庭中已經成為家庭一員而備受寵愛，可以為人類帶來精神愉悅和心理安慰。現在的寵物，大多經過人工培育而成，近期又出現經過基因修飾的寵物，更有品系純正的寵物，因出身“名門”而價格不菲。隨著社會的發展，寵物的種類出現多樣化。因此，寵物可以分為兩大類，一類是常見寵物包括：犬類、貓類、鳥類、魚類；另類寵物如馬、荷蘭豬、刺猬等哺乳動物，蛇、蜥蜴等兩棲動物，甚至蜘蛛、螞蟻、螳螂、蟈蟈、蟋蟀等昆蟲。寵物在長期的馴化過程中，一方面表現出溫馴、歡樂和靈性的特征，另一方面也表現出抵抗疾病的能力差、對病原微生物易感性強的特點，甚至有很多寵物可以攜帶病原微生物而不發病，成為病原微生物的儲存庫［3-4］。

寵物和實驗動物都來源于野生動物或經過馴化的野生動物，因不同的使用目的培育而成。最初的實驗動物來源于人類密切接觸的寵物、家畜、家禽和野生動物。例如，最常用的實驗動物小鼠，就來源于歐洲一些國家的寵物鼠。這些寵物鼠，包括白化鼠，部分是從中國引進歐美各國的。實驗動物品種品系的選擇跟這些實驗動物的遺傳品質有很大關系，它們有些患有遺傳性疾病，類似人類的某種疾病，或者具有較低的免疫力，對某些病原體易感，從而適合制作疾病動物模型。

實驗動物是為了科學研究的需要，人工培育的遺傳背景清楚，控制其攜帶微生物、寄生蟲的動物。實驗動物和寵物在遺傳起源上都有著千絲萬縷的關系，多屬于同種同源。實驗動物出現于十九世紀末的美國，當時的科學家們開始考慮培育特定品系的動物用于實驗研究，以取得較為穩定的結果。最早的實驗動物多來源于寵物，例如小白鼠、金黃地鼠等。很多實驗動物也作為另類寵物進入人類的家庭，包括實驗動物，如小白鼠、荷蘭豬（豚鼠）、金絲熊（金黃地鼠）、比格犬等（表1）。實驗動物因研究疾病需要而遺傳品質已經發生變化，比寵物更易感染傳染性病原體而造成流行。目前實驗動物的種類已經包括了從線蟲、斑馬魚、小鼠、大鼠、豚鼠、兔、犬、雞、鴨，到猴、豬、羊、牛、馬等大型動物。1918年，中國科學家正式開始使用實驗動物開展肺炎球菌實驗，揭開了我國實驗動物科學發展之路。

寵物和實驗動物作為兩種不同用途的動物，存在眾多的相似點和差異。相同點在于都是經過人工培育或飼養，與人類密切接觸。差異在于用途不同，決定了它們的培養方式不同，遺傳品質不同，疾病控制方式不同，飼料、飲水不同等。

表1 實驗動物和寵物的遺傳起源關系Tab.1 The genetic relationship of laboratory amimal and pet

寵物是一個龐大的動物群體，僅美國在2000～2001年期間統計就有6 800萬只寵物犬和7 300萬只寵物貓（APPMA 2000～2001）［5］。而中國至少有寵物1億只以上，目前我國從事寵物服務業的人數已猛增到100多萬。相對之下，實驗動物的規模要小得多，我國目前有1 900多萬只實驗動物用于科學研究，從業人員在10萬人以上［6］。

2 寵物和實驗動物具有類似的疾病譜

由于寵物和實驗動物多同種同源，具有共同的疾病譜，都可以感染并傳播傳染性疾病。寵物在人獸共患傳染病中扮演了重要的傳染源或儲存宿主的角色。而實驗動物則在人獸共患傳染病防治中發揮著研究工具的作用。

寵物和實驗動物關系密切之處，就是用于類似的疾病譜，對多數人獸共患傳染病易感。而且，寵物處在開放的環境下，可以作為多種病原體的中間宿主而感染人類［7］。中國長期以來面臨多種傳染病的威脅——狂犬病，血吸蟲病，貓搔熱、豬鏈球菌病，寄生蟲疾病等。這些疾病多少都跟寵物有一定的關聯，寵物在傳染病傳播中的作用不容忽視［8］。

動物作為傳染源的意義主要取決于人與受感染的動物接觸的機會和密切程度，動物傳染源的種類和密度，以及環境中是否有適宜該疾病傳播的條件等。寵物作為與人類關系最為密切的動物，與人類朝夕相處，最容易成為動物源性疾病的傳染源［9］。

世界上已發現的人獸共患病有250多種，其中與寵物犬、貓（同樣可作為實驗動物）有直接或間接關系的有70多種（表2）。可引起人獸共患病的病原包括病毒、細菌、衣原體、立克次體、真菌、寄生蟲、節肢動物等［10］。在新發和再發傳染病中，動物源性疾病的病原體（尤其是病毒）是非動物源性病原體的2倍。據統計，在已知的1 415種人類致病原中，62％是屬于動物源性。而在新發傳染性疾病的致病原中，75％具有人獸共患性。近年來，由于家養寵物造成的傳染病發生甚至暴發或流行屢見報道［11-16］。所以，在寵物飼養中，從飼養、日常護理、疾病監測和建康檢查等各個環節對于預防動物源性疾病都非常關鍵。

表2 常見寵物（實驗動物）與人類共患疾病Tab.2 The common zoonosis related with pet（laboratory animal）

3 實驗動物可以在寵物導致的人類傳染病防治方面的發揮重要作用

新發傳染病發生后，最重要的問題是對病原的溯源，即發現病原是從哪里來，通過什么途經傳染給人類的。實驗動物是研究人類傳染病理想的研究工具，基因工程動物、小鼠、大鼠、裸鼠、豚鼠、雪貂等傳染病敏感動物常被用于傳染病研究。

寵物是一個巨大的病源庫，也是新發傳病的主要來源。在寵物感染源中，以鼠類的意義最大，是沙門菌尤其是鼠傷寒沙門菌的重要宿主，由其糞便污染器械導致醫院感染已有很多報道。鼠類還可導致鼠疫、流行性出血熱等傳染病的發生。寵物攜帶傳染病的檢測和新發傳染病的溯源的主要檢測技術有PCR技術、DNA芯片技術和血清學檢測技術［17-18］。可以定期監測常見寵物（犬、貓、兔、鼠、鴿子等）中幾種重大傳染病（乙肝病毒、結核桿菌、禽流感病毒等）攜帶和發病情況。根據寵物感染疾病的情況，推測病原體的易感動物和可能傳播途徑，評價對人類的危害等。

歐美發達國家對傳染病的監測體系日趨完善，對寵物也實行較為嚴格的疫苗注射、體檢和疫情報告制度。寵物傳染病對人類的威脅也逐漸引起科學家們的重視，美國CDC有專門的欄目指導公眾如何避免寵物源性人獸共患病。

據WHO統計，從1940年起，新發感染性疾病（emerging infectious disease，EID）發生率一直持續上升，在上世紀80年代達到了高峰。近年來出現的傳染病有艾滋病、瘋牛病、軍團病、禽流感、埃博拉出血熱、西尼羅病原體、漢坦病毒肺綜合征及猴痘等［8］。這些新發傳染病，或傳染性強、或傳播速度快、或病死率高，一旦傳入中國，將嚴重影響社會穩定、經濟發展、國家安全和民眾生命健康。

國內外不斷有人報道寵物源疫病傳染人的病例，但還沒有對寵物群體中傳染病大規模調查研究。我們有必要開展此類工作，利用實驗動物開展寵物疾病監測和流行病學研究，以防治寵物源性傳染病病原體對人類的威脅。

4 我國實驗動物管理現狀

1988年，我國第一部行政法規性文件《實驗動物管理條例》經國務院批準，由國家科委發布施行。自《實驗動物管理條例》、《實驗動物質量管理辦法》、《實驗動物許可證管理辦法》和國家標準的頒布實施，確定了管理主體和管理體系，明確了管理措施和管理辦法，提出了質量管理標準，建立了質量檢測網絡。我國實驗動物管理實行統一的法制化、標準化管理體制。逐步建立起我國較為完善的實驗動物質量和動物實驗質量的管理組織機構體系、法規標準體系和質量保障體系［2］。

4.1 實驗動物許可證制度

由中央政府主管部門和地方主管部門牽頭分級管理，圍繞著提高實驗動物質量這一中心工作，推行實驗動物生產、使用許可證制度，實驗動物從業人員在上崗前需要經過專業培訓和考試，取得上崗證。各級實驗動物管理機構依法行政，依照標準管理，并與技術質量檢測機構、種源基地和社會化生產結合逐步形成了較為完整的實驗動物科技工作體系。政府推動這一管理模式有力地促進了我國實驗動物質量和動物實驗質量的迅速提高以及全行業的健康發展，這也是我國實驗動物管理工作的特點。

4.2 實驗動物質量監測網絡

實驗動物質量監測網絡，是指把依法建立、分屬不同行政區域的實驗動物質量檢測機構，通過有關管理規定和有效管理方式將其各個獨立存在的“工作站”聯系在一起，按照統一標準實施實驗動物質量檢測活動，為實驗動物工作的法制化和規范化管理提供技術支撐的有機整體。我國的實驗動物質量檢測機構分為國家級和省級兩個層次，目前檢測范圍已經覆蓋全國。

經過近20年的發展，我國實驗動物質量標準與檢測網絡已基本形成，對提升我國實驗動物整體水平起到了其他手段不可替代的重要作用。通過科技投入，支持開展實驗動物質量檢測技術方法和檢測試劑標準化研究，提升檢測能力和水平。我國實驗動物質量檢測管理體系的建設采取的是“舉國體制”。監測網絡在實驗動物許可證的管理、質量評價和質量監督保障等方面發揮了重要作用。

4.3 實驗動物質量標準體系

我國依法執行統一的實驗動物質量國家標準。尚未制定國家標準的，可依次執行行業標準或地方標準。1994年國家技術質量監督局頒布了我國第一部實驗動物國家標準，該部標準規定了嚙齒類和兔類實驗動物的微生物學和寄生蟲學監測等級標準、環境與設施標準、配合飼料質量標準、哺乳類實驗動物的遺傳質量控制標準。2001年在此基礎上，根據我國實驗動物的發展要求，對1994版標準進行了重新修訂，并相應增加了實驗用貓、犬、猴微生物學和寄生蟲學監測等級標準。2006到2008年，全國實驗動物標準化技術委員會組織專家對2001版實驗動物國家標準又進行了修訂和補充，新標準已經進入報批階段。此外，一些行業和地方根據實際工作需要制定了一批國家標準，如農業部《SPF雞微生物學質量控制標準：SPF雞微生物學監測總則》（GB/T17998-1999），國家住房和城鄉建設部公布了《實驗動物設施建筑技術規范》（GB50447-2008）等［2，19］。

5 實驗動物質量監測技術對寵物疾病監測的借鑒

據統計，60％的人類病原體來自動物，80％的動物病原體為多宿主型，75％的新發傳染病是人獸共患病，80％用于生物恐怖的病原體是人獸共患病病原體［10］。而寵物可以攜帶這些病原體而不發病，在于人類密切結果過程中，人類可能會因此感染而嚴重危害健康。因此，有必要開展寵物疾病，特別是傳染病監測，以消除潛藏在人類身邊的危險殺手。實驗動物比寵物更容易感染傳染病，在把實驗動物作為寵物飼養時應該注意這些問題，并加強疾病監測。

同時，寵物引起的食源性疾病也日益凸顯，美國一項最新研究發現，被沙門氏菌污染的寵物食品也可能將這種病菌傳播給人類，這是研究人員首次將寵物食品與沙門氏菌疫情聯系在一起。研究結果將登載于今年9月的小兒科（Pediatrics）雜志上。美國每年約7 600萬人患有食源性疾病，其中32.5萬人住院治療，5 200人死亡［20，21］。在歐洲，社會政策的最新發展是將食品安全放在了第一位。我國國務院為了切實加強對食品安全工作的領導，于2010年2月6日設立國務院食品安全委員會，作為國務院食品安全工作的高層次議事協調機構。

寵物對食品安全的影響不容忽視，而實驗動物應在防治寵物污染食品等食品安全課題研究中發揮更大的作用。寵物疾病監測需要實驗動物作為研究工具。已經發展相對成熟的實驗動物疾病檢測、診療技術也可以應用于寵物疾病監測和防治。寵物疾病的發病機理和診治研究同樣離不開實驗動物作為研究工具。

6 實驗動物福利對寵物福利的借鑒

動物福利是寵物和實驗動物共同面臨的問題，動物都存在基本的生存權利。寵物福利的核心是五大自由（5F，即享有不受饑渴、生活舒適、不受痛苦傷害和疾病、無恐懼和悲傷感、表達天性的自由），實驗動物福利的核心是3Rs（替代、減少、優化）。實驗動物的福利可以推廣到寵物，例如，替代：高等級的寵物可以被低等級的寵物所替代，而活體寵物可以被電子寵物所替代，以避免寵物攜帶的病原體對人類的潛在威脅。減少：寵物的數量需要適當控制，以免污染環境，擾民影響鄰里關系。優化：就是加強對寵物疾病的監測，定期接種疫苗，提高寵物的質量。同樣可以降低寵物給人類帶來的負面影響。

［1］秦川，主編.醫學實驗動物學［M］.北京：人民衛生出版社.2008：1-3.

［2］秦川，主編.實驗動物學學科發展報告［M］.北京：科協出版社.2009：46-60.

［3］秦川，主編.現代生活和生物安全［M］.北京：科普出版社.2007：102-117.

［4］秦川.動物與新發傳染病［J］.實驗動物與比較醫學，2008，28（03）：133-137.

［5］HampshireVA.Regulatory issuessurrounding the use of companion animals in clinical investigations，trials，and studies［J］.ILAR J.2003，44（3）：191-6.

［6］Kong Q，Qin C.Laboratory animal science in China：current status and potential for the adoption of alternatives［J］，Altern Lab Anim.2010，38（1）：53-69.

［7］秦川，Yasuhiro Yoshikawa，張連峰.SARS揭示新發傳染病對人類健康的威脅［J］.中國實驗動物學報，2005，13（3）：129-131.

［8］Bleich A，Nicklas W.Zoonoses transmitted by mouse and rat maintained as laboratory or pet animals［J］.Berl Munch Tierarztl Wochenschr.2008，121（7-8）：241-55.

［9］林樹柱，張連峰.寵物對人類健康的潛在威脅［J］.中國比較醫學雜志，2010，20（4）：80-86.

［10］Guardabassi L，Schwarz S，Lloyd DH.Pet animals as reservoirs of antimicrobial-resistant bacteria［J］.J Antimicrob Chemother.2004，54（2）：321-32.

［11］李錫太，張秀春，關增智，等.北京地區寵物喂養現狀及對寵物傳播疾病認知調查［J］.現代預防醫學，2008，35（10）：1814-1816.

［12］吳岳，王晶磊，宋淇淇，等.武漢市寵物市場現狀調查［J］.中國畜牧獸醫，2007，34（11）：145-147.

［13］Menn B，Lorentz S，Naucke TJ.Imported and traveling dogs as carriers of canine vector-borne pathogens in Germany［J］.Parasit Vectors.2010，3：34.

［14］DuVernoy TS，MitchellKC，MyersRA，etal.Thefirst laboratory-confirmed rabid pig in Maryland，2003［J］.Zoonoses Public Health.2008，55（8-10）：431-435.

［15］Batchelor DJ，Tzannes S，Graham PA，et al.Detection of endoparasites with zoonotic potential in dogs with gastrointestinal disease in the UK［J］.Transbound Emerg Dis.2008，55（2）：99-104.

［16］Centers for Disease Control and Prevention（CDC）.Multistate outbreak of human Salmonella infections associated with exposure to turtles—United States，2007-2008［J］.MMWR Morb Mortal Wkly Rep.2008，57（3）：69-72.

［17］夏咸柱，高玉偉，楊松濤，等.分子生物學技術在犬、貓科動物疫病研究中的初步應用［D］.第十一次全國養犬學術研討會，2005：1-8.

［18］林樹柱，劉先菊，楊帆，等.七種常見寵物二級抗體的制備和HRP標記［J］.中國比較醫學雜志.2009，19（6）：51-54.

［19］Kong Q，Qin C.Analysis of current laboratory animal science policies and administration in China［J］.ILAR J.2009，51（1）：e1-e11.

［20］Behravesh CB，Ferraro A，Deasy M，et al.Human Salmonella infections linked to contaminated dry dog and cat food，2006-2008［J］.Pediatrics.2010 Aug 9.［Epub ahead of print］

［21］Harris JR，Bergmire-Sweat D，Schlegel JH，et al.Multistate outbreak of Salmonella infections associated with small turtle exposure，2007-2008［J］.Pediatrics.2009，124（5）：1388-1394.