杜 凱 蘆鑫琳 穆玉鳳 盧賜章 施 鑫 吳德國(guó)

(中國(guó)科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所,北京 100101)

運(yùn)用無(wú)線射頻識(shí)別(radio frequency identification,RFID)原理的電子標(biāo)識(shí)/標(biāo)簽,相對(duì)于紋身、剪耳、斷趾、耳標(biāo)等傳統(tǒng)的動(dòng)物個(gè)體標(biāo)識(shí)方法,具有更高的保留性和可讀性,目前已廣泛應(yīng)用于畜牧養(yǎng)殖、寵物管理、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)等[1-5]。電子標(biāo)識(shí)/標(biāo)簽可方便個(gè)體識(shí)別,個(gè)體信息記錄準(zhǔn)確、便捷,利于完善動(dòng)物飼養(yǎng)、運(yùn)輸、育種、防疫及譜系等方面的管理[6-7],促進(jìn)動(dòng)物養(yǎng)殖的系統(tǒng)化和自動(dòng)化[8],拓展相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究。本文擬將電子標(biāo)識(shí)應(yīng)用于小鼠,進(jìn)行身份識(shí)別及開(kāi)展相關(guān)實(shí)驗(yàn)。

1 材料和方法

1.1 材料

1.1.1受試物:低頻植入式RFID標(biāo)簽,型號(hào)HD-ETAG01,大小1.4 mm×8 mm,環(huán)氧乙烷滅菌。

1.1.2實(shí)驗(yàn)動(dòng)物:SPF級(jí)ICR小鼠14只,雌性,8周齡,中國(guó)科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所自繁。實(shí)驗(yàn)在中國(guó)科學(xué)院遺傳發(fā)育所動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物使用許可證號(hào)【SYXK(京)2021-0020】。

1.2 方法

1.2.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的準(zhǔn)備:選擇皮膚狀況良好的ICR小鼠,戊巴比妥鈉麻醉小鼠后,用剃毛器除去小鼠背部脊柱的被毛(2 cm×5 cm區(qū)域),用于實(shí)驗(yàn)和觀察。

皮膚致敏性實(shí)驗(yàn),陽(yáng)性對(duì)照和陰性對(duì)照各使用1只小鼠,3只小鼠用于受試物的平行實(shí)驗(yàn)。皮內(nèi)反應(yīng)實(shí)驗(yàn)及病理學(xué)分析使用9只小鼠。

1.2.2皮膚致敏性實(shí)驗(yàn):由于受試物為固體,使用0.9%氯化鈉溶液將受試物充分濕化,以保證與皮膚良好的接觸性。麻醉后小鼠剃毛處先以保鮮膜覆蓋受試物,后再用紗布覆蓋,醫(yī)用膠布固定。4 h后,取下敷貼物,用溫水洗凈皮膚表面并小心拭干。1、24、48和72 h紀(jì)錄接觸部位情況。

設(shè)立陽(yáng)性對(duì)照和陰性對(duì)照,陽(yáng)性對(duì)照使用10%十二烷基硫酸鈉,陰性對(duì)照使用0.9%氯化鈉溶液。

1.2.3皮內(nèi)反應(yīng)實(shí)驗(yàn):戊巴比妥鈉麻醉小鼠后剃毛。使用75%酒精棉球涂抹植入部位的皮膚。取出標(biāo)識(shí)注射器,首先打開(kāi)保險(xiǎn)外殼,“打針”時(shí)盡量保持針管與身體平行,然后將電子標(biāo)識(shí)注射到皮下。用酒精棉球輕輕捂住植入部位,2～3 min即可。閱讀器掃描,閱讀器屏幕上顯示出信息,說(shuō)明皮下注射成功。

注射后24、48、72 h,每一觀察期安樂(lè)死小鼠3只,無(wú)菌切開(kāi)小鼠皮膚,觀察電子標(biāo)識(shí)注射部位。按照表1計(jì)分系統(tǒng)對(duì)每一觀察期電子標(biāo)識(shí)注射部位的紅斑和水腫的組織反應(yīng)評(píng)分,并紀(jì)錄結(jié)果。

表1 皮內(nèi)反應(yīng)計(jì)分系統(tǒng)

1.2.4組織病理學(xué)檢查:皮內(nèi)反應(yīng)實(shí)驗(yàn)觀察后,取電子標(biāo)識(shí)周?chē)钠は陆M織,經(jīng)4%多聚甲醛溶液固定72 h后脫水、包埋、切片、展片、撈片、烤片、HE 染色后顯微鏡觀察。

2 結(jié)果

2.1 皮膚致敏性實(shí)驗(yàn)結(jié)果

去除受試物后,3只小鼠背部皮膚1、24、48、72 h均未見(jiàn)異常。陰性對(duì)照小鼠各時(shí)期背部皮膚同樣未見(jiàn)異常。陽(yáng)性對(duì)照小鼠,24 h出現(xiàn)清晰紅斑。

2.2 皮內(nèi)反應(yīng)實(shí)驗(yàn)

每只小鼠的實(shí)驗(yàn)結(jié)果均按照皮內(nèi)反應(yīng)計(jì)分系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)分,并計(jì)算每一時(shí)期動(dòng)物的皮內(nèi)反應(yīng)的平均值。

皮內(nèi)反應(yīng)平均值=(紅斑和結(jié)痂形成總分+水腫形成總分)/合計(jì)小鼠只數(shù)。

小鼠在24、48、72 h三個(gè)時(shí)期,均無(wú)紅斑和水腫。

2.3 組織病理學(xué)檢查

小鼠安樂(lè)死后,肉眼觀察電子標(biāo)識(shí)周?chē)M織,未見(jiàn)異常(圖1)。電子標(biāo)識(shí)周?chē)M織HE染色后,經(jīng)鏡檢,在各時(shí)期未發(fā)現(xiàn)病理現(xiàn)象(圖2)。

3 討論

目前,電子標(biāo)簽使用于犬、豬、牛等經(jīng)濟(jì)性動(dòng)物較多,國(guó)內(nèi)未見(jiàn)應(yīng)用于小鼠的報(bào)道。本文經(jīng)皮膚致敏性實(shí)驗(yàn)、皮下反應(yīng)實(shí)驗(yàn),證明了電子標(biāo)簽可安全應(yīng)用于小鼠。組織病理學(xué)檢查在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科學(xué)中發(fā)揮重要作用,是最為基本的一種形態(tài)學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)[9]。本文通過(guò)對(duì)芯片周?chē)钠は陆M織進(jìn)行HE染色,組織病理學(xué)檢查顯示未對(duì)小鼠產(chǎn)生病理性危害。為國(guó)內(nèi)小鼠身份識(shí)別及開(kāi)展相關(guān)實(shí)驗(yàn)提供一條新途徑。本研究?jī)H應(yīng)用于短時(shí)間植入的預(yù)測(cè),對(duì)于長(zhǎng)期植入的實(shí)驗(yàn)應(yīng)用有待進(jìn)一步觀察。