一款電子標識應用于小鼠的安全性分析

杜 凱 蘆鑫琳 穆玉鳳 盧賜章 施 鑫 吳德國

(中國科學院遺傳與發育生物學研究所,北京 100101)

運用無線射頻識別(radio frequency identification,RFID)原理的電子標識/標簽,相對于紋身、剪耳、斷趾、耳標等傳統的動物個體標識方法,具有更高的保留性和可讀性,目前已廣泛應用于畜牧養殖、寵物管理、動物實驗等[1-5]。電子標識/標簽可方便個體識別,個體信息記錄準確、便捷,利于完善動物飼養、運輸、育種、防疫及譜系等方面的管理[6-7],促進動物養殖的系統化和自動化[8],拓展相關實驗研究。本文擬將電子標識應用于小鼠,進行身份識別及開展相關實驗。

1 材料和方法

1.1 材料

1.1.1受試物:低頻植入式RFID標簽,型號HD-ETAG01,大小1.4 mm×8 mm,環氧乙烷滅菌。

1.1.2實驗動物:SPF級ICR小鼠14只,雌性,8周齡,中國科學院遺傳與發育生物學研究所自繁。實驗在中國科學院遺傳發育所動物實驗中心進行,實驗動物使用許可證號【SYXK(京)2021-0020】。

1.2 方法

1.2.1實驗動物的準備: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區域),用于實驗和觀察。

皮膚致敏性實驗,陽性對照和陰性對照各使用1只小鼠,3只小鼠用于受試物的平行實驗。皮內反應實驗及病理學分析使用9只小鼠。

1.2.2皮膚致敏性實驗: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紀錄接觸部位情況。

設立陽性對照和陰性對照,陽性對照使用10%十二烷基硫酸鈉,陰性對照使用0.9%氯化鈉溶液。

1.2.3皮內反應實驗: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。取出標識注射器,首先打開保險外殼,“打針”時盡量保持針管與身體平行,然后將電子標識注射到皮下。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,說明皮下注射成功。

注射后24、48、72 h,每一觀察期安樂死小鼠3只,無菌切開小鼠皮膚,觀察電子標識注射部位。按照表1計分系統對每一觀察期電子標識注射部位的紅斑和水腫的組織反應評分,并紀錄結果。

表1 皮內反應計分系統

1.2.4組織病理學檢查:皮內反應實驗觀察后,取電子標識周圍的皮下組織,經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 結果

2.1 皮膚致敏性實驗結果

去除受試物后,3只小鼠背部皮膚1、24、48、72 h均未見異常。陰性對照小鼠各時期背部皮膚同樣未見異常。陽性對照小鼠,24 h出現清晰紅斑。

2.2 皮內反應實驗

每只小鼠的實驗結果均按照皮內反應計分系統進行評分,并計算每一時期動物的皮內反應的平均值。

皮內反應平均值=(紅斑和結痂形成總分+水腫形成總分)/合計小鼠只數。

小鼠在24、48、72 h三個時期,均無紅斑和水腫。

2.3 組織病理學檢查

小鼠安樂死后,肉眼觀察電子標識周圍組織,未見異常(圖1)。電子標識周圍組織HE染色后,經鏡檢,在各時期未發現病理現象(圖2)。

3 討論

目前,電子標簽使用于犬、豬、牛等經濟性動物較多,國內未見應用于小鼠的報道。本文經皮膚致敏性實驗、皮下反應實驗,證明了電子標簽可安全應用于小鼠。組織病理學檢查在實驗動物科學中發揮重要作用,是最為基本的一種形態學檢驗技術[9]。本文通過對芯片周圍的皮下組織進行HE染色,組織病理學檢查顯示未對小鼠產生病理性危害。為國內小鼠身份識別及開展相關實驗提供一條新途徑。本研究僅應用于短時間植入的預測,對于長期植入的實驗應用有待進一步觀察。