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生物醫(yī)學研究中實驗動物的選擇原則和方法

  四、選擇不同種系實驗動物存在的某些特殊反應

  不同種系實驗動物對同一因素的反應雖然往往是相似的,即有它共同性的一面,但也往往會出現(xiàn)特殊反應的情況,有它的特殊性,實驗研究中常要選用那些對實驗因素最敏感的動物作為實驗對象,因此不同實驗動物存在的某些特殊反應性在選擇實驗動物時更為重要。

  家兔對體溫變化十分靈敏,適于發(fā)熱、解熱和檢查致熱源等實驗研究。小鼠和大鼠體溫調節(jié)不穩(wěn)定,就不宜選用。

  鴿子、家犬、猴和貓嘔吐反應敏感,適作嘔吐實驗,家兔、豚鼠等草食動物嘔吐反應不敏感,小鼠和大鼠無嘔吐反應,就不宜適用。

  金地鼠和豚鼠對各型鉤端螺旋體很敏感,最好選用55-75克幼年金地鼠或120-180克幼年豚鼠。小鼠、大鼠等實驗動物對鉤端螺旋體一般不大敏感。

  大鼠垂體——腎上腺系統(tǒng)功能發(fā)達,應激反應靈敏,適于作應激反應和垂體,腎上腺、卵巢等內分泌實驗研究。大鼠肝臟的枯否氏細胞90%有吞噬能力,肝臟再生能力很強,切除60~70%的肝葉,仍有再生力,適于肝外科實驗研究。大鼠對炎癥反應靈敏,特別是踝關節(jié)對炎癥反應更敏感,適于多發(fā)性關節(jié)炎和化膿性淋巴腺炎的研究,也適于中耳疾病和內耳炎的研究。

  豚鼠易于致敏,適于作過敏性實驗研究。豚鼠有兩種類型的變態(tài)反應抗體,即IgG和IgE,適于研究過敏性和速發(fā)型過敏反應,在全身的變態(tài)反應中,肺是休克器官,肥大細胞是靶細胞,組織胺是主要的藥理介質。豚鼠的耳蝸對聲波變化十分敏感,適于作聽覺方面的實驗研究。豚鼠對維生素C缺乏很敏感,可出現(xiàn)壞血癥,其癥狀之一是后肢出現(xiàn)半癱瘓,尤其在冬季易患,補給維生素C則癥狀消失,這是因為豚鼠體內不能合成維生素C,所需維生素C必須來源于飼料中。靈長類及豚鼠體內缺乏合成維生素C的酶,因此適于維生素C的實驗研究。豚鼠和大鼠組織胺的反應相反,豚鼠對組織胺反應十分敏感,適于平喘藥和抗組織胺藥的實驗研究。豚鼠對結核桿菌、布氏肝菌、白喉桿菌、Q熱病毒、淋巴細胞性脈絡叢腦膜炎病毒等很敏感。對青霉素也很敏感,比小鼠敏感1,000倍,用青霉素治療時應特點注意。

  不同實驗動物對射線敏感程度差異較大,家兔對射線十分敏感,照射后常發(fā)生休克樣的特有反應,并有部分動物在照射后立即或不久死亡,其休克的發(fā)生率和動物死亡率與照射劑量呈一定的線性關系,不適合于作放射病研究。常選用小鼠、大鼠、狗和猴等實驗動物進行這方面研究。不同種系動物發(fā)生放射病的明顯程度和發(fā)生時間差異也很大,小鼠和大鼠幾乎完全沒有全身性初期反應期,豚鼠表現(xiàn)得不明顯,而狗和猴則非常明顯。小鼠和大鼠造血系統(tǒng)的損傷出現(xiàn)得最早,豚鼠、狗和豬造血障礙的特點是發(fā)展比較緩慢,猴的造血改變與豚鼠、狗和豬相同。出血綜合稈在豚鼠表現(xiàn)得最明顯,狗也相當顯著,猴和家兔中等,而小鼠和大鼠則很少見。

  家兔、雞、鴿和猴食用高膽固醇、高脂肪飼料一定時間后容易形成動脈粥樣硬化病變,適于動脈粥樣硬化實驗研究,而小鼠、大鼠和狗就不容易形成動脈粥樣硬化病變。

  5歲以上的雌狗常有自發(fā)性乳腺腫瘤,如果給雌狗孕激素就很容易誘發(fā)乳腺腫瘤,雌激素還容易引起狗發(fā)生貧血,這在其它動物是很少見的。

  水垤肌或青蛙腹直肌對乙酰膽鹼具有極高的敏感性,適宜作乙酰膽鹼測定實驗。

  蚯蚓背縱肌不存在毒蕈堿-乙酰膽鹼受體(M-AchR)和煙堿1-乙酰膽鹼受體(N1-AchR),僅存在煙堿2-乙酰膽鹼受體(N2-AchR),適于膽鹼能受體的研究。

  蝌蚪缺乏甲狀腺素,不能很快變成蛙,如給以適量甲狀腺素則可加速變成蛙,因此常用蝌蚪的發(fā)育來作甲太腺素的實驗。

  青蛙和蟾蜍的腓腸肌和坐骨神經(jīng)易獲得和制作,適于觀察藥物對外周神經(jīng)、橫紋肌或對神經(jīng)肌肉接頭的作用。它們的心臟在離體情況下,仍可有節(jié)奏地搏動很久,適于研究藥物對心臟的作用。

  雌激素能終止大鼠和小鼠的早期妊娠,但不能終止人的妊娠。因此,在大鼠和小鼠篩選帶有雌激素活性的藥物時,常常會發(fā)現(xiàn)這些藥物能終止妊娠,似乎可能是有效的避孕藥,但一旦用人則并不成功。所以,如果知道一個化合物具有雌激素活性,用這個化合物在大鼠或小鼠上觀察終止妊娠的作用是沒有應用意義的。嗎啡對家犬、兔、猴、大鼠和人主要作用是中樞抑制,而對小鼠和貓主要作用是興奮。降血脂藥安妥明可使家犬下肢癱瘓而對猴及其它動物不能引起這樣的副作用。驅絳蟲及血吸蟲的鶴草酚可損害狗的視神經(jīng)并引起失明,但在猴就沒有這些副作用。苯可引起家兔白細胞減少及造血器官發(fā)育不全,而對狗卻引起白細胞增多及脾臟和淋巴結增生。苯胺及其衍生物對家犬、貓和豚鼠能引起與人相似的病理變化,產(chǎn)生變性血紅蛋白,但對家兔則不易產(chǎn)生變性血紅蛋白,在鼠則完全不產(chǎn)生。降膽固醇藥氯苯氧丁酸乙酯對狗的毒性較大,而對大鼠、猴和人的毒性就不大。性激素可使狗易發(fā)生化膿性子宮內膜炎而死于敗血癥。家兔對阿托品極不敏感。不同品種實驗動物存在這些特殊反應,在選擇實驗動物時必須注意。

  不同品系動物,對同一刺激的反應差異很大,在選擇時也必須注意。如C57BL小鼠對腎上腺皮質激素的敏感性比DBA及BALB/C小鼠高12倍。DBA小鼠對音響刺激非常敏感,聞電鈴聲后可出現(xiàn)特殊的發(fā)作性痙攣,甚至死亡,而C57BL小鼠卻根本不會出現(xiàn)這種反應。DBA/2及C3H小鼠對同一病毒(Newcastle病毒)的反應和DBA/1小鼠完全不同,前者引起肺炎而后者引起腦炎。A系小鼠的促性腺激素含量比DBA小鼠低1.5倍。A系小鼠肝臟的β葡萄糖酸活性只有C3H小鼠的十幾分之一。A、C3H、津白Ⅱ等品系小鼠易致癌,C57、C58、津白Ⅰ等品系不易致癌,AKR、DBA/2、L615等品系易致白血病。C3H雌鼠乳腺癌自發(fā)率達90%,AKR小鼠白血病自發(fā)率達65%。醫(yī).學 全,在.線,提供www.med126.com

  五、選用人畜共患疾病的實驗動物和傳統(tǒng)應用的實驗動物

  選擇人畜共患疾病的實驗動物。有些疾病的病因不僅對人而且對動物也造成相似的疾病。由此提供研究病因學、流行病學、發(fā)病機理、預防和治療的良好動物模型。猴子對痢疾桿菌敏感,其臨床過程、病理變化與人類似。用猴子研究痢疾是最好的實驗動物。黑熱病地區(qū)的家犬也感染利朵曼氏原蟲發(fā)病,犬當然就成為研究黑熱病的最好實驗動物。克山病病區(qū)的馬患一種白肌病,其病理變化與人克山病心肌病變相似,獸醫(yī)師用硒治療馬白肌病,相應地用硒防治人的克山病也取得了良好效果。

  選擇科研、檢驗和生產(chǎn)傳統(tǒng)用的實驗動物。這是科學工作者長期以來實踐經(jīng)驗的積累。各個專業(yè)、各個課時都有自己常用的品種和品系,如腫瘤研究試驗用的小鼠,用那些品系都很明確。C57BL用于Lweis肺癌和B16黑色素瘤。DBA/2作P388和L1210淋巴細胞白血病。

  新發(fā)現(xiàn)的疾病需要建立動物模型;原來的動物模型不理想;或原來使用的實驗動物價值昂貴,不容易獲得,必須新建立動物模型。研究麻風長期以來沒有合適的實驗動物,后來找到犰狳可以形成動物模型,最近報導裸鼠接種麻風桿菌后誘發(fā)成功瘤型麻風。猩猩是甲、乙型肝炎的理想實驗動物,但來源少,價值昂貴。浙江衛(wèi)生實驗院用肝炎病毒感染紅面猴誘發(fā)形成甲型肝炎模型。

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