實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的選擇及應(yīng)用.ppt

實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的選擇及應(yīng)用,南方醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心 比較醫(yī)學(xué)研究所 顧為望E-mail G,現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科學(xué)與比較醫(yī)學(xué),實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的選擇及應(yīng)用,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的選擇是醫(yī)學(xué)科學(xué)研究中首要考慮的問(wèn)題。選擇恰當(dāng)與否關(guān)系到課題質(zhì)量、經(jīng)費(fèi)開(kāi)支、研究途徑及方法的簡(jiǎn)繁，甚至影響到課題的成敗及研究結(jié)果正確性。 1、 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物選擇的基本原則 2、 常見(jiàn)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的選擇,第一節(jié) 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物選擇的基本原則,一、充分查閱與課題相關(guān)的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物與動(dòng)物實(shí)驗(yàn)兩方面的文獻(xiàn) 通過(guò)查閱文獻(xiàn)，可了解本領(lǐng)域、本項(xiàng)目以往使用的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物情況及其研究結(jié)果，有利于充分利用前人的研究成果、研究思想從而確定深入研究計(jì)劃并可避免重復(fù)研究。,二、盡量選擇與人類相似的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物,1結(jié)構(gòu)和功能的相似性 2時(shí)象或年齡狀態(tài)的相似性 3群體分布的相似性 與人群具有相似的自然群體基因的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物類別為封閉群動(dòng)物。,4生態(tài)或健康狀況的相似性 現(xiàn)有的不同微生物學(xué)質(zhì)量級(jí)別的普通動(dòng)物、清潔動(dòng)物、SPF動(dòng)物、無(wú)菌及悉生動(dòng)物分別代表著不同的微生態(tài)模式并具有不同特點(diǎn)，適用于不同研究目的。 5疾病特點(diǎn)的相似性 6解剖特點(diǎn)的相似性 外科手術(shù)性的操作模型中或教學(xué)示教中，體型大的動(dòng)物比體型小者在實(shí)踐感上更接近人類。,三、選用解剖、生理特點(diǎn)符合實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊蟮膶?shí)驗(yàn)動(dòng)物,家兔頸部的交感神經(jīng)、迷走神經(jīng)和主動(dòng)脈減壓神經(jīng)是獨(dú)立行走的，如要觀察減壓神經(jīng)對(duì)心臟等作用時(shí)，須選用家兔； 家兔對(duì)體溫變化十分靈敏，適于發(fā)熱、解熱和檢查致熱原等實(shí)驗(yàn)研究；,四、根據(jù)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物不同品種、品系的特點(diǎn)選擇,1、嗎啡對(duì)兔、犬、猴起中樞抑制，而小鼠和貓是中樞興奮。 2、津白1號(hào)為低癌系而津白2號(hào)為高癌系。,五、根據(jù)課題研究的目的、內(nèi)容、水平，選用相匹配的標(biāo)準(zhǔn)化動(dòng)物,近交系動(dòng)物遺傳的均質(zhì)性及實(shí)驗(yàn)反應(yīng)的穩(wěn)定性較封閉群動(dòng)物好，但生存抵抗力差，封閉群動(dòng)物能較好地代表自然群體，F(xiàn)1雜交群動(dòng)物在一定程度上兼有近交系及封閉群的特點(diǎn) 。 教學(xué)示范選用普通級(jí)動(dòng)物，清潔級(jí)動(dòng)物是國(guó)內(nèi)科研工作要求的標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)物，適合于大多數(shù)科研課題，而SPF動(dòng)物則是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，對(duì)于一些具有國(guó)際交流意義的重大課題，最好選用SPF動(dòng)物，但無(wú)菌及悉生動(dòng)物為非常規(guī)動(dòng)物，僅在特殊課題需要時(shí)才選用。,六、選用與實(shí)驗(yàn)要求相適應(yīng)的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物規(guī)格,（1）年齡：應(yīng)選擇體成熟的青壯年動(dòng)物為宜。 （2）體重：實(shí)驗(yàn)動(dòng)物體重與年齡間有一定的相關(guān)性，選擇發(fā)育正常、體重符合要求的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。 （3）性別：同一品種（系）動(dòng)物不同性別對(duì)許多外界刺激的反應(yīng)不一致。 （4）生理狀況：不同生理狀態(tài)對(duì)外界的刺激的反應(yīng)不一致。 七、經(jīng)濟(jì)性原則 八、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果的外推,九、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的選擇和應(yīng)用應(yīng)注意有關(guān)國(guó)際規(guī)范,動(dòng)物實(shí)驗(yàn)達(dá)到實(shí)驗(yàn)室操作規(guī)范（good laboratory practice GLP）和標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程（standard operating procedure SOP）；3R原則（Reduction、Refinement、Replacement）。,第二節(jié) 常見(jiàn)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的選擇,一、藥效學(xué)研究中的選擇 1、臨床前藥物代謝動(dòng)力學(xué)研究： 常用的有大鼠、小鼠、兔、豚鼠、犬等。做藥物分布試驗(yàn)時(shí)，一般選用大鼠或小鼠較為方便。做藥物排泄試驗(yàn)時(shí)，一般好首選大鼠。 2、一般藥理研究： 常選用的動(dòng)物包括小鼠、大鼠、貓、犬等，性別不限；但觀察循環(huán)和呼吸系統(tǒng)時(shí)一般不宜用小鼠和兔。,3、作用于神經(jīng)系統(tǒng)的藥物研究： 鎮(zhèn)靜催眠藥研究一般選成年小鼠。鎮(zhèn)痛藥研究均需在整體動(dòng)物上進(jìn)行，常用成年小鼠、大鼠、兔，但在熱板法或足跖刺激法試驗(yàn)中，不用雄性動(dòng)物。解熱藥研究首選家兔。,4、作用于心血管系統(tǒng)的藥物研究： 抗心肌缺血藥物研究可選用犬、貓、兔、大鼠和小鼠， 降血脂藥物可選遺傳性高脂血癥WHHL兔是良好的模型動(dòng)物。,5、作用于呼吸系統(tǒng)的藥物研究： 鎮(zhèn)咳藥篩選的首選動(dòng)物是豚鼠。支氣管擴(kuò)張藥物研究最常用的動(dòng)物是豚鼠。祛痰藥研究一般選用雄性小鼠、兔或貓，用來(lái)觀察藥物對(duì)呼吸道分泌的影響。,6、作用于消化系統(tǒng)的藥物研究： 胃腸解痙藥物研究可用大鼠、豚鼠、兔、犬等。催吐或止吐藥一般選用犬、貓、鴿等。 7、作用于泌尿系統(tǒng)的藥物研究： 利尿藥物或抗利尿藥物的研究一般以雄性大鼠或犬為佳。,8、作用于內(nèi)分泌系統(tǒng)的藥物研究： 腎上腺皮質(zhì)激素類藥物研究可選用大鼠、小鼠，雌雄均可。 9、計(jì)劃生育藥物研究： 終止妊娠藥或子宮收縮藥選用雌性大鼠、豚鼠、家兔。 10、精神藥物研究： 抗焦慮藥研究一般選用成年健康小鼠、大鼠、兔等。抗抑郁藥可選用小鼠、大鼠，其次為犬、豬。,二、微生物實(shí)驗(yàn)研究 微生物實(shí)驗(yàn)研究可選用的動(dòng)物種類很多，包括小鼠、大鼠、沙鼠、豚鼠、地鼠、兔、犬、猴、貓、裸鼠等。 三、休克試驗(yàn)研究 失血性休克試驗(yàn)研究中，大多用犬作為模型動(dòng)物。感染性休克試驗(yàn)研究，犬是較理想的模型。創(chuàng)傷性休克試驗(yàn)研究以中小型動(dòng)物較為適宜。,四、抗炎與免疫試驗(yàn)研究中的選擇,豚鼠易于致敏，對(duì)組織胺反應(yīng)十分敏感；適于作過(guò)敏性實(shí)驗(yàn)研究和平喘藥、抗組胺要篩選。 過(guò)敏性哮喘研究常選用犬、豚鼠和大鼠。 兔常常是用作制備各種免疫血清的原材料。免疫缺陷小鼠、BALB/c小鼠、C3H、豚鼠也常用于免疫學(xué)研究。,五、微循環(huán)試驗(yàn)研究中的選擇,進(jìn)行外周微循環(huán)實(shí)驗(yàn)觀察時(shí)，常選用小鼠耳廓、金黃地鼠頰囊、兔眼球結(jié)膜、兔耳廓透明窗等。 進(jìn)行內(nèi)臟微循環(huán)實(shí)驗(yàn)觀察時(shí)，常選用青蛙、大鼠、小鼠、豚鼠、兔、貓和犬的腸系膜、大網(wǎng)膜和腸壁。,六、毒理學(xué)研究中的選擇,在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物年齡方面，毒理學(xué)研究要求選用未成年的較為合適。在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物性別方面，毒理學(xué)研究要求選擇雌雄各半為宜。在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物數(shù)量方面，毒理學(xué)研究要求不宜太少，一般每?jī)蓚€(gè)劑量組選用大鼠20只，犬4條以上，雌雄各半。,（1）急毒； （2）長(zhǎng)毒； （3）生殖毒性（一般生殖毒性、致畸敏感期毒性、圍產(chǎn)期毒性）； （4）致突變及致癌； （5）藥物依賴性； （6）其它毒性。,七、心血管系統(tǒng)疾病研究中的選擇,1動(dòng)脈粥樣硬化癥研究： 非人靈長(zhǎng)類，特別是恒河猴，可發(fā)生廣泛的主動(dòng)脈粥樣硬化。小型豬可自發(fā)動(dòng)脈粥樣硬化，在用高脂飼料誘發(fā)下，可加速粥樣硬化的形成，其病變特點(diǎn)及分布情況都與人類相似。 2高血壓研究：常選用的動(dòng)物是犬和大鼠。試驗(yàn)性和自發(fā)性高血壓大鼠（SHR）模型。 日本岡本培育的SHR；新西蘭種GHR；米蘭種大鼠MHS；高血壓敏感大鼠HSR等品系。,3心肌缺血試驗(yàn)研究：無(wú)論是對(duì)冠心病還是心肌梗塞的研究，犬、豬、貓、兔和大鼠都可用做冠動(dòng)脈阻塞實(shí)驗(yàn)。犬是心肌缺血試驗(yàn)良好的模型動(dòng)物。 4心律失常試驗(yàn)研究：心律失常試驗(yàn)常用大鼠、豚鼠、兔等動(dòng)物。犬、猴及豬等動(dòng)物的心臟較大，這些動(dòng)物的心室顫很難自然恢復(fù)。研究心律失常的病因?qū)W，用犬很合適。若作開(kāi)胸和心臟實(shí)驗(yàn)時(shí)，兔是首選動(dòng)物。,八、消化和呼吸系統(tǒng)疾病研究中的選擇,犬有發(fā)達(dá)的消化系統(tǒng)，且有與人類相似的消化過(guò)程，適宜于作消化系統(tǒng)的慢性實(shí)驗(yàn)。 幼豬的呼吸、泌尿及血液學(xué)系統(tǒng)與人的新生兒相似，適于研究營(yíng)養(yǎng)不良癥，如鐵、銅缺乏等。 獼猴對(duì)人的痢疾桿菌病最易感，是研究人的痢疾桿菌最好的模型動(dòng)物；豚鼠是乙型肝炎理想的動(dòng)物模型。 猴很合適慢性支氣管炎研究。,九、神經(jīng)系統(tǒng)疾病研究中的選擇,DBA小鼠在35日齡，聽(tīng)源性癲癇發(fā)生率100%。 A系小鼠245日齡，產(chǎn)生中等程度聽(tīng)源性癲癇。 C57BL/6強(qiáng)嗜酒性，肝臟中酒精脫氫酶活性極高。 樹(shù)鼩不用麻醉能耐受腦外科，皮膚切割等手術(shù)。,兔頸部的交感神經(jīng)、迷走神經(jīng)和主動(dòng)脈減壓神經(jīng)是獨(dú)立行走的。如果觀察減壓神經(jīng)對(duì)心臟等的作用，就必須選用兔。 貓具有發(fā)達(dá)的神經(jīng)系統(tǒng)，是神經(jīng)研究的良好模型。,十、泌尿和生殖系統(tǒng)疾病研究中的選擇,糖尿病方面的研究，可選擇大鼠、兔、犬等實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。糖尿癥(db)小鼠和BB Wistar大鼠是糖尿病研究的良好模型， 貓和兔都是刺激性排卵動(dòng)物，可進(jìn)行生殖和避