书城医学药理学实验方法
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第19章 实验常用动物的饲养管理及实验应用(3)

猪的母源抗体通过初乳传递给仔猪,剖腹产仔猪出生几周内体内球蛋白和其他免疫球蛋白含量极少,无菌猪体内无任何抗体,一经接触抗原,即可产生极好的免疫反应。利用这些特点进行免疫学研究。

4.糖尿病研究

乌克坦小型猪(墨西哥无毛猪)是糖尿病研究的一个良好的动物模型。只需要一次静脉注射水合阿脲(200mg/kg)即可产生典型的临床体征。由鸟嘌呤引起的糖尿病猪,在12个月内产生眼底微血管增厚性失明,且这种人为糖尿病可遗传给后代。

5.心血管病研究

因小型猪冠状动脉循环在解剖学、血液动力学方面与人相似,所以常用于老年冠状动脉病的研究。猪对高胆固醇食物的反应与人相似,故是研究动脉粥样硬化的最佳动物模型。另外猪也是研究人类冠心病的最好动物模型。

6.营养学研究

仔猪和幼猪与新生儿的呼吸、泌尿、血液系统很相似。仔猪同婴儿一样也会患有营养不良症,蛋白质、铁、铜和维生素A等缺乏症,所以仔猪常用于儿科营养不良症的研究。同时仔猪也是畸形学、毒理学、免疫学和儿科学常用的动物模型。

7.外科手术方面的研究

在小型猪腹壁安装拉链是可行且对其正常生理功能无较大干扰,保留时间可达40日以上。从而为解决治疗和科研中需反复进行手术的问题提供了较好的方法。

8.牙科及骨质材料的研究

猪牙齿的解剖与人相似,给予致龋食物可产生与人一样的龋齿,是复制龋齿的良好动物模型。猪骨中提纯的骨形态发生蛋白经动物同类异体实验,对骨损伤有明显的成骨作用。

9.人类活组织的供体

利用猪的心脏瓣膜来修补人的心脏瓣膜缺损或其他疾患,国外已普遍推广,我国也开始在临床上应用。

10.其他疾病研究

在老年学,婴儿病毒性腹泻、霉形体关节炎、双白蛋白血病、血友病等研究中猪已成为理想的动物模型。

七、猕猴

(一)饲养管理

1.饲养环境

可分为笼养和舍养两种方式。检疫驯化群、隔离群、急性实验群用笼养;繁殖群和慢性实验群可舍养。舍养房舍分内外室,内室供动物晚间休息,避风防寒。外室供动物活动,是露天封闭式铁栏网结构。外室与内室面积比为2:1左右,每只猴所占面积不少于3m(上标2)。内外室分别有缓冲过道,便于工作人员与动物进出。内外室之间还需有一个工作人员不能进出的小门。地面为水磨石结构,且有一定坡度。内外墙要光滑,内室应用取暖设备。每一猴舍要设有污水和废物储存处和处理设备,以防止传染病的发生和蔓延。最适温度为20~25℃,相对湿度为40%~60%,保持空气新鲜。

2.笼架

饲养笼一般为不锈钢笼具,上配有锁或门闩固定系统,笼底下设废物盆,且动物不能碰到。合理安置料斗和饮水器。

3.饲料与饮水

饲喂食物多种多样,以素食为主,有时也吃些动物性饲料,如牛奶、鸡蛋等。饲料中应含有足够的维生素C和矿物质。食物要煮熟或加工成饼干颗粒料。饮水必须全日满足,无自动引水设备时,要保持水质清洁,每日更换。饮水量成年猴平均每日约350~400ml。

4.生产繁殖

舍养时1只雄猴配置3~12只雌猴。笼养时,雌猴月经后第11~17日,性皮肤肿胀最明显时转入雄猴笼。经过观察相合后,任其自行交配,交配后分笼饲养。妊娠猴最好放入具有室内外猴笼的猴房,进行单居饲养,分娩时非遇难产不需人工护理。母猴通常母性很好,当母猴缺奶或不愿带仔时需人工哺乳。

5.日常管理

饲喂定时定量,妥善安排餐次和饲喂时间。一般是少量多餐,夏季可提早1h喂料,主食每日分3次投给。投饲顺序应从适口性差的食物开始,最后投适口性好的食物。生吃的水果、蔬菜要洗净。每日观察记录动物活动、食欲及粪便情况。注意安全措施,门窗、笼一定要牢固完好,防止猴外逃。定期对工作人员进行健康检查,每年至少1次。

6.卫生消毒

严格执行卫生消毒制度,每日清扫冲洗猴舍,清除槽内剩料并进行洗刷消毒。定期消毒饮水瓶、饲料盆和笼具。饲养人员被猴抓、咬伤要特别注意及时处理和治疗。工作时必须穿工作服、工作鞋,戴口罩、手套,经过消毒液足浴后进人饲养室。

(二)选择方法

1.年龄辨认

恒河猴的体重随年龄的增长而增长,但并非随年龄平均地增长,有一定的周期性。性成熟期,体重增长快,而在一定年龄时,体重变化不大或不再增加。一般雄猴8~10岁,雌猴6~8岁。超此范围,体重增加缓慢。也可根据牙齿的生长、脱落和磨损来判断年龄。10岁前误差小,10岁以后误差较大。

2.检疫与驯化

新入场猴必须进行隔离检疫至少1个月以上,单笼饲养。在此期间要登记、编号,做好临床观察记录和有关生理生化项目的检验。必须进行结核菌素试验和驱除体内寄生虫,要特别注意其他人畜共患病。检疫中若发现有传染病,应立即隔离观察治疗,对病猴住的房间,笼子及各种用具要进行严格消毒。

(三)在生物医学中的应用

1.传染病学研究

猕猴可以感染其他动物所不能复制的人类所特有的传染病,如脊髓灰质炎(小儿麻痹症)和菌痢等。很多种猕猴对脊髓灰质炎具有易感性,以黑猩猩和猕猴属最为敏感。猕猴对人的痢疾杆菌和结核杆菌最易感染,因此,在肠道杆菌和结核病等的医学研究中是一种极好的动物模型。猕猴也是研究肝炎、疟疾、麻疹等传染性疾病的理想动物。但需注意猴的肝炎、结核病、痢疾、沙门菌病以及疱疹病毒、类人猿脑膜炎病等会传播给人群。此外,还可用于职业性疾病和铁尘肺,肝损伤等的研究。

2.药理学和毒理学研究

目前筛选抗震颤麻痹药物最有价值的方法是电解损伤引起的猴震颤。应用猴子研究镇痛剂的依赖性较为理想,因为猴对镇痛剂的依赖性表现与人较接近,戒断症状又较明显且易于观察,已成为新镇痛剂和其他新药进入临床试用前必需的实验。猴也是进行药物代谢研究的良好动物。

3.口腔医学研究

可选用猕猴进行龋齿病因、发病和治疗等方面的研究。另外猕猴也是口腔矫形学和口腔内科学研究的首选动物。

4.器官移植研究

猕猴的白细胞抗原(RhLA)是灵长类动物中研究主要组织相容性复合体基因区域的重要对象之一。同人的HLA抗原相似,RhLA具有高度的多态性。猕猴RhLA的基因位点排列同人类有相关性。

5.眼科研究

常用于研究近视、白内障手术、异常角膜的激光手术矫正、角膜移植、紫外线对感受器和视网膜神经细胞的作用等。

6.生殖生理研究

猕猴的生殖生理与人类非常接近,是人类避孕药研究极为理想的实验动物。可作为胆固醇型避孕剂、非类固醇型避孕剂、子宫内留置器研究的动物模型。也可作为宫颈发育不良、妇科病理、雌性激素评价、前列腺发育、输精管切除术等研究的动物模型。另外,猕猴也是研究性周期和性行为的良好动物模型。

7.营养、代谢的研究

猕猴的心血管生理,血脂代谢,动脉粥样硬化病的性质、病变部位和临床症状及各种药物的疗效等方面,均与人体非常相似,因此可利用其复制胆固醇代谢,脂肪沉积,肝硬化,铁质沉着症,肝损伤,维生素A,维生素B(下标12)缺乏症,镁离子缺乏伴随的低血钙,葡萄糖利用降低等的模型。

8.老年病研究

猕猴可用于老年性白内障、慢性气管炎、肺气肿、老年性耳聋、震颤性麻痹、塞梅林神经节病变、牙龈炎和牙周炎等的研究。还是研究衰老过程、随衰老而致的肥胖和记忆力减退、多发性硬化等的动物模型。

9.肿瘤学研究

猕猴常见自发性肿瘤,如上皮性肿瘤和恶性淋巴瘤。这些肿瘤的转移、侵袭、致死性、致突变性、细胞学不典型性等都与人类相似。在猕猴致瘤性RNA病毒中分离出乳腺肿瘤B型Mason-Pfizer病毒,致瘤性DNA病毒中分离出SV40空泡病毒、腺病毒群,疱疹病毒群、痘病毒群等,可制作相应的肿瘤模型。

10.内分泌病和畸胎学研究

可用猕猴进行库欣病、尿崩症、糖尿病的研究。还可用猕猴观察母体效应、胚胎教应、体内异常现象检测等。这些作用引起缺陷的因子有辐射、感染、内分泌、基因传递及药物和环境化学物质等,可对人的致畸进行评价。

11.行为学和高级神经活动研究

猕猴是帕金森病研究的良好动物模型,也是各种抑郁症、神经官能症、精神分裂症、药物引发的刻板型强迫行为的模型。

12.环境卫生公害研究

可作为研究大气污染的动物模型,如一氧化碳、二氧化碳、臭氧等。也可用于研究硅肺病、肺石棉沉着症等。还可作为重金属类环境污染模型、农药环境污染模型和微生物产物环境污染模型。

八、猫

(一)饲养管理

1.饲养环境

可笼养或舍养,任何一种方式都应有活动场地和位于地面的休息处,并设有排便皿,放上吸湿性强的垫料。环境要清洁干燥,避免产生异常气体和使用酚类消毒药、吩噻嗪等刺激物。最适温度为18~21℃,相对湿度为50%。

2.饲料与饮水

饲喂颗粒料与商品罐头,或者煮熟的米面,其中动物性饲料占30%~40%,特别注意补给维生素A、维生素D和维生素B。食物中可含有一定的脂肪。不可采用自动饮水设备,每天至少向水盆中添加1次水,水要新鲜洁净。

3.生产繁殖

繁殖应避开夏季。小猫断乳后4~6周,雌猫会发情且怀孕率高,应抓紧配种。离乳后小猫要雌雄分开饲养。8岁以上的猫不能用于繁殖,应及时淘汰。

4.日常管理

自制熟料饲喂每日两次为宜。固型饲料可一次喂够一天的量,每日饮水约250ml。注意临床观察,认真做好记录。

5.卫生消毒

新迁入猫要隔离检疫21日以上。笼舍、器具要定期清洗消毒。排便皿要及时清除粪便,更换干净垫料。

(二)在生物医学中的应用

1.药理学研究

猫血压恒定,血管壁坚韧,心搏力强,便于手术操作,能描绘完好的血压曲线,适合进行药物对循环系统作用机制的分析。易于制备脊髓猫以排除脊髓以上中枢神经系统对血压的影响。还可用于观察用药后呼吸系统、心血管系统的功能效应和药物的代谢过程以及阿托品解除毛果芸香碱作用等实验。

2.中枢神经系统功能、代谢、形态研究

猫具有非常敏感的神经系统,因头盖骨和脑的形状固定,所以是脑神经生理学研究的绝好实验动物。可用于研究针麻、睡眠、体温调节和条件反射及周围神经和中枢神经的联系,做大脑僵直、姿势反射、交感神经的瞬膜及虹膜反应实验等。

3.疾病研究

可用于诊断炭疽病,进行阿米巴痢疾、白血病、血液恶病质的研究。

4.疾病动物模型

可制备很多疾病动物模型,如弓形体病、Kinefelters综合征(先天性生精不能症)、白化病、耳聋症、脊柱裂、病毒引起的营养不良、急性幼儿死亡综合征、先天性心脏病、草酸尿、卟啉病等。

九、鸽子

(一)饲养管理

1.饲养环境

饲养房舍防止过冷、过于拥挤,保持相对舒适的空间。最适温度在13~20℃,湿度为55%~65%,通风良好,干净、干燥。

2.饲料与饮水

多为预混全价饲料,需注意饲喂高质量蛋白质和全面的氢基酸、矿物质和维生素。饮水要新鲜洁净。

3.日常管理与消毒

饲喂定时定量,及时清理或隔离粪便。定期对鸽舍进行清扫消毒。

(二)在生物医学中的应用

在生理学、遗传学、营养学、药理学及生物制品研究和检验中实验鸽被广泛应用。鸽听觉和视觉很发达,对姿势的平衡反应很敏感,可用于生理实验中观察迷路与姿势的关系,还可用切除鸽大脑半球的方法来观察大脑半球的一般功能。不同品系的鸽子对高胆固醇膳食反应不同,可用于高血脂、动脉粥样硬化和抗动脉粥样硬化的研究。还可用于强心苷类药物的生物检定,进行呕吐实验、心理学实验等。