常用实验动物特性ppt课件.ppt

常用实验动物常用实验动物 特点及应用特点及应用 The characteristics and use of common laboratory animals一、小鼠的生物学特性及一、小鼠的生物学特性及应用用Biologicalcharacteristicsanduseofmice 小鼠的一般特性l性情温顺、胆小易惊，对外来刺激敏感l昼伏夜出，傍晚开始活跃l喜欢啃咬，非同窝雄鼠好斗l雄鼠可分泌醋酸铵臭气l白化小鼠怕强光l不耐饿、不耐热小鼠解剖学特点l门齿终身生长，需经常磨损来维持恒定l无汗腺,尾有四条明显的血管l胃容量小,约1-1.5mll淋巴系统发达,外界刺激可使淋巴系统增生小鼠解剖学特点l雌性为双子宫,成Y型l有褐色脂肪组织,参与代谢和增加热能l雄鼠生殖器官中有凝固腺，分泌物在交配后凝固与雌性阴道和子宫颈内形成阴栓l雄鼠脾脏比雌鼠明显大，可达到50%小鼠生理学特点l成熟早,繁殖力强,一般雌鼠35-50日龄,雄鼠45-60日龄成熟;l雌鼠性周期4-5天,妊娠期19-21天,哺乳期20-22天,胎产仔5-16只,每年6-10胎,生育期1年;l为全年多发情动物;l寿命约为2-3年。（四）小鼠在生物医学研究中的应用（四）小鼠在生物医学研究中的应用 The application of mice in biomedicine小鼠体型小，易于控制，生长繁殖快，产仔多，易饲养管理，质量标准明确，品种、品系多，已培育出近交系2500多个，突变系410多个，远交群200多种，是用量最多的实验动物。据统计，美1982年用量达8000万只，日本1970年用1115万只，我国1984年用227万只，1985年用244万只，目前1200万只/年。小鼠在生物医学中的选择应用l药物评价和毒性试验l肿瘤学研究l传染性疾病研究l遗传学和遗传疾病的研究l老年病学研究l计划生育研究l免疫学研究等 1.药物研究药物研究 1 1）药药物毒性和安全物毒性和安全物毒性和安全物毒性和安全评评价价价价实验实验 特别适用于特别适用于需要大量动物需要大量动物进行的实验，并进行的实验，并且因此对多种药物反应灵敏，常用于各种药物且因此对多种药物反应灵敏，常用于各种药物的急性毒性试验、亚急性毒性实验、慢性试验、的急性毒性试验、亚急性毒性实验、慢性试验、半数致死量和最大耐受量的测定，如常用作铅、半数致死量和最大耐受量的测定，如常用作铅、苯、汞、矽、一氧化碳等职业性中毒的毒性实苯、汞、矽、一氧化碳等职业性中毒的毒性实验。验。还广泛用于药物的安全评价实验，如常用还广泛用于药物的安全评价实验，如常用小鼠进行药物的小鼠进行药物的致畸、致癌、致突变的致畸、致癌、致突变的“三致三致”实验实验。小鼠实质脏器易患病变，适用于损害。小鼠实质脏器易患病变，适用于损害实质性脏器实质性脏器的毒物研究。的毒物研究。2)各种各种药物的物的筛选性性实验筛选实验动物用量较大。筛选实验多半是先从小鼠做起，一般常选用封闭群健康成年小鼠即可符合实验要求，有必要时再使用近交系小鼠或其它较大动物做进一步的肯定实验。3）生物效生物效应测定和定和药物的效价比物的效价比较实验广泛用于药物治疗效果评价、药物效价的测定和比较。如用于血清、疫苗等生物制品鉴定，照射剂量及各种生物效应的实验研究。4）药效学研究效学研究 1.小鼠小鼠对镇咳咳药敏感敏感。在。在氢氧化氧化铵雾剂刺激刺激下有咳嗽反下有咳嗽反应，是研究，是研究镇咳咳药物所必物所必须的的动物。物。2.洋地黄、洋地黄、乌头碱可碱可诱发小鼠心律失常，宜小鼠心律失常，宜复制复制快速性心律失常模型快速性心律失常模型。3.利用小鼠瞳孔放大作用利用小鼠瞳孔放大作用测试药物物对副交感副交感神神经和神和神经接接头的影响。的影响。4.用用声源性惊厥声源性惊厥的小鼠的小鼠评价抗价抗痉挛药物效果。物效果。5.用小鼠角膜和耳廓反射用小鼠角膜和耳廓反射评价价镇静静药药效。效。对吗啡啡的反的反应与一般与一般动物相反，表物相反，表现为兴奋，实验选用用时应注意。注意。l6.由于小鼠气管及支气管腺不由于小鼠气管及支气管腺不发达，达，仅喉喉部有气管腺，支气管以下即无气管腺，部有气管腺，支气管以下即无气管腺，故故不宜做慢性支气管炎模型及祛痰平喘不宜做慢性支气管炎模型及祛痰平喘药的的疗效效实验。2.肿瘤学研究肿瘤学研究 1)1)肿肿瘤瘤瘤瘤实验实验研究研究研究研究 l小鼠品系中具有小鼠品系中具有自自发性性肿瘤瘤的品系很的品系很多，已广泛用于癌、肉瘤、白血病以及其多，已广泛用于癌、肉瘤、白血病以及其它它恶性性肿瘤的研究，如常瘤的研究，如常选用小鼠的各种用小鼠的各种自自发性性肿瘤作瘤作为筛选抗抗肿瘤瘤药的工具，如的工具，如C3H小鼠自小鼠自发乳腺癌高达乳腺癌高达9090，AKR小鼠小鼠白血病自白血病自发率很高等。率很高等。ll另外，也常用小鼠另外，也常用小鼠诱发各种各种动物物肿瘤模型瘤模型，进行行肿瘤病因学、瘤病因学、发病学和防病学和防治研究治研究.l用甲基胆蒽用甲基胆蒽诱发小鼠胃癌和小鼠胃癌和宫颈癌，癌，l用二乙基用二乙基亚硝胺硝胺诱发小鼠肺癌等。小鼠肺癌等。2)人体人体肿瘤研究瘤研究先先天天性性无无胸胸腺腺裸裸小小鼠鼠可可接接受受人人类各各种种肿瘤瘤细胞胞的的植植入入，不不发生生排排斥斥反反应，成成为活活的的癌癌细胞胞“试管管”，是是研研究究人人类肿瘤瘤生生长发育、育、转移和治移和治疗的最佳的最佳动物模型。物模型。3)动物移植性物移植性肿瘤研究瘤研究小鼠自身小鼠自身肿瘤可移植瘤可移植给同种鼠体内繁殖，同种鼠体内繁殖，进行行肿瘤的病因学、瘤的病因学、发病学和病学和实验治治疗研究。研究。常常选用昆明种封用昆明种封闭群小鼠作群小鼠作S180(肉瘤肉瘤)、H22(肝癌肝癌)、S37(乳腺癌乳腺癌)等等肿瘤接种和移植瘤接种和移植实验。3.病毒、细菌、寄生虫病学研究病毒、细菌、寄生虫病学研究 小小鼠鼠特特别适适用用于于疟疾疾、血血吸吸虫虫病病、马锥虫虫病病、流流感感及及脑炎炎、狂狂犬犬病病及及其其它它许多多细菌菌性性疾疾病病的的感感染染研研究究及及实验治治疗，还可可对其其它它病病原原体体的的致致病病力力，宿宿主主抵抵抗抗的的机机制制、病病理理学学和和治治疗进行研究。行研究。但但是是小小鼠鼠对钩端端螺螺旋旋体体不不敏敏感感，不不宜宜做做钩端螺旋体病研究。端螺旋体病研究。4.计划生育研究计划生育研究小小鼠鼠繁繁殖殖力力强，妊妊娠娠期期短短，生生长速速度度快快，一生性活一生性活动可可维持持1 1年左右，寿命年左右，寿命约两年。两年。小小鼠鼠适适用用于于计划划生生育育、避避孕孕药和和雌雌激激素素的的研究及卵巢功能的研究及卵巢功能的测定，定，常常用用小小鼠鼠作作抗抗生生育育、抗抗着着床床、抗抗早早孕孕、中中孕和抗排卵等孕和抗排卵等实验。5.老年病学研究老年病学研究老龄小鼠各种老年性疾病，特别是肿瘤性疾病发病率高，如乳腺癌、白血病、肺癌、肾肿瘤等常在老年鼠见到，其发病机制与人类疾病类似，尤其是老龄肝的变化与人类变化相似。老龄鼠结缔组织主要成分为胶原蛋白，胶原蛋白老化常可视作为机体老化的指标。垂体功能低下生长激素缺乏的侏儒小鼠，其寿命只有4-5个月，而正常小鼠为20个月，且表现为灰发、皮肤萎缩、双眼白内障，适用于研究生长激素与老化的关系。6.反应性实验研究反应性实验研究 BALBc小小鼠鼠等等免免疫疫后后的的脾脾细胞胞与与骨骨髓髓瘤瘤细胞胞融融合合，进行行单克克隆隆抗抗体体的的制制备和和研研究究。射射线可可引引起起造造血血系系统典典型型损伤变化化，是极好的放射病研究是极好的放射病研究实验动物。物。6.反应性实验研究反应性实验研究（1）小鼠）小鼠无呕吐反无呕吐反应，不宜作呕吐不宜作呕吐实验。（2)缺乏汗腺缺乏汗腺，体温，体温调节不不稳定，在定，在选择应用用)时应注意回避。注意回避。(3)不易形成不易形成动脉粥脉粥样硬化硬化，故不宜作此，故不宜作此类实验。同同源源近近交交系系小小鼠鼠常常用用来来研研究究多多态性性基基因因位位点点的的多多效效性性，基基因因的的效效应和和功功能能及及发现新的等位基因。新的等位基因。常常用用转基基因因小小鼠鼠研研究究基基因因的的表表达达、调节，探探索索疾疾病病的的分分子子遗传学学基基础和和基基因治因治疗的可能性和方法。的可能性和方法。7.遗传学和遗传学疾病研究遗传学和遗传学疾病研究8.内分泌疾病的研究内分泌疾病的研究l甲状旁腺激素失活引起的钙磷代谢紊乱和次生骨吸收障碍，l糖尿病和抑尿素缺乏造成的尿崩症，l遗传性家族肥胖症l胰岛发育不全造成的肥胖症l垂体性侏儒症l生长激素缺乏造成的snell侏儒症。(六六)小鼠常用品种及特点小鼠常用品种及特点the common breeds and character of micethe common breeds and character of mice 小小鼠鼠品品种种品品系系繁繁多多，可可分分为近近交交品品系系、突突变品品系系、杂交交一一代代品品系系等等，这里里介介绍几几种常用的小鼠品种。种常用的小鼠品种。C57BL来源来源：1921年立特年立特(Little)用艾比用艾比拉特洛坡拉特洛坡(AbbyLathrop)的小鼠株，雌鼠的小鼠株，雌鼠57号与雄鼠号与雄鼠52号交配而得号交配而得C57BL,1937年从年从C57BL分离出分离出C57BL/6和和C57BL/10两两个亚系。个亚系。1985年引到中国医学科学院实验动物研所。年引到中国医学科学院实验动物研所。毛色毛色：黑色。：黑色。主要特性主要特性：乳腺肿瘤自然发生率低，化学物质难以诱发乳腺乳腺肿瘤自然发生率低，化学物质难以诱发乳腺和卵巢肿瘤。和卵巢肿瘤。12%有眼睛缺损有眼睛缺损;雌仔鼠雌仔鼠16.8%，雄仔鼠，雄仔鼠3%为小为小眼或无眼。用可的松可诱发腭裂，其发生率达眼或无眼。用可的松可诱发腭裂，其发生率达20%。对放射物质耐受力中等对放射物质耐受力中等;补体活性高补体活性高;较易诱发免较易诱发免疫耐受性。疫耐受性。对结核杆菌敏感。对鼠痘病毒有一定抵抗力。对结核杆菌敏感。对鼠痘病毒有一定抵抗力。干扰素产量较高。干扰素产量较高。l嗜酒精性高，肾上腺素类脂质浓度低。嗜酒精性高，肾上腺素类脂质浓度低。对百日咳组织胺易感因子敏感。对百日咳组织胺易感因子敏感。l常被认作常被认作“标准标准”的近交系，为许多突的近交系，为许多突变基因提供遗传背景。变基因提供遗传背景。l主要用途主要用途：是肿瘤学、生理学、免疫学、：是肿瘤学、生理学、免疫学、遗传学研究中常用的品系。遗传学研究中常用的品系。昆明小鼠昆明小鼠(KM)来源来源：1926年美国洛克非勒年美国洛克非勒(Rockefeller)研研究所的克雷尔勒林可究所的克雷尔勒林可(ClaraLynch)，从瑞士，从瑞士同事手中得到同事手中得到2雄雄7雌白化小鼠，培育成功瑞雌白化小鼠，培育成功瑞士士(Swiss)种小鼠。种小鼠。1946年，我国从印度哈夫年，我国从印度哈夫金金(Haffkine)研究所将研究所将Swiss小鼠引入云南昆小鼠引入云南昆明。明。目目前前我我国国的的昆昆明明种种大大部部分分为为封封闭闭群群，但但也也有有此此鼠鼠进进行行纯纯化化成成功功，如如津津白白一一号号、津津白白二二号号、中中国国一一号号、昆昆明明近近交交系系(Km)等。等。主要特性主要特性：毛色：毛色：白色白色繁殖率和成活率高。繁殖率和成活率高。抗病力和适应性很强。抗病力和适应性很强。雌鼠乳腺肿瘤发生率为雌鼠乳腺肿瘤发生率为25%。主要用途主要用途：广泛应用于药理、毒理、病毒：广泛应用于药理、毒理、病毒和细菌学的研究，以及生物制品、药品的和细菌学的研究，以及生物制品、药品的检定。检定。NIH来源来源：由美国国立卫生研究院：由美国国立卫生研究院(NIH)培育培育而成。而成。1980年引入北京生物制品研究所。年引入北京生物制品研究所。毛色毛色：白色。：白色。主要特性主要特性：适应性强，繁殖力强，产仔成：适应性强，繁殖力强，产仔成活率高，体格健壮，雄性好斗，容易打伤致活率高，体格健壮，雄性好斗，容易打伤致残。残。主要用途主要用途：2 2月月龄时体重与昆明种相似，体重与昆明种相似，免疫反免疫反应敏感性比昆明小鼠敏感性比昆明小鼠强，因此，因此，是国是国际上广泛通用的上广泛通用的实验动物，已物，已选为某些生物制品某些生物制品检定定实验的法的法规动物。物。裸小鼠裸小鼠(nudemice)来源来源：1962年英国格拉斯哥医院的克里斯特年英国格拉斯哥医院的克里斯特(Crist)在非在非近交系的小鼠中偶然发现有个别无毛小鼠，后来证实是近交系的小鼠中偶然发现有个别无毛小鼠，后来证实是由于基因突变造成的，并伴有先天性胸腺发育不良，称由于基因突变造成的，并伴有先天性胸腺发育不良，称为裸小鼠为裸小鼠(nudemice)，用，用“nu”表示裸基因符号。表示裸基因符号。主要特性主要特性：无毛、裸体、无胸腺。随着年龄增长，无毛、裸体、无胸腺。随着年龄增长，皮肤逐渐变薄、头颈部皮肤出现皱折、生长发皮肤逐渐变薄、头颈部皮肤出现皱折、生长发育育迟缓。迟缓。由于无胸腺而仅有胸腺残迹或异常胸腺由于无胸腺而仅有胸腺残迹或异常胸腺上皮上皮(该上皮不能使该上皮不能使T细胞正常分化细胞正常分化)，导致，导致缺缺乏成熟的乏成熟的T淋巴细胞，因而细胞免疫功能低下。淋巴细胞，因而细胞免疫功能低下。但但68周龄裸小鼠的周龄裸小鼠的NK细胞活性高于细胞活性高于一般小一般小鼠。鼠。l主要特性主要特性：lB淋巴细胞正常，但其免疫功能欠佳。淋巴细胞正常，但其免疫功能欠佳。表现在表现在B淋巴细胞分泌的免疫球蛋白以淋巴细胞分泌的免疫球蛋白以lgM为主，仅含少量的为主，仅含少量的IgG。l抵抗力差，容易患病毒性肝炎和肺炎。抵抗力差，容易患病毒性肝炎和肺炎。因此必须饲养在屏障系统中。因此必须饲养在屏障系统中。主要用途主要用途：1969年丹麦的里加尔德年丹麦的里加尔德(Rygaard)首首次将人结肠癌移植到裸小鼠并获得成功，为免疫缺陷次将人结肠癌移植到裸小鼠并获得成功，为免疫缺陷动物的研究和应用开创了新局面。动物的研究和应用开创了新局面。目前广泛应用于肿瘤学、免疫学、毒理学等基础目前广泛应用于肿瘤学、免疫学、毒理学等基础医学和临床医学的研究。医学和临床医学的研究。kk小鼠小鼠 l起源于1944年，K.Kondo用日本商人的小鼠原种(Kasukabe群)培育而成。l品种特征：在毛色和毛色基因上有白化，l生理：老年动物偶见肥胖。66的动物有颈胁，多数动物骶椎前椎骨数为25，肝脏和肾脏酯酶不同于C57BL6J和DBA2。l病理：胰腺发育正常，但外周组织对胰岛素不敏感及对葡萄糖耐量小，所以糖尿病发病率高，无高血糖症状。II型糖尿病模型型糖尿病模型KK发病后的照片发病后的照片ICR小鼠小鼠 起源：该鼠别名为Swisshauschka，CD-l,HaICR,Hauschka用Swiss小鼠群以多产为目标，进行选育，以后美国癌症研究所(InstituteofCancerResearch)分送各国饲养实验，各国称为ICR品种。中国科学院遗传研究所首先在1973年从日本国立肿瘤研究所引进。品种特征：品种特征：毛色白化。适应性强，体格健壮，繁殖力强，生长速度快，实验重复性较好。ICR/JCL小鼠是进行免疫药物筛选，复制病理模型较常用的实验动物。外周血象和骨髓细胞，具有较好的稳定性，是良好的血液学实验用动物。已广泛用于药理、毒理、肿瘤、放射性、食品、生物制品等的科研、生产和教学。DBA/2J简简介介：1909年C.C.Little用小鼠作毛色基因研究时培育而来。最初命名为drb，后来改名为dba，继而改为DBA。192930年从这小鼠中分离出DBA/1和DBA/2，1948年到美国Jackson Lab.，成为DBA/2J亚系。C3H/He系系BALB/c系系 二、大鼠生物学特性和解剖生理特点二、大鼠生物学特性和解剖生理特点 大鼠属脊椎动物门，哺乳纲，啮齿目，鼠科，大鼠属。实验大鼠是由野生褐色大鼠驯化而成(一一)生活习性和一般特性生活习性和一般特性 1外外型型特特征征大鼠外观与小鼠相似，唯个体较大，一般成年大鼠体长1820cm。尾上覆有短毛和环状角质鳞片，数量多于200片，比小鼠多。2繁殖力强繁殖力强，生长快，产仔多，易饲养，性情较凶猛、抗病力强。大鼠门齿较长，激怒、袭击抓捕时易咬手，尤其是哺乳期的母鼠更凶些，常会主动咬工作人员喂饲时伸入鼠笼的手。对外环境适应性强，成年鼠很少患病。大鼠的一般生物学特性l嗅觉发达，味觉很差，对营养缺乏非常敏感（特别是VA)l喜安静环境，噪音对其繁殖影响很大l对环境中的粉尘、氨气和硫化氢等极为敏感，会引起肺大面积坏死l对湿度极为敏感，太低易致环尾症l颈区肩胛部间沉积的脂肪组织呈腺体状，称为冬眠腺，在产热中起重要作用。(二二)解剖生理学特性解剖生理学特性 1.生殖生理生殖生理性成熟早，孕期仅20天左右，大鼠妊娠期为19-23天，平均为21天，每胎产仔数平均为612只。雄鼠繁殖力持续时间为20月龄，以后开始衰退。雌鼠性周期可维持32个月。一般大鼠繁殖使用期为90-300日龄。2.营养代谢营养代谢大鼠对各种营养素缺乏非常敏感，易产生营养缺乏症，特别对氨基酸、蛋白质、维生素的缺乏十分敏感，如维生素A、E、K、核黄素和硫胺的缺乏可引起不育、皮肤病及出血等。大鼠是研究营养学的优良动物模型，在人类大鼠是研究营养学的优良动物模型，在人类大鼠是研究营养学的优良动物模型，在人类大鼠是研究营养学的优良动物模型，在人类 营养代谢研究中营养代谢研究中营养代谢研究中营养代谢研究中取得过很多重要成果。取得过很多重要成果。取得过很多重要成果。取得过很多重要成果。大大鼠鼠汗汗腺腺不不发发达达，仅仅在在爪爪垫垫上上有有汗汗腺腺，尾尾巴巴是是散散热热器器官官，大大鼠鼠在在高高温温环环境境下下，靠靠流流出出大大量量的唾液的唾液来调节体温。来调节体温。3.消化系统：消化系统：大大鼠鼠肠肠道道较较短短，盲盲肠肠较较大大，但但盲盲肠肠功功能能不不发发达达。大大鼠鼠胰胰腺腺十十分分分分散散，位位于于胃胃和和十十二二指指肠肠弯弯曲处。曲处。大大鼠鼠无无胆胆囊囊，与与此此类类似似，鸽鸽、鹿鹿、马马、驴驴、象象等等动动物物也也没没有有胆胆囊囊，它它们们的的总总胆胆管管括括约约肌肌的的阻阻力力很很小小，肝肝分分泌泌的的胆胆汁汁通通过过总总胆胆管管进进入入十十二二指肠，受十二指肠端括约肌的控制。指肠，受十二指肠端括约肌的控制。3.消化系统：消化系统：l大鼠不能呕吐大鼠不能呕吐，因此药理实验时应注，因此药理实验时应注意。大鼠肝脏再生能力强，切除意。大鼠肝脏再生能力强，切除60-70的肝叶仍有再生能力。的肝叶仍有再生能力。4.心血管系统：心血管系统：大鼠血压和血管阻力对药物反应敏感，但大鼠血压和血管阻力对药物反应敏感，但对强心甙的作用较猫敏感性低对强心甙的作用较猫敏感性低671倍。倍。大鼠大鼠(包括包括小鼠小鼠)心电图中没有心电图中没有S-T段，甚至有的导联也不段，甚至有的导联也不见见T波波，但心电图其他成份稳定，重复性好。豚鼠以但心电图其他成份稳定，重复性好。豚鼠以上较大的动物均有明显的上较大的动物均有明显的S-T段，在选择动物品段，在选择动物品种时应以注意。种时应以注意。大鼠垂体肾上腺系统发达，应激反应灵敏。垂体较脆弱地附着在漏斗下部，不需要很大的吸力就可以除去而不破坏膈和脑膜，适宜于制作去垂体模型。大鼠也很适于作肾上腺和卵巢等内分泌腺切除手术。5.内分泌系统：内分泌系统：6.其他：其他：视觉、嗅觉较灵敏，做条件反射等实验反应良好，对光照较敏感。它的眼角膜无血管，对炎症反应灵敏（三）（三）遗传学特性遗传学特性 1.染色体大鼠体细胞内二倍体染色体数目为42。2.毛色基因大鼠的毛色变化很多，具有很多的毛色基因：例如：野生色(A)、突变种野生色等位基因(a)和白化等位基因(c)、淡黑色(d)、粉红眼(p)、红眼(r)、银色(S)、沙色(sd)、黄色(e)、白灰色(wb)等，在遗传学研究中常可应用。l大鼠尿崩症l血胆红素过多症(黄疸)、l侏儒症、l遗传性贫血、l隐睾症、l肾盂积水、l遗传性视网膜营养不良l白内障、缺肾症等是研究人类遗传性疾病的良好动物模型。3.遗传病遗传病附表附表大鼠常用正常生理生化数据大鼠常用正常生理生化数据指标正常值指标正常值成年体重200280g白细胞计数180250g总数12.5(8.718)103mm3寿命35年中性22(934)染色体数2n42淋巴73(6584)体温38.2(37.838.7)单核2.3(05)呼吸频率85.5(66-114)次min嗜碱0.5(01.5)耗氧量2000mm3g活体重嗜酸2.2(0-6)通气量73(50101)mlmin血葡萄糖121(86149)mg100ml潮气量0.86(0.601.25)ml血浆尿素43(2660)mg100ml心率475(370580)次min血浆非蛋白氮2040mg100ml心输出量47m1min血浆总蛋白7.2(6.97.6)g100ml收缩压13.07(10.93-15.99)kPa血浆白蛋白3.1(2.63.5)g100ml舒张压10.13(7.99-11.99)kPa血浆球蛋白4.0(3.35.0)g100ml全血容量6.41(5.756.99)ml100g血钾23(2026)mg100ml血浆容量4.04(3.634.53)ml100g血钠343(330-359)mg100ml红细胞总数8.9(7.29.6)106mm3血氯382(365408)mg100ml红细胞压积46(3953)碱性磷酸酶61(40-95)IU/L血红蛋白14.8(12-17.5)g100ml谷丙转氨酶3052IU/L血小板(787967)103l血清胆固醇128(90150)mg100ml（五）大鼠在生物医学研究中的应用（五）大鼠在生物医学研究中的应用1.1.药物研究药物研究 1）药物毒性和安全评价实验 常作为药物的亚急性毒性、长期毒性和生殖毒性实验的动物，评价和确定最大给药量，药物排泄速率和蓄积倾向，药物慢性试验，确定药物的吸收、致畸试验及围生期毒性试验。2）药物的筛选和药效学实验大鼠血压和血管阻力对药物的反应很敏感，常用于筛选新药以及研究心血管药物的药理和调压作用的动物模型。足跖浮肿法是目前最常用的筛选抗炎药物的方法。大鼠对炎症反应灵敏，特别是踝关节尤为敏感，常用它进行关节炎的药物研究，如可用于多发性关节炎、化脓性关节炎、淋巴腺炎、变态反应性关节炎、中耳炎、内耳炎等治疗药物的药效实验。2.肿瘤学研究肿瘤学研究大鼠对化学致癌物敏感，可复制成各种肿瘤模型，是肿瘤实验研究最常用的实验动物之一。它特别易患肝癌，可用二乙基亚硝胺、二甲基偶氮苯复制大鼠肝癌动物模型。3.病毒、细菌、寄生虫病学研究病毒、细菌、寄生虫病学研究大鼠适宜复制多种细菌性和病毒性疾病模型。是研究支气管肺炎、副伤寒的重要实验动物。选用幼年大鼠进行流感病毒传代，进行厌氧菌等细菌学实验，还可进行假结核、麻风、霉形体病、巴氏杆菌病、葡萄球菌感染(用激素处理后)、念珠状链杆菌病、黄曲菌、烟曲菌等真菌病的研究。对巴西日本圆线虫、肺吸虫易感，对钩体不敏感，宜复制巴西日本圆线虫模型，用于筛选驱钩虫药，但不宜作钩体病研究。3.病毒、细菌、寄生虫病学研究病毒、细菌、寄生虫病学研究4.泌尿生殖系统的病理生理泌尿生殖系统的病理生理研究研究适用于畸胎学、避孕药等计划生育方面的研究，卵巢功能测定，应激反应及垂体、肾上腺、卵巢等内分泌实验研究。肾只有一个乳头和一个肾盂，可有效地用于进行肾套管插入术研究。肾皮质中存在表面肾单位，可用于做活体微穿刺研究肾单位转运的模型。5.内分泌疾病的研究内分泌疾病的研究大鼠大鼠垂体垂体肾上腺系统发达，应激反应灵肾上腺系统发达，应激反应灵敏敏，可复制应激性胃溃疡模型，常用大鼠切除内，可复制应激性胃溃疡模型，常用大鼠切除内分泌腺方法进行肾上腺、垂体、卵巢等内分泌实分泌腺方法进行肾上腺、垂体、卵巢等内分泌实验验.一些因内分泌功能失调造成的疾病，一些因内分泌功能失调造成的疾病，可找到相应的自发或诱发大鼠模型，如可找到相应的自发或诱发大鼠模型，如尿崩症、糖尿病、甲状腺功能衰退、甲尿崩症、糖尿病、甲状腺功能衰退、甲状旁腺功能低下造成的新生儿强直性痉状旁腺功能低下造成的新生儿强直性痉挛。挛。肥胖品系大鼠用来研究高血脂症。肥胖品系大鼠用来研究高血脂症。还可用于克汀病等的研究。还可用于克汀病等的研究。5.内分泌疾病的研究内分泌疾病的研究6.口腔口腔医学研究医学研究大鼠适宜研究龋齿与微生物、唾液及食物的关系，牙垢产生的条件，牙周炎疾病实验。研究口腔组织生长发育及其影响因素。研究口腔肿瘤的发生和治疗。7.营养营养代谢病研究代谢病研究大大鼠鼠对对营营养养物物质质缺缺乏乏敏敏感感，可可发发生生典典型型缺缺乏乏症症状状，是是营营养养学学研研究究使使用用最最早早、最最多多的的实实验验动动物物，如如对对维维生生素素、氨氨基基酸酸、蛋蛋白白质质、钙钙、磷磷等营养素缺乏敏感，等营养素缺乏敏感，特特别别对对维维生生素素A、D、E、K、核核黄黄素素和和硫硫胺胺的的缺缺乏乏更更为为敏敏感感，可可引引起起佝佝偻偻、不不育育、皮皮肤肤病病和和出出血血，适适宜宜于于营营养养学学试试验验及及维维生生素素、蛋蛋白白质缺乏、淀粉样变性和代谢病的研究。质缺乏、淀粉样变性和代谢病的研究。8.心血管疾病研究心血管疾病研究对心血管药物反应敏感，血压反应好，目前已培育有几种高血压品系大鼠，如心肌肥大的自发性高血压大鼠、新西兰自发高血压大鼠、遗传性下丘脑尿崩症高血压大鼠、对盐敏感和抗性的高血压同类系，均为研究高血压的最佳动物。9.老年病学研究老年病学研究老年病研究中必须选用SPF以上级别的大鼠进行，并严格进行环境条件控制。大鼠可得到多量的血样和其它体液，进行衰老的激素水平等生理、生化研究，探讨衰老过程中与DNA合成、复制、转录和转译有关酶的活性及其改变。限制大鼠食量，可延长其寿命，并使其尾腱胶原的老化缓慢，适宜研究饮食方式与寿命的关系。10.行为行为学实验研究学实验研究大鼠行为表现多样，情绪反应灵敏，适应环境能力强，探索性强，可人为唤起或控制其动、视、触、嗅等感觉，神经系统反应方面与人有一定相似，可作为行为学及行为异常研究，如迷宫训练测试学习和记忆能力，采用特殊的电击装置测试记忆判断和回避惩罚的能力，药物效应测试饲以酒精、咖啡因、鸦片后的行为，观察假定与神经反射异常有关的行为表现，进行神经官能症、狂郁精神病、精神发育阻滞等高级神经活动障碍研究。大鼠对噪音敏感，噪音能使其内分泌系统紊乱，如：应激性高血压，性功能减退，吃仔或死亡。所以饲育大鼠的环境必须安静。还用于应激性胃溃疡的研究。射线可引起大鼠造血系统典型损伤变化，适宜于放射病研究。（六）大鼠常用品种及特点（六）大鼠常用品种及特点 大鼠品种品系大鼠品种品系较多，可分多，可分为近交品系、近交品系、突突变品系、品系、杂交一代品系等，其品系特交一代品系等，其品系特点已如前述，点已如前述，这里介里介绍几种常用的大鼠几种常用的大鼠品种，即封品种，即封闭群大鼠。群大鼠。11Wistar大鼠大鼠来源于来源于19201920年在年在Wistar研究所培育成研究所培育成功。功。现广泛分布于世界各地。广泛分布于世界各地。主要特性主要特性：头部部较宽、耳、耳朵较长、尾的、尾的长度度小于身小于身长。性周期性周期稳定，繁殖力定，繁殖力强，产仔多，平均仔多，平均每胎每胎产仔在仔在10只左右，生只左右，生长发育快。育快。10周周龄时雄鼠体雄鼠体重可达重可达280300g，雌鼠达，雌鼠达170-260g。性情温性情温顺。对传染病的抵抗力染病的抵抗力较强。自自发性性肿瘤瘤发生率低。生率低。目前各地目前各地饲养的养的Wistar大鼠的大鼠的遗传状况差异状况差异较大。大。用途：白化白化远交系大鼠。交系大鼠。对各种各种营养物养物质敏敏感，适用于各种感，适用于各种营养、代养、代谢性疾病性疾病研究。研究。垂体垂体肾上腺系上腺系统发达，达，应激反激反应灵敏，灵敏，适用于神适用于神经-内分泌内分泌实验研究。研究。还用于用于药物、物、肿瘤、瘤、传染病、关染病、关节炎、肝外科等炎、肝外科等医学研究医学研究领域。是生物医学研究中使用域。是生物医学研究中使用历史最史最长的大鼠品系。易于的大鼠品系。易于饲养繁殖。养繁殖。2.SD(SpragueDawley)大鼠大鼠于1925年由RobertWorthingtonDawley培育而成。主要特性主要特性：头部狭部狭长、尾、尾长接近于身接近于身长，产仔多，生仔多，生长发育育较Wistar为快。快。10周周龄时雄鼠体重可雄鼠体重可达达300-400g,雌鼠达雌鼠达180-270g。性情比性情比Wistar大鼠稍大鼠稍为凶猛。凶猛。l对疾病的抵抗力较强，尤其对呼吸道对疾病的抵抗力较强，尤其对呼吸道疾病的抵抗力很强。疾病的抵抗力很强。l自发性肿瘤的发生率较低。自发性肿瘤的发生率较低。l对性激素敏感性高。对性激素敏感性高。用途用途白化大鼠，仔鼠体重增白化大鼠，仔鼠体重增长快。老年雌快。老年雌鼠普遍出鼠普遍出现乳腺乳腺肿瘤。雄鼠的乙基瘤。雄鼠的乙基吗啡肝啡肝代代谢率率较低，低，为远交系大鼠。交系大鼠。选用用11-1511-15月月龄雌性鼠，可作雌性鼠，可作为更年期更年期实验模型，以研究更年期模型，以研究更年期综合征。合征。主要用于主要用于药理学、毒理学及畸胎学的理学、毒理学及畸胎学的研究。研究。常用近交系大鼠常用近交系大鼠(目前已有100多种)1.ACI系：系：1926年培育，黑色,腹部脚白色。遗传缺陷,自发肿瘤,低血压2.F344系：系：1920年培育，白色。原/继发性脾红细胞免疫反应低,自发肿瘤3.M520系：系：1920年培育，白色。收缩压低,易患肾炎,自发肿瘤4.SHR系：系：1960年由Wistar大鼠培育，白色,严重自发性高血压(200mmHg)5.COP系：系：1921年培育，头部黑色,抗乳腺癌,脑垂体小,前列腺癌研究6.GH系系:1930年由Wistar大鼠培育，白色。遗传性高血压,心肌肥大等,是研究高血压和心血管疾病的良好模型。*国内尚未见有育成近交系大鼠的报道。三、豚鼠的生物学特性及三、豚鼠的生物学特性及应用用 豚鼠(Guinepig，Caviaporcellus)属哺乳纲，啮齿目，豚鼠科，又名天竺鼠、海猪、荷兰猪。原产于南美洲北部，十六世纪由西班牙人传入欧洲，仅作为玩赏动物饲养，1780年Laviser用豚鼠作热原质试验，此后开始实验动物化并遍布全世界，广泛用于药理学、生理学、营养学、传染病、血清学、免疫学、微生物感染试验、生物制品检定、过敏反应、内耳疾病等研究。(一一)生活习性和一般特性生活习性和一般特性 1外外型型特特征征豚鼠体形短粗、身圆、无尾、全身被毛，前肢有四趾，后肢有三趾，趾端有尖锐短爪，头大颈粗，两眼明亮，耳壳薄而血管明显，上唇分裂。皮厚而不易注射，血管神经不易分离，实验时应注意选择。2.生活习性生活习性豚鼠为草食性动物，喜食纤维素较多的禾本科嫩草，在自然光照条件下，日夜采食，在两餐之间有较长休息期。一般拒绝苦、咸和过甜的饲料，对限量饲料及水不易适应。性情温顺，胆小易惊，喜欢安静、干燥、清洁的环境。突发的声音、震动或环境变化可引起四散奔逃或呆滞不动，甚至引起孕鼠流产。喜群居，一雄多雌的群体构成明显的群居稳定性，表现为成群活动、休息或集体采食、紧挨躺卧。(二二)解剖生理学特性解剖生理学特性1.1.生生长发育育豚鼠妊娠期长(平均63天)，故出生后即能活动，被毛长全，眼张开，耳竖立，具有恒齿，幼仔发育完全，易成活。每胎产仔1-6只。成年豚鼠体重为350-600g。豚鼠寿命一般为4-5年。豚鼠嗅觉、听觉较发达，耳蜗管敏感，对各种刺激均有极高的反应，便于做听力实验。2.血细胞特征血细胞特征豚鼠外周血液、脾脏、胸腺、骨髓和胎盘中有一种特殊的大单核细胞，其胞浆内可发现嗜伊红包涵体，称为库劳孚小体，在雌性激素刺激和妊娠情况下，其数量比平时明显增多，并由肺和脾红髓转移至胸腺和胎盘。豚鼠的红细胞、血红蛋白和红血细胞压积比其它实验啮齿动物低。3.营养代谢 豚鼠由于体内（肝脏和肠内）缺乏左旋葡萄糖内酯氧化酶，因此不能合成维生素C，所需维生素C必须来源于饲料中。豚鼠对维生素C缺乏十分敏感，可出现一系列坏血病症状，严重时后肢可出现半瘫痪，补充维生素C后症状消失，适宜作维生素C的研究，是用于研究实验性坏血病的首选动物。附表豚鼠常用正常生理生化指标正常值指标正常值成年体重500750g白细胞计数400一700g总数12.5(8.718)103mm3寿命58年中性22(934)染色体数2n64淋巴73(6584)体温38.6(37.839.5)单核2.3(05)呼吸频率90(69104)次min嗜碱0.5(01.5)耗氧量816mm3g活体重嗜酸2.2(06)通气量160(100380)mlmin血葡萄糖121(86149)mg100ml潮气量1.8(1.0一3.9)ml血浆尿素43(2660)mg100ml心率280(200360)次min血浆NPN2040mg100ml血浆总蛋白7.2(6.97.6)g100ml收缩压10.67一12.53kPa血浆白蛋白3.1(2.63.5)g100m舒张压7.337.73kPa血浆球蛋白4.0(3.35.0)g100ml全血容量6.1(5.756.99)ml100g血钾23(2026)mg100ml血浆容量4.04(3.634.53)ml100g血钠343(330一359)mg100ml血浆pH7.35(7.267.44)血钙10(9.4一10.7)mg100ml红细胞总数8.9(7.29.6)106mm3血氯382(365408)mg100ml红细胞压积46(3953)碱性磷酸酶6l(40一95)IU/L血红蛋白14.8(1217.5)g100ml谷丙转氨酶30一521U/L血小板(787967)103l血清胆固酵32(2737)m8100ml(三三)豚鼠在生物医学研究中的应用豚鼠在生物医学研究中的应用1.传染病研究传染病研究豚鼠对结核杆菌、布氏杆菌、白喉杆菌、鼠疫杆菌、钩端螺旋体、Q热病毒、淋巴细胞性脉络丛脑膜炎病毒、疱疹病毒、链杆菌、副大肠杆菌病、旋毛虫病、斑疹伤寒、炭疽等多种病毒、细菌敏感，可复制各种感染病理模型，常用120-180g幼年豚鼠作钩端螺旋体研究。豚鼠豚鼠对人型人型结核杆菌具有高度的敏感性，核杆菌具有高度的敏感性，感染后的病感染后的病变酷似人酷似人类的病的病变，是，是结核菌分核菌分离、离、鉴别、疾病、疾病诊断及病理研究和研究治断及病理研究和研究治疗各种各种结核病核病药物的首物的首选动物，故常用作物，故常用作抗抗结核病核病药物的物的药理学研究理学研究，将将肾结核患者的尿液接种于豚鼠体内，核患者的尿液接种于豚鼠体内，如豚鼠出如豚鼠出现结核病症状即确定核病症状即确定为结核阳性，核阳性，常作常作为结核病的核病的诊断。断。2.药理学研究药理学研究豚鼠对青霉素敏感性比小鼠高1000倍，应用时应特别注意。对组织胺极敏感，可引起支气管痉挛性哮喘，常用作平喘药物和抗组织胺药物药效的测试模型。7的氨气、SO2、柠檬酸吸入都可引起豚鼠咳嗽，常用于镇咳药物药效评价。豚鼠妊娠期长，胚胎发育完全，适用于某些药物或毒物对胎儿后期发育影响的实验。豚鼠对强心甙敏感，可用心脏做强心甙药理研究。乌头碱，洋地黄类物质可诱发心律失常，腺苷可诱发出典型的II度或II度以上的传导阻滞，可复制心律失常和传导阻滞病理模型。苯胺及其衍生物引起豚鼠的病理变化与人相似，产生变性血红蛋白，适宜作苯胺及其衍生物的毒理学研究。3.免疫学研究免疫学研究 豚豚鼠鼠皮皮肤肤对毒毒物物刺刺激激反反应灵灵敏敏，其其反反应接接近人近人类，常用于局部皮肤毒物作用的，常用于局部皮肤毒物作用的试验。如如给豚豚鼠鼠注注射射马血血清清很很容容易易复复制制成成过敏敏性性休克休克动物模型，物模型，常常用用实验动物物接接受受致致敏敏物物质的的反反应程程度度不不同，同，其其顺序序为：豚鼠家兔犬小鼠猫蛙：豚鼠家兔犬小鼠猫蛙。补体体高高，是是实验动物物血血清清中中补体体含