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常用实验动物的种类

时间:2022-03-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:小鼠是目前世界上用量最大、用途最广、品种最多的实验动物。大鼠不能呕吐,因此不能用于呕吐实验。此外,家兔还广泛应用于研究药的致畸作用或其他干扰正常生殖过程的现象、食品药物的毒理学试验。新的手术或麻醉方法研究往往选用狗作为实验动物,如心血管外科、脑外科、断肢再植、器官和组织移植等。

(一)蟾蜍

蟾蜍(toad)属于两栖类变温动物(图3-1),用肺呼吸,身体背腹扁平。背部皮肤有许多呈疣状突起的毒腺,可分泌蟾蜍素,尤以眼后的椭圆状耳腺分泌毒液较多。雄性蟾蜍皮肤光滑,前肢趾上有黑色、粗糙的斑块——抱雌斑,会鸣叫。雌性蟾蜍皮肤粗糙,前肢趾上无黑色、粗糙的斑块,不会鸣叫。

图3-1 蟾蜍

两栖类动物的一些基本生命活动和生理功能与温血动物近似,但其离体组织和器官所需的生活条件比较简单(无须供氧和保温装置),易于控制和掌握。

蟾蜍是教学实验常用的小动物,常用于神经生理、肌肉生理、心脏生理、微循环、水肿、肾功能不全等实验。

(二)小鼠

小鼠(mouse)是目前世界上用量最大、用途最广、品种最多的实验动物。实验小鼠(图3-2)是经过人们长期选择培育而成的。

图3-2 小鼠

小鼠性情温顺,胆小易惊,易于捕捉,但夜间比较活跃,尤以傍晚为甚。喜群居于光线较暗的环境,白化小鼠畏强光。喜啃咬,群饲时生长发育较单饲时快。对外来刺激敏感,如强光、噪声、不同气味等刺激均可引起吃仔现象。

不耐饥饿,不耐热,对环境适应性差,对疾病抵抗力低。实验小鼠自发肿瘤多。

小鼠具有广泛的用途。由于其繁殖力强,便于大量人工饲养,可用于动物用量大的实验,如药物筛选、毒性试验、药物效价比较等;妊娠期短,繁殖力强,可用于避孕药和营养试验。小鼠对多种疾病比较敏感,如流行性感冒、血吸虫病、疟疾、狂犬病和一些细菌性疾病,因此可用于这些疾病的实验治疗;人工接种方法或化学致癌物在小鼠中易引起肿瘤,故也常用于肿瘤的研究等。小鼠还广泛用于血清、菌苗、疫苗等生物制品的生物鉴定,以及遗传性疾病的研究,如黑色素病、白化病、遗传性贫血、系统性红斑狼疮等。各种免疫缺陷小鼠还可用于免疫学的研究,如研究免疫机制等。总之,小鼠被广泛地用于生物学、医学、兽医学、生理学、遗传学、发生学等方面。

(三)大鼠

大鼠(rat)属脊椎动物门、哺乳纲、啮齿目、鼠科、大鼠属。实验大鼠(图3-3)系由褐色家鼠驯化而成,目前欧美等国已培育出无菌大鼠。

图3-3 大鼠

大鼠性情温顺,行动迟缓,但捕捉方法粗暴或缺乏维生素A时常咬人。喜居安静环境,夜间活跃。嗅觉发达,味觉很差,汗腺不发达,温度过高会流出唾液调节体温,易中暑死亡。对外界刺激反应敏感,强烈音响可引起吃仔现象。对空气中的灰尘、氨、硫化氢敏感,长期慢性刺激,可引起肺部大面积坏死。湿度太低常导致大鼠坏尾症。大鼠不能呕吐,因此不能用于呕吐实验。抵抗力较强,容易饲养;但对营养、维生素缺乏敏感,可发生典型缺乏症。有多种毛色,如白色、黑色、棕色、黄色等。

生物医学研究中,大鼠用量仅次于小鼠,占第2位。其用途有:

1.在营养学和代谢疾病的研究中,大鼠是首选的实验动物。如对维生素A、维生素B、维生素C,氨基酸蛋白质缺乏和营养代谢异常的研究至关重要。

2.用于传染病的研究,如支气管肺炎、副伤寒的研究中是常用的实验动物。

3.用于畸胎、多发性关节炎、化脓性淋巴腺炎、中耳炎的研究,或筛选抗炎药物等研究。

4.药理学研究,如应用于药物的毒理实验,由于大鼠无胆囊,常用于胆管插管、收集胆汁,进行消化功能的研究,并筛选新的心血管及老年病药物。

5.肿瘤的研究,因大鼠易患肝癌,应用化学致癌物诱发肝癌,在培育肿瘤模型方面应用广泛。

6.肝外科的实验研究,由于大鼠肝切除60%~70%后仍能再生,因此常用于肝外科。

7.大鼠在免疫学、内分泌学及神经生理的研究中都有一定价值。

(四)豚鼠

豚鼠(guinea pig)属于啮齿目、豚属科、豚鼠属,分类上更接近于豪猪、栗鼠。有多种称呼,如荷兰猪、天竺鼠、海猪等,习惯上把应用于动物实验的称为豚鼠(图3-4)。

图3-4 豚鼠

豚鼠性情温顺,轻易不伤人,胆小易惊,喜群居和干燥清洁的生活环境,不善于攀登和跳跃。嗅觉、听觉较发达,对各种刺激有较高的反应,如受到惊吓、特殊音响持续刺激以及异形物体的出现等,会使动物出现一系列不良反应

对抗生素极为敏感,尤其是对青霉素及四环素族的敏感性很高,有报道使用抗生素以及其他的有毒物质引起豚鼠中毒而大批死亡的事例。豚鼠体内缺乏合成维生素C的酶,故其肝和肠内不能合成维生素C,所需维生素C必须来源于饲料中。豚鼠自动调节体温的能力较差,易受外界温度变化的影响,新生仔鼠更为明显。

随着现代医学和生物学的发展,豚鼠在实验和研究中的用途不断被人们发现和利用。根据豚鼠的固有特性,很多实验必须使用豚鼠而不能用其他动物代替。

1.豚鼠对很多致病菌和病毒十分敏感,是微生物感染试验中常用的实验动物。如对结核杆菌、白喉杆菌、鼠疫杆菌、布氏杆菌、沙门菌、霍乱弧菌、Q热、淋巴细胞性脉络丛脑膜炎病毒、钩端螺旋体等易感,常用于上述传染病的研究,以及病原的分离、鉴别和诊断。

2.豚鼠是研究维生素C的生理功能的重要动物模型。饲料中缺乏维生素C就会出现维生素C缺乏症,故常用于研究实验性坏血症。

3.豚鼠迟发型超敏反应与人相似,在免疫学研究中常使用豚鼠进行过敏性反应和变态反应的研究。如给豚鼠注射马血清,很容易复制成过敏性休克动物模型,另外豚鼠的血清可为免疫学补体结合实验提供所需要的补体。

4.豚鼠的耳蜗发达,听觉敏锐,听觉音域广,可用于听力实验以及一些内耳疾病的研究。5.豚鼠对某些药物、毒物非常敏感,对缺氧耐受性强等特点,常用于有关方面的实验。

(五)兔

兔(rabbit)属于哺乳纲、兔形目、兔科。作为实验动物主要使用真兔属中的家兔,也使用野兔属和白尾棕色兔属的兔。现在用作实验动物的兔(图3-5)都是欧洲兔的后代。我国在1985年已培育出无菌兔和SPF兔。

家兔是草食性动物,喜食粗饲料,齿尖,喜磨牙,有啃木、扒土的习惯。白天多处于假眠和休息状态,夜间活跃且进食多。听觉、嗅觉灵敏,胆小易惊。喜居安静、清洁、干燥、凉爽、空气新鲜的环境,不耐湿、热。

图3-5 兔

家兔的一般研究用途包括:

1.生殖生理研究 由于雌兔只能在交配后排卵,能准确判定其排卵时间,故可用于胚胎学的妊娠诊断等方面的研究。

2.遗传性疾病 如软骨发育不全、血管性血友病青光眼高血压等症的研究。

3.制造生物制品及各类抗血清的制剂 家兔耳静脉粗,抽取血样方便,其血清量与其体重相比较其他的动物多,广泛地用于各种抗血清的制备,制造预防家畜疫病的疫苗,如兔化猪瘟弱母疫苗等。

4.研究代谢失常 如低淀粉酶血症,维生素A缺乏,脑水肿和动脉硬化。在实验生理学方面也有应用。

5.免疫学研究 在免疫学的研究中,尤其是涉及对抗原刺激的抗体应答保护方面,多以兔为实验动物。

6.肿瘤疾病 如肿瘤的移植。

由于较易获得且各脏器功能调节与人相似等原因,家兔被广泛应用于中等教育与高等教育教学中的生理学课程中。此外,家兔还广泛应用于研究药的致畸作用或其他干扰正常生殖过程的现象、食品药物的毒理学试验。

(六)狗

狗(dog)属哺乳纲、食肉目、犬科、犬属。近年来,已培育出专用于实验的几个品种。

狗具有发达的血液循环和神经系统,内脏与人相似,比例也近似。狗嗅脑、嗅觉器官、嗅神经发达,鼻黏膜上布满嗅神经,但皮肤汗腺极不发达,仅趾垫有少许汗腺。

狗在生物科学研究中的用途有:

1.实验外科学 是狗在生物科学研究中的主要应用。新的手术或麻醉方法研究往往选用狗作为实验动物,如心血管外科、脑外科、断肢再植、器官和组织移植等。

2.基础医学研究 是目前基础医学研究和教学的首选动物,尤其是生理、病理生理研究。狗的神经、血液循环系统发达,适合脊髓传导、大脑皮质定位、条件反射、失血性休克、弥漫性高血压等实验,也较多用于内分泌腺摘除实验,各种消化道和腺瘘、肠瘘、胃瘘、胆囊瘘、唾液腺瘘、胰液管瘘等。

3.药理、毒理学实验 如磺胺类药物代谢研究,各种化学物品和药品临床前的毒性实验。

4.某些疾病研究 如蛋白质营养不良、高胆固醇血症、动脉粥样硬化、糖原缺乏综合征、先天性白内障、遗传性耳聋、血友病A、先天性心脏病、先天性淋巴水肿、家族性骨质疏松、视网膜发育不全、黑头粉刺病、淋巴肉瘤、肾盂肾炎、青光眼、狂犬病等。

5.用于行为学、肿瘤学研究以及核辐射研究等。

(七)猫

猫(cat)属哺乳纲、食肉目、猫科、猫属。猫的神经系统和循环系统较发达,与人很相似,对呕吐反应灵敏。主要用于神经学、生理学和毒理学的实验研究。猫的实验效果较啮齿类动物更接近于人,适宜用于观察各种反应的实验。

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