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上海信帆生物告訴你:如何選擇實驗動物

更新時間:2016-01-18      瀏覽次數:5707

   在開展一項課題前,很多老師和學生都會考慮選擇什么樣的動物作為實驗模型,大家經常會為此而傷透腦筋。上海信帆生物告訴你如何選擇:

一、藥理學研究中的選擇

1、研究藥物代謝動物學研究:

動物及性別,應盡量與藥效量或毒理學研究所用動物一致。

藥物動力學參數測定:使用犬、猴子等大動物,可在同一動物上多次采樣。

藥物分布實驗:大、小鼠較方便。

藥物排泄試驗:一般大鼠,膽汁采集可在麻醉,膽管插管引流。

2、一般藥理研究

主要藥效作用以外廣泛藥理作用的研究。

動物:小鼠、大鼠、貓、犬等性別不限。

3、作用于神經系統(Nervous System)的藥物研究:

促智藥:成年大小鼠一般應用幼年、老年鼠。

鎮靜催眠藥:成年小鼠便于分組。

抗痛藥:成年大小鼠,以雄性為宜。

鎮痛藥:需在整體動物上進行,常用成年小鼠、兔,也可用豚鼠、犬等,雌雄兼用。

中樞性肌松藥:小鼠、貓。

解熱藥:兔。兔:品種、年齡、室溫、動物活動情況等不同,對發熱反應速度和程度有明顯影響,應按藥典規定進行。

神經節傳導阻滯影響藥物:貓,zui常用的是頸神經節,因其前后部易于區分。

4、心血管系統的藥物研究:

抗心肌缺血藥:狗、貓、兔、大小鼠。

抗心率失常藥:豚鼠。小鼠不便操作。

降壓藥:狗、貓、大鼠。不宜用兔:外周循環對外界環境刺激極敏感,血壓變化大。

治療心功能不全藥:狗、貓、豚鼠、兔。一般不用大鼠。

降血壓藥:大鼠、兔。模型動物:遺傳性高脂血癥 WHHL兔。

抗動脈粥樣硬化(atherosclerosis)藥:一般用兔、鵪鶉。

抗血小板聚集藥、抗凝血藥:大鼠、兔,個別也可用小鼠。

5、呼吸系統藥物:

鎮咳藥篩選:豚鼠,對化學刺激或機械刺激都很敏感。貓:生理條件下很少咳嗽,可用于刺激喉上神經誘發咳嗽,在初篩基礎上進一步肯定藥物的鎮咳作用。

犬:適用于觀察藥物的鎮咳作用持續時間。

兔:對化學、電刺激不敏感。大小鼠:實驗可靠性差。

支氣管擴張藥:常用豚鼠:氣道平滑肌對致痙劑藥物反應敏感。大鼠:某些免疫和藥理學特點與人類較近。

祛痰藥:一般用雄性小鼠,兔、貓。

6、消化系統(digestive system)藥物:

胃腸解痙藥:大鼠、豚鼠、家兔、犬等,雌雄均可。

催吐、止吐:犬、貓、鴿等。兔、豚鼠、大鼠,無嘔吐反射,故不選用。

7、泌尿系統藥物:

利尿、抗利尿藥:雄性大鼠或犬為好。

8、內分泌系統藥物:

腎上腺皮質激素類藥物:大小鼠,雌雄均可。

9、計生藥:

終止中期妊娠藥,子宮收縮藥:雌性大鼠、豚鼠、兔、貓。

女用避孕藥:雌性大鼠、倉鼠、兔、獼猴。

男用避孕藥:雄性近交系大鼠,獼猴。

10、精神藥物:抗焦慮藥:成年大小鼠、兔。

抗抑郁藥:大小鼠,其次為犬、豬。

二、藥物安全性評價試驗

(一)急性毒性

大多為半數致死量(LD50)實驗。也有不少國家對一部分藥不再要求做LD50。可節約大量的動物和藥品。

如藥物毒性很小,則進行耐受劑量實驗。

常用大鼠、小鼠,zui常用為封閉群動物

(二)長期毒性試驗

觀察連續給予受試藥物。

需兩種以上的動物才能較正確地預示受試藥物在研究上的毒性反應,

常用:一種為嚙齒類大鼠,另一種為犬、猴、小型豬。

大鼠:封閉群大動物:Beagle犬

(三)生殖毒性實驗:3個獨立試驗

1.一般生殖毒性試驗

2.致畸敏感期毒性試驗

3.圍產期毒性試驗

不同種屬動物對藥物敏感性不同至少應用二種以上動物。

嚙齒類:小鼠、大鼠、倉鼠

非嚙齒類:兔、犬、靈長類。

(四)致突變及致癌試驗

長期致癌:1.對動物要求高。常用:F344大鼠,A系小鼠,基因剔除小鼠。

2.對環境要求高;

3.排除一切其它致癌因素;

(五)藥物依賴性試驗

觀察期一般較長,項目較多。都采用大、小鼠及猴。

(六)其他毒性試驗

藥物毒性試驗及原則之一,給藥途徑必須與將采用的研究給藥途徑相一致。

外用藥毒性:皮膚給藥。(無論急性、長期)一般用兔、豚鼠、大鼠。

外用藥的刺激過敏試驗,豚鼠(過敏),(大鼠皮膚不適宜);兔,(刺激)

栓劑:年輕兔、大鼠

滴鼻劑、吸入劑:考照研究給藥途徑,用大鼠、豚鼠、兔。眼科以兔為宜。

生物制品,生物工程產品:有較為嚴格種屬特異性。

三、心血管疾病

1、動脈粥樣硬化(atherosclerosis):

鳥類和兔:早期選用,能自發動脈粥樣硬化(atherosclerosis)

兔:飼料誘發的極度高血脂可發生粥樣硬化病灶。

能用的動物:大小鼠、鴿、豬、犬、火雞、非人靈長類。

恒河猴:可發生廣泛的主動脈粥樣硬化(atherosclerosis)。

小型豬:可自發動脈粥樣硬化(atherosclerosis)。高脂飼料誘發可加速粥樣硬化形成。

2、高血壓:

常用犬、大鼠

犬:與人類高血壓相似較多。

對于神經精神性高血壓,犬zui為合適。

大鼠:飼養、繁殖、手術、血壓測定較為方便,藥物反映與人類相似。

兔:血壓不夠穩定,一般不用。

SHR大鼠:高血壓,病理、生理、藥理研究。與人類自發性高血壓有諸多相似。

實驗性誘發:刺激中樞神經系統(Nervous System)反射性而成,或注射加壓物質以及分次手術結扎腎動脈,誘發shen源性高血壓。

3、心肌缺血

冠心病,心肌梗塞:犬、豬、貓、兔、大鼠。都可進行冠狀動脈阻塞。

犬:心肌缺血良好的模型動物。

豬:心臟側枝循環和傳導系統血液供應類似于人的心臟。

兔:開胸冠狀動脈結扎不需人工呼吸。

大鼠:測試心肌耐缺氧實驗

4、心率失常

常用大鼠、豚鼠、兔、貓、犬、猴、豬等。

大小鼠:心電圖無S—T段,有的導聯也不見 T波。

豚鼠:血管反映敏感,出血癥顯著,適合觀察出血和血管通透性變化。

細胞培養:犬、兔、豚鼠、大小鼠、雞等胚胎、新生或成年心肌。


四、消化和呼吸疾病

選擇動物正確與否直接關系到結果的準確性。

兔、羊、豚鼠:草食動物,與人類消化系統(digestive system)迥然不同,不能選擇。

犬:消化系統(digestive system)發達,與人類消化過程相似,宜于慢性實驗。

豬:呼吸、泌尿、血液系統與新生人相似,適于營養不良癥,鐵、銅缺乏。

大鼠:無膽囊,適宜收集膽汁實驗(馬同),及肝切除。

胰腺炎:可用幼年雌性小鼠造成膽堿缺乏,誘發出血性胰腺炎。

兔:甲狀腺功能研究。

犬:甲狀旁腺位置固定,位于甲狀腺表面。甲狀旁腺切除,而保留甲狀腺功能。

嘔吐實驗:常用貓、犬、雪貂、鴿、猴等。

草食動物不易發生嘔吐反射。

維生素C研究:豚鼠。

慢支:猴zui合適,氣管腺數量較多,且至三級支氣管中仍有存在。

豚鼠:適于結核和白喉研究,對結核桿菌、白喉桿菌很敏感。

大鼠:肺水腫,肺纖維化,矽肺。

鴨:人乙肝模型,用于藥物篩選和藥效學研究。


五、神經系統(Nervous System):

據動物神經系統(Nervous System)*的特性而選擇。

沙鼠:基底動脈環后交通枝缺損。

DBA/2N:35日齡,聽源性癲癇(epilepsy)發病率100%

C57BL/KalWN:先天性腦積水。

嗎啡:高原鼠、兔不敏感,可用于神經系統(Nervous System)方面研究

小鼠、貓:中樞興奮

犬、兔、猴、大鼠、人:中樞抑制

兔:減壓神經對心臟等的作用。

犬、貓:神經系統(Nervous System)發達。


六、泌尿和內分泌疾病:

糖尿病:大鼠、兔、犬等,人工摘除胰腺復制。

老年 A系小鼠:腎臟病多發可進行相關疾病研究

SWR系小鼠:6—10月齡常發糖尿病可進行相關疾病研究


七、放射學實驗研究:

常用大小鼠、沙鼠、犬、豬、猴等。不同動物對射線敏感程度差別大


八、微生物:

動物種類較多小鼠、大鼠、沙鼠、豚鼠、地鼠、兔、犬、猴、貓等。

A系小鼠:對麻疹病毒非常敏感。

兔:對許多病毒和致病菌非常敏感(狂犬病、天花、腦炎等)。

裸鼠:易感染細菌、病毒、寄生蟲。感染免疫機制研究。


九、老年病:

以哺乳類為主,大鼠、小鼠、豚鼠、兔、狗、豬、猴等。

以大鼠為zui多,應用廣泛。以細胞生化,消化器,激素,酶等為主。

選擇標準:1.壽命期限明確,變化應很小

2.對傳染病感染具有抵抗力,尤其死亡率高,發病率高的傳染病。

3.與人類有解剖、生理學上的相似性,尤其疾病相似性。

4.食譜和營養類似于人類。

5.染色質,組型,干細胞,免疫系統(immune system)資料清楚。

6.來源容易,便于管理,維持費用低。

7.得到的資料可以推斷到人類。


十、行為學

行為遺傳學:小鼠應用廣泛。

雜交F1代動物:行為差異介于雙親行為之間,有時表現為雜交優勢。

同一種,不同品種、品系對于相同的處置有不同的反應。

大鼠:常用于迷宮學習,身體特征和心理特征之間的功能關系及母性行為等。

犬:應用廣泛,易于操作、管理,高度進化,高度群居性動物。富有行為表現。

非人靈長類:異常行為研究,具有比其他動物更多的優點,更接近人類。


十一、遺傳學

主要為遺傳性疾病領域。各種動物都有遺傳性疾病發生,一些可作為人類遺傳病模型。


十二、環境污染研究:

嚙齒類:大小鼠、豚鼠,廣泛應用于空氣污染評價。

重金屬污染:大鼠、狗、貓等。某些野生動物、魚類也是較好模型。

農藥污染:小鼠、大鼠、豚鼠、狗及某些鳥類。

微生物環境:各種動物,家畜、嚙齒類、靈長類、魚、昆蟲、鳥類等


十三、營養學

注意:每種動物在營養需要及代謝方面,都有自身*特性,

營養與代謝特性及感染,免疫反應常用動物:大鼠、豚鼠、狗、豬、非人靈長類等。

無菌動物及悉生動物:在營養代謝研究中有*的作用。


十四、腫瘤研究:

實驗腫瘤學:病因、發病機制,抗癌藥篩選及防治方法研究。

新的抗癌藥研制:大小鼠、豚鼠、倉鼠、豬、兔、鳥、魚、靈長類。

小鼠:封閉群、近交系、突變系,遺傳工程小鼠等不同類型。

腫瘤模型:自發性、誘發性、移植性及人體腫瘤異種移植動物模型(Animal Models)。


十五、中醫中藥研究

中醫證候動物模型(Animal Models):陽虛、陰虛、脾虛、脈微欲絕、血虛、血瘀、肝郁、寒證、熱證、溫病、里實等11種

造模方法思路:選擇一些造成與研究證型相仿的致病因素,作用于動物機體產生類似研究某些證的模型。

動物:常用大,小鼠、金黃地鼠、兔、貓、犬等。

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