生物醫(yī)學(xué)研究中實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的選擇原則和方法

　　臨床研究和實(shí)驗(yàn)室研究是醫(yī)學(xué)科學(xué)研究的兩個(gè)基本途徑，它們均離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。尤其是實(shí)驗(yàn)室研究，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物是主要研究對(duì)象。因此，選擇什么樣的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物作實(shí)驗(yàn)是醫(yī)學(xué)科學(xué)研究工作中一個(gè)重要環(huán)節(jié)，不能隨便選用一種實(shí)驗(yàn)動(dòng)物來(lái)作科學(xué)研究，因?yàn)樵诓贿m當(dāng)?shù)膭?dòng)物身上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，�？蓪�(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果的不可靠，甚至使整個(gè)實(shí)驗(yàn)徒勞無(wú)功，直接關(guān)系到科學(xué)研究的成敗和質(zhì)量。事實(shí)上，每一項(xiàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)都有其最適宜的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。

　　醫(yī)學(xué)科學(xué)研究工作中實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的選擇，首先應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵�求�?lái)選擇，其次再參考是否容易獲得、是否經(jīng)濟(jì)，是否容易飼養(yǎng)和管理等情況。在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物選擇上必須注意三點(diǎn)，即實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的種類（Species)；品種（Breed)或品系（Strain)；質(zhì)量和實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的健康狀態(tài)。選擇時(shí)還要注意下列向個(gè)方面：

　　一、選用與人的機(jī)能、代謝、結(jié)構(gòu)及疾病特點(diǎn)相似的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

　　醫(yī)學(xué)科學(xué)研究的根本目的是要解決人類疾病的預(yù)防和治療問(wèn)題。因此，動(dòng)物的種系發(fā)展階段在選擇實(shí)驗(yàn)動(dòng)物時(shí)應(yīng)是優(yōu)先考慮的問(wèn)題。在實(shí)際可能的條件下，盡量選擇那些機(jī)能、代謝、結(jié)構(gòu)和人類相似的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物作實(shí)驗(yàn)。一般來(lái)說(shuō)，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物愈高等，進(jìn)化愈高，其機(jī)能、代謝、結(jié)構(gòu)愈復(fù)雜，反應(yīng)就愈接近人類，猴、狒狒、猩猩、長(zhǎng)臂猿等靈長(zhǎng)類動(dòng)物是最近似于人類的理想動(dòng)物。我國(guó)廣西等地生長(zhǎng)的獼猴（M·Mulatta)又叫恒河猴，紅面猴（M·Speciosus)和熊猴（M·Assamensis)等已廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)科學(xué)研究，它們是研究人類脊髓灰白質(zhì)炎、腦炎、痢疾、肝炎、麻疹等疾病的理想實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。它們也是放射醫(yī)學(xué)、牙科學(xué)、病毒學(xué)、婦產(chǎn)科學(xué)、胚胎學(xué)、外科學(xué)、病理學(xué)、生理學(xué)、免疫學(xué)等實(shí)驗(yàn)研究及藥物毒理、營(yíng)養(yǎng)和行為研究的良好動(dòng)物。如獼猴對(duì)人的痢疾桿菌和結(jié)核最易感，因此它是復(fù)制腸道桿菌病和結(jié)核病極好的動(dòng)物；獼猴的生殖生理和人非常接近，月經(jīng)周期和人一樣約28天左右，是研究人類避孕藥的理想動(dòng)物；獼猴也是制造和鑒定脊髓灰白質(zhì)炎疫苗的唯一實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，但由于靈長(zhǎng)類動(dòng)物價(jià)昂難得又需特殊動(dòng)物房和飼養(yǎng)，因此，在選擇時(shí)不能盲日追求。在無(wú)法搞到猴的條件下可選用家犬等其它動(dòng)物。

　　近年來(lái)發(fā)現(xiàn)一種供醫(yī)學(xué)研究用的、可大量繁殖飼養(yǎng)的原猴類動(dòng)物樹(shù)鼩（Tupaia Belangeri Chinensis)，又名樹(shù)瞟鼠、樹(shù)仙，我國(guó)云南吳定等地生長(zhǎng)很多，這種動(dòng)物體小僅120～250克，每隔45天左右繁殖生育一次，其新陳代謝過(guò)程遠(yuǎn)較家犬、鼠類等動(dòng)物與人的相似，大體解剖和生理功能方面也與其他靈長(zhǎng)類相似，尤其在乙型肝炎和睡眠生理研究上有重要用途，樹(shù)鼩還能自然感染和實(shí)驗(yàn)感染人單純皰疹病毒，適于進(jìn)行人皰疹病毒的研究。

　　家犬具有發(fā)達(dá)的血液循環(huán)和神經(jīng)系統(tǒng)以及基本上和人相似的消化過(guò)程，在毒理方面的反應(yīng)和人比較接近，適于作實(shí)驗(yàn)外科學(xué)，營(yíng)養(yǎng)學(xué)藥理學(xué)、毒理學(xué)、生理學(xué)和行為等研究。貓也具有發(fā)達(dá)的神經(jīng)系統(tǒng)和循環(huán)系統(tǒng)，血管堅(jiān)韌，血壓穩(wěn)定，適宜作神經(jīng)和循環(huán)方面的研究。貓是寄生蟲(chóng)中弓形蟲(chóng)的宿主，因此在寄生蟲(chóng)病研究中是一個(gè)很好的模型。貓也是研究白化病，聾病，先天性葉吩病，脊杜裂、病毒引起的發(fā)育不良，急性幼兒死亡綜合征等很多人類病病的良好動(dòng)物模型。

　　豬的皮膚組織結(jié)構(gòu)與人相似，上皮再生性、皮下脂肪層及燒傷后內(nèi)分泌與代謝等也相似，選用小豬作燒傷實(shí)驗(yàn)研究是較理想的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。用豬皮作人燒傷后敷蓋比常用的液體石臘紗布要好，其愈合速度比后者快一倍，既能減少病人疼痛，又能減少感染，同時(shí)又無(wú)排斥現(xiàn)象，血管聯(lián)合也好。豬的心臟瓣膜可以直接植于人體，作為修補(bǔ)人的心臟瓣缺陷之用。醫(yī)學(xué)全在線www.med126.com

　　兩棲類蛙的大腦很不發(fā)達(dá)，和人類相差甚遠(yuǎn)，就不能選它來(lái)作高級(jí)神經(jīng)活動(dòng)的實(shí)驗(yàn)，但是如果要作一個(gè)簡(jiǎn)單的神經(jīng)反射弧的實(shí)驗(yàn)，選用蛙就很合適，因?yàn)樽詈?jiǎn)單的反射中樞位于脊髓，蛙的脊髓已發(fā)展到合乎實(shí)驗(yàn)要求的程度，而且越簡(jiǎn)單的分析時(shí)越明確，高等動(dòng)物的反射弧復(fù)雜，反而難于分析。

　　二、選用遺傳背景明確，具有已知菌叢和模型性狀顯著且隱定的動(dòng)物

　　醫(yī)學(xué)科研實(shí)驗(yàn)中的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題，就是怎樣使動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的結(jié)果正確可靠，有規(guī)律，從而達(dá)到精確判定實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出正確的結(jié)論。因此，要盡量選用經(jīng)遺傳學(xué)、微生物學(xué)、營(yíng)養(yǎng)學(xué)、環(huán)境衛(wèi)生學(xué)的控制而培育的標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，才能排除因?qū)嶒?yàn)動(dòng)物帶細(xì)菌、帶病毒、帶寄生蟲(chóng)和潛在疾病對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響；也才能排除因?qū)嶒?yàn)動(dòng)物雜交，遺傳上不均持，個(gè)體差異，反應(yīng)不一致；才能便于把我們所獲得的實(shí)驗(yàn)研究成果在國(guó)際間進(jìn)行學(xué)術(shù)交流。

　　醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)研究中一般應(yīng)盡量不選用隨意交配而繁殖飼養(yǎng)的雜種動(dòng)物或在開(kāi)放條件下繁殖飼養(yǎng)的帶菌、帶病毒和帶寄生蟲(chóng)的普通動(dòng)物。根據(jù)研究的目的要求，可選擇采用遺傳學(xué)控制方法培育出來(lái)的純系動(dòng)物或稱近交系動(dòng)物；突變系動(dòng)物；封閉群動(dòng)物；系統(tǒng)雜交動(dòng)物即F1動(dòng)物；或采用微生物控制方法而培育的無(wú)菌動(dòng)物；已知菌動(dòng)物或稱悉生動(dòng)物；無(wú)特定病原體動(dòng)物。

　　近交系動(dòng)物由于存在遺傳的均質(zhì)性，反應(yīng)的一致性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果精確可靠等優(yōu)點(diǎn)已被廣泛用于醫(yī)學(xué)科學(xué)研究各個(gè)領(lǐng)域。如可選用各種不同品系的小鼠研究各種腫瘤疾�。ㄒ�(jiàn)表8-1)；選用不同品系小鼠進(jìn)行基礎(chǔ)和臨床各類實(shí)驗(yàn)研究（見(jiàn)表8-2)。由于各系純系動(dòng)物均具有獨(dú)特的性質(zhì)，因此可以適合不同課題的研究需要。

表8-1　供腫瘤研究用的純系小鼠

表8-2　供種類實(shí)驗(yàn)研究用的純系小鼠

　　許多突變品系動(dòng)物具有與人類相似的疾病或缺損，如糖尿病伴肥胖癥小鼠、自身免疫癥小鼠、肌肉萎縮癥小鼠、侏儒癥小鼠、高血壓大鼠、癲癇大鼠、骨骼硬化癥小鼠、青光眼兔、脫鞘癥小鼠、少趾癥小鼠等具有實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ托誀铒@著且穩(wěn)定的特征，是研究人類這些疾癥的重要實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ秃蛣?dòng)物材料。有些突變系動(dòng)物如無(wú)脾小鼠是研究中醫(yī)中藥的重要?jiǎng)游锬Ｐ停�也是研�?a class="channel_keylink" href="/tcm/2009/20090113023954_78098.shtml" target="_blank">血吸蟲(chóng)病的良好實(shí)驗(yàn)材料。還培育了供腫瘤的免疫研究的突變品系小鼠，如無(wú)T細(xì)胞小鼠、無(wú)B細(xì)胞小鼠、無(wú)K細(xì)胞小鼠、無(wú)T、B細(xì)胞小鼠、無(wú)T、B、K小鼠、無(wú)巨噬細(xì)胞小鼠等。此外，還培育了一些專供色素、代謝、皮毛、視覺(jué)和造血等特殊醫(yī)學(xué)研究需要的突變品系動(dòng)物。中國(guó)地鼠易產(chǎn)生真性糖尿病，血糖比正常高出2-8倍，胰島退化，β-細(xì)胞呈退行性變，易培育成糖尿病株，適于糖尿病研究。

　　為了醫(yī)學(xué)和生物學(xué)研究需要還培育了各種品系豬，常用的品系有普通豬、辛克萊豬（Sinclair)、荷馬豬（Homel)、汗佛特豬（Hanford)、皮特曼——摩爾豬（Pitman-Moore)馮·溫里布萊豬（Von Willbrod,可研究血友病)，烏克坦豬（Yu-Catan)等，而經(jīng)過(guò)選育后的一種美洲小型豬，其中一個(gè)品系有80%可天然地發(fā)生黑色素瘤，與人的病變和傳播方式完全一樣，由于豬沒(méi)有母體抗體（不能通過(guò)胎盤屏障)，故很多病毒學(xué)研究用豬作實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。用豬作動(dòng)物模型，研究人類疾病的報(bào)導(dǎo)日漸增多，如用于心血管疾病、胃腸道疾病、營(yíng)養(yǎng)性疾病、皮膚病、糖尿病、代謝性疾病、過(guò)敏性疾病、牙科病、老年病、酒精中毒、癌、燒傷、腎功能和放射生物學(xué)等方面的研究。

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