醫(yī)學(xué)實驗動物學(xué)比較各種動物在實驗中的優(yōu)缺點

比較各種動物在實驗中的優(yōu)缺點一般來說，動物所處的進化階段愈高，其功能、結(jié)構(gòu)、反應(yīng)也愈接近人類，如猩猩、獼猴、狒狒等非人靈長類動物是最類似于人類的。他們是胚胎學(xué)、病理學(xué)、解剖學(xué)、生理學(xué)、免疫學(xué)、牙科學(xué)和放射醫(yī)學(xué)研究的理想動物。我國南方和印度生產(chǎn)的獼猴有很多特性與人相似，可用于細菌、病毒和寄生蟲病的研究。例如脊髓灰質(zhì)炎、麻疹、皰疹病毒感染、弓形蟲病、阿米巴腦膜炎、南美錐蟲病、間日瘧和惡性瘧，以及自發(fā)性類風(fēng)濕因子，奴卡氏菌病、病毒性肝炎等，對痢疾桿菌和結(jié)核分枝桿菌也較敏感。獼猴的生殖生理非常近似于人，月經(jīng)周期也是28天，可用于生殖生理、計劃生育及避孕藥研究。但實際中，非人靈長類動物屬稀有動物，來源很少，又需特殊飼養(yǎng)，選擇有很大困難。另一方面，也并非只有非人靈長類動物與人具有相似性。許多哺乳類實驗動物在某些功能、代謝、結(jié)構(gòu)及疾病特點方面也與人類近似?？蓮娜缦聨追矫鎭肀容^各種動物在實驗中的優(yōu)缺點以及其應(yīng)用的實驗：組織結(jié)構(gòu)哺乳動物之間，有許多組織結(jié)構(gòu)上的相似點，因而其生命功能基本過程也很相似。如豬的皮膚組織結(jié)構(gòu)與人類相似，其上皮再生、皮下脂肪層、燒傷后的內(nèi)分泌及代謝等也類似人類，故選用小型豬做燒傷實驗研究較為理想。系統(tǒng)功能許多動物各系統(tǒng)的功能與人類是相似的，如犬具有發(fā)達的血液循環(huán)和神經(jīng)系統(tǒng)，在毒理方面的反應(yīng)和人類也比較接近，適于做實驗外科學(xué)、營養(yǎng)學(xué)、藥理學(xué)、毒理學(xué)、行為學(xué)等方面的研究。兩棲類的蛙和蟾蜍，大腦很不發(fā)達，當然不能用于高級神經(jīng)活動的研究，但在做簡單的反射弧實驗時，則很合適，因為最簡單的反射中樞位于脊髓，而兩棲類脊髓已發(fā)展到合乎實驗要求的程度，且其結(jié)構(gòu)簡單明了，易于分析。生理特性許多哺乳類動物與人類一樣，其心率、呼吸頻率、體溫三者成正比關(guān)系。發(fā)熱時，心率和呼吸頻率都增加。鳥類的體溫比哺乳類的高。恒溫動物的體溫晝夜有一定變動范圍，變動情況與行為類型有關(guān)，一般夜間活動的動物凌晨2時至3時是一日的峰值。了解這些與人類的細微差別對具體研究是十分有益的。由于動物的臨床生理觀察指標隨動物種類、年齡以及周圍環(huán)境變化而有所差異，因此正常參考值有較大的變動范圍，實驗時應(yīng)按照實際情況具體考慮。體液成分動物血液性狀與人類一樣，包括形態(tài)和功能兩個方面。一般來說，與功能有關(guān)的各種指標之間都有一定聯(lián)系，如若紅細胞數(shù)目高，那么紅細胞壓積和血紅蛋白含量都會高。體內(nèi)的排出物有糞便、汗和尿液。鳥類糞便和尿液匯合于泄殖腔一同排出體外，而哺乳類有各自的排泄孔道。尿液的排泄量和濃度與水的攝入量有關(guān)。飲水多時，尿多而淡；反之，則少而濃。一般來說，淡水中生活的動物尿液是低滲的，海水中生活的動物尿液是等滲的，陸地上生活的動物尿液是高滲的，特別是沙漠中生活的動物，這種傾向性更明顯。水分供給少的動物尿液以尿酸為主要成分，水分供給充足的動物尿液以尿素為主要成分，而水中生活的動物尿液則以氨為主。尿液的酸堿度因動物食性不同而有差異。草食類動物尿液呈堿性、粘度高，而肉食類動物尿液呈酸性，且有特殊的臭味。疾病特點實驗動物有許多自發(fā)或誘發(fā)性疾病，能局部或全部地反映人類類似疾病過程與特點，可用于研究相關(guān)的人類疾病。如突變系SHR大鼠，其自發(fā)性高血壓的變化與人類相似，并伴有高血壓性心血管病變，如腦血栓、梗死等癥狀。貓是弓形蟲的宿主，是弓形蟲研究中是一個很好的材料。同時，在研究白化病、關(guān)節(jié)炎、骨質(zhì)疏松癥等方面，也較為理想。非人靈長類實驗動物，可感染其他動物不可復(fù)制的人類傳染病，如脊髓灰質(zhì)炎、腦炎、肝炎、麻疹、痢疾、瘧疾等。因此，可作為研究這些疾病發(fā)生、發(fā)展過程及疫苗研制的理想動物。選用解剖、生理特點符合實驗?zāi)康囊蟮膶嶒瀯游镞x用解剖生理特點符合實驗?zāi)康囊蟮膶嶒瀯游镒鲈囼?，是保證試驗成功的關(guān)鍵。實驗動物具有的某些解剖生理特點，為實驗所要觀察的器官或組織等提供了很多便利條件。本書前面已介紹了各種常用實驗動物的解剖生理特點，熟悉這些特點，根據(jù)這些特點選擇實驗動物能簡化操作，使實驗易于成功。狗的甲狀旁腺位于兩個甲狀腺端部的表面，位置比較固定，而兔的甲狀旁腺分布得比較散，位置不固定，因此，做甲狀旁腺摘除實驗選狗而不用兔，而做甲狀腺摘除實驗則選兔更合適。狗是紅綠色盲，不能以紅綠色信號作為條件刺激來進行條件反射試驗。家兔頸部的交感神經(jīng)、迷走神經(jīng)和減壓神經(jīng)是分別存在、獨立行走的，而人、馬、牛、豬、狗、貓這些神經(jīng)不單獨行走，混合行走于迷走交感于或迷走神經(jīng)之中；如觀察減壓神經(jīng)對心臟的作用時，則必須選用兔，這3根神經(jīng)中，白色、最粗者為迷走神經(jīng)，切斷迷走神經(jīng)，可立即造成肺水腫的動物模型家兔的胸腔結(jié)構(gòu)與其他動物不同，當開胸和打開心包胸膜，暴露心腔進行實驗操作時，只要不弄破縱隔膜，動物不需要人工呼吸，給實驗操作帶來很多方便，很適合于做開胸和心臟試驗。家兔體溫變化十分靈敏，最易產(chǎn)生發(fā)熱反應(yīng)且反應(yīng)典型、恒定，而小鼠、大鼠的體溫調(diào)節(jié)不穩(wěn)定，所以，我們選擇家兔做發(fā)熱和檢查致熱原的實驗研究。小鼠體型小，性情溫順，易于飼養(yǎng)管理、操作和觀察。對外來刺激、多種毒素和病原體均很敏感，所以，各種藥物的毒性試驗，微生物、寄生蟲的研究，半數(shù)致死量的測定都選用小鼠。大鼠無膽囊，不能選做膽囊功能的研究，而適合做膽管插管收集膽汁，進行消化功能研究。中國地鼠易產(chǎn)生真性糖尿病。血糖可比正常高出2?8倍，胰島退化適合于糖尿病的研究。豚鼠體內(nèi)缺乏合成維生素C的酶，因而，對維生素C的缺乏很敏感，適合于維生素C的實驗研究。豚鼠易于致敏，適于做過敏性研究。鴿子、家犬、猴和貓嘔吐反應(yīng)敏感，適合做嘔吐試驗；家兔、豚鼠等草食動物嘔吐反應(yīng)不敏感，小鼠和大鼠無嘔吐反應(yīng)，就不宜選用。大多數(shù)實驗動物，猴、犬、大鼠、小鼠等按一定周期排卵，而兔和貓屬典型的刺激性排卵動物，只有經(jīng)過交配刺激，才能排卵。因此，兔和貓是避孕藥研究的常用動物。實驗結(jié)果醫(yī)學(xué)研究中，動物模型、動物實驗都是為人服務(wù)的，一切動物模型和動物實驗結(jié)果都要外推到人身上去，這就是動物實驗結(jié)果的外推。因為動物和人畢竟不是同一種屬，在動物身上無效的藥物不等于臨床無效，而在動物身上有效的藥物也不等于臨床有效。加之不同的動物有不同的功能和代謝特點，所以，肯定一個實驗結(jié)果最好采用兩種以上的動物進行比較觀察。所選的實驗動物中，一種為嚙齒類動物，另一種為非嚙齒類動物。常用的實驗序列是小鼠〉大鼠〉狗＞猴＞小型豬。用近交系動物做實驗研究，結(jié)果易于重復(fù)并能進行定量比較，但不同品系具有各自不同的敏感特性，在近交系育成過程中所造成的近交衰退與人體的正常生理條件差異很大，所以對近交系