常用实验动物的实验基本操作技术

常用实验动物的实验基本操作技术第一节常用实验动物的生物学特征1．蛙（或蟾蜍）的生物学特点是什么？主要用于哪些实验？属于两栖变温动物，皮肤光滑湿润，有腺体无外鳞。蛙的心脏有两个心房，一个心室，心房与心室区分不明显，动静脉血液混合，有冬眠习性。生存环境比哺乳动物简单，在机能学实验中有多种实验选择该动物。如：①离体蛙心实验，常用来研究心脏的生理功能及药物对心脏活动的影响。②蛙的腓肠肌和坐骨神经可用于观察外周神经及其肌肉的功能，以及药物对周围神经、骨骼肌或神经肌肉接头的影响。③缝匠肌可用于记录终板电位。脊休克、脊髓反射、反射弧分析、肠系膜微循环等。在临床检验中，可用雄蛙作妊娠反应实验。2．小白鼠的生物学特征是什么？主要用于哪些实验？小白鼠性情温顺，易于捕捉，胆小怕惊，对外来刺激敏感。它胃容量小，不耐饥渴，随时采食。在机能学实验中常选用该动物。故适用于大量的实验动物，如：某些药物的筛选实验、半数致死量（LD50）测定、药效比较、毒性实验、妊娠期20天左右，常用于避孕药实验及抗癌药实验。3．大白鼠的生物学特征是什么？主要用于哪些实验？大白鼠性情温顺，行动迟缓，易于捕捉，但受惊吓或粗暴操作时，会紧张不安甚至攻击人。大鼠嗅觉发达，对外界刺激敏感，抵抗力较强。大鼠无胆囊，肾单位表浅，肝再生能力强。大鼠的血压反应比兔稳定，可用它作血压实验，也可用于慢性实验、抗炎、降脂、利胆、子宫实验及心血管系统的实验。药典规定该动物为催产素效价测定及药品指控中升压物质检查指定动物。4．豚鼠生物学特征是什么？主要用于哪些实验？豚鼠性情温和，胆小，饲养管理方便，可群养。豚鼠耳蜗管发达，听觉灵敏，存在可见的普赖厄反射（听觉耳动反射），乳突部骨质薄弱。豚鼠对组织胺、人型结核杆菌很敏感。能耐受腹腔手术，使用于肾上腺机能的研究。其自身不能制造维生素C，是研究实验性坏血症的唯一动物。5．家兔生物学特征是什么？主要用于哪些实验？家兔属于草食性动物，性情温顺但群居性差，听觉、嗅觉十分灵敏，胆小易惊，具夜行性和嗜睡性。它主要利用呼吸散热维持体温平衡，耐冷不耐热，厌湿喜干。家兔广泛应用于医学研究中。由于兔耳血管丰富，耳静脉表浅，易暴露，是静脉给药及采血的最佳部位。兔的减压神经在颈部与迷走交感神经分开走行而自成一束，常用于研究减压神经与心血管活动的关系。家兔的体温调节较稳定，反应灵敏，常用于发热研究和热源试验，是药品质控中热源检查的指定动物。家兔对组织胺不敏感，不发生呕吐，因此不适用于组织胺过敏性休克、催吐和镇吐药物的研究。6．猫生物学特征是什么？主要用于哪些实验？：猫天生谨慎而神经质的动物。反应灵敏，喜爱孤独而自由地生活，喜居明亮干燥处。猫循环系统发达，血管坚韧，血压稳定，对降压物质反应特别敏感，是药品质控中降压物质检查的指定动物。还可做去大脑僵直、姿势反射和虹膜反应以及呼吸、心血管反射的调节实验等。7．狗生物学特征是什么？主要用于哪些实验？狗品种繁多，个体差异大。听、嗅觉灵敏，反应敏捷，对外界环境适应能力强，易驯养，经过训练后能很好地配合实验。狗在基础医学研究和教学实验中是最常用的实验动物之一。常用于心血管系统、脊髓传导、大脑皮层功能定位、条件发射、内分泌腺摘除和各种消化系统功能的实验研究。特别适用于实验外科学的研究，是临床探索新的手术方法和观察手术疗效的首选实验动物。第二节医学机能学实验基本操作技术1．实验常用动物的选择和准备（1）在医学实验中最常用的动物有哪些？选择动物的原则是什么？在机能学实验中最常选用的哺乳类、两栖类动物有兔、狗、猫、大鼠、小鼠、豚鼠、蛙等。实验动物的选择首先根据实验的目的和要求、动物的特点（生理特点和对某些药物反应的敏感性）以及一些实际情况（如动物来源如何、饲养管理条件、经费等）。在实验动物的选择上，必须注意三点，即动物的种类、品系和个体差异，如果选用动物不当，会出现与人类药效不符的现象，因此必须选用最适宜的动物进行实验。为了获得理想的实验结果，就要选择健康动物进行实验，动物的健康状态可以从动物的活动情况、外观来加以判断，如狗、猫、兔、大鼠、小鼠等。当动物有病时，常表现为精神不振、行动迟缓、毛发蓬乱无光泽、鼻部皮肤干燥并流鼻水、眼有分泌物等。进行慢性实验时应选择年轻健壮的雄性动物，因年老动物的耐受力差，术后不易恢复，故不大选用。一般在实验前12小时禁食，可饮水。慢性实验应提前数周将动物放到实验室，让动物进行熟悉和适应环境，为实验前做好一切准备工作。实验者术后要耐心细致的观察动物的一切状况（包括动物的活动及进食情况），最好亲自护理和喂养。（2）动物实验的常用方法有哪些？动物实验方法已成为医学科学研究和实验教学及相关学科研究中不可缺少的重要手段。动物的实验方法是多种多样的，在医学的各个学科领域内都有其不同的应用，但基本的实验方法则是共同的，⑴如健康动物的识别、选择、抓取、固定、麻醉、动物分组、编号、脱毛、给药、采血、取尿、急救、处死、尸检等，不论从事何种课题的医学研究都涉及到这套实验动物基本操作方法。⑵动物实验按机体水平不同可分为整体实验和离体实验。还可进一步具体分为分子、亚细胞、细胞、组织、器官、整体动物和无损伤动物等水平的实验。按动物时间的长短则可分为急性实验和慢性实验。⑶按学科的实验方法可分为生理学的动物实验方法，病理生理学的动物实验方法，药理学的动物实验方法，病理解剖学、组织学的动物实验方法等。（3）如何合理选择实验动物和充分利用动物？在医学研究中合理地选择好实验动物是非常重要的，不同的实验有不同的目的要求，而各种动物又有自己的生物特点和解剖生理特征。如果选择得当，则可用少量的人力、动物和时间，以最小的代价最大限度地获得可靠的实验结果。否则，不仅造成不必要的浪费，更严重的是会影响实验结果的判断。因此应选择那些结构、机能、代谢和人类相似的动物进行实验。大型灵长类动物数量少，价格昂贵，不易获得，而且遗传和微生物控制较困难，一般在医学实验中较少使用，而用一般动物替代。如：狗具有发达的血液循环和神经系统，消化过程与人相似，适用于作营养学、毒理学、生理学及实验外科学研究。两栖类的蛙和蟾蜍，大脑很不发达，和人类相差甚远，当然不能用于高级神经活动的研究，进行简单的反射弧试验，选用蛙很合适，因为最简单的反射中枢位于脊髓，而蛙的脊髓已发展到适合该实验要求的阶段，结构简单，容易分析，而高等动物的反射弧复杂而难于分析。兔的主动脉神经（减压神经）自成一束，多用于减压反射或减压神经放电实验。豚鼠耳蜗较发达，常用于引导耳蜗微音器电位。大鼠、狗、猫的心脏比兔心更强更持久，所以常用于血流动力学及冠状循环的研究。为了充分利用好动物，节省经费，可在不影响实验结果的情况下，在同一动物身上进行不同的实验内容。如：用兔取心脏、小肠分别做离体灌流实验。胸内负压与呼吸运动调节，膈神经放电实验可先后结合起来。皮层诱发电位与大脑皮层运动机能定位及去大脑僵直实验可结合起来。在同一只蛙上可先做期前收缩或代偿间歇实验，再做蛙心起搏点观察。2．实验动物的捉持与固定.正确的捉拿固定动物是为了不损害动物健康，不影响观察指标，并防止被动物咬伤，保证实验顺利进行。（1）如何正确捉拿及固定狗？对于未经驯服的犬，需先用特制铁钳夹住头颈将其按倒，以绳索捆扎犬嘴。绑嘴时，绳带先从嘴角绕至鼻上方打一结，再将绳带绕到嘴下方打一结，然后将绳带拉到耳后颈部打结固定，方可给药。对于已经驯养的犬，不易用铁钳夹头，实验者先对其爱抚，逐渐接近动物，给狗带好嘴罩固定，分别把狗的四肢（右上右下，左上左下）用带子捆绑好，然后开始麻醉。首先将狗放到解剖台上，把颈部拉直固定好头部，取绳索用其一端分别绑在前肢的腕关节上部和后肢的踝关节上部，绳索的另一端分别固定在实验台同侧的固定钩上。固定两前肢时，亦可将两根绳索交叉从狗的背后穿过，分别绑在实验台两侧的固定钩上。（2）如何正确捉拿及固定家兔？家兔比较驯服不会咬人，但脚抓较尖，应避免抓伤。首先右手抓住兔的颈背部皮肤，轻轻提起，左手托起臀部，使兔成坐位姿势，切忌捉拿双耳。把兔放入固定器内，开始麻醉。将麻醉好的家兔取仰卧位，用一根棉绳的一端打个活节套牵引兔的两只上门齿，另一端栓在手术台前端的铁柱上。四肢固定方法参照狗的四肢固定法。（3）如何正确捉拿及固定猫？捉持猫时应带手套，注意防止被其抓伤，将猫装在布袋内，然后逐渐收缩布袋，将猫推到袋角按住头部和躯体，隔着布层作腹腔内注射麻醉。猫的头部和四肢固定方法可参照兔的固定方法进行。（4）如何正确捉拿及固定大白鼠？以防大鼠在惊恐或激怒时咬伤手指，捉拿时最好带上防护手套，右手抓住鼠尾立即提起，放在易攀抓的粗糟面上，用左手拇指和食指抓住其两颊及后枕部皮肤，充分固定慎防咬伤，其余手指握住整个鼠体，注意握力不要太大，以免大鼠窒息死亡。然后将其腹部向上，作腹腔麻醉，最后固定。（5）如何正确捉拿及固定小白鼠？小鼠性情温顺，一般不会主动咬人，但取用时动作也要轻缓。抓取时先用右手提起鼠尾，放在鼠笼盖上或易攀抓的粗糟面上，将鼠尾向后轻拉，此时小鼠前肢紧紧抓住粗糟面，迅速用左手拇指及食指沿其背向前捏住两耳和头颈部皮肤，将小鼠尾巴夹在无名指、小指和手掌之间。（6）如何正确捉拿及固定蛙？实验者左手食指和中指夹住蛙两前肢，无名指和小指夹住两后肢，拇指触摸枕骨大孔位置，右手持探针刺入枕骨大孔，破坏脑脊髓。在抓取蟾蜍时，应注意勿挤压其两侧耳部突起之毒腺，以免毒液喷出射进眼中。（7）如何正确捉拿及固定豚鼠？豚鼠较为胆小易惊，所以在抓取时，必须稳、准和迅速。抓取幼小豚鼠时，用两手捧起来，成熟动物则用右手大把抓起来，用手固定，方法是先用手掌迅速扣住鼠背，抓住其肩胛上方，以拇指和食指环握颈部，另一只手托住臀部。也可用固定器固定豚鼠或将豚鼠四肢固定在木板上。3．实验动物被毛的去除动物的被毛常能影响实验操作和实验结果的观察，因此实验中常需去除或剪短动物的被毛，有时需标号或区别动物也需剪毛或脱毛。常用的去毛方法有剪毛、拨毛和脱毛三种。（1）何谓剪毛法？如何进行？剪毛法是急性实验中最常用的方法。将动物固定好，用剪刀紧贴动物皮肤将所需去毛部位的被毛剪去。必要时可用拇指和食指拉紧皮肤剪毛，不可用手提起被毛，以免剪破皮肤。剪下的被毛集中在一个容器内，容器内加水以防剪下的毛乱飞，勿遗留剪下的毛在手术部位或实验环境中，以免剪下的毛影响实验。（2）何谓拔毛法？如何进行？拔毛法为用拇指和食指将所需部位皮毛拔出，兔耳缘静脉注射或取血时以及给大、小鼠作尾静脉注射时常用此法。也可用胶布或医用橡皮膏在去毛部位反复轻贴轻拉去毛。此方法简便，但毛囊易受损。（3）何谓脱毛法？如何配置脱毛剂？采用化学脱毛剂将动物被毛脱去。此种方法常用于大动物无菌手术，观察动物局部血液循环或其他各种病理变化。常用的脱毛剂配方：①硫化钠8g溶于100ml水中，配成8%硫化钠水溶液；②硫化钠3g、肥皂粉1份、淀粉7份，加水混合，调成糊状软膏；③硫化钠8g、淀粉7g、糖4g、甘油5g、硼砂1g、水75g，共100g，调成糊状；④硫化碱10g（染土布用）、生石灰15g，加水至100g，溶解后即可使用；各种脱毛剂用法：将脱毛部位的被毛先用剪刀剪短，以节省脱毛剂的用量，用棉球或纱布块蘸脱毛剂在脱毛部位涂成薄层，2~3min后用温水洗去该部位脱下的毛，再用干纱布将水檫干，涂上一层油脂。采用上述1~3种配方，对家兔、大鼠、小鼠等小动物脱毛效果较好。第4种配方对钩等大动物的脱毛效果很好。4．实验动物性别的鉴别？（1）如何鉴别小、大鼠的性别？根据外生殖器（阴蒂或阴茎）与肛门之间的距离来判断这些动物新生仔的性别，一般间隔短的是雄性，外生殖器阴茎与阴蒂大，但是对此判别要有一定经验，成熟期雌性有阴道口，雄性有膨起的阴囊和阴茎。（2）如何鉴别豚鼠的性别？雌性外生殖器阴蒂突起比较小，用拇指按住这个突起，其余指拨开大阴唇的被，可看到阴道口，但一定要注意，豚鼠的阴道口除发情期以外有闭锁膜关闭着，雄性外生殖器处有包皮覆盖的阴茎的小隆起，用拇指轻轻按住包皮小突起的基部，龟头突出容易判断。（3）如何鉴别家兔的性别？新生仔兔的性别判断比大鼠等困难。雌雄是根据肛门和尿道开口部之间的距离以