鼠等 豚鼠属草食动物,喜食纤维素多的禾本科嫩草或干饲料。豚鼠性情温顺,胆小 对外界刺激极为敏感。不会攀登跳跃,一般不伤人,不互相打斗。豚鼠头大,颈短 耳圆、无尾,全身被毛,四肢较短,前肢有四趾,后肢有三趾,有尖锐短瓜。喜欢群 居,喜欢安静、干燥、清洁的环境,突然的声响、震动可引起四散奔逃,甚至引起孕 鼠流产。与大鼠和小鼠相反,它夜间少食少动。嗅觉、听觉较发达,耳蜗管敏感,便 于做听力实验,豚鼠对700~2000周/秒纯音最敏感,如常用2000周/秒音频来观察新 霉素对内耳毒性的研究;豚鼠对各种刺激均有极高的反应,如对音响、气味和气温突 变等均极敏感,故在空气混浊和寒冷环境中易发生肺炎,并引起流产。 豚鼠嚼肌发达而胃壁非常薄,盲肠特别膨大,约占腹腔的1/3容积,粗纤维需要 量较家兔还要多,但不象家兔哪样易患腹泻病。豚鼠食量较大,但对变质的饲料特别 敏感,常因此减食或废食,甚至引起流产。 豚鼠对抗菌素也特别敏感,尤其是青霉素以及杆菌肽、红霉素、金霉素等,投药 后容易引起肠炎,重者造成死亡,如使用青霉素,不论剂量多大,途径如何,均可引 起小肠和结肠炎,甚至使其发生死亡。对青霉素的敏感性比小鼠高1000倍,故用青 霉素治疗时应特别小心。 豚鼠能耐低氧,抗缺氧能力比小鼠强4倍,比大鼠强2倍 豚鼠正常体温386(37.8~395)℃,自动调节体温的能力较差,对环境温度的变化 较为敏感,饲养豚鼠的最适温度为18~20℃。 豚鼠体内(肝脏和肠内)不能合成维生素C,所需维生素C必须来源于饲料中。 人、灵长类及豚鼠体内缺乏合成维生素C的酶,因此饲养豚鼠时,需在饲料或饲水中 加维生素C或给新鲜蔬菜,当维生素C缺乏时,出现坏血症,其症状之一是后肢出 现半瘫痪,冬季尤其易患,补给维生素C,则症状即可消失 豚鼠属于晚成性动物,即母鼠怀孕期较长,为63(59~72)天,胚胎在母体发 育完全,出生后即已完全长成,全身被毛,眼张开,耳竖立,并已具有恒齿,产后 小时即能站立行走,数小时能吃软饲料,2~3日后即可在母鼠护理下一边吸吮母乳 一边吃青饲料或混合饲料,迅速发育生长。 豚鼠的生理生化值,常随年龄、品系、性别、环境和测定方法的不同而有很大差 异:红细胞指数(红细胞、Hb和MCV)较其它啮齿类低,外周血和骨髓细胞的形态 与人相似:白细胞中有一种特化的单核细胞,称为 Kurlof细胞,该细胞含有一个由 粘多糖组成的胞浆内包涵体。正常情况下, Karloff'细胞分布在血管和胸腺中;在妊 娠期间或有外来刺激时,胸腺及胎盘中的 Karloff细胞增多
功 能 学 科 实 验 教 程 ——————————————————— ——————————————————— 7 鼠等。 豚鼠属草食动物，喜食纤维素多的禾本科嫩草或干饲料。豚鼠性情温顺，胆小， 对外界刺激极为敏感。不会攀登跳跃，一般不伤人，不互相打斗。豚鼠头大，颈短、 耳圆、无尾，全身被毛，四肢较短，前肢有四趾，后肢有三趾，有尖锐短瓜。喜欢群 居，喜欢安静、干燥、清洁的环境，突然的声响、震动可引起四散奔逃，甚至引起孕 鼠流产。与大鼠和小鼠相反，它夜间少食少动。嗅觉、听觉较发达，耳蜗管敏感，便 于做听力实验，豚鼠对 700～2000 周/秒纯音最敏感，如常用 2000 周/秒音频来观察新 霉素对内耳毒性的研究；豚鼠对各种刺激均有极高的反应，如对音响、气味和气温突 变等均极敏感，故在空气混浊和寒冷环境中易发生肺炎，并引起流产。 豚鼠嚼肌发达而胃壁非常薄，盲肠特别膨大，约占腹腔的 1/3 容积，粗纤维需要 量较家兔还要多，但不象家兔哪样易患腹泻病。豚鼠食量较大，但对变质的饲料特别 敏感，常因此减食或废食，甚至引起流产。 豚鼠对抗菌素也特别敏感，尤其是青霉素以及杆菌肽、红霉素、金霉素等，投药 后容易引起肠炎，重者造成死亡，如使用青霉素，不论剂量多大，途径如何，均可引 起小肠和结肠炎，甚至使其发生死亡。对青霉素的敏感性比小鼠高 1000 倍，故用青 霉素治疗时应特别小心。 豚鼠能耐低氧，抗缺氧能力比小鼠强 4 倍，比大鼠强 2 倍。 豚鼠正常体温 38.6(37.8～39.5)℃，自动调节体温的能力较差，对环境温度的变化 较为敏感，饲养豚鼠的最适温度为 18～20℃。 豚鼠体内（肝脏和肠内）不能合成维生素 C，所需维生素 C 必须来源于饲料中。 人、灵长类及豚鼠体内缺乏合成维生素 C 的酶，因此饲养豚鼠时，需在饲料或饲水中 加维生素 C 或给新鲜蔬菜，当维生素 C 缺乏时，出现坏血症，其症状之一是后肢出 现半瘫痪，冬季尤其易患，补给维生素 C，则症状即可消失。 豚鼠属于晚成性动物，即母鼠怀孕期较长，为 63（59～72）天，胚胎在母体发 育完全，出生后即已完全长成，全身被毛，眼张开，耳竖立，并已具有恒齿，产后一 小时即能站立行走，数小时能吃软饲料，2～3 日后即可在母鼠护理下一边吸吮母乳， 一边吃青饲料或混合饲料，迅速发育生长。 豚鼠的生理生化值，常随年龄、品系、性别、环境和测定方法的不同而有很大差 异：红细胞指数（红细胞、Hb 和 MCV）较其它啮齿类低，外周血和骨髓细胞的形态 与人相似；白细胞中有一种特化的单核细胞，称为 Kurloff 细胞，该细胞含有一个由 粘多糖组成的胞浆内包涵体。正常情况下，Kurloff 细胞分布在血管和胸腺中；在妊 娠期间或有外来刺激时，胸腺及胎盘中的 Kurloff 细胞增多
五、两栖类动物 两梄类( Amphibia)动物就是指两栖纲动物。在两梄纲中,最常用作实验动物的 是青蛙( Rana nigromaculata),蟾蜍( Bufo bufo,Toad),蝾螈( Cynops pyrrhogaster), 鲵( Hynobills)。功能学科实验 →学 中主要用蟾蜍,蟾蜍又叫癞蛤 蟆,在分类学上属脊椎动物门、 两栖纲、无尾目,蛙科、蟾蜍属。 两栖类为变温动物,心脏有两个 图2-1-4青蛙(左)和蟾蜍(右) 心房,一个心室,心房心室区分 不明显,动、静脉血液混合,红 细胞为有核细胞,并且体积较大。消化道末端为总泄殖腔,幼年排氨,成年排尿素。 蟾蜍形如蛙,体粗壮,体长l0cm以上,雄性较小,皮肤粗糙,全身布满大小不等的 园形瘰疣。头宽大,口阔,吻端圆,吻棱显著。舌分叉,可随时翻出嘴外,自如地把 食物卷入口中。舌面含有大量粘液。近吻端有小形鼻孔1对。眼大而突出,对活动着 的物体较敏感,对静止的物体迟钝。蛙头部两侧各有一个鸣囊,叫声响亮,蟾蜍无鸣 囊。背部皮肤有许多疣状突起毒腺,可分泌蟾蜍毒,眼后的椭圆形耳腺分泌最多。两 栖类动物一般是由野外捕捉后直接供实验室使用,短期可饲养于潮湿地方,几天可以 不食,也可喂以草和昆虫如蚊、蝇等,饲养容易。 第二节常用实验动物的品系 动物的品系主要是指动物遗传背景的特征。许多实验对动物的品系有较高的要 求,希望实验结果不受到遗传差异的影响,如肿瘤移植实验,希望被移植的肿瘤不受 宿主的排斥,故常选用纯种动物,即近交系动物。 、近交系 近交系是上世纪20年代开始培育的动物品系,是指在全同胞兄弟姐妹之间或亲 代与子代之间的交配传代在20代以上的动物品系,交配传代越多,则其异质基因(杂 合度)越少,遗传基因纯化度越高。现常用的近交系动物有 BALB/C小鼠、C57BL/6 黑色近交系小鼠、C3HHe野生色近交系小鼠、615深褐色近交系小鼠、F344白色近 交系大鼠等。近交系动物较一般动物应用于实验的优点是:①个体差异小,取得的实
功 能 学 科 实 验 教 程 ——————————————————— ——————————————————— 8 五、两栖类动物 两栖类（Amphibia）动物就是指两栖纲动物。在两栖纲中，最常用作实验动物的 是青蛙（Rana nigronaculata），蟾蜍（Bufo bufo, Toad），蝾螈（Cynops phrrhogaster）， 鲵（Hynobills）。功能学科实验 中主要用蟾蜍，蟾蜍又叫癞蛤 蟆，在分类学上属脊椎动物门、 两栖纲、无尾目，蛙科、蟾蜍属。 两栖类为变温动物，心脏有两个 心房，一个心室，心房心室区分 不明显，动、静脉血液混合，红 细胞为有核细胞，并且体积较大。消化道末端为总泄殖腔，幼年排氨，成年排尿素。 蟾蜍形如蛙，体粗壮，体长 10cm 以上，雄性较小，皮肤粗糙，全身布满大小不等的 园形瘰疣。头宽大，口阔，吻端圆，吻棱显著。舌分叉，可随时翻出嘴外，自如地把 食物卷入口中。舌面含有大量粘液。近吻端有小形鼻孔 1 对。眼大而突出，对活动着 的物体较敏感，对静止的物体迟钝。蛙头部两侧各有一个鸣囊，叫声响亮，蟾蜍无鸣 囊。背部皮肤有许多疣状突起毒腺，可分泌蟾蜍毒，眼后的椭圆形耳腺分泌最多。两 栖类动物一般是由野外捕捉后直接供实验室使用，短期可饲养于潮湿地方，几天可以 不食，也可喂以草和昆虫如蚊、蝇等，饲养容易。 第二节 常用实验动物的品系 动物的品系主要是指动物遗传背景的特征。许多实验对动物的品系有较高的要 求，希望实验结果不受到遗传差异的影响，如肿瘤移植实验，希望被移植的肿瘤不受 宿主的排斥，故常选用纯种动物，即近交系动物。 一、近交系 近交系是上世纪 20 年代开始培育的动物品系，是指在全同胞兄弟姐妹之间或亲 代与子代之间的交配传代在 20 代以上的动物品系，交配传代越多，则其异质基因（杂 合度）越少，遗传基因纯化度越高。现常用的近交系动物有 BALB/C 小鼠、C57BL/6 黑色近交系小鼠、C3H/He 野生色近交系小鼠、615 深褐色近交系小鼠、F344 白色近 交系大鼠等。近交系动物较一般动物应用于实验的优点是：①个体差异小，取得的实 图 2-1-4 青蛙（左）和蟾蜍（右）
功能学科实验教程 验结果可比性好;②个体之间组织相容性抗原相同,无移植排斥反应,是器官移植和 肿瘤移植的首选实验对象:③某些近交系动物有特发性的疾病,是疾病硏究的理想动 物模型;④使用不同近交系动物进行某一因素的研究,可反映该因素是否具有普遍意 义 、封闭群 是指在同一杂交群体中,在不引入外来个体的条件下进行随机交配繁殖,封闭性 繁殖达4代以上的群体称为一个封闭群。相对于近交系动物,此类动物的特点是其杂 合性高,但在群体内又具有相对较高的遗传基因稳定性,其特有的遗传特征不易丢失, 繁殖力强,某些发生基因突变的动物机体可发生某些异常或疾病,这些动物便可作为 医学研究的模型 三、杂交一代 是指由两个不同的近交系动物杂交产生的第一代动物,常用F1来表示。其特点 是既具有近交系动物的遗传特点,又获得了杂交优势,生命力强,繁殖率高,生长快, 体质强健,抗病力强等。它与近交系动物有着相同的实验效果 突变品系 由于某些动物的基因位点的突变,或修饰,或某个基因的导入,或通过多次回交 “留种”,而发生的一个同类突变品系。此类个体中具有同样的遗传缺陷或病症,如 侏儒症、无毛、肥胖症、肿瘤鼠、白血病鼠、糖尿病鼠、高血压鼠和裸鼠(无胸腺和 无毛鼠)等。这些品系的动物在医学研究中有极大的应用价值。 (杨轶群) 第三节实验动物保护 一、概述 功能学实验大部分在动物身上进行。实验过程中必然会给动物造成巨大的痛苦
功 能 学 科 实 验 教 程 ——————————————————— ——————————————————— 9 验结果可比性好；②个体之间组织相容性抗原相同，无移植排斥反应，是器官移植和 肿瘤移植的首选实验对象；③某些近交系动物有特发性的疾病，是疾病研究的理想动 物模型；④使用不同近交系动物进行某一因素的研究，可反映该因素是否具有普遍意 义。 二、封闭群 是指在同一杂交群体中，在不引入外来个体的条件下进行随机交配繁殖，封闭性 繁殖达 4 代以上的群体称为一个封闭群。相对于近交系动物，此类动物的特点是其杂 合性高，但在群体内又具有相对较高的遗传基因稳定性，其特有的遗传特征不易丢失， 繁殖力强，某些发生基因突变的动物机体可发生某些异常或疾病，这些动物便可作为 医学研究的模型。 三、杂交一代 是指由两个不同的近交系动物杂交产生的第一代动物，常用 F1 来表示。其特点 是既具有近交系动物的遗传特点，又获得了杂交优势，生命力强，繁殖率高，生长快， 体质强健，抗病力强等。它与近交系动物有着相同的实验效果。 四、突变品系 由于某些动物的基因位点的突变，或修饰，或某个基因的导入，或通过多次回交 “留种”，而发生的一个同类突变品系。此类个体中具有同样的遗传缺陷或病症，如 侏儒症、无毛、肥胖症、肿瘤鼠、白血病鼠、糖尿病鼠、高血压鼠和裸鼠（无胸腺和 无毛鼠）等。这些品系的动物在医学研究中有极大的应用价值。 （杨轶群） 第三节 实验动物保护 一、概述 功能学实验大部分在动物身上进行。实验过程中必然会给动物造成巨大的痛苦
功能学科实验教程 甚至夺取其生命,因而引发了许多争论。事实上,这种争论早在18世纪就开始了 由于不同国家、不同民族的文化背景、不同宗教信仰,人们对待动物的态度也存在很 大差异,但主流的观点是:动物是有感觉的生命,它们在自然界里应当有合法的地位, 人类要善待动物,要尊重动物的生存权。基于这一观点,形成了两种主要的动物伦理 学倾向,即激进的“动物保护主义”和理智的“3R”原则。 激进的“动物保护主义”认为,无论实验本身对人类或动物有多大益处,人类都 无权使用动物进行实验。据此理念,从20世纪七十年代起,某些国家的激进的动物 保护主义组织打着人道主义的旗帜,频繁冲击医学硏究机构和高校实验室,放走动物、 捣毁设备、焚烧资料,严重破坏了这些机构的正常秩序,使许多有益与人类和动物的 研究工作不能顺利进行。因此,激进的“动物保护主义”是不利于人类社会的进步和 发展的。 比较理性的动物保护主义者从人类和动物的最高利益出发,认真思考动物保护问 题,主张在进行对人类或动物有益的实验的同时,又要合理保护动物,使动物避免不 必要的痛苦、不安和死亡。1959年 WMS.Russell和 R.L. Burch提出“3R”原则就是 这种理性思考的结果。 、“3R”原则 3R是指 Replacement(替代)、 Reduction(减少)和 Refinement(优化)。 替代 替代是指以高质量的实验动物替代低质量的实验动物,以小实验动物替代大实验 动物,以单细胞动物、细胞、微生物和组织来替代器官和整体动物,以另一品种来替 代难以获得或受法律保护的品种,以电子模拟来替代实验的实际进行 2.减少 减少是指减少实验动物的使用次数和数量,减少死亡率和伤害性的操作,这就要 求提高利用率和成功率。例如:使用遗传质量高度均一的“近交系”动物:在可能的 情况下,不同的研究课题合用同一批动物:改进实验设计与统计方法,合理减少实验 样本数等。 3.优化 优化指的是通过改进实验操作技术以减少对动物机体的损伤和运用麻醉手段或 其他手段来减少动物的精神压力与身体痛苦
功 能 学 科 实 验 教 程 ——————————————————— ——————————————————— 10 甚至夺取其生命，因而引发了许多争论。事实上，这种争论早在 18 世纪就开始了。 由于不同国家、不同民族的文化背景、不同宗教信仰，人们对待动物的态度也存在很 大差异，但主流的观点是：动物是有感觉的生命，它们在自然界里应当有合法的地位， 人类要善待动物，要尊重动物的生存权。基于这一观点，形成了两种主要的动物伦理 学倾向，即激进的“动物保护主义”和理智的“3R”原则。 激进的“动物保护主义”认为，无论实验本身对人类或动物有多大益处，人类都 无权使用动物进行实验。据此理念，从 20 世纪七十年代起，某些国家的激进的动物 保护主义组织打着人道主义的旗帜，频繁冲击医学研究机构和高校实验室，放走动物、 捣毁设备、焚烧资料，严重破坏了这些机构的正常秩序，使许多有益与人类和动物的 研究工作不能顺利进行。因此，激进的“动物保护主义”是不利于人类社会的进步和 发展的。 比较理性的动物保护主义者从人类和动物的最高利益出发，认真思考动物保护问 题，主张在进行对人类或动物有益的实验的同时，又要合理保护动物，使动物避免不 必要的痛苦、不安和死亡。1959 年 W.M.S.Russell 和 R.L.Burch 提出“3R”原则就是 这种理性思考的结果。 二、“3R”原则 3R 是指 Replacement（替代）、Reduction（减少）和 Refinement（优化）。 1．替代 替代是指以高质量的实验动物替代低质量的实验动物，以小实验动物替代大实验 动物，以单细胞动物、细胞、微生物和组织来替代器官和整体动物，以另一品种来替 代难以获得或受法律保护的品种，以电子模拟来替代实验的实际进行。 2．减少 减少是指减少实验动物的使用次数和数量，减少死亡率和伤害性的操作，这就要 求提高利用率和成功率。例如：使用遗传质量高度均一的“近交系”动物；在可能的 情况下，不同的研究课题合用同一批动物；改进实验设计与统计方法，合理减少实验 样本数等。 3．优化 优化指的是通过改进实验操作技术以减少对动物机体的损伤和运用麻醉手段或 其他手段来减少动物的精神压力与身体痛苦
功能学科实验教程 三、在功能学实验中学生应如何保护动物 国务院1988年批准由国家科委颁发的《实验动物管条例》第六章第二十九条规 定:“对实验动物必须爱护,不得戏弄或虐待”。1998年由卫生部颁发的《医学实验 动物管理实施细则》第三章第十六条规定“进行各种动物实验时,应当按动物实验技 术要求进行。要善待动物,手术时进行必要的无痛麻醉”。 根据上述国家法规的基本精神,学生应做到 1.不得以恶作剧的形式戏弄或虐待动物,如拔除须毛、提拉耳朵、倒提尾巴或 后肢、以锐器伤害动物身体和皮毛等行为 2.按要求对动物进行麻醉,在未达到应有麻醉状态前,不能进行手术。 3.实验过程中,如出现遇麻醉失效,应及时补充麻醉剂。 4.手术操作要准确,避免粗鲁的动作或随意牵扯、翻转动物内脏器官。 5.实验结束后,需处死的动物,应施行安乐死术(通常以过量麻醉剂处死)。 (曹银祥) 第三章动物实验基本技术 随着科学的发展,动物实验方法已成为医学科学研究和教学工作及相关学科研究 中必不可少的重要手段。通过对动物的实验、观察和分析,来研究和解决医学上存在 的许多问题。动物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,但有一些基本的实验方法则是共同性的,如健康动物的识别、选择、抓取、固定、 麻醉、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 动物实验按机体水平不同可分为整体实验和离体实验。整体实验是指在完整机体 所施行的实验,譬如动物血压、呼吸的测定,又如肠系膜微循环的观察,这些实验都 是在完整的生命环境中进行的;离体实验是指将机体中需要进行实验的组织或器官分 离出体外,在特定的条件下进行实验。根据实验目的和要求,离体实验的标本可以是 分子、亚细胞、细胞、组织或器官 按动物实验的时间长短则可分为急性实验和慢性实验等。 功能学科实验中一些常用的动物实验方法有 动物疾病模型复制这是研究人类疾病的发生、发展和转归规律及防治方法
功 能 学 科 实 验 教 程 ——————————————————— ——————————————————— 11 三、在功能学实验中学生应如何保护动物 国务院 1988 年批准由国家科委颁发的《实验动物管条例》第六章第二十九条规 定：“对实验动物必须爱护，不得戏弄或虐待”。1998 年由卫生部颁发的《医学实验 动物管理实施细则》第三章第十六条规定“进行各种动物实验时，应当按动物实验技 术要求进行。要善待动物，手术时进行必要的无痛麻醉”。 根据上述国家法规的基本精神，学生应做到： 1．不得以恶作剧的形式戏弄或虐待动物，如拔除须毛、提拉耳朵、倒提尾巴或 后肢、以锐器伤害动物身体和皮毛等行为。 2．按要求对动物进行麻醉，在未达到应有麻醉状态前，不能进行手术。 3．实验过程中，如出现遇麻醉失效，应及时补充麻醉剂。 4．手术操作要准确，避免粗鲁的动作或随意牵扯、翻转动物内脏器官。 5．实验结束后，需处死的动物，应施行安乐死术（通常以过量麻醉剂处死）。 （曹银祥） 第三章 动物实验基本技术 随着科学的发展，动物实验方法已成为医学科学研究和教学工作及相关学科研究 中必不可少的重要手段。通过对动物的实验、观察和分析，来研究和解决医学上存在 的许多问题。动物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，但有一些基本的实验方法则是共同性的，如健康动物的识别、选择、抓取、固定、 麻醉、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。 动物实验按机体水平不同可分为整体实验和离体实验。整体实验是指在完整机体 所施行的实验，譬如动物血压、呼吸的测定，又如肠系膜微循环的观察，这些实验都 是在完整的生命环境中进行的；离体实验是指将机体中需要进行实验的组织或器官分 离出体外，在特定的条件下进行实验。根据实验目的和要求，离体实验的标本可以是 分子、亚细胞、细胞、组织或器官。 按动物实验的时间长短则可分为急性实验和慢性实验等。 功能学科实验中一些常用的动物实验方法有： 1．动物疾病模型复制 这是研究人类疾病的发生、发展和转归规律及防治方法