人体肿瘤数百种,这些瘤株除了能防止由传代而件随的肿瘤组织形成学退化外,还能保持原代细胞的各种功能,如胃细孢产生的粘液 恶性黑色素棉细胞产生的黑色素、肝癌细 产生的甲胎球蛋白等,同时在多种情况下还可显示各种肿碧所产生的激素,加上其对治疗实验、化 疗及放疗的敏感性和 致性,使这些密株成为研究抗药物一个较为理想的工只,1983年Bodg等用无腺小肾囊膜内移植人体 法筛选新药, 实验仅11天,且成功率较高 三、动物肿瘤模型的选择 如上已述,不同种尾、品系和类型的实验动物其肿会学方面的性状各不相同,肿密学研究工作应当熟悉实验动物科学的开发研究成典,对 有关的资料有比较全面的了解,才能为自己的课题选到合适的实验动物肿密模型, 空险动物的神离模刑可以根话地区分为下而四举 (一】自发性种密模型 卖验动物种群中不经有意识的人工实验处置而白然发生的一类种德弥之为白发性种密。自发性钟密发生的类形和发庆率可南卖验动物的种 属、品系及类型的不同而各有差异。肿密实验研究中, 一般应当选用高发病率的实验动物肿密模型作为研究对象,否则就无法进行研究。当 然,低发病率的肿模型也有一定用处,可以用它作为对照。 肿密实验研究中选用自发性肿容型为对象进行研究有一定优点:首先是自发性种瘤通常比用实验方法诱发的肿瘤与人类所丰的肿瘤更为相 似,有利于将动物实验结果推用到人:其次是这一类密发生的条件比较自然。有可能通过细致观察和统计分析而发现原来设有发现的环境的 或其它的致癌因素,可以着重观察遇传因素在肿瘤发生上的作用。但应用自发性肿瘤模型也存在一些缺点:肿瘤的发生情况可能参差不齐,不 可能在短时间内获得大量肿瘤学材料,观察时间可能较长,实验耗费较大. 某个近交品系动物在一定年内,可以发生一定比率的某种自发性肿摇。目前己培育了许多种小鼠自发钟,从肿发生学上看,这些自 发摇与人体种密相似,进行肿发病学和药物筛选等实验应属理想。但由于不易同时获得大批病程相似的自发密动物,又因这种肿生长较 慢。实验周相对较长,所以一般很少用于的 年右人用A白白南 小鼠进行化研究,该小鼠出生后 年半内右点王00影的岩 率,作为研究人体白血病和淋巴密的型,它对药物的治疗反应类似儿童急性淋巴性白血病。由于病程较长,已用于综合化疗研究药物诱导 缓解和维持缓解的最适治疗方案。此肿密可用强的松和长春新碱诱导缓,也可以环磷酰胺和甲基CCNU诱导缓解,再用阿糖胞苷维持缓解 后者疗效最好自发肿瘤多数为病性, 如C3日小出生后右高的男发生妻A系 小鼠出生扣8个月内有 %的发生率.AK和C57小 有言的白血病发生率等等,这些种容多发生于 为目前体检发现的 的生长规律研究提示,该鼠出生时即带 细 一个目在小贸魄中 论断后由第生相为6王上切的 究中自发模型应用最多的小鼠自发乳,常用高自发率的 C3H小鼠或BALB/C雌鼠与DBAW2雄鼠杂交的第一代CD2F1小鼠(自发乳癌) ,它们于生后10个半月可摸到种瘤 而后生)0一3天死 量繁殖此类小鼠。自发瘤可高达70%, 一般于摸到肿瘤块后分组给药,观察其平均生存时间的延长来评价药物的疗效 (仁)诱发性钟瘤模型 用化学致癌物、射线或病毒均可在各类动物中诱发不同类型的肿, 强化学致物】 甲基苯恩(DMBA)和甲基胆可诱发乳癌,二苯节 芘诱发纤维肉瘤均已列为美国NCI第二筛株。现举DMBA诱发大鼠乳腺痘试验为例,取鼠龄2月的Spragu y雄 单次灌喂麻油溶 DMBA20mg,种瘤自60天开始生长,至120天掏发生率达63~100 此时开始分组给药,并每周测瘤大小及记录死亡时间作为疗效指标,还可 用DMBA诱发乳头状瘤,实验用丙丽溶解DMBA150ug/小鼠,隔14天二侧背部皮肤各涂一处,第3周用巴豆油0.5mg,在同 部位每周涂2次共 4月。当密>4mm开始治疗,每天腹注或口服一次,共5次,每周一次共2~6周,用测量瘤大小办法来观察抑制率。用二乙基硝胺(DEN】 0.005%掺入饮水中口服8个月诱发大鼠肝瘤。此外15PPb黄曲霉素AFB,或0.06%奶油黄连续口服4个月均可诱发大鼠肝瘤。于诱发期肿箱形成 之前观察药物的抗致痛作用。用于化疗研究的还有萘等透发田园和狗的跳瘤,N.甲基N销基N亚硝基(MNNG)诱发大鼠胃落,此 外用1%DEN皮下注射,每天50mgK多,连续周再观察半年内小鼠肺癌发生率也可达94%,食管控和奥咽癌等也用致慈物诱发成功,部分也已 用于药物作用的研究。但致癌的诱痘过程需时较长,成功率多数达不到100% 肿密发生的消伏期个体变异较大,不易同时获得病程或癌块大小 较均一的动物供实验治疗之用,再加之神瘤细胞的形态学特征常是多种多样,且致癌多瘤病毒常诱发多部位肿瘤,故不常用于药物筛选,但从 病因学角度分析,它与人体种瘤较为近似,故此模型常用于特定的深入研究。由于该类严种瘤生长较慢,瘤细胞增殖比率低,倍增时间长,更 类似于人种瘤细胞动力学特征,常用于综合化疗或肿瘤预防方面的研究。 在使用化学致致箱时,要注意各类化学致癌剂对动物致癌的特点,如芳香胺及偶氨染料类致箱物的特点是①通常需要长期、大量给药方 能致癌:②肿瘤多发生于远隔作用部位的器官如膀跳。肝等;®有明显的种属差异(见表109):④其本身不是直接致疟物,致德是由于其某 种代谢产物的作用:⑤其致痘作用往往受营养或激素的影响,例如,奶黄仅在以缺少蛋白质和核黄素的饲料喂饲大鼠时才引起肝德,而且雄性 大鼠较敏感,邻位氨甚偶氨甲苯则易起篮性大鼠的肝德。 表109不同种类动物对口服芳香按类致德物的敏感性比较 动物 2洗按 4基联苯 联苯按 狗地 肝 大家 亚硝胺类的致德特点是:@致意性强,小剂量一次给药即可致绝:②对多种动物(包括猴、豚鼠等不易诱发肿密的动物)的许多器官(包 括食管、脑、鼻窦等不易引起癌的器宜)能致蕴,甚至可以通过胎盘致癌,如给怀孕大鼠以二乙基亚硝胺(Die山y Initrosan nine.DEN)可比
人体肿瘤数百种,这些瘤株除了能防止由传代而伴随的肿瘤组织形成学退化外,还能保持原代细胞的各种功能,如胃癌细胞产生的粘液、 恶性黑色素瘤细胞产生的黑色素、肝癌细胞产生的甲胎球蛋白等,同时在多种情况下还可显示各种肿瘤所产生的激素,加上其对治疗实验、化 疗及放疗的敏感性和临床结果的一致性,使这些瘤株成为研究抗癌药物一个较为理想的工具,1983年Bodgen等用无胸腺小鼠肾囊膜内移植人体 肿瘤法筛选新药,全部实验仅11天,且成功率较高。 三、动物肿瘤模型的选择 如上已述,不同种属、品系和类型的实验动物其肿瘤学方面的性状各不相同,肿瘤学研究工作应当熟悉实验动物科学的开发研究成果,对 有关的资料有比较全面的了解,才能为自己的课题选到合适的实验动物肿瘤模型。 实验动物的肿瘤模型可以概括地区分为下面四类: (一)自发性肿瘤模型 实验动物种群中不经有意识的人工实验处置而自然发生的一类肿瘤称之为自发性肿瘤。自发性肿瘤发生的类型和发病率可随实验动物的种 属、品系及类型的不同而各有差异。肿瘤实验研究中,一般应当选用高发病率的实验动物肿瘤模型作为研究对象,否则就无法进行研究。当 然,低发病率的肿瘤模型也有一定用处,可以用它作为对照。 肿瘤实验研究中选用自发性肿瘤型为对象进行研究有一定优点:首先是自发性肿瘤通常比用实验方法诱发的肿瘤与人类所患的肿瘤更为相 似,有利于将动物实验结果推用到人:其次是这一类肿瘤发生的条件比较自然,有可能通过细致观察和统计分析而发现原来没有发现的环境的 或其它的致癌因素,可以着重观察遗传因素在肿瘤发生上的作用。但应用自发性肿瘤模型也存在一些缺点:肿瘤的发生情况可能参差不齐,不 可能在短时间内获得大量肿瘤学材料,观察时间可能较长,实验耗费较大。 某个近交品系动物在一定年龄内,可以发生一定比率的某种自发性肿瘤。目前已培育了许多种小鼠自发肿瘤,从肿瘤发生学上看,这些自 发瘤与人体肿瘤相似,进行肿瘤发病学和药物筛选等实验应属理想。但由于不易同时获得大批病程相似的自发瘤动物,又因这种肿瘤生长较 慢,实验周期相对较长,所以一般很少用于筛药。近年有人应用AKR自发白血病小鼠进行化研究,该小鼠出生后一年半内有高于90%的发病 率,曾作为研究人体白血病和淋巴瘤的模型,它对药物的治疗反应类似儿童急性淋巴性白血病。由于病程较长,已用于综合化疗研究药物诱导 缓解和维持缓解的最适治疗方案。此肿瘤可用强的松和长春新碱诱导缓解,也可以环磷酰胺和甲基-CCNU诱导缓解,再用阿糖胞苷维持缓解, 后者疗效最好。自发肿瘤多数为病毒性,如C3H小鼠出生后有高的乳腺癌发生率,A系小鼠出生扣18个月内有90%的肺癌发生率,AK和C57小 鼠有高的白血病发生率等等,这些肿瘤多发生于体表部位或易为目前体检新发现的部位。AKR白血病的生长规律研究提示,该鼠出生时即带有 致癌的RNA病毒,于鼠龄6~13月内,每月小鼠自发瘤的死亡率为15~20%,而伴有增殖能力的瘤细胞常于诊断前一个月在小鼠胸腺中出现, 诊断后中等生存期为16天,以上规律的阐明为化疗提供了基础知识。当前新药研究中自发瘤模型应用最多的小鼠自发乳癌,常用高自发率的 C3H小鼠或BALB/C雌鼠与DBA/2雄鼠杂交的第一代CD2F1小鼠(自发乳癌),它们于生后10个半月可摸到肿瘤,而后生存20~35天死亡,大 量繁殖此类小鼠,自发瘤可高达70%。一般于摸到肿瘤块后分组给药,观察其平均生存时间的延长率来评价药物的疗效。 (二)诱发性肿瘤模型 用化学致癌物、射线或病毒均可在各类动物中诱发不同类型的肿瘤。强化学致癌物二甲基苯蒽(DMBA)和甲基胆蒽可诱发乳癌,二苯苄 芘诱发纤维肉瘤均已列为美国NCI第二筛瘤株。现举DMBA诱发大鼠乳腺癌试验为例,取鼠龄2月的Sprague-Dawley雄鼠,单次灌喂麻油溶解 DMBA20mg,肿瘤自60天开始生长,至120天癌发生率达63~100%。此时开始分组给药,并每周测瘤大小及记录死亡时间作为疗效指标。还可 用DMBA诱发乳头状瘤,实验用丙酮溶解DMBA150ug/小鼠,隔14天二侧背部皮肤各涂一处,第3周用巴豆油0.5mg,在同一部位每周涂2次共3 ~4月。当瘤>4mm开始治疗,每天腹注或口服一次,共5次,每周一次共2~6周,用测量瘤大小办法来观察抑制率。用二乙基硝胺(DEN) 0.005%掺入饮水中口服8个月诱发大鼠肝癌。此外15PPb黄曲霉素AFB,或0.06%奶油黄连续口服4个月均可诱发大鼠肝癌。于诱发期肿瘤形成 之前观察药物的抗致癌作用。用于化疗研究的还有α-萘腰等诱发田鼠和狗的胱膀癌,N-甲基-N-硝基-N-亚硝基胍(MNNG)诱发大鼠胃癌,此 外用1%DEN皮下注射,每天50mg/Kg,连续3周再观察半年内小鼠肺癌发生率也可达94%。食管癌和鼻咽癌等也用致癌物诱发成功,部分也已 用于药物作用的研究。但致癌的诱癌过程需时较长,成功率多数达不到100%,肿瘤发生的潜伏期个体变异较大,不易同时获得病程或癌块大小 较均一的动物供实验治疗之用,再加之肿瘤细胞的形态学特征常是多种多样,且致癌多瘤病毒常诱发多部位肿瘤,故不常用于药物筛选,但从 病因学角度分析,它与人体肿瘤较为近似,故此模型常用于特定的深入研究。由于该类型肿瘤生长较慢,瘤细胞增殖比率低,倍增时间长,更 类似于人肿瘤细胞动力学特征,常用于综合化疗或肿瘤预防方面的研究。 在使用化学致癌致癌时,要注意各类化学致癌剂对动物致癌的特点,如芳香胺及偶氮染料类致癌物的特点是①通常需要长期、大量给药才 能致癌;②肿瘤多发生于远隔作用部位的器官如膀胱、肝等;③有明显的种属差异(见表10-9);④其本身不是直接致癌物,致癌是由于其某 种代谢产物的作用;⑤其致癌作用往往受营养或激素的影响,例如,奶黄仅在以缺少蛋白质和核黄素的饲料喂饲大鼠时才引起肝癌,而且雄性 大鼠较敏感,邻位氨基偶氮甲苯则易起雌性大鼠的肝癌。 表10-9 不同种类动物对口服芳香胺类致癌物的敏感性比较 动 物 2-萘胺 4-氨基联苯 联 苯 胺 人 膀 胱 膀 胱 膀 胱 狗 膀 胱 膀 胱 膀 胱 猴 膀 胱 - - 地 鼠 膀 胱 - 肝 小 鼠 膀 胱 肝 肝 大 鼠 无 乳腺、肠 外耳道、肠 家 兔 无 膀 胱 膀 胱 亚硝胺类的致癌特点是:①致癌性强,小剂量一次给药即可致癌;②对多种动物(包括猴、豚鼠等不易诱发肿瘤的动物)的许多器官(包 括食管、脑、鼻窦等不易引起癌的器官)能致癌,甚至可以通过胎盘致癌,如给怀孕大鼠以二乙基亚硝胺(Diethy lnitrosamine,DEN)可比
较快地引起仔鼠的神经胶质细孢瘤:③具有不同结构的亚硝胺有明显的器官亲和性,例如二甲基亚硝胺等对称的行生物常引起肝癌,不对称的 亚硝胺如甲基苄基亚硝胺常诱发食管瘤:在大鼠,二丁基亚硝胺能引起膀胱癌,二戊基亚硝胺能诱发肺瘤,而N甲基N硝基N1亚硝基弧则 能引起胃肠癌。 黄曲萄毒素的毒性很强,很小剂量(1mgkg体重)即可使狗、幼龄大鼠、火鸡或小鸭致死:其致痘性也极强,最小致痘剂量比亚硝胺还要 小数十倍,是已知化学致癌物中作用最强者。它能诱发多种动物(从鱼到猴)的肝癌,也可引起肾、胃及结肠的腺篇,滴入气管内可引起肺鳞 状细胞癌:注入皮下可引起局部的肉瘤,还有报告认为,它可引起泪腺、乳腺。卵巢等其它部位的肿瘤。 在动物实验中早已确定:乙统氨酸可诱发大民肝癌:乌拉坦(氨基甲酸乙酯,C,H:0,C0NH,)、氨乙胺可引起小民的肺癌:一些卤 代烃如四氯化碳、氯仿等可引起大鼠或小鼠的肝篇。 目前肿化疗所应用的大多数药物,都经动物移植性肿试验而被发现,因此它是筛选抗肿瘤新药中最常用的模型.其优点是接种一定量 瘤细胞或无细跑液(宾毒性神瘤)后,可以使 群动物带有同样的种瘤,生长速率 一致,个体差异较小,接种存活率近10%。地宿主的 的也类似。易干客现判斯疗效日可在回种或同品动物中连统移植长保留供试验之用试周 一般均较短,因此当前抗偏药筛选中绝 种体型实肿瘤,腹水瘤和白血 间短,这 是与人体肿密的显著不同点 ,许多国家筛选抗癌药物中选用移植 改主要原因可能 现在世界上保有近50 小种的动物移植验,但常用于裤药的不到40种,多数为小鼠肿,其次是大鼠和仓鼠移植会,包括 艾氏腹水密,F d两日血两。闵180,Lewis猫,755 白血病615,白血病P388,Walker.256,吉田肉密,肉指45,Liol淋巴 Dunning白血病,白血病L5170Y,P1534淋巴白血病,P798淋巴肉瘤,LPC-l浆细胞瘤,淋巴瘤8,Gardner淋巴肉,B16或Cloadmang黑 色素瘤,Rda ay骨肉瘤,肉密37,P3I5白血病,Wagner编肉瘤。Mur hy-sturm淋巴肉瘤,Jensen肉图,Geurin氏强,仓十二指汤象孔 人体肉瘤HSL第1代杂交鼠移植,它们对抗痘药作用的敏感性大致可分为敏感,中度敏感,低敏感和不敏感瘤株四类,敏感瘤株多数生长迅 速,密细胞增殖比率高,倍增时间短,如L,10,P388、W256,吉田肉摇。Wagner瘤和肉密45。中度敏感的有艾氏腹水密和实体瘤。肉摇 180,肉鹿37,格氏德。低敏感鹿有大鼠肉,和AkR自发白血病。不敏感肿舞多生长缓慢,密细物增晴比率低,如小鼠皮肤,CH3自发乳 的的 平也不相同 因能保持其生物学性 用于研究人体肿瘤对药物的敏感性有较大的帮助 当前日益受到多方面的重视 早期工作是将 ,动物的眼前房,地鼠领囊内,虽有 一足比例的行洁,但因评 长缓慢又受植入部位包膜的限制 往往钟块生长较小, 近些年来将人体肿瘤移植于免 ,取得了较大的进展,故美国国立考 体肿移植于株鼠的二筛 人工制造免疫缺陷动物用于异种移植的研究,是先将动物胸豫切除 后 照后2小时输注骨髓或再给抗淋巴细 血清,进行异种移植才能生长。由于异种移植需要附加因子,不同于它们生长在人体的自然条件下,对药物的反应性可能也不同。但由于具有 病情类似人体的优店 近来实验报导日益增多, 966年 以来发现和培了 种无毛小鼠交变株, 可能直接作为人体肿瘤异种移植的接受体,不需进行附加因子的处理,可使人体种瘤 植后生长良好。钟密细胞形态 ,染色体含量和同功酶水平与人体 说明未发生细胞选择和细胞杂交现象,细胞动力学和生物化学特征 也未变,故这种小鼠的异种移植人体肿密已成为免疫学和肿瘤学研究中较为理想的模型,用于实验治疗方面的研究报导也明显增加。随着对株 鼠生殖生理及生长特点知识积累,目前对如何提高供应量已制订出一套饲养、繁殖和管理办法。目前已成功把将结肠、乳、肺、卵巢 、黑色素、胃痘、淋巴篇和白血病、肾病、宫颈、软组织肉瘤和骨肉瘤等移植于裸鼠,获得一定百分比(37.5%)的良好生长钟部分 并可传代。若用已建株的人体肿瘤组织培养细胞作移植材料,接种后成活率更高(41%)。这些成活的种对化疗药物的敏感性与临床所见十 分相近,黑色素瘤以DT1C和CCNU的抑瘤作用较强,而5-F则无效,与其临床客观疗效三药分别为20%,12%及2.5% 结果相似,人Burkitt 巴霜的裸鼠移植后对环磷酰胺有较高的敏感性,也与临床结果相符,其他肿瘤如乳腺癌和结肠癌裸鼠移植,对前者阿霉素(5-mgkg)、5Fu (50~80mgkg)和苯丙氨酸氮界(7mgkg)均有一定的抑瘤效能,对后者甲基·CCNU和丝裂霉素也有明显疗效。有图的是对P388无效的六 甲密被,而对人体肺箱异种移植有效,应用其耐受剂量60~90mg都有消瘤作用,对人体乳接MX-1和结肠CX-1也有效。此药重新临床试 用,证明对人支气管肺痘和淋巴名确有治疗作用。最近对过去因毒性较大而中断研究的偶氨氧代正亮氨酸,重新用人肿瘤株鼠模型评价,证明 对MX.1和肺篇XL-1有明显疗效,又重新进入临床研究.近有人用陶腺密啶核苷444一888mk给钟瘤裸鼠连续灌注90-140小时,发现它能明 显抑制人体黑色素瘤及萄胎瘤的生长,并导致种瘤消退而对店主无明显毒性,这些新结果已引起临床重视。 近来将人癌组织移植入裸鼠驾囊膜内,观察钟密生长大小,在双目显微镜下测量肿密直径0M心,比较给药组和对照组的差异,在11天左右 可以得到药物疗效的结果。此方法比皮下接种快速,新近用正常小鼠代替裸鼠进行类似试验,在6天或更短的时间内也可获得有价值的资料, 因为6天内免疫机能还不可能发挥作用。这样可以节省繁育裸配的工作量,有较大的实际意义 四、近交系小鼠和大鼠中自发性肿痛的发病率 1自发性乳腹肿控 -84%。良成雄自中5-30% AHe乳系小鼠(繁殖鼠)中40%;A小
较快地引起仔鼠的神经胶质细胞瘤;③具有不同结构的亚硝胺有明显的器官亲和性,例如二甲基亚硝胺等对称的衍生物常引起肝癌,不对称的 亚硝胺如甲基苄基亚硝胺常诱发食管癌;在大鼠,二丁基亚硝胺能引起膀胱癌,二戊基亚硝胺能诱发肺癌,而N-甲基-N-硝基-N1-亚硝基胍则 能引起胃肠癌。 黄曲霉毒素的毒性很强,很小剂量(1mg/kg体重)即可使狗、幼龄大鼠、火鸡或小鸭致死;其致癌性也极强,最小致癌剂量比亚硝胺还要 小数十倍,是已知化学致癌物中作用最强者。它能诱发多种动物(从鱼到猴)的肝癌,也可引起肾、胃及结肠的腺癌,滴入气管内可引起肺鳞 状细胞癌;注入皮下可引起局部的肉瘤,还有报告认为,它可引起泪腺、乳腺、卵巢等其它部位的肿瘤。 在动物实验中早已确定:乙硫氨酸可诱发大鼠肝癌;乌拉坦(氨基甲酸乙酯,C2H5O-CONH2)、氨乙胺可引起小鼠的肺癌;一些卤 代烃如四氯化碳、氯仿等可引起大鼠或小鼠的肝癌。 (三)移植性肿瘤模型 目前肿瘤化疗所应用的大多数药物,都经动物移植性肿瘤试验而被发现,因此它是筛选抗肿瘤新药中最常用的模型。其优点是接种一定量 瘤细胞或无细胞滤液(病毒性肿瘤)后,可以使一群动物带有同样的肿瘤,生长速率较一致,个体差异较小,接种存活率近100%。地宿主的影 响也类似,易于客观判断疗效,且可在同种或同品系动物中连续移植,长期保留供试验之用,试验周期一般均较短,因此当前抗癌药筛选中绝 大多数用移植瘤试验,如各种体型实肿瘤,腹水瘤和白血病等均被广泛使用。但是这类肿瘤生长速度快,增殖比率高,体积倍增时间短,这些 都是与人体肿瘤的显著不同点,特别是与人的实体瘤差别更大。许多国家筛选抗癌药物中选用移植瘤株经常改变,主要原因可能也与此有关。 现在世界上保有近500种的动物移植瘤,但常用于筛药的不到40种,多数为小鼠肿瘤,其次是大鼠和仓鼠移植瘤,包括小鼠L1210淋巴白血病, 艾氏腹水瘤,Friehd病毒白血病,肉瘤180,Lewis肺癌,腺癌755,白血病615,白血病P388,Walker-256,吉田肉瘤,肉瘤45,Liol淋巴瘤, Dunning 白血病,白血病L5170Y,P1534淋巴白血病,P1798淋巴肉瘤,LPC-1浆细胞瘤,淋巴瘤8,Gardner淋巴肉瘤,B16或Cloadman黑 色素瘤,Ridaway骨肉瘤,肉瘤37,P315白血病,Wagner癌肉瘤,Mur hy-sturm淋巴肉瘤,Jensen肉瘤,Geurin氏癌,仓鼠十二指肠腺癌和 人体肉瘤HSL第1代杂交鼠移植。它们对抗癌药作用的敏感性大致可分为敏感,中度敏感,低敏感和不敏感瘤株四类,敏感瘤株多数生长迅 速,瘤细胞增殖比率高,倍增时间短,如L1210、P388、W256,吉田肉瘤,Wagner瘤和肉瘤45。中度敏感的有艾氏腹水瘤和实体瘤,肉瘤 180,肉瘤37,格氏癌。低敏感瘤有大鼠肉瘤M1和AkR自发白血病。不敏感肿瘤多生长缓慢,瘤细胞增殖比率低,如小鼠皮肤癌,CH3自发乳 腺癌和诱发癌。同样敏感株对抗癌药的疗效水平也不相同。 (四)人体肿瘤的异种移植性肿瘤模型 将人体肿瘤移植于免疫缺陷动物,因能保持其生物学性,用于研究人体肿瘤对药物的敏感性有较大的帮助,当前日益受到多方面的重视。 早期工作是将人体肿瘤移植于动物缺乏免疫防御机能的特殊部位,如鸡胚,动物的眼前房,地鼠颊囊内,虽有一定比例的存活率,但因肿瘤生 长缓慢又受植入部位包膜的限制,往往肿块生长较小,难以传代,更不能适应需要较多瘤源的实验治疗工重,近些年来将人体肿瘤移植于免疫 缺陷动物或无毛无胸腺小鼠(裸鼠),取得了较大的进展,故美国国立癌症研究所(NCI)于1977年已提出包括人体肿瘤移植于裸鼠的二筛实 验模型。人工制造免疫缺陷动物用于异种移植的研究,是先将动物胸腺切除,后给900拉德大剂量照射,照后2小时输注骨髓或再给抗淋巴细胞 血清,进行异种移植才能生长。由于异种移植需要附加因子,不同于它们生长在人体的自然条件下,对药物的反应性可能也不同。但由于具有 病情类似人体的优点,近年来实验报导日益增多。 1966年以来发现和培育了一种无毛裸小鼠突变株,可能直接作为人体肿瘤异种移植的接受体,不需进行附加因子的处理,可使人体肿瘤移 植后生长良好。肿瘤细胞形态、染色体含量和同功酶水平与人体肿瘤一样,说明未发生细胞选择和细胞杂交现象,细胞动力学和生物化学特征 也未变,故这种小鼠的异种移植人体肿瘤已成为免疫学和肿瘤学研究中较为理想的模型,用于实验治疗方面的研究报导也明显增加。随着对裸 鼠生殖生理及生长特点知识积累,目前对如何提高供应量已制订出一套饲养、繁殖和管理办法。目前已成功把将结肠癌、乳癌、肺癌、卵巢 癌、黑色素癌、胃癌、淋巴瘤和白血病、肾病、宫颈癌、软组织肉瘤和骨肉瘤等移植于裸鼠,获得一定百分比(37.5%)的良好生长肿瘤部分 并可传代。若用已建株的人体肿瘤组织培养细胞作移植材料,接种后成活率更高(41%)。这些成活的肿瘤对化疗药物的敏感性与临床所见十 分相近。黑色素瘤以DTIC和CCNU的抑瘤作用较强,而5-Fu则无效,与其临床客观疗效三药分别为20%,12%及2.5%的结果相似。人Burkitt淋 巴瘤的祼鼠移植后对环磷酰胺有较高的敏感性,也与临床结果相符,其他肿瘤如乳腺癌和结肠癌裸鼠移植,对前者阿霉素(5-mg/kg)、5-Fu (50~80mg/kg)和苯丙氨酸氮界(7mg/kg)均有一定的抑瘤效能,对后者甲基-CCNU和丝裂霉素也有明显疗效。有趣的是对P388无效的六 甲密腰,而对人体肺癌异种移植有效,应用其耐受剂量60~90mg/kg都有消瘤作用,对人体乳癌MX-1和结肠CX-1也有效。此药重新临床试 用,证明对人支气管肺癌和淋巴瘤确有治疗作用。最近对过去因毒性较大而中断研究的偶氮氧代正亮氨酸,重新用人肿瘤裸鼠模型评价,证明 对MX-1和肺癌XL-1有明显疗效,又重新进入临床研究。近有人用胸腺嘧啶核苷444~888mg/kg给肿瘤裸鼠连续灌注90~140小时,发现它能明 显抑制人体黑色素瘤及畸胎瘤的生长,并导致肿瘤消退而对宿主无明显毒性,这些新结果已引起临床重视。 近来将人癌组织移植入裸鼠肾囊膜内,观察肿瘤生长大小,在双目显微镜下测量肿瘤直径OMU,比较给药组和对照组的差异,在11天左右 可以得到药物疗效的结果。此方法比皮下接种快速,新近用正常小鼠代替裸鼠进行类似试验,在6天或更短的时间内也可获得有价值的资料, 因为6天内免疫机能还不可能发挥作用。这样可以节省繁育裸鼠的工作量,有较大的实际意义。 四、近交系小鼠和大鼠中自发性肿瘤的发病率 (一)近交系小鼠 1.自发性乳腺肿瘤 (1)A系小鼠:生育雌鼠高,未生育者低。繁殖雌鼠群发病率为80~84%,良成雌鼠中5~30%。A/He乳系小鼠(繁殖雌鼠)中40%;A/J 中25%
(2)C3H系小鼠:繁殖篮鼠几乎为100%。C3H/B;85~90%;C3HHeJ80-I00%,C3HHeN繁殖鼠和处鼠中接近100%。C3H/B生产 雌鼠85~90% (3)DBA系小鼠:DBW1经产母鼠61.5~75%.DBAW250~60%. (4)DD系小鼠:生产雌鼠63%,7.7月龄生产雌鼠84%. (5)FM系小鼠:生产雌鼠90%以上. (6)PBA系小鼠:35周龄生产雌鼠75%, (7)RⅢ系小鼠:生产雄品88%。R/An育成雄思49% CC57BR.CC57W、TM、TSL、F、CS7BL等品系小鼠中基本没有乳腺癌或不发生自发性乳腺肿瘤.BALB/C雌鼠3%,但投给乳癌因子后 升高.C57BLU6生产雌鼠1%。C57BL./Cd)、C57L、L.MAs/A、NZO、XLI小鼠自发乳腺癌低. 2.自发性肺脏肿瘤 (1)A系:达18月龄小鼠发病宰为90%,A1发病率高,维银40%,维鼠30%, (2)SWR系:达18月龄小鼠80%. (3)PBA系:2月龄生产维鼠77%, (4)中等发病率品系:BALB/C雄鼠26%,维鼠25%:CC57BR为25;CC57W24.5%;RF37%;XVm?为19.5%:BL约26%. (5)任发病率的品系:DBA/13.8%:XLI:(CBAxC3HK)F1雄鼠0%(C3H×C3HK)F1推鼠5.6%. 3.自发性肝脏肿瘤 (1)C3H系:C3H/Hc达14月龄雄鼠为85%;C3H达14月龄雄鼠为72%;C3HcB/De达14月龄的雄鼠为78%,育种雄鼠为90%,未生育雌 鼠为59%,生育雌鼠为30%,多产雌鼠为38%:C3HvB作c64% (2)CBA系:CB/J雄鼠65%:(CBAxC3HK)K142.9% (3)中等发病率品系:CE发病率高:(C3HxC3HK)F1维鼠25%:CS7BR/cd雄鼠259%;VY12~14月龄雄鼠13~24%, (4)低发病率品系:C3H/Bi雄鼠10%,雄鼠不发生:C3H/Fg维鼠8%:YS12~16月龄维鼠3~11%;(AxCS7BL/10)F11.4~2.4%: (LPxC57BL/10)F12.1-7.2%;(BAxC57B1/10)F13.5-7.5%;(LPx129)F15.2-7.4%;(LPxDBA/2)F12.3-9. 。「此北处缺少一些内容1。 (1)S几系:育成雄鼠91%,生产惟鼠发生率高:SL刀13.5月龄生产雌鼠88%,12.5月龄雄鼠91%:S儿N一年以上的小鼠中有类何杰金 氏东的多形细胞性网织细胞肉德,为W肌do网织细胞肉密的启丰 (2】RF系:发商家为562% 〔3】FBK亚系:约50% (4)C57L系:达18月龄时,Hodgkin氏病样病变,网织细胞瘤(B型),近25%, (5)BALB/C系:发病率任,8%. 7.自发性卵巢密 (1)RⅢ系:17月龄生产雄鼠60%,育成雌鼠50% (2)C3H系:C3HeB/Fe19月龄生产雕鼠64%,育成雕鼠22%;H3HeB/De24.3月龄未生育雌,鼠47%,21.5月龄生育雄鼠为37%,多产者为 29% 131E3,性白33 4)RF系:发病率低,4.4%。 8.自发性胃肠道肿密 (1)1系:胃种瘤自发率达100 (2BRS:有自发性胃肿现象,或于注入甲基坦后发生 (3)发病率低的品系:(LP×129)F1雄鼠0%,维2.6% (LP×DBA2)F1雄息2.4%,雄鼠4.7%;(129×DBA2)F1雄鼠4.3%,篮鼠 179%: (LPxC57BL/10)F1鼠2.1% 20%,雄鼠15% 白发性体 1C57L系:老年生育33% 2C57BR/ed:老年生育雌鼠33% 3C57BL系:求偶素作用后,几乎达100% 10.自发性上 梅发生 后鼠性豪切 10%的老年小鼠有肾上腺节结性增生及腺,6周龄时做性腺切除可提高腺发生 1自发性先天性丸畸形 (TER/SV亚系 自发率达 天性);129/RJ5%
(2)C3H系小鼠:繁殖雌鼠几乎为100%。C3H/B;85~90%;C3H/HeJ80~100%,C3H/HeN繁殖鼠和处雌鼠中接近100%。C3H/Bi生产 雌鼠85~90%。 (3)DBA系小鼠:DBA/1经产母鼠61.5~75%。DBA/250~60%。 (4)DD系小鼠:生产雌鼠63%,7.7月龄生产雌鼠84%。 (5)FM系小鼠:生产雌鼠90%以上。 (6)PBA系小鼠:35周龄生产雌鼠75%。 (7)RⅢ系小鼠:生产雌鼠88%。RⅢ/An育成雌鼠49%。 CC57BR、CC57W、TM、TSI、IF、C57BL等品系小鼠中基本没有乳腺癌或不发生自发性乳腺肿瘤。BALB/C雌鼠3%,但投给乳癌因子后 升高。C57BL/6J生产雌鼠1%。C57BL/CdJ、C57L、L、MAS/A、NZO、XLⅡ小鼠自发乳腺癌低。 2.自发性肺脏肿瘤 (1)A系:达18月龄小鼠发病率为90%。A/J发病率高,雄鼠40%,雌鼠30%。 (2)SWR系:达18月龄小鼠80%。 (3)PBA系:12月龄生产雌鼠77%。 (4)中等发病率品系:BALB/C雌鼠26%,雄鼠25%;CC57BR为25;CC57W24.5%;RF37%;XVⅡ♀为19.5%;BL约26%。 (5)低发病率的品系:DBA/13.8%;XLⅡ;(CBA×C3HK)F1雄鼠0%(C3H×C3HK)F1雄鼠5.6%。 3.自发性肝脏肿瘤 (1)C3H系:C3H/Hc达14月龄雄鼠为85%;C3Hf达14月龄雄鼠为72%;C3HcB/De达14月龄的雄鼠为78%,育种雄鼠为90%,未生育雌 鼠为59%,生育雌鼠为30%,多产雌鼠为38%;C3HvB/Fe64%。 (2)CBA系:CBA/J雄鼠65%;(CBA×C3HK)K142.9%。 (3)中等发病率品系:CE发病率高:(C3H×C3HK)F1雄鼠25%;C57BR/cdJ雄鼠25%;VY12~14月龄雄鼠13~24%。 (4)低发病率品系:C3H/Bi雄鼠10%,雄鼠不发生;C3H/Fg雄鼠8%;YS12~16月龄雄鼠3~11%;(A×C57BL/10)F11.4~2.4%; (LP×C57BL/10)F12.1~7.2%;(BA×C57BL/10)F13.5~7.5%;(LP×129)F15.2~7.4%;(LP×DBA/2)F12.3~9. ■[此处缺少一些内容]■ (1)SJL系:育成雄鼠91%,生产雌鼠发生率高;SJL/J13.5月龄生产雌鼠88%,12.5月龄雄鼠91%;SJL/N一年以上的小鼠中有类何杰金 氏病的多形细胞性网织细胞肉瘤,为Wanedo网织细胞肉瘤的宿主。 (2)RF系:发病率为56.2%。 (3)FB/Ki亚系:约50%。 (4)C57L系:达18月龄时,Hodgkin氏病样病变,网织细胞瘤(B型),近25%。 (5)BALB/C系:发病率低,8%。 7.自发性卵巢瘤 (1)RⅢ系:17月龄生产雌鼠60%,育成雌鼠50%。 (2)C3H系:C3HeB/Fe19月龄生产雌鼠64%,育成雌鼠22%;H3HeB/De24.3月龄末生育雌鼠47%,21.5月龄生育雌鼠为37%,多产者为 29%。 (3)CE系:雌鼠33%。 (4)RF系:发病率低,4.4%。 8.自发性胃肠道肿瘤 (1)Ⅰ系:胃肿瘤自发率达100%。 (2)BRS:有自发性胃肿瘤现象,或于注入甲基坦蒽后发生。 (3)发病率低的品系:(LP×129)F1雄鼠0%,雌鼠2.6%;(LP×DBA/2)F1雄鼠2.4%,雌鼠4.7%;(129×DBA/2)F1雄鼠4.3%,雌鼠 1.7%;(LP×C57BL/10)F1雌鼠2.1%。 (4)NZO系:十二指肠肿瘤雌鼠20%,雄鼠15%。 9.自发性垂体瘤 ⑴C57L系:老年生育雌鼠33%。 ⑵C57BR/cd:老年生育雌鼠33%。 ⑶C57BL系:求偶素作用后,几乎达100%。 10.自发性肾上腺质皮瘤 ⑴CE系:自发率高,6月龄后雄鼠性腺切除100%,7月龄后雌鼠性腺切除79%。 ⑵NH系:自发的腺瘤发病率高,去势后癌发生率高。10%的老年小鼠有肾上腺节结性增生及腺瘤,6周龄时做性腺切除可提高腺瘤发生 率。 11.自发性先天性睾丸畸形瘤 ⑴TER/SV亚系:自发率达30%。 ⑵129系:1%(先天性);129/RrJ5%。 12.自发性周身肿瘤
(LP×129)F1维鼠259%,维鼠31.2%(LP×DBA/2)F1雄鼠42.9%,维鼠67.4%;(129×DBA)F1维鼠44.7%,雌®37.9%: (CBA×C57BL/10)F1维鼠15%,唯鼠4.3%:(AxC57BL/10)F1维鼠45.2%,雌鼠61.2%;(CBA×C3HK)F1雄鼠52.4%;(C3H×C3HK) F1罐鼠38.9%;(LPxC57BU10)F1雄鼠45.2%,雌鼠47.9%. 13,其他自发性肿瘤 血管内皮瘤:HR系有19~3%的自发率,经致癌剂处理后,发病率升高为54~76%, 皮肤乳头状瘤:HRDc22月龄无毛小鼠9%。 骨髓上皮瘤:A和BALB/C自发率4%, (仁)近交系大鼠 1,AC1系:维品自发性肿瘤:装丸46%,肾上腺16%,脑垂体5%,皮肤和耳道以及其它类型6%.雌鼠自发性肿密:脑垂体21%,子宫 13%,乳腺11%,肾上豫和其它类型6%。 2.ACH系:自发性回肠肠系膜淋巴瘤发生率高. 3.A7322:自发性乳腺德发性率高。 4.BN系:雌鼠上皮瘤28%,雄鼠2%,输尿管肿瘤雌鼠20%,雄鼠6%。雄鼠大部分种瘤是膀胱癌35%、胰腺腺癌15%.脑垂体腺瘤14%、 淋巴网状组织肉岩14%、肾上腺皮质藤密12%、随质性甲状腺箱9%、肾上腺嗜铬细胞密8%。单鼠:脑垂体腺密26%、输尿管密22%,肾上腺 皮质腺癌19%、子宫颈肉瘤15%、乳腺纤维性腺名11%、胰豫腺瘤11%子宫颈和阴道肿瘤已有较洋研究。 5.BUF系:老年动物中自发性脑壶体宿30%、肾上腺皮质会25%.两年龄大鼠中有自发性甲状腺癌, 6.COP系:能产生自发性胸腺肿瘤. 7.DONRYU系:yoshidal种瘤和腹水肝肿瘤有1OO%发生率。 8.F344系:雄配乳腺癌41%,脑垂体眼检36%,多发性子宫内膜肿密21%,乳腺纤维擦9%。雄鼠乳腺瘤23%。脑垂体腺瘤24%,睾丸 间质细胞密86%,单核细胞白血病24%。 9.LOU/C系:大于8月龄的雄鼠自发性浆细跑密的发生率大约为30%,而雌鼠为16%,可用作高发性浆细胞密的研究。其钟容发展迅速 常发生在回肠淋巴结。 10,M520系:小于18月龄动物的子宫、脑垂体前叶,肾上腹脑质和皮质以及间质细泡密的发生率在0~10%范田内,但大于18月龄的12 50%雄鼠有子宫瘤,35%育成雄鼠有间质细胞瘤,60-85%动物表现出肾上腺酷质瘤,20一45%为皮质瘤,20-40%有脑垂体前叶瘤。 11.NR/Gd系:在大于一年龄动物中,右心房或下腔静脉(心房腔静脉上皮间质)的发生率约为2O% 12.0M系:白发性甲状澳为33%。大于18月龄动物的肾上腺皮质密为94%,18月龄的脑垂体密为818%,乳嘉为2630%,大于10 月龄动物的视网摸退化症发生率高】 13.WAB系:大于二年龄的大鼠良性胸腺容的发生率为23%,案丸摘除的雄鼠发生率为50%,切除卵巢的雌鼠发生率为75%。 14.WG系:甲状腺质27%,墙铬细泡瘤2%,胰岛细瘤15。老年雌鼠腺瘤的发生率为69%,其它常见肿瘤有甲状湿脑质癌40%,肾 上腺皮质腺瘤29%,乳纤维腺瘤21%,在290只动物中发现19种其它类型的肿 15.wWF系:维鼠结肠发生率38.1%,姓鼠结肠发生率27.6%,脑垂体肿2 %,乳腺21%,肾上腺肿密3%,恶性淋巴密7%,脂肪 密3 小干1及酷动物的喷垂体前 肿为0-35%, 10%,大于18月龄动物的脑垂体 瘤发生率为25-50%.发现 有状细组织变性和甲状腺增生, 17.肿密研究中其它几种常用大鼠品系及其所发生的肿瘤类型:W5ar系的分论促乳激素的垂体肿和白血病S 性乳膜醉是,X线号发的乳膜肿 -DawIcy系的自发 Mendel系的乳腺肿瘤,肾上腺皮质肿, 卵巢 中瘤N ha520系的上腺髓质肿瘤 第四节放射生物学研究中实验动物的选择和应用 一、实验动物在放射生物学研究中的作用 进行放射生物学研究是实验医学中最复杂的任务之一,因为在放射生物学实验研究中,不仅要求工作人员通守相应的指施,免受超允许剂 量的照射或沾染,而且还要得到能客观反应福射与生物对象互相作用真实情况的稳定结果。这就必须同时满足许多条件,其中最重的条件之 ,就是要选择适于研究课题需要的动物种类、注立实验模型。 超过一定剂量的高能细射作用于机体,可引起体一系列全身性综合病症,称为放射病,或称为急性放射综合症(Acute Radiatio, Syndrom©),这种病在平时极少见到,只有在核战争和核事帮情况下才可见到该病。因此研究这种疾病眩要是在实验室内选择各种实验动物来 进行研究的。今天我们对辐射损伤的大部分知识。不是来自方广岛或长畸,也不是来自几个出过事故的反应堆,大量的知识是通过选用各种实 验动物进行动物实验积累起来的,关于辐射的远期遇传效应至今只有动物实验的材料。 由于在实验室可以随时选择各种实验动物并使其接受不同剂量的搬射,可以复制成病变相似、病例多量的不同类型的放射病或辐射损伤】 这就为放射生物学研究提供了极为使利的条件,对放射医学的发展起到了极大的推动作用。 二、实验动物对辐射效应的影响
( LP×129 ) F1 雄 鼠 259% , 雌 鼠 31.2%(LP×DBA/2)F1 雄 鼠 42.9% , 雌 鼠 67.4%; ( 129×DBA ) F1 雄 鼠 44.7% , 雌 鼠 37.9%; (CBA×C57BL/10)F1雄鼠15%,雌鼠44.5%;(A×C57BL/10)F1雄鼠45.2%,雌鼠61.2%;(CBA×C3HK)F1雄鼠52.4%;(C3H×C3HK) F1雄鼠38.9%;(LP×C57BL/10)F1雄鼠45.2%,雌鼠47.9%。 13.其他自发性肿瘤 血管内皮瘤:HR系有19~33%的自发率,经致癌剂处理后,发病率升高为54~76%。 皮肤乳头状瘤:HR/De22月龄无毛小鼠9%。 骨髓上皮瘤:A和BALB/C自发率4%。 (二)近交系大鼠 1.ACI系:雄鼠自发性肿瘤:睾丸46%,肾上腺16%,脑垂体5%,皮肤和耳道以及其它类型6%。雌鼠自发性肿瘤:脑垂体21%,子宫 13%,乳腺11%,肾上腺和其它类型6%。 2.ACH系:自发性回肠肠系膜淋巴瘤发生率高。 3.A7322:自发性乳腺癌发性率高。 4.BN系:雌鼠上皮瘤28%,雄鼠2%,输尿管肿瘤雌鼠20%,雄鼠6%。雄鼠大部分肿瘤是膀胱癌35%、胰腺腺癌15%、脑垂体腺瘤14%、 淋巴网状组织肉瘤14%、肾上腺皮质腺瘤12%、髓质性甲状腺癌9%、肾上腺嗜铬细胞瘤8%。雌鼠:脑垂体腺瘤26%、输尿管瘤22%,肾上腺 皮质腺癌19%、子宫颈肉瘤15%、乳腺纤维性腺瘤11%、胰腺腺瘤11%子宫颈和阴道肿瘤已有较详研究。 5.BUF系:老年动物中自发性脑垂体瘤30%、肾上腺皮质瘤25%。两年龄大鼠中有自发性甲状腺癌。 6.COP系:能产生自发性胸腺肿瘤。 7.DONRYU系:yoshida肿瘤和腹水肝肿瘤有100%发生率。 8.F344系:雌鼠乳腺癌41%,脑垂体腺瘤36%,多发性子宫内膜肿瘤21%,乳腺纤维腺瘤9%。雄鼠乳腺癌23%。脑垂体腺癌24%,睾丸 间质细胞瘤86%,单核细胞白血病24%。 9.LOU/C系:大于8月龄的雄鼠自发性浆细胞瘤的发生率大约为30%,而雌鼠为16%,可用作高发性浆细胞瘤的研究。其肿瘤发展迅速, 常发生在回肠淋巴结。 10.M520系:小于18月龄动物的子宫、脑垂体前叶、肾上腺髓质和皮质以及间质细胞瘤的发生率在0~10%范围内,但大于18月龄的12~ 50%雌鼠有子宫瘤,35%育成雄鼠有间质细胞瘤,60~85%动物表现出肾上腺髓质瘤,20~45%为皮质瘤,20~40%有脑垂体前叶瘤。 11.NIR/Gd系:在大于一年龄动物中,右心房或下腔静脉(心房腔静脉上皮间质瘤)的发生率约为20%。 12.OM系:自发性甲状腺癌为33%。大于18月龄动物的肾上腺皮质瘤为94%,18月龄的脑垂体瘤为8~18%,乳腺癌为26~30%,大于10 月龄动物的视网膜退化症发生率高。 13.WAB系:大于二年龄的大鼠良性胸腺瘤的发生率为23%,睾丸摘除的雄鼠发生率为50%,切除卵巢的雌鼠发生率为75%。 14.WAG系:甲状腺髓质癌27%,嗜铬细胞瘤2%,胰岛细胞瘤15。老年雌鼠腺瘤的发生率为69%,其它常见肿瘤有甲状遥髓质癌40%,肾 上腺皮质腺瘤29%,乳腺纤维腺瘤21%,在290只动物中发现19种其它类型的肿瘤。 15.WF系:雄鼠结肠癌发生率38.1%,雌鼠结肠癌发生率27.6%,脑垂体肿瘤27%,乳腺癌21%,肾上腺肿瘤3%,恶性淋巴瘤7%,脂肪 瘤3%。 16.WN系:自发性恶性和乳腺瘤发生率为30~50%。在任何年龄的动物体内都未见子宫瘤和间质细胞瘤。小于18月龄动物的脑垂体前叶 肿瘤为0~35%,肾上腺皮质和髓质肿瘤0~10%,大于18月龄动物的脑垂体肿瘤为40~93%,肾上腺皮质和髓质肿瘤发生率为25~50%。发现 有鳞状细胞组织变性和甲状腺增生。 17.肿瘤研究中其它几种常用大鼠品系及其所发生的肿瘤类型:Wistar系的分泌促乳激素的垂体肿瘤和白血病;Spragur-Dawlcy系的自发 性乳腺肿瘤,X-线引发的乳腺肿瘤;Osborne-Mendel系的乳腺肿瘤,肾上腺皮质肿瘤,卵巢肿瘤Mars-hall520系的肾上腺髓质肿瘤。 第四节 放射生物学研究中实验动物的选择和应用 一、实验动物在放射生物学研究中的作用 进行放射生物学研究是实验医学中最复杂的任务之一。因为在放射生物学实验研究中,不仅要求工作人员遵守相应的措施,免受超允许剂 量的照射或沾染,而且还要得到能客观反应辐射与生物对象互相作用真实情况的稳定结果。这就必须同时满足许多条件,其中最重的条件之 一,就是要选择适于研究课题需要的动物种类、建立实验模型。 超过一定剂量的高能辐射作用于机体,可引起体一系列全身性综合病症,称为放射病,或称为急性放射综合症(Acute Radiation Syndrome)。这种病在平时极少见到,只有在核战争和核事帮情况下才可见到该病。因此研究这种疾病眩要是在实验室内选择各种实验动物来 进行研究的。今天我们对辐射损伤的大部分知识,不是来自方广岛或长畸,也不是来自几个出过事故的反应堆,大量的知识是通过选用各种实 验动物进行动物实验积累起来的。关于辐射的远期遗传效应至今只有动物实验的材料。 由于在实验室可以随时选择各种实验动物并使其接受不同剂量的照射,可以复制成病变相似、病例多量的不同类型的放射病或辐射损伤, 这就为放射生物学研究提供了极为便利的条件,对放射医学的发展起到了极大的推动作用。 二、实验动物对辐射效应的影响
同样种类和剂量的辐射以相同的方式作用于机体时,所出现的后果往往用动物的种类、年龄、性别、机体状况等而异,即有不同的辐射反 应。放射生物学研究中常用放射敏感性(Radio nsitivity)的概念来观察个体组织、细胞的敏感程度。放射敏感性,是指当一切照射条件完全 一一极文林资中雾量相分在射装作用下发生的果种变化的程度和速度,者变化大自其发生速则表真敏在高反之对相皮.一一 组织的形态学损伤或机体的死亡作为判断故射敏感性的依据。下面所指的放射敏感性,都是以比为准的。 (一)种系发生过程中的放射敏感性 不同种系动物的放射敏感差别很大,总的趋势是:种系发生的等级愈高,机体结构愈复杂,其放射敏感性也愈高。脊椎动物的放射敏感性 高于无脊椎动物;在脊椎动物中,哺乳类比鸟类、鱼类、两栖类和爬虫类为高。雨乳类中各种实验动物的放射敏感性差异也较大,豚鼠、狗、 山羊、和绵羊.猪对射线比较敏感,猴、小鼠次之,大鼠、田鼠更次之(见表10-10), 表10-10各种动物羊致死剂量比较表 动物种类 拉 230-275 家免放对的敏感件与其它实给动物有一定若异。京免的LD50/30的剂量为750800伦或751持德其受线照时时初反应比其它动 变化我们称之为故时性休克状态。而目随若照时剂量的不断 休克的发生率也随之增加,如不 及时采取抢数措施(告动物发生四时软裤并不 注射25%可拉明0.5-1.0毫升,同时配合 人工呼吸),丧失抢教时机,动物会很快死去,对实验影响很大。家免照射初的放射性休克发生率与照射剂量呈一定的线性关系见表1 11 表1011家免照射初期休克发生率与照射剂量关系 5伦琴份) 量伦 休克发生 0000 22 17 ◆杂种色阳时初胡休克发生率项低 同一种动物中的不同品系亦可表现出显若不同的放射敏感性.例如BALB/cAN小鼠对X线或:线照射均极为敏感.A系小鼠对X线照射高度 敏感。LACA小鼠对时线也较敏感。而CS7BR/dN对射线不敏感,而只有一定、抗射线的能力,Wisa大鼠在一定剂量范田内,对两种射线的 敏感性应高于杂种大恩 【二}个体发生由的放时敏感性 成乳动物在个体发音的不同阶段。其故时敏感性右明品的关.一铅规使是的时勒武性陆着个体发生的过得而逐新降低在胚胎精入前母 体受照射时,放射敏感性很高,较小的剂量即可起胚胎的大量死亡:此时不死的环胎可续续发育,骑形发生率较氏。在器官形成期进行照射 时,虽还胎的死亡率降低,却出现较多的形和死胎。有人认为,这一时期是还胎发育过程中放射敏感性很高的危险期”在器官形成期的后 期。胚胎的放射敏感性开始下降,胎儿期的放射敏感性明显地低于以前各(图107) 植入前切 儿切 13 3 图107胚胎发育不同时蝴的辐射敏感 (小鼠200R照射的实验资料,并外推写引伸到人体)】
同样种类和剂量的辐射以相同的方式作用于机体时,所出现的后果往往用动物的种类、年龄、性别、机体状况等而异,即有不同的辐射反 应。放射生物学研究中常用放射敏感性(Radiosensitivity)的概念来观察个体组织、细胞的敏感程度。放射敏感性,是指当一切照射条件完全 严格一致时,机体或其组织成部分在射线作用下发生的某种变化的程度和速度,若变化大且其发生迅速,则表明其敏感性高,反之,则相反。 一般文献资料中多以细胞、组织的形态学损伤或机体的死亡作为判断放射敏感性的依据。下面所指的放射敏感性,都是以此为准的。 (一)种系发生过程中的放射敏感性 不同种系动物的放射敏感差别很大,总的趋势是:种系发生的等级愈高,机体结构愈复杂,其放射敏感性也愈高。脊椎动物的放射敏感性 高于无脊椎动物;在脊椎动物中,哺乳类比鸟类、鱼类、两栖类和爬虫类为高。哺乳类中各种实验动物的放射敏感性差异也较大,豚鼠、狗、 山羊、和绵羊、猪对射线比较敏感,猴、小鼠次之,大鼠、田鼠更次之(见表10-10)。 表10-10 各种动物羊致死剂量比较表 动物种类 LD50/30 动物种类 LD50/30 伦琴 拉德 伦琴 拉德 猴 500~550 546 豚 鼠 200~400 400 羊 350~500 237 田 鼠 700 - 猪 230~275 247 大 鼠 600~800 796 狗 250~300 244 小 鼠 400~600 633 兔 750~800 751 人 285±25 - 家兔对放射的敏感性与其它实验动物有一定差异。家兔的LD50/30的剂量为750~800伦琴或751拉德,但其受射线照射时初期反应比其它动 物要敏感得多,常出现一种应激反应性的变化,我们称之为放射性休克状态,而且随着照射剂量的不断增加,休克的发生率也随之增加,如不 及时采取抢救措施(当动物发生四肢软瘫并不断抽搐,瞳孔尚未散大之前,立即由于耳缘静脉快速注射25%可拉明0.5~1.0毫升,同时配合作 人工呼吸),丧失抢救时机,动物会很快死去,对实验影响很大。家兔照射初期的放射性休克发生率与照射剂量呈一定的线性关系(见表10- 11)。 表10-11 家兔*照射初期休克发生率与照射剂量关系 (剂量率24.5伦琴/分) 照射剂量(伦琴) 休克发生率% 600 16 700 22 800 27 900 33 1000 39 1100 45 1200 51 1300 57 1400 63 1500 69 1600 75 *杂种兔照射初期休克发生率要低 同一种动物中的不同品系亦可表现出显著不同的放射敏感性。例如BALB/cAnN小鼠对X线或r线照射均极为敏感。A系小鼠对X线照射高度 敏感。LACA小鼠对射线也较敏感。而C57BR/cdJN对射线不敏感,而具有一定、抗射线的能力。Wistar大鼠在一定剂量范围内,对两种射线的 敏感性应高于杂种大鼠。 (二)个体发生中的放射敏感性 哺乳动物在个体发育的不同阶段,其放射敏感性有明显的差别。一般规律是放射敏感性随着个体发生的过程而逐渐降低。在胚胎植入前母 体受照射时,放射敏感性很高,较小的剂量即可引起胚胎的大量死亡;此时不死的胚胎可继续发育,畸形发生率较低。在器官形成期进行照射 时,虽胚胎的死亡率降低,却出现较多的畸形和死胎。有人认为,这一时期是胚胎发育过程中放射敏感性很高的“危险期”。在器官形成期的后 期,胚胎的放射敏感性开始下降,胎儿期的放射敏感性明显地低于以前各期(图10-7)。 图10-7 胚胎发育不同时期的辐射敏感性 (小鼠200R照射的实验资料,并外推引伸到人体)