大鼠

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目錄

鼠類名稱

大鼠(Rat; Rattus norregicus)  

基本概述

鼠科(Muridae)多種齧齒動物的統稱,常指本科多種不相關物種,尤指鼠屬(Rattus,約80種,遍布舊大陸)。似小鼠而體形較大。英文rat也指稱常鼠科之其他屬乃至其他科的動物。馬來西亞的黑鼠(又稱家鼠;Rattus rattus)和中國的褐鼠(又稱溝鼠,或挪威鼠;Rattus norvegicus)已隨人類活動散布到世界各地。這兩個種均可將疾病傳播給人類,如腺鼠疫可由黑家鼠身上的蚤傳播。實驗室用的大白鼠是褐家鼠的白化變種。  

生理特點

1.大鼠性哺乳綱,齧齒

大鼠

目,鼠科,大鼠屬動物。

2.繁殖快。大鼠2月齡時性成熟性周期4天左右,妊娠期20(19~22),哺乳期21天,每天產仔平均8隻,為全年、多發情性動物。

3.喜啃咬、夜間活動、肉食,白天喜歡擠在一起休息,晚上活動大,吃食多,因此白天除實驗必須抓取外,一般不要抓弄它。食性廣泛,喜吃各種煮熟的動物肉。對光照較敏感。

4.性情較兇猛、抗病力強。大鼠門齒較長,激怒、襲擊抓捕時易咬手,尤其是哺乳期的母鼠更兇險,常會主動咬工作人員喂飼時伸入鼠籠的手。對外環境適應性強,成年鼠很少患病。一般情況下侵襲性不強,可在一籠內大批飼養,也不會咬人。

5.無膽囊:大鼠、鴿、鹿、馬、驢、象等動物沒有膽囊,它們的總膽肝管括約肌的阻力很少,肝分泌的膽汁通過總膽管進入十二指腸,受十二指腸端括約肌的控制。

6.不能嘔吐:因此藥理實驗時應予注意。

7.垂體腎上腺系統功能發達,應激反應靈敏。行為表現多樣,情緒敏感。

8.視覺嗅覺較靈敏,做條件反射等實驗反應良好,但對許多藥物易產生耐藥性

9.大鼠血壓血管阻力對藥物反應敏感,但對強心甙的作用較貓敏感性低671倍。

10.肝臟再生能力強,切除60~70%的肝葉仍有再生能力。

11.對營養、維生素胺基酸缺乏敏感,可發生典型的缺乏症状。體內可以合成維生素C

12.對炎症反應靈敏。它的眼角膜無血管。

13.生長發育期長,長骨長期有骨骺線存在,不骨化

14.成年雌鼠在動情周期不同階段,陰道粘膜可發生典型變化,採用陰道塗片法(Yaginal Smear Test)來觀察性周期中陰道上皮細胞的變化,可推知性周期各個時期中卵巢子宮狀態與垂體激素的變動。

大鼠、小鼠動情周期陰道塗片的細胞變化特點見下表:

表2-1 陰道塗片的組織學變化

階段 經過時間(小時) 卵巢變化 細胞變化特點

動情前期(P)

(Proestrus stage) 18 17-21 卵泡加速生長 全部是有核上皮細胞,偶有少量角化細胞

動情期(E)

(Estrus stag) 42 9-15 卵泡成熟、排卵 全部是無核角化細胞或間有少量上皮細胞

動情後期(M)

(Metestyus stage) 12 10-14 黃體生成 白細胞、角化細胞、有核上皮細胞均有

動情期間(DI)

(Ciestrus stage) 48-72 60-70 黃體退化 大量白細胞及少量上皮細胞和粘液

動情周期:小鼠120~144小時;大鼠96~120小時

15.大鼠(包括小鼠)心電圖中沒有S-T段,甚至有的導聯也不見T波,如有T波也是與S波緊挨著

大鼠

,或在R波降支上即開始,以致看不到等電線的S-T段。但心電圖其他成分穩定,重複性好。豚鼠以上較大的動物均有明顯的S-T段,在選擇動物品種時應以注意。

16.大鼠垂體較脆弱地附著在漏斗下部,不需要很大的吸力就可以除去而不破壞鞍膈腦膜,適宜於製作去垂體模型。大鼠也很適於作腎上腺和卵巢等內分泌腺切除手術。

17.大鼠腸道較短,盲腸較大,但盲腸功能不發達。不耐飢餓,腸內能合成維生素C。雙子宮胸部和鼠蹊部各有三對乳頭胰腺十分分散,位於胃和十二指腸彎曲處。染色體為21對,壽命3~4年。

18.大鼠的體溫39(38.5~39.5)℃,心跳頻率475(370~580)次/分,呼吸頻率85.5(66~114)次/分,通氣量7.3(5-10.1)ml/分,潮氣量0.86(0.6~1.25)ml,耗氧量2000mm3/g體重,麻醉收縮壓116(88~138)mmHg紅細胞總數8.9(7.2~9.6)百萬mm3,血紅蛋白14.8(12~17.5)g/100ml血,白細胞總數:5000~15000/mm3,血小板10~30萬/mm3,血容量占體重的7.4%,紅細胞比重1.090,總蛋白7.2(6.9~7.6)g%。  

醫學研究

1.神經-內分泌實驗研究:垂體-腎上腺系統發達,應激反應靈敏,如可複製應激性胃潰瘍模型。常用大鼠切除內分泌腺方法,進行腎上腺、垂體、卵巢等內分泌實驗。

2.營養、代謝性疾病研究:大鼠是營養學研究的重要動物,曾用它作了大量維生素A、B、C和蛋白質缺乏營養代謝研究。還常選用大鼠作胺基酸苯丙氨酸組氨酸異亮氨酸亮氨酸色氨酸蛋氨酸賴氨酸精氨酸)和鈣、磷代謝研究。還可進行動脈粥樣硬化澱粉樣變性酒精中毒十二指腸潰瘍營養不良等研究。

3.藥物學研究:大鼠血壓和血管阻力對藥物反應敏感,最適合於篩選新藥和研究心血管藥理。如常選用大量用直接血壓描記法進行降壓藥的研究;灌流大鼠肢體血管或離體心臟進行心血管藥理學實驗;毒扁豆鹼引起的大鼠升壓反應實驗模型,可用來研究影響腎上腺素能神經遞質釋放的藥物。

4.腫瘤研究:大鼠可複製成各種腫瘤模型,是腫瘤實驗研究最常用的實驗動物。它特別易患肝癌,可用二乙基亞硝胺、二甲基偶氮苯(DAB)複製大鼠肝癌動物模型;用甲基苄基亞硝胺誘發複製大鼠食管癌等。

5.傳染病研究:是研究支氣管肺炎副傷寒的重要實驗動物。選用幼年大鼠進行流感病毒傳代,進行厭氧菌細菌學實驗,還可進行假結核、麻瘋、霉形體病、巴氏桿菌病、葡萄球菌感染(用激素處理後)、念珠狀鏈桿菌病、黃曲病、煙麴菌等真菌病等研究。

6.多發性關節炎和化膿性淋巴腺炎等的研究:大鼠足跖浮腫法是目前最常用的篩選抗炎藥物的方法。大鼠的踝關節對炎症反應很敏感,常用它來進行關節炎的藥物研究。

7.行為表現的研究:目前,大鼠已廣泛應用於高級神經活動的研究。它具有行為情緒的變化特徵,行為表現多樣,情緒敏感。

8.中耳疾病和內耳炎的研究。

9.畸胎學研究和避孕藥研究。

10.放射醫學研究常選用大鼠。因其無膽囊,常用它作膽總管插管收集膽汁,進行消化功能的研究。

11.肝臟外科研究:由於大鼠肝臟的枯否氏細胞90%有吞噬能力,所以肝切除60~70%後仍能再生,常用於肝外科實驗。

12.遺傳學研究:大鼠的毛色變型很多,具有很多的毛色基因類,例如野生色(A)突變種[野生色等位基因(a)和白化等位基因(C)]、淡黃色(d)、粉紅眼(p)、紅眼(r)、銀色(S)、沙色(sd)、黃色(e)、白灰色(wb)等,在遺傳學研究中常可運用。  

品種品系

白化型大鼠在生物醫學研究中佔據著重要的地位,它是由野生褐家鼠(Rattu Norvegicus)和黑家鼠經馴化後所獲得的變種,一般認為它起源於亞洲的溫暖地區,特別是Caspina海沿岸的蘇聯地區,大約在18世紀傳到歐洲,在1728~1730年到達英國,在1775年到達美國。開始時,大鼠在歐洲作為一種觀察動物在家庭中馴養,大約在1850年前,首先用作營養學實驗,1856年首先報告了用大鼠作腎上腺切術的實驗觀察,在1880年前就已培育出3種隱性毛色基因的純合子:白化型、黑色非野生色和斑駁色,大約在19世紀末,這些隱性株系即被引進美國加以培育。隨著生物醫學研究需要,現在全世界已培育出100多個近交品生系(詳見大鼠近交品系名稱表)。常用的大鼠近交品系有十幾個如ACI、BVF、F344、PA、M520、WAB、WAC、WKA、SD、RF等品系。常用的非近交的純種大鼠有7種,其中以Wistar大鼠用得最多,我國醫藥研究中應用也比較廣泛。此種大鼠白色,相當於小鼠的瑞士(Swiss)種。其他6種大鼠也較常用:Sherman大鼠,為白化鼠;Oshorne-Mendel大鼠,白化鼠;Sprague Dawley大鼠,白化鼠;Long Evans大鼠,應用最廣泛,基因型為hh,頭部毛斑如包頭巾(hooded),基因型若為hhaa,則尾基部有黑色毛,一般黑白色;August大鼠,眼為粉紅色,毛斑與hhaa相似,但此鼠基因為hhpp基因有沖淡作用,是淡化基因,此鼠用於藥物和還培育了不少突變品系大鼠,在醫學的各個領域中也得到了廣泛應用,如癲癇大鼠,用玲聲響刺激會旋轉起舞數秒鐘,一側倒地,發作癲癇,與人類癲癇發作相似,適於研究人類癲癇病。又如高血壓大鼠(Hypertension Rat):SHR大鼠由Okamoto和Aoki選育成功,正常大鼠收縮壓110~120mmHg,育成後血壓高達200mmHg。出生五周齡SHR大鼠血壓可達150mmHg,成年後血壓平均為170~180mmHg,最高可達200mmHg以上,因此SHR也可稱為自發性高血壓大鼠(Spontaneously Hypertensive Rat),此鼠除有高血壓自發率為100%特點外,還有高血壓性心血管病變。適於人類的高血壓病研究。目前培育成功的這類遺傳性高血壓大白鼠鼠種甚多,除上述由Okamoto等培育成功的京都種大白鼠(SHR)外,還有由Smirk等培育成功的紐西蘭種大白鼠(GHR),由Biachi等培育成功的米蘭種大白鼠(MHS),由Dahl等培育成功的Brookhaven種高血壓敏感大鼠(HSR)。此外,Okamoto還培育了一些亞系。遺傳性高血壓大白鼠壽命明顯縮短。  

選擇應用

隨著免疫血清學研究的需要,目前已發展成用致敏動物含反應素抗體血清注射到同種或密切相關的異種正常動物皮內,24~72小時後,靜脈注射抗原,觀察局部皮膚過敏反應,統稱pca反應。藥物對各種動物pca反應的影響是不同的。抗組織胺藥對各種動物pca反應均有抑制作用,說明各種動物pca反應時,均有組織胺釋放。但色甘酸二鈉可抑制大鼠pca反應,而對小鼠及兔pac反應則無影響,因此,應用pac反應來判斷一個藥物的抗變態反應作用時,最好不要根據一種動物pac反應的結果。

pac反應試驗常選用的動物是大白鼠,亦用小白鼠。有時根據實驗需要用兔。這些動物pac(24~72小時)反應是由ige介導的。豚鼠很少採用,因其pca反應主要是由igg介導的。  

疾病防治

一、沙門氏菌

本病是一種人畜共患病,是所有普通級實驗動物應排除的一種疾病。

1. 病原體

沙門氏菌(salmonella sp),為革蘭氏陰性的短桿菌,無芽孢鞭毛。此菌抵抗力弱,60℃以上和一些常規消毒藥就可將其殺死,但在飲水、土壤和糞便中可存活數月。

2. 流行病學

傳染源為患病和病死的動物。人和各類實驗動物均可感染,人感染後發生腸道疾病,呈食物中毒症状。本病可水平傳播,如通過接觸病死或帶菌的動物以及被污染的飼料飲水而發病,蒼蠅和野鼠是重要的傳播媒介

3. 臨床症状

急性呈暴髮型,看不到任何臨床症状動物就大批死亡, 往往是下班時一切正常,第二天上班發現動物已有1/3死亡。亞急性表現為病鼠食慾、飲欲減退甚至廢絕,被毛蓬亂無光澤,眼結膜發炎、眼瞼粘合;腹瀉,糞便呈泡沫狀粘液、黃綠色、味惡臭,嚴重時糞便中帶有血絲,通常可見病鼠腹部膨大,手彈可聽到明顯的鼓音,一般病程二、三周。慢性的有上述症状,但症状較輕,患鼠逐漸消瘦,二、三周後逐漸恢復。

4. 診斷

根據臨床症状和屍體剖檢作初步診斷,確診須作細菌學檢查。

5. 防治

加強飼料、飲水、籠具、墊料的消毒,嚴防野鼠、蒼蠅污染飼料、飲水。 飼養室定期消毒。定期進行微生物檢測,發現病鼠和帶菌鼠及時處理。

一般鼠群感染本病,很難徹底排除,需全群淘汰,重新引種。

二、支原體

1. 病原體

肺支原體(mycoplasma pulmonis),革蘭氏染色陰性,典型的支原體菌落為圓形,支原體沒有細胞壁,呈多種形態,如圓形、桿狀、放射狀、環狀。它廣泛存在於自然界,能引起人和動植物的多種疾病。

2. 流行病學 傳染源為發病或隱性帶菌的動物。它主要以呼吸道感染傳播途徑, 但沒有嚴格的宿主,人、各種實驗動物都可發病,植物也能感染。

3. 臨床症状

大鼠主要引發肺炎症状。動物突然發病,呼吸急促甚至呼吸困難,有支氣管肺炎或細支氣管擴張和肺膿腫症状。病鼠體重減輕,被毛粗亂,常常在飼養盒一角蹲縮。大鼠最易感染的部位是呼吸道關節,感染部位可見病理變化,主要表現為炎症反應,包括充血水腫以及漿液性分泌物形成。

4. 診斷

大鼠鼻咽部擦拭取材培養,檢查出支原體即可確診。

5. 預防及控制

預防本病的措施是加強飼養室的衛生消毒工作,對飼養室周圍的環境進行化學藥物消毒。控制本病的最有效的辦法是保持無支原體的動物種群,可採取剖腹產淨化種群。

三、流行性出血熱(EHF)

流行性出血熱是一種人畜共患病,我國是重疫區,近幾年屢有報導發生流行性出血熱造成人員死亡。對實驗動物而言,各種實驗動物都可發病,尤以大鼠發生較多,所以又稱為大鼠流行性出血熱。

1. 病原體

主要是流行性出血熱病毒(epidemic hemorrhagic fever virus,EHFV)。1978年,朝鮮李鎬汪首次從黑線姬鼠肺中分離出該病毒。隨後, 我國科研人員也從大鼠肺中分離出該病毒。

本病毒為RNA病毒、 有核衣殼包膜, 病毒顆粒結構粗大、 較集中, 平均直徑為100um(50-150),它對乙醚敏感,不耐酸、不耐熱,在50℃30分鐘或PH3.0條件下37℃1小時就可滅活。

2. 流行病學

野鼠是主要的傳染源,我國帶毒野鼠有黑線姬鼠、褐家鼠、大林家鼠等。 本病易感對象廣泛,包括人類和各種實驗動物,尤其大鼠發生較多。它可通過多種途徑傳播,主要有蟲媒傳播、消化道傳播接觸傳播、呼吸道傳播,究竟以哪種方式為主進行傳播還有待研究。

3. 臨床症状

主要表現為發熱出血傾向腎臟損害。大鼠體溫升高到40℃(正常體溫37.8 -38.7 ℃)。解剖可見漿膜、臟器出血明顯,毛細血管損傷,腎臟腫脹,體積增大,表面及包膜下充血、出血,切面可見皮質蒼白,髓質呈紫紅色,高度充血、出血,有灶性缺血性壞死

4. 預防

第一,消滅野鼠,不論居民區還是飼養區都要下大力氣進行滅野鼠工作, 定期、定時統一行動。

第二,建立嚴格的清洗消毒制度,飼料、墊料、籠具、工作服都要徹底消毒。

第三,做好個人防護,飼養人員、接觸動物的科研人員嚴格按操作規程操作,工作完畢徹底更換衣物,用肥皂水洗手。

第四,定期檢測動物, 發現疫情及時採取相應措施並報告衛生防疫部門。  

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