, ,,,,
(1.牡丹江醫學院,黑龍江 牡丹江 157011;2.哈爾濱商業大學藥學院,黑龍江 哈爾濱 150076)
中醫藥學領域內的動物實驗是中藥學與中醫學的科學研究中重要的組成部分,中醫藥學的研究成果最終要用動物實驗加以綜合檢驗,才能進入臨床實踐。中藥的實驗研究也要采用普通藥物實驗研究的方法學原理和技術,包括藥物代謝動力學、藥效學和毒理學的方法學原理和技術,應用實驗動物進行檢驗,以求得臨床實驗前的科學結論。因此,實驗動物是活的精密儀器,其重要性已普遍受到世界各國科學家的認同[1-3]。在動物實驗中,選擇適當的動物作為該項中藥實驗的實驗動物對于實驗的成敗是至關重要,本文就這一問題作如下說明。
根據中醫藥課題設計的需要,了解各種實驗動物的生理學與病理學特點、性別特點、年齡特點等對試驗效果的影響。例如家兔的體溫反應靈敏;小鼠不會嘔吐;鼠兔類不被洋金花麻醉等;新生、幼年、成年及老年動物對實驗處理的反應性差別也很大,如個別抗衰老中成藥對小鼠無作用,對老年小鼠則有良效;動物選擇應以一種性別為宜,雌雄性小鼠壽命差別很大,若在中醫藥抗衰老研究中忽略這一點,則將導致錯誤結論。如中藥益氣方對急性心肌缺血的影響,選用的就是雄性小鼠[3]。當然實驗中首先要根據國家標準,選用質量合格的各等級實驗動物,此外還要考慮以下問題:
1.1 選用解剖、生理特點符合實驗目的的動物 如大鼠沒有膽囊,不能做膽囊功能的研究,卻適合膽管插管,從而收集膽汁,進行消化功能方面的研究,如胰膽安口服液對大鼠膽汁流量影響[4]的實驗,就用到了大鼠。有些實驗動物在處于特殊的生理狀態如懷孕、哺乳時,許多酶的活性降低,對某些外來物的代謝作用減弱,一般應避免選用懷孕哺乳動物。
1.2 選擇與人的功能、代謝和疾病特點相似的實驗動物 一般來說,實驗動物越高等,進化程度愈高,其結構、功能、代謝越復雜,其反應就越接近人類。猴等非人類靈長類動物是理想動物。有些動物的進化程度不一定很高,但某些組織器官的結構或疾病特點與人類很相似,也可選用作為某種實驗的實驗動物。突變系SHR大鼠,其自發性高血壓的變化與人類相似,并伴有高血壓性心血管病變,如梗塞、出血、腦血栓、腎動脈硬化等癥狀,是研究高血壓病的最佳動物,如通九解郁膠囊對慢性應激抑郁的影響[5],益氣活血方對腦缺血及腦組織cAMP和cGMP含量的影響[6],在與人類相關疾病研究中都用到了大鼠;雞、鴿的脂質代謝與人類相似,故可用雞、鴿研究高脂血癥。
1.3 選擇對實驗因素、藥理作用最敏感的動物 家兔對體溫變化十分靈敏,適合熱原實驗研究,而大、小鼠體溫調節不穩定,就不宜選用。鴿子、犬、貓嘔吐反應敏感,適合做嘔吐實驗,而家兔、豚鼠等草食動物就不宜選用。大鼠的踝關節對炎癥十分敏感,中醫藥治療類風濕性關節炎(痹癥)多采用大鼠佐劑性關節炎模型。中醫溫病學研究常采用家兔制作衛、氣、營、血證模型;相反,大、小鼠體溫調節不穩定,就不宜選用[7]。豚鼠易于致敏,適于作過敏性實驗研究。同時由于其體內不能合成維生素C,必須從食物中攝取,故作維生素C 缺乏癥的研究非常適合[8]。
1.4 選擇遺傳信號明確、體內微生物得到控制的動物 如選擇采用遺傳學控制方法培育出來的近交動物,可排除遺傳上不一致、個體反應不一致等因素對實驗結果的影響[9]。
2.1 藥物毒性實驗的動物選擇 為確保用藥安全,中草藥制劑、合成藥或者已用但改變了劑量、用法或配伍時,在試用前必須進行系統的毒性實驗,以了解藥物的毒性和不良反應。選擇何種動物取決于該動物對藥物的反應以及藥物在該種動物體內的吸收、分布、代謝和排泄與人類異同的程度。如用家兔、豚鼠進行藥物配伍禁忌不同劑量、不同比例的毒性試驗,在藥劑范圍內,服用甘草無嚴重的毒害作用;若用量增多,甘遂和甘草配伍可使豚鼠死亡,蕪花和甘草配伍可使部分家兔和豚鼠死亡;對解熱鎮痛藥物研究時首選動物是大鼠和家兔;測定藥物的半數致死量、藥物致癌性實驗的首選動物是小鼠。
2.2 心血管系統實驗的動物選擇 犬、猴、豬有與人相似的循環系統,可用作微循環的復方藥物實驗研究。小型豬可自發產生動脈粥樣硬化,其病變特點及分布情況與人類相似,是粥樣硬化復方研究的理想動物[10]。犬和大鼠可作為高血壓的研究。一些復方藥物做心血管系統實驗時用家兔較理想[11]。
2.3 神經系統實驗的動物選擇 應根據動物神經系統方面的特性而進行選擇。猴的高級神經系統發達,常用于行為學的研究,也可用作小兒麻痹癥的復方研究。選用家兔、蛙可進行中樞神經系統的麻醉作用的藥物研究。又如豚鼠對組胺十分敏感, 致死量為0.3 mg/kg,而小白鼠為250 mg/kg,差異很大[12]。選用小鼠進行膨化生脈飲對環磷酰胺所致免疫功能的影響[13]。
2.4 泌尿、生殖系統實驗的動物選擇 可選擇犬、大鼠、兔等動物來進行復方泌尿系統藥物的研究。猴的生殖生理與人類非常接近,是人類避孕復方藥物研究理想的動物;腹膜炎復方治療研究可選用小鼠。如利用裸鼠建立人泌尿生殖系統腫瘤細胞系[14]的方法。實驗結果共取40例標本,裸鼠體內傳代F1代成功6例,F3代成功3例,該3例標本行原代培養后建成3個無限細胞系:人腎透明細胞癌RCC-9863,人膀胱癌BC-6,人前列腺癌PC-98106,全部細胞傳代1年以上,生長穩定,傳代周期固定,其形態結構,分化程度與原發瘤保持一致,染色體形態仍為人類核型。
2.5 消化、呼吸系統實驗的動物選擇 犬有發達的消化系統,可用來做消化系統復方研究的長期實驗。豚鼠對結核桿菌、白喉桿菌很敏感,適合做結核和白喉的復方研究。豬的病毒胃腸炎,可用來研究治療病毒性腹瀉的藥物研究。
綜上所述,實驗動物的選擇對于中醫藥領域的發展至關重要,也是一個需要考慮多方面因素的綜合問題。要正確選擇實驗動物,就必須要了解它的局限性。動物實驗結果不能直接用來解釋人類疾病現象,需要更多的證實,不同種族動物有著不同的生物學特點,即使是與人類最為接近的種族動物,其疾病規律也不盡相同,只能盡量以同種系動物作對照組。這樣才可以為學習研究提供更廣闊的思路,也是我們今后進行學習研究的發展方向。
[1]周然宓.論動物實驗與臨床實踐之關系[J].上海針灸雜志,1994,13(3):134-135.
[2]黃文華,馬居里,韓曼.中醫藥實驗研究中實驗動物的選擇與動物模型的應用[J].中醫藥學刊,2004,22(8):1459-1460.
[3]金丹,韓一龍,許青龍.益氣方對急性心肌缺血小鼠的影響[J].長春中醫藥大學報,2010,26(3):326-327.
[4]王微,于鵬,張亞杰.胰膽安口服液對大鼠膽汁流量的影響[J].長春中醫藥大學報,2007,23(6):17.
[5]吳賢波,馬萍.通九解郁膠囊對慢性應激抑郁大鼠血清炎癥細胞因子的影響[J].吉林中醫藥,2008,28(6):455-456.
[6]姜丹,胡建鵬,吳玲.益氣活血方對腦缺血再灌注大鼠血漿及腦組織cAMP和cGMP含量的影響[J].吉林中醫藥,2005,25(7):53-54.
[7]于遠望,于莉莉,張淑珍.中醫藥科研實驗動物的選擇原則[J].陜西中醫學院學報,2002,7(25):50-52.
[8]黃德武,馮平安.生物醫學研究中實驗動物的選擇[J].福建畜牧獸醫,1995(1):37-38.
[9]翁順太,鄭立鋒,陳勤.中醫藥學動物實驗堆實驗動物的選擇[J].福建畜牧獸醫,2000(2):17.
[10]郝光榮.實驗動物學[M].北京:第二軍醫大學出版社,1999.
[11]李京玉,韓一龍,朱寅圣.金銀冠心湯加生脈飲對急性心肌缺血小鼠的影響[J].吉林中醫藥,2008,28(9):684-685.
[12]韓旭華,韓霞,張乃鉦.中醫科研中實驗動物的作用和選擇原則[J].山西中醫學院學報,2003,4(2):57-58.
[13]王盛民,張瑛,侯新江,等.膨化生脈飲對環磷酰胺所致免疫抑制小鼠免疫功能的影響[J].吉林中醫藥,2006,26(4):58-59.
[14]王鵬飛,師長宏,邵晨,等.利用裸鼠建立人泌尿生殖系統腫瘤細胞系[J].中國實驗動物學報,2001,9(2):107-111.