一、中枢神经系统药理学研究中的选择与应用
(一)镇静催眠和抗精神病药物实验
1.实验动物的选择:研究动物行为药理学最常用的动物有小鼠、大鼠、猫、鸽、猴等。实验时常用两个种属的动物。第一种是用实验比较方便的动物,如小鼠、大鼠。第二种是用非啮龄类动物,最好选用猴子或猩猩。选择动物时应注意各种系动物的特点。第二种适用于作刺激研究,因为大鼠视觉、嗅觉较灵敏,做条件反射等实验反应良好。但大鼠对许多药物易产生耐药性。猫和狗的自然行为多样而稳定,常用于神经药理、神经生理以及生为观察的补充实验。猴子和猩猩则更接近于人类。大鼠和小鼠的活动在夜间比白天多,故研究中枢神经抑制药在夜间进行实验较好。不同种属的动物对药物的反应可以有明显差异。如吗啡对大鼠、兔、狗和猴的作用是抑制性的。便对小鼠、猫、鹅和马的作用是兴奋性的。所以做实验时要包括不同种属的动物。
2.药物对动物一般活动的影响:常用且简易的方法是采用直接观察法,观察动物的一般行为和特殊情绪,如激怒、躁狂、瞳孔大小、对捕捉抵抗等行为。为便于记录,可用评定行为改变和行为分级的方法,采用定性和定量来记录动物行为。如常用Norton对猴、猫、地鼠的行为定量分级,将对照组和用药组动物进行定时观察,并按下述行为分级法打分记录(表10-28),求出每组平均数,进行七检验,确定有无显著性。
表10-28 Norton行为分级法
动物 | 地 鼠 | 猴 | 猫 | |
活动分级 | ||||
一般活动: | 1 | 张 口 | 呼 噜 声 | 跳 |
2 | 推动粪便 | 温 驯 | 喵 喵 叫 | |
3 | 吃 食 | 跟着观察者 | 走 动 | |
4 | 紧贴身子睡 | 取 东 西 | 站 立 | |
5 | 睡 眠 | 走 动 | 竖 尾 | |
满 足: | 6 | 排 尿 | 玩 耍 | 清洁身体 |
7 | 搔 抓 | 叫 | 揉 捏 | |
8 | 吃 食 | 修饰动作 | 呜 呜 叫 | |
9 | 清洁身子 | 吃 食 | 触 摸 | |
10 | 抬 头 | 休息(坐) | 休 息 | |
兴 奋: | 11 | 取 食 | 吱 吱 叫 | 嚎 叫 |
12 | 走 路 | 张 口 | 竖 毛 | |
13 | 爬 行 | 跳 | 甩 尾 | |
14 | 攫 取 | 格 格 声 | 瞳孔扩大 | |
15 | 嗅 | 注 意 听 | 多 动 | |
防御动作: | 16 | 排 便 | 缩 回 | 咆 哮 |
17 | 踢 | 排 尿 | 嘶 嘶 叫 | |
18 | 吱 吱 叫 | 咬 牙 | 耳 动 | |
19 | 站起防御 | 撒 回 | 缩 回 | |
20 | 左右摇晃 | 张 嘴 | 踡 曲 | |
激怒动作: | 21 | 粗 叫 声 | 怒 叫 | 猛 扑 |
22 | 拖 拉 | 低 头 | 站 立 | |
23 | 追 逐 | 踡 缩 | 咬 | |
24 | 咬 | 向前猛冲 | 抓 | |
25 | 站 立 | 拍 击 | 拍 击 |
3.常用催眠药对各种动物的影响:各种动物的催眠剂量见表10-29。
表10-29 药物对各种动物的催眠剂量(荻原弥四郎1971)
药 物 | 静脉注射的催眠剂量(mg/kg) | ||||||
小白鼠 | 大白鼠 | 豚鼠 | 兔 | 猫 | 狗 | 猴 | |
异戊巴比妥钠 | 54 | 55 | 50 | 40 | 40 | 50 | 40 |
巴比妥钠 | 234 | 190* | 175 | 200 | 220 | ||
戊巴比妥钠 | 35 | 25 | 30 | 30 | 25 | 25 | |
环已巴比妥钠 | 47 | 75* | 25 | 25 | 30 | ||
苯巴比妥钠 | 134 | 100 | 100* | 200 | 180* | 80 | 100* |
司可巴比妥钠 | 30 | 17.5 | 20 | 22.5 | 25 | 175 | |
水合氨醛 | 400* | 300* | |||||
副 醛 | 120 250* | 550* | 110 | 80225* | 100 | 125 | |
乌 拉 坦 | 780* | 1500* | 1000 1000* | 1250 1500 | 1000 | ||
氯 醛 糖 | 114* | 55* | 175* | 120 | 70.50* | 100 |
*表示腹腔注射
(二)抗精神病药物的行为实验
去水吗啡能增强大白鼠舔、嗅、咬等定向行为,这是由于药物增强黑质--经纹状体脑内多巴胺(DA)能系统功能的缘故。安定剂抑制大白鼠的定向运动的作用强度与安定剂抑制脑内DA能受体功能有相关性。常选用150~200克大白鼠,皮下注射去水吗啡2mg/kg,作定向运动强度实验。
去水吗啡引起的攀爬行为是动物黑质-纹状状体系统内DA能功能增强的表现。Costentin发现小白鼠注射去水吗啡后喜欢垂吊在铁丝网上,应用安定剂可拮抗去水吗啡引起的小白鼠垂吊现象,这一拮抗作用与安定剂作用的强弱有较好的平行关系。
僵住症是动物锥体外系运动功能失调的一种表现,常选用150~200克大白鼠作此实验。
1.化学物质引起惊厥法:常选用小白鼠,也可采用大白鼠,猫或兔则可作特殊观察。采用戊四唑惊厥法,在小鼠皮下注射85mg/kg(最大也有用150mg/kg,此剂量已是LD98),腹腔注射为100mg/kg(最大175mg/kg)作实验时,不同种系小鼠可有不同反应,Bastian曾比较过由8处供应的4个种系的小鼠,其中CFW种小鼠在持续惊厥后立即死亡的发生率为100%,而其它3种有10~30%动物在持续惊厥后存活很长时间不死亡。因此作药物活性比较时,应选用同一品种。
2.听源性发作法:某些敏感动物(主要是鼠类)在受到强铃声刺激时,能产生一种定型的运动性发作,称为“听源性发作”(Audiogenic seizure),这是研究抗癫痫药物的一种常用模型。如果选用DBA/2J系小鼠(听源阳性鼠)供科研用。也可采用一些药物来提高大鼠听源性发作阳性率。如在亚惊厥剂量的戊四唑(16mg/kg)、士的宁(1mg/kg)、若味毒(1mg/kg)或咖啡因(150mg/kg)作用基础上,给予铃声刺激,可使部分听源阴性鼠也能产生发作。上述药物所致的阳性发作率分别为47.%、66.5%、38.4%、18.1%。
3.慢性实验性癫痫模型:各种动物的大脑皮质感觉动物区是致痫敏感区之一,特别是猴极易在此区形成癫痫病灶。将铝剂注入到中央前回和中央后回比单注入中央前回易于形成;将铝剂注入到猴和猫的颞叶前部,可引起运动性和精神运动性发作;大脑皮质其区区域不敏感。此外,还报导注于杏仁壳核也可引起发作。病理模型的形成以猴最为敏感,猫次之,其他动物不敏感。所以,常选用猴作此实验,麻醉后无菌条件以猴最为敏感,猫次之,其他动物不敏感。所以,常选用猴作此实验,麻醉后无菌条件下将消毒后的4%氢氧化铝乳剂用皮内针头注到前脑和后脑皮质感觉运动区,注射两点或数点,勿使药液外流于软脑膜内,可在注后35-60天,出现自发性癫痫发作。如果铝剂形成的病灶严重,也可在注后2-3周发作。
钴可引起大白鼠、小白鼠和猫的慢性实验性癫痫,而猴对钴却不敏感,常选用大白鼠,在麻醉消毒下,开颅将消毒的市售钴粉(200筛孔)约30mg,放在皮层运动区的前侧(面积为10mm2),安好电极,缝合,动物约在放置钴粉后2~3周,出现置钴对侧肢体发生阵挛,少数动物于局部阵挛后出现全身发作。
点燃效应(Kindling Effect,KE)引起发作是一种较好的慢性实验性癫痫模型。其形成方法是以一定的刺激强度和时间间隔刺激脑的一定部位。动物常选用大白鼠、猫、猴、兔等。刺激强度:大白鼠杏仁核和海马为50~400μA,猫为100~500μA,猴和狒狒为200~400μA。
4.抗震颤麻痹药物筛选方法:目前筛选抗震颤麻痹药物的方法,常采用药物诱发震颤和损伤锥体外系某些核团以诱发震颤。如常选用豚鼠药物诱发震颤法,按0.002%水杨酸毒扁豆碱溶液以0.3mg/kg剂量注往前右侧颈动脉,注射速度要严格控制在20~25秒之间,并在注射时暂夹住左侧颈动脉,以保证药液进右侧椎动脉。动物多于注射毒扁豆硷后15~20秒出现症状,典型阳性反应是头左偏,身体强迫性向左侧旋转作环形运动,同时可伴有眼球左偏并向对侧震颤,全部症状持续5分钟。还可选用小白鼠,按25mg/kg腹腔注射0.25%槟榔硷溶液;腹腔注射0.5%匹鲁卡品,50mg/kg;腹腔注射0.0014%氯化震颤素0.14mg/kg,均可出现明显震颤。
(四)镇痛药物实验
目前国内外筛选镇痛药的常用致痛方法,概括有物理性(热、电、机械)和化学性刺激法。这些方法各有优缺点,其中以热、电刺激及钾离子皮下透入致痛法使用居多。常用的动物有小白鼠、大白鼠、豚鼠、家兔、狗、猴等。动物实验中常用的痛反应指标为嘶叫、舔足、甩尾、挣扎及皮肤、肌肉抽搐等。
应用猴子研究镇痛剂的依赖性较为理想,因为镇痛剂对它的信赖性表现与人较接近,戒断症状又较明显且易于观察,已成为新镇痛剂进入临床试用前必须的试验。
(五)解热、抗炎药实验
炎热和炎症都是临床常见的症状。实验室常用病毒、细菌、细菌产物、内毒素和抗原抗体复合物引起发热,也有用微量前列腺素(PGE)直接注入动物脑室或丘脑下部原抗体复合物引起发热,也有用微量前列腺素(PGE)直接注入动物脑室或丘脑下部进行致热。
常用的致炎方法有以血管通透性增加为主的足蹠浮肿法、无菌性胸(腹)膜炎、佐剂性关节炎、紫外线红斑法、放射线照射法以及其它菌性炎症;有观察白细胞游走的羧甲基纤维素囊法、大白鼠角膜法、毛细管法和小室滤膜法;有制造肉芽肿模型的棉球法、纸片法、琼脂法、巴豆油囊袋法和受精鸡卵法等。此外亦有用妊娠大白鼠子宫自发收缩为指标,间接反应炎症过程的方法。
实验性炎症应该选用哺乳类动物,并根据实验模型的不同采用不同种属的动物。例如足跖浮肿模型须采用大白鼠,形成过敏性炎症应首选豚鼠,而家兔则最易产生发热反应。此外,幼小动物(如小狗、小兔、小白鼠)炎症反应相当微弱,甚至可以完全不出现。家兔对刺激的炎症反应与其毛色有关,白毛兔比有色毛兔的炎症强度和炎症经过均较剧烈。曾致炎组织比初次炎症刺激时反应微弱,因此不宜在同一部位反复复制炎症。
动物种属、年龄和形态特点,对发热反应有明显影响。例如小白鼠、豚鼠,有时包括大白鼠,均不宜用于复制发热模型。这些动物的恒温机能差,对发热刺激的反应低,有时对热源性物质的刺激体温反而下降。而兔的发热反应典型恒定,因而常用。但须注意,家兔年龄在20~30天以内者可不发生发热反应,而体重在2kg左右者,结果最为满意。大白鼠则以体重150~200g为最适宜。同种动物形态上的差异也会影响到体温反应,如毛家兔和长毛狗的体温比短毛者上升的慢。狗对外界环境的变动反应稳定,但小白鼠和大白鼠的体温波动很大。动物长时间捆绑时,体温可显著降低。当动物挣扎时则可使体温升高。因此通常把动物固定在木盒内,以限制其多余的活动。给动物注射菌液或内毒素时,注射量并不与发热反应强度成正比。注入量过大时的体温可不上升,故剂量的选择必须恰好处。静注菌液或内毒素等引起的发热较皮下注射迅速而强烈。但注射化学刺激剂则必须注射到动物皮下才会引起较强反应。可能是该类物质刺激皮下组织造成无菌性炎症所致。
(六)中枢兴奋药实验
去水吗啡对不同种属动物具有不同的作用,对某些动物(如狗、猫)可引起顽固性呕吐;对另一些动物(如马、牛、啮齿类动物)则可引起惊恐、运动性增高和强制性的啮齿动物(Guawing);鸽则引起强烈性的啄凿。为了研究药物对去水吗啡的作用,多认为选用具有温和啮齿作用的小白鼠为宜。以观察药物能否拮抗去水吗啡引起的小白鼠啮齿动作,来测定其中枢兴奋的强度。
引起食欲抑制的药物大多为中枢兴奋药,所以测定药物对动物食物摄取量的影响。可作为中枢兴奋药的筛选指标之一。常选用猫来研究食欲抑制药物有无耐药性及其发生速度。亦可选用小白鼠或采用全硫葡萄糖(Aurthioglucose)喂饲的小白鼠肥胖模型来研究食欲抑制药。

- 中枢神经系统药理学研究中的选择与应用《实验动物科学》
- 中枢神经系统机能改变《病理生理学》
- 中枢神经元的联系方式《生理学》
- 中枢神经系统功能的改变《病理生理学》
- 中枢神经肿瘤《病理学》
- 中枢神经系统感染《默克家庭诊疗手册》
- 中枢兴奋药《医院药学》
- 中枢神经系统的机能障碍《病理生理学》
- 中枢兴奋药《药理学》
- 中枢神经系统的病毒感染《默克家庭诊疗手册》
- 中枢抑制《生理学》
- 中枢神经系统变化《病理生理学》
- 中暑《默克家庭诊疗手册》
- 中枢神经系统《人体解剖学》
- 中暑《医学集成》
- 中枢神经系统《细胞和分子免疫学》
- 中暑《家庭医学百科-自救互救篇》
- 中枢神经系统《医学影像学》
- 中暑《中医名词词典》
- 中枢免疫器官《免疫学和免疫学检验》
- 中暑《赵绍琴临证验案精选》
- 中枢控制单位《急诊医学》
- 中暑《中医词典》
- 中枢《针灸学》
- 中暑《慎疾刍言》
- 中枢《中医词典》
- 中暑《伤寒标本心法类萃》
- 中寿《中医词典》
- 中暑《医宗金鉴》
- 中守《中医词典》
- 中暑《续名医类案》
《实验动物科学》
- 第一章 实验动物科学绪论
- 第一节 研究范围和发展意义
- 第一节 国内外实验动物科学发展情况
- 第二节 实验动物科学在生物医学发展中的作用
- 第三节 动物的类群和生物学分类上的位置
- 第四节 实验动物的分类方法
- 第二章 常用实验动物的特点及应用
- 第一节 小鼠(Mouse;Musculus)
- 第二节 大鼠(Rat;Rattus norregicus)
- 第三节 豚鼠(Guine-pig;Cavia porcellus)
- 第四节 地鼠(Hamster)
- 第五节 家兔(Rabbit,Oryctolagus curiculus)
- 第六节 狗(Dog;Canis familiaris)
- 第七节 猴(Monkeys)
- 第八节 猫(Cat;Felis Catus)
- 第九节 猪(Swine;Sus scrofa)和小型猪
- 第十节 其他实验动物
- 第三章 近交系动物的特点及应用
- 第一节 近交和近交系
- 第二节 近交系的特征和应用意义
- 第三节 近交系的培育技术
- 第四节 近交品系的命名法
- 第五节 近交系的新进展
- 第六节 常用近交系动物品系特征
- 第四章 突变系动物的特点及应用
- 第一节 突变系动物的基本概念
- 第二节 突变品系的模型性状
- 第三节 带病理模型性状的突变株
- 第四节 突变基因的特点
- 第五节 无胸腺裸鼠特点及应用
- 第五章 杂交群和封闭群动物的特点及应用
- 第一节 杂交群动物(F1)的特点及应用
- 第二节 封闭群动物的特点及应用
- 第六章 无菌动物、悉生动物和无特定病原体动物的特点及应用
- 第一节 无菌动物
- 一、无菌动物的基本概念
- 二、无菌动物的发展
- 三、无菌动物的特征
- 四、无菌动物技术
- 五、无菌动物的饲料和饲育装置
- 六、无菌动物的检查
- 七、无菌动物在生物医学研究中的应用
- 第二节 悉生动物
- 第三节 无特定病原体动物
- 第七章 野生动物在生物医学研究中的应用
- 第一节 开发野生动物的意义
- 第二节 黑线仓鼠
- 第三节 长爪沙鼠
- 第四节 树鼩
- 第五节 鼠兔
- 第六节 棉鼠
- 第七节 九带犰狳
- 第八节 黑线姬鼠、大仓鼠
- 第九节 有开发价值的其他野生动物
- 第八章 生物医学研究中实验动物的选择
- 第一节 选择原则和方法
- 一、选用与人的机能、代谢、结构及疾病特点相似的实验动物
- 二、选用遗传背景明确,具有已知菌丛和模型性状显着且隐定的动物
- 三、选用解剖、生理特点符合实验目的的要求的动物
- 四、选择不同种系实验动物存在的某些特殊反应
- 第二节 各类实验动物选择索引
- 第九章 生物医学研究中的动物模型
- 第一节 动物模型的意义和优越性
- 第二节 动物模型的分类
- 第三节 动物模型的设计原则和注意事项
- 第四节 动物模型的复制方法
- 第十章 生物医学重点研究课题中的实验动物选择与应用
- 第一节 免疫学研究中实验动物的选择与应用
- 第二节 单克隆抗体研究中实验动物的选择与应用
- 第三节 肿瘤学研究中实验动物的选择和应用
- 第四节 放射生物学研究中实验动物的选择和应用
- 第五节 药理学研究中实验动物的选择与应用
- 一、中枢神经系统药理学研究中的选择与应用
- 二、传出神经药理学实验中的选择与应用
- 三、心血管系统药理实验中的选择与应用
- 四、消化系统药理实验中的选择与应用
- 五、呼吸系统药理实验中的选择与应用
- 六、泌尿系统药理实验中的选择与应用
- 第六节 口腔医学研究中实验动物的选择与应用
- 第七节 计划生育研究中实验动物的选择和应用
- 第八节 微循环研究中实验动物的选择和应用
- 第九节 皮肤病学研究中实验动物的选择与应用
- 第十节 病毒学研究中实验动物的选择与应用
- 第十一节 老年病研究中实验动物的选择与应用
- 第十二节 中医中药研究中实验动物的选择与应用
- 第十一章 生物医学研究的基本途径、方法和影响因素
- 第一节 生物医学研究的基本途径
- 第二节 动物实验基本方法
- 一、动物实验的常用方法
- 二、实验动物的抓取固定方法
- 三、实验动物编号标记方法
- 四、实验动物的随机分组方法
- 五、实验动物被毛的去除方法
- 六、实验动物给药途径和方法
- 七、实验动物用药量的确定及计算方法
- 八、实验动物的麻醉
- 九、实验动物采血方法
- 十、急性动物实验中常用的手术方法
- 十一、实验动物的急救措施
- 十二、实验动物的处死方法
- 第三节 影响动物实验效果的动物因素
- 第四节 影响动物实验效果的动物饲养环境和营养因素
- 第五节 影响动物实验效果的动物实验技术环节因素
- 第十二章 实验动物常用的各种生物学数据
- 第一节 一般生物学数据
- 一、实验动物染色体数目
- 二、实验动物繁殖生理数据
- 三、实验动物组织生长和细胞更新数据
- 四、哺乳动物和人的细胞更新速度
- 五、实验动物和人各类正常组织细胞分裂间期各进相的时间
- 六、哺乳动物和人全身照射的半致死量
- 七、哺乳动物平均寿命和最长寿命
- 八、哺乳动物和人的水代谢期与寿命的关系
- 九、狗与人的年龄对应
- 十、实验动物正常新陈代谢率
- 十一、哺乳动物和人产热量和水半代谢期
- 第二节 生理学数据
- 一、实验动物红细胞总数、压积、体积、大小和血红蛋白浓度
- 二、实验动物白细胞总数、分类计数及血小板数
- 三、实验动物正常骨髓象数值
- 四、实验动物血容量、心率、心输出量
- 五、实验动物全血、血浆、红细胞的容量和静脉血比容
- 六、实验动物血液温度、酸碱度、粘稠度、比重和体温数据
- 七、实验动物血细胞脆性、沉降速度和凝血时间
- 八、实验动物正常血压数值
- 九、实验动物的循环时间
- 十、实验动物心电图正常参考数值(间期)
- 十一、实验动物心电图正常参考数值(波辐电压)
- 十二、实验动物正常心率时心脏周期情况
- 十三、实验动物血液动力学指标数值
- 十四、通气量、耗气量
- 十五、实验动物呼吸器官相对形态特点及外在气体代谢
- 十六、实验动物饲料、饮水要求量和排便排尿量
- 十七、哺乳动物肾的结构与浓缩能力
- 十八、各种动物尿比重
- 第三节 生物化学数据
- 一、实验动物血液中葡萄糖、果糖含量
- 二、实验动物血液中蛋白结合糖总量及分布
- 三、实验动物血中糖代谢产物含量
- 四、实验动物血清脂蛋白及其成分
- 五、实验动物血中脂肪、脂肪酸、甘油酯、胆固醇、胆固醇酯含量
- 六表12-41实验动物血液中磷脂总量及其分类值[SB][60][/SB]
- 七、实验动物血中磷脂总量及其分类值
- 八、实验动物血中氧和二氧化碳含量、二氧化碳压力、钠、氯离子浓度、水及蛋白质含量
- 九、实验动物血浆总蛋白、白蛋白、球蛋白、纤维蛋白原含量
- 十、实验动物血浆蛋白分类值
- 十一、实验动物血中游离氨基酸含量
- 十二、实验动物血中非蛋白氮、尿素、尿酸含量
- 十三、实验动物血中蛋白质代谢产物含量
- 十四、实验动物血及器官中5-羟色胺含量
- 十五、实验动物器官和血浆中儿茶酚胺含量
- 十六、实验动物血及器官中乙酰胆碱含量
- 十七、实验动物器官中RNA和DNA含量
- 十八、实验动物血及器官中腺苷酸含量
- 十九、实验动物血中吡啶核苷酸、辅羧酶、磷酸吡哆醛、碱性磷酸酶含量
- 二十、实验动物组织与器官中细胞色素氧化酶活性
- 二十一、实验动物器官与组织中琥珀酸脱氢酶含量
- 二十二、实验动物器官与组织中乳酸脱氢酶的活性
- 二十三、实验动物血清与器官中乳酸脱氢酶同功酶的活性
- 二十四、实验动物器官中脱氢酶活性
- 二十五、实验动物血液中氧化还原酶活性
- 二十六、大白鼠器官及血中转氨酶活性
- 二十七 兔、豚鼠器官与血中转氨酶活性
- 二十八、实验动物血及器官中转换酶活性
- 二十九、实验动物血及器官中碱性和酸性磷酸酶活性
- 三十、实验动物器官及血中水解酶活性
- 三十一、实验动物血液中胆碱酯酶活性
- 三十二、实验动物器官与组织中胆碱酯酶活性
- 三十三、实验动物器官与血中醛缩酶及碳酸酐酶活性
- 三十四、实验动物血中维生素A、胡萝卜素、维生素C与D、胆碱、肌醇含量
- 三十五、实验动物血中维生素B1、B2、B6、B12及烟酸、泛酸、叶酸含量
- 三十六、实验动物血液中无机磷、有机磷、铁的含量
- 三十七、实验动物血液中钾、钠、钙、氯、镁含量
- 三十八、实验动物血液中硫、碘、铜、锌、钴、溴、氟含量
- 三十九、实验动物生化指标综合参考值
- 第四节 脏器重量、长度和其他数据
- 附1 实验动物管理条例
- 附2 医学实验动物合格证暂行条例(北京)
- 《北京医学实验动物检定暂行标准》
- 参考文献