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動(dòng)物實(shí)驗(yàn)基本方法

  一、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的常用方法

  在醫(yī)學(xué)教學(xué)、科研和醫(yī)學(xué)工作中,不論是從事基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的還是臨床醫(yī)學(xué)、預(yù)防醫(yī)學(xué),都需要用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物(experimental animal)來(lái)進(jìn)行各種實(shí)驗(yàn)。通過(guò)對(duì)動(dòng)物的實(shí)驗(yàn)的觀察和分析,來(lái)研究和解決醫(yī)學(xué)上存在的許多問(wèn)題,動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方法已成為醫(yī)學(xué)科學(xué)研究和教學(xué)工作中必不可少的重要手段。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方法是多種多樣的,在醫(yī)學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域內(nèi)都有其不同的應(yīng)用,其中一些基本方法都是共同性的,如動(dòng)物的選擇、抓取、固定、麻醉、脫毛、給藥、采血、采尿、急救、處死、尸檢等,不管是從事何種課題的醫(yī)學(xué)研究都要用這套基本方法,因此,動(dòng)物實(shí)驗(yàn)基本方法,已成為醫(yī)學(xué)科技工作者必須掌握的一項(xiàng)基本功。

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  動(dòng)物實(shí)驗(yàn)按機(jī)體水平不同的可分為整體實(shí)驗(yàn)和離體實(shí)驗(yàn)兩種,還可進(jìn)一步具體地分為亞細(xì)胞、細(xì)胞、組織、器官,整體動(dòng)物和無(wú)損傷動(dòng)物等水平的實(shí)驗(yàn)。按動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的時(shí)間長(zhǎng)短可分為急性實(shí)驗(yàn)(2天以內(nèi))、亞急性實(shí)驗(yàn)(1~4周)和慢性實(shí)驗(yàn)(2~6個(gè)月或更長(zhǎng)時(shí)間甚至整個(gè)生命期)。

  動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的方法很多,如有生理學(xué)的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方法;病理生理學(xué)的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方法;藥理學(xué)的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方法;病理解剖學(xué)、組織學(xué)的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方法;微生物學(xué)和免疫學(xué)的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方法等等。下面舉一些動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的常用方法:

  1.復(fù)制動(dòng)物模型法此法是動(dòng)物實(shí)驗(yàn)最基本的方法,是采用人工的方法使動(dòng)物在一定致病因素(機(jī)械、化學(xué)、生物和物理)作用下,造成動(dòng)物的組織,器官或全身的一定損傷,復(fù)制成與人類疾病相似的動(dòng)物疾病模型,來(lái)研究各種疾病的發(fā)生、發(fā)展規(guī)律及防治方法。

  2.切開(kāi)、分離法此法是以活體動(dòng)物為對(duì)象的整體實(shí)驗(yàn)常用方法。習(xí)慣上把在麻醉情況下,制備一些實(shí)驗(yàn)條件(如活體解剖、分離暴露器官、組織或進(jìn)行一些手術(shù)制備等措施)進(jìn)行研究者稱“急性動(dòng)物實(shí)驗(yàn)”。其優(yōu)點(diǎn)是比較簡(jiǎn)便,操作后可以即進(jìn)行觀察,實(shí)驗(yàn)條件相對(duì)地較易控制,對(duì)要研究的器官,有可能直接觀察。但存在著麻醉、手術(shù)創(chuàng)造及存活時(shí)間較短等因素,也會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果帶來(lái)一定的影響。因此采用此法應(yīng)注意麻醉深度更適中,手術(shù)要輕巧,少出血、減少創(chuàng)傷,并要熟悉手術(shù)部位的神經(jīng)、血管等解剖。

  3.切除和注入提取液法常用于研究?jī)?nèi)分泌器官的生理和病理病變,如研究切除某一腺體后看輻射對(duì)機(jī)體的影響,切除某一腺體后看出現(xiàn)什么癥狀而推論這種腺體的功能;如蝌蚪無(wú)甲狀腺素,如注入甲狀腺素,蝌蚪很快變成了。

  4.離體組織器官法離體實(shí)驗(yàn)是利用動(dòng)物的離體組織、器官或生物性致病因子(微生物、寄生蟲(chóng)等),置于一定的存活條件下(如溫度、營(yíng)養(yǎng)成分、氧氣、水、pH等)進(jìn)行觀察的一種實(shí)驗(yàn)方法。如可利用離體腸管觀察藥物對(duì)腸管動(dòng)物、吸收、通透性、血流情況等的影響,并進(jìn)行作用機(jī)理的分析;利用離體膽囊來(lái)篩選引起膽囊舒縮的藥物;利用大腸桿菌或其它細(xì)菌進(jìn)行藥物敏感性實(shí)驗(yàn)。尋找抑制細(xì)菌生長(zhǎng)的藥物,并研究其作用規(guī)律,以便為膽道感染的防治提供線索。動(dòng)物組織、細(xì)胞的培養(yǎng)也常用此種方法。離體實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)是方法比較簡(jiǎn)單,一般不需要很復(fù)雜的儀器設(shè)備。實(shí)驗(yàn)條件比較容易控制,牽涉的人力較少,因此常被列為分析性研究的一種手段。不足之處是模擬的存活條件畢竟與整體的實(shí)際情況有較大的出入,其結(jié)果也往往與體內(nèi)的變化有一定距離,因此可以作為整體研究的補(bǔ)充和參考。

  5.瘺管法用無(wú)菌手術(shù)方法給動(dòng)物造成不同的人造瘺管如胃腸道瘺管、膀胱瘺管、唾液腺瘺管、食道瘺管、膽囊瘺管等。這些瘺管可以收集內(nèi)臟液體,是生理學(xué)消化研究的主要方法。此種方法是慢性動(dòng)物實(shí)驗(yàn)所常用的方法。慢性動(dòng)物實(shí)驗(yàn)一般是先在無(wú)菌操作下制備好實(shí)驗(yàn)?zāi)P停ǒ浌芊ㄊ瞧渲幸环N),待動(dòng)物恢復(fù)健康后進(jìn)行研究。這類研究方法的優(yōu)點(diǎn)在于被研究的對(duì)象,其機(jī)體內(nèi)外環(huán)境已處于較自然的相對(duì)平衡狀態(tài),條件比較穩(wěn)定,所得的結(jié)果接近生理情況。但需要事先制備,術(shù)后護(hù)理,等動(dòng)物恢復(fù)健康后才能從事實(shí)驗(yàn),花費(fèi)時(shí)間較長(zhǎng),工作量較大,因而在選用上受到一定限制。除了用手術(shù)制備的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)外,運(yùn)用藥物或食鉺等措施制備病理模型,如誘發(fā)各種實(shí)驗(yàn)性動(dòng)物疾病模型的方法也可歸為慢性動(dòng)物實(shí)驗(yàn)。

  6.移植法一般是將動(dòng)物的器官、組織或細(xì)胞進(jìn)行相互移植的一種方法。如骨髓移植時(shí),將小鼠A(供體)的骨髓注入到小鼠B的血液中(受體),很快可見(jiàn)脾結(jié)節(jié)化(脾造血)。脾結(jié)節(jié)的數(shù)量反應(yīng)了造血干細(xì)胞的多少,由此可以觀察干細(xì)胞的變化。各小鼠之間的骨髓移植叫同種骨髓移植,同一品系小鼠內(nèi)各小鼠之間的骨髓移植叫同系骨髓,小鼠骨髓移植給大鼠則叫異種骨髓移植。動(dòng)物各種組織、器官的移植也是實(shí)驗(yàn)研究中常用的方法。

  7.生物電、活性觀察法對(duì)動(dòng)物體各種生物電用電生理記錄儀進(jìn)行觀察記錄,如心電、肌電、腦電等;對(duì)動(dòng)物組織中各種活動(dòng)物質(zhì)用生物化學(xué)法測(cè)定,如各種酶,激素等。

  8.病理解剖學(xué)、組織學(xué)觀察法采用肉眼觀察、光鏡和電鏡檢查,來(lái)觀察、分析動(dòng)物各種疾病時(shí)病理組織學(xué)改變?蓮慕M織學(xué)的角度來(lái)探討疾病防治機(jī)理,例如通過(guò)闌尾組織節(jié)片和肉眼觀察,分析口服中藥、針刺或局部敷藥對(duì)有炎癥闌尾的影響,闡明不同證型時(shí)闌尾變化的病理學(xué)特點(diǎn)以及某些病人用中西醫(yī)結(jié)合非手術(shù)治療后復(fù)發(fā)的原因。近年來(lái)由于電子顯微技術(shù)的進(jìn)展,不僅可以觀察到病變時(shí)細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞器等亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)的變化,而且也可以運(yùn)用電子掃描方法對(duì)動(dòng)物器官的微小結(jié)構(gòu)進(jìn)行完整的表層觀察。

  9.免疫學(xué)觀察法注入抗原使動(dòng)物致敏,制備各種抗血清,如常選用新西蘭或大白耳家制備病原體免疫血清、間接免疫血清、抗補(bǔ)體抗體血清、抗組織免疫血清等。采用免疫熒光技術(shù)、酶標(biāo)記免疫技術(shù)、放射免疫測(cè)定技術(shù)、免疫電鏡技術(shù)等對(duì)動(dòng)物免疫后各種免疫變化進(jìn)行檢查。

  10.其它方法如聯(lián)體動(dòng)物法,條件反射法、生物遺傳法、放射生物法、藥物化學(xué)等等。

  動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的基本操作技術(shù)方法,根據(jù)實(shí)驗(yàn)順序分述如下:

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