Jun.201 1,31(3) 实验动物与比较医学Laboratory Animal and Comparative Medicine 21 1 doi:10.3969 ̄.issn.1674—5817.201 1.03.012 视网膜变性模型大鼠部分生物学特性分析 沈艳 ,彭秀华 ,徐春华・,周文江t,z (1.上海市公共卫生I临床中心,上海201508,2.复旦大学药学院动物中心,上海201203) [摘要】 目的 了解视网膜变性模型大鼠(RCS大鼠)的部分生物学特性,为视网膜变性模型大鼠 的推广与应用提供基础资料。方法 应用定期测定RCS大鼠体重、统计繁殖特性和检测RCS大 鼠主要脏器重量、系数以及血液生理与生化指标的方法,初步探索RCS大鼠的生物学特性。 结果 RCS大鼠平均产仔数为6~7只,仔鼠成活率为69%,平均胎间隔为45.3-t-7.5 d。RCS 大鼠的体重随周龄增加而增长,前20周增长快,后期增重较慢,基本保持在平台期:雄鼠的生长 速度比雌鼠快,30周龄的雄鼠和雌鼠的体重分别可达300.14士10.32 g和202.01士9.45 g。雌雄 大鼠之间的血液白细胞数(WBC)存在显著差异(尸<0.05),白细胞分类中淋巴细胞绝对值(LYMPH) 存在显著差异(尸<0.05)。雌雄大鼠之间肝、脾、肾的重量及系数均有显著差异(P<0.05)。结论RCS 大鼠种群引进繁育成功,为RCS大鼠生物学特性的标准化提供可靠数据。 【关键词】视网膜变性模型大鼠;生物学特性;繁殖性能;生长发育;理化指标 【中图分类号]Q95.33 【文献标识码】B [文章编号】1674—5817(201 1)03—021 1—04 视网膜变性模型大 ̄(royal colltge of surgeon rat,RCS),是英国皇家外科学院将白毛鼠和棕斑、 粉眼、营养不良鼠通过一系列回交培育而成的鼠 种,是第一个被发现具有人类视网膜变性主要特征的 动物模型【卜31。该品系大鼠的鼠体特征为:粉眼, 全身多为白毛,颈部背部有深棕色不规则花斑。 视网膜变性模型大鼠已经是国际上一种成熟的用 于研究视网膜退化的动物模型,但目前国内对于此品 只,雌雄各半,采用公母=1:1同居的方式进行 繁殖,母鼠怀孕后单笼饲养,仔鼠21日龄离乳后 种鼠再同居交配。 1.2饲养环境条件 饲养于SPF屏障系统中[SYXK(沪)2005.0007], 饲以高压灭菌水和辐照饲料,饲养室相对湿度50% ±10%,温度22±2℃,光照1 2 h明暗交替。 1.3实验方法 系大鼠的报道研究仍甚少。为此,作者通过定期测定 视网膜变性模型大鼠的体重,观察繁殖特性,检测血液 生理与生化指标,了解其生物学特性,为视网膜变性模 型大鼠的推广与应用提供基础的生物学特性数据。 1.3.1繁殖性能观察连续生产6胎,离乳后种鼠 亦同居交配。记录每胎产仔数、仔鼠雌雄比例、 离乳仔数死亡数、成活数,统计仔鼠的离乳成活 率和后代公母比例。 1材料与方法 1.1实验动物及其繁殖方法 1.3。2 生产发育指标观察取4周龄的视网膜变性 模型大鼠24只(雌雄各半),4—12周龄每周称重一 次:l2~30周龄每2周称重一次,绘制生长曲线, 随机选取85~9O日龄视网膜变性模型大鼠80 [收稿日期】2010.06.21 【作者简介】沈艳(1977.),女,硕士,主要从事动物模型的建立 及实验研究,E—mail:shenyan@shaphc.org 分析RCS大鼠的生长发育的规律。 1-3-3血液生理生化指标测定 取8周龄视网膜变 性模型大鼠40只,雌雄各半,禁食、禁水12 h后, 麻醉、股动脉采血。取抗凝血,用A.CT.DIFF全 【通讯作者】周文 ̄(1963一),男,副主任技师,主要从事实验动 物管理及动物模型建立的实验研究。 E—mail:wjzhou@shmu.edu.cn 自动血液细胞分析仪检测白细胞、红细胞等23项 指标;取血清,用魅力2000全自动生化分析仪测定 丙氨酸转氨酶、淀粉酶等1 8项血液常规生化指 2l2 实验动物与比较医学Laboratory Animal and Comparative Medicine 标,试剂盒均为罗氏公刊提供。 1.3.4脏器重量、脏器系数测定取8周龄视网膜 变性模型大鼠40只,雌雄各半,禁食、禁水12h后, 称重后麻醉处死。立即解剖取心、肝、脾、肺、肾、 卵巢和睾丸,剔除脂肪、筋膜、滤纸吸去脏器表面 血液、体液,用1/1000电子天平(LEBROREB一280) 称重,记录重量并计算脏器系数【=脏器重量(g)/体 重(g)×100%】。 1.4数据统计 4 8 8 10 12埘l6 l8 20 22翻26 28 应用SPSS统计软件检验进行数据分析。 周龄 图1 RCS大鼠生长曲线 2结果 2.4脏器重量、脏器系数 2.1繁殖・l生能测定 测定4O只8周龄视网膜变性模型大鼠脏器重 量、脏器系数,结果表明:雄性大鼠的心、肝、 脾、肺、肾高于雌性,雌雄大鼠之间脏器肝、 脾、肾重量及系数均有显著差异(P<0.05),脏器 平均每窝产仔数为6~7只,初生体重为5.4± 0.6 g,胎间隔为35.7±0.4 d,后代公母比为1.05,仔 鼠的离乳成活率为7O%(表1)。 2.2生长发育 重量及脏器系数测定结果见表4 大鼠的体重随周龄呈上升趋势,且雌雄大鼠 问的体重差异增大(图1)。RCS大鼠前20周体重增 加较快,尤其是雄鼠在断奶后第两周体重的增长幅 度明显高于雌鼠(P<0.05),后期增重基本保持在平 台期。3O周龄雄性和雌性大鼠的体重分别可以达 到300.14±10.32 g和202.01±9.45 g,经多冈素 3讨论 RCS大鼠患有与人类相似的视网膜色素变性 (retinitis pigmentosa,RP),因此是研究视网膜退化 的经典动物模型,被广泛用于RP的病因及治疗方 法的研究[41。RCS大鼠RP属常染色体隐性遗传, 表现为视网膜感光细胞进行性变性。通过对该种大 鼠移植健康大鼠的视网膜上皮细胞取代异常的上皮 细胞,已被证明能成功地挽救RCS大鼠感光细胞 的进行性变性『4】。由此可见,RCS大鼠为加深视 变量线形模型方差分析,差异显著(Jp<O.05)。 2.3血液生理生化指标 2.3.1血液生理值测定40只8周龄视网膜变性模 型大鼠血液生理值(表21,雌雄大鼠间除WBC存在 显著差异(P<0.05),其他均无显著差异,白细胞 分类中各项指标除LYMPH存在显著差异(P<0.05), 其他均无显著的差异(P>0.05)。 2.3.2血液生化值测定40只8周龄视网膜变性模 网膜色素变性疾病发生发展的认识提供了一种极佳 的动物模型,基于该模型的探索为治疗这类疾病提 供新的途径f5'刚。 型大鼠血液生化值(表3),雌雄大鼠之间血液生化 目前RCS大鼠在我国尚未得到推广,北京医 值各项指标均无显著差异(P>0.05)。 科大学于1994年引进该模型并对其生长和繁殖性能 表1视网膜变・性模型大鼠繁殖性能统计 Jun.2011,31(3) 实验动物与比较医学LaboratoryAnimal andComparativeMedicine 213 注:性别问比较, P<0.05 表3视网膜变性模型大鼠血液生化指标 表4视网膜变性模型大鼠脏器重量及脏器系数 注:性别间比较, P<0.05;圆括号内为脏器系数 214 实验动物与比较医学Laboratory Animal and Comparative Medicine 做了初步的观察【71,此外少见报道。本室引进RCS 综上所述,本实验比较系统地描述了RCS大鼠 的生长发育、繁殖性能、血液生化指标等基本生物 学数据,为全面掌握及进一步研究本大鼠的其它生物 学特性打下基础,同时亦有助于该模型的推广应用。 【参考文献] [1】Lund RD,Ono SJ,Keegan DJ,et a1.Retinal transplantation: 大鼠后在SPF环境中成功繁殖保种,目前已初具规 模,故进一步对该种群的生长和繁殖特性,血液 生理及生化指标进行了观察和分析。 通过一年半的观察,证实RCS大鼠属不完全 性周期动物,在其生殖期及人工饲养环境下,全 年均可交配繁殖。据国内文献报道f81,该大鼠平均 窝产仔数为6~l2只,本室饲养的RCS大鼠平均每胎 产仔数为6~7只,仔鼠的成活率可达到70%,符合 大鼠的一般繁殖规律。RCS大鼠的生长发育较好, progress and problems in clinical application[J1.J Leukoc Bio,2003,74(2):151-160. 【2】Dowling JE,Sidman RL.Sidman,RL.Inherited retinal dystro— phy in the rat[J].J Cell Biol,1962,(14):73—104. 【3】Lavail MM,Sidman RL,Gerhardt CO.Congenic srtains ofRCS rats with inherited retinal dystrophy[J】.J Heredity,1975, (66):242—244. 雄性与雌性裸大鼠的体重随周龄持续增加,前期增重 较快,后期体重维持在平台期。雄性鼠较雌性鼠增 重快,并离乳后两周的增重显著高于雌性鼠。 目前国内外文献对RCS大鼠基本的生理生化指 [4】胡小凤,黎晓新.视网膜变性的自然动物模型及人工造模 【J1.眼科研究,2007,25(2):157—160. 【5】CoffeyPJ,GirmanS,WangSM,eta1.Long・termpreservation of cortically dependent visual function in RCS rats by ratns— 标关注较少。通过对RCS大鼠血液生理指标的测 定,发现该大鼠雌雄个体之间白细胞总数及淋巴细 胞数均存在显著差异(P<0.05),其他指标均无显著 差异。血液生化指标中,雄性大鼠AST、ALP、 LDHIL、ALB、DB的量明显高于雌性,其他生化 plntaation【JlJ_Nat Neurosci.2002(5):53—56. [6】Sauve’Y,Girman SV,Wang S,et a1.Preservation of visual responsiveness in the superior colliculus of RCSrats after 指标无显著筹异,可能与不同性别生理代谢过程的 差异有关。 retinal pigment epithelium cell transplantation【J]. Neuroscience,2002,(1 14):389—401. 本研究通过对成年RCS大鼠的脏器的测量, 发现雌、雄大鼠的脏器重量及系数存在显著差异, 这与肖玉华等【9J报道的性别对SD、Wistar大鼠脏器 重量无显著差异不一致,可能是RCS大鼠生长发 育成熟后雌雄体重差异较大所致。 水术水术:l:术:l::l:爿:半:l:术:l::l:术:l=:l: 【7]张阔,田枫,于芳,等.视网膜变性模型大鼠的生物学特性 [J].中国实验动物学报,2003,(1 1):169.169. 【8】方喜业.医学实验动物学[M】.北京:人民卫生出版社,1995. [9】肖玉华,詹纯列,艾秀娟,等.两种微生物学等级SD、 Wistar大鼠脏器系数的比较….中国实验动物学杂忠, 2002,(6):370—372. ・书 讯・ 《实验动物学教程》 由胡建华,姚 明,崔淑芳主编的《实验动物学教程》一书已由上海科学技术出版社出版(2009年1月第1 版)。本书根据实验动物科学发展的现状和趋势,着重对实验动物科学领域的基本概念、质量控制和应用方面进 行了全面而系统地介绍。主要内容按照实验动物概述、实验动物质量控制和实验动物应用三个方面分门别类介 绍,共分为二二篇十七个章节625页,92.5万字。内容包括实验动物定义、实验动物分类、常用实验动物及实验 用动物的生物学特性、实验动物环境设施、实验动物饲养管理、动物实验基本知识、实验动物的选择及应用、 人类疾病动物模型、动物福利、实验动物管理、实验动物常见疾病、实验动物解剖生理和病理学、实验动物 胚胎工程及基因工程动物等。本书的主要特点是将实验动物和动物实验有机地结合起来,书稿内容全面详实,结 构合理,层次清晰,文句流畅,数据充分;既有系统的理论知识又有较详细的实验操作技术;同时也关注实验动 物科学的学科发展趋势,对动物福利和实验动物条例法规、免疫缺陷动物、基因工程动物等实验动物学前沿领 域给予了具体介绍。适用于从事实验动物饲养、管理和动物实验人员的培训教材。 需购书者可汇款至上海市浦东金科路3577号,邮编201203,上海市实验动物资源中心内,上海市实验动物质量 监督检验站,联系人:施臻,电话:021.50793648—81038,书款110元加挂号邮寄费合计120元,款到寄书和。