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大鼠(鼠科动物)

大白鼠(Rat; Rattus norvegicus) 鼠科(Muridae)多种啮齿动物的统称,常指本科多种不相关物种,尤指鼠属(Rattus,约80种,遍布旧大陆)。似小鼠而体形较大。英文rat也指称常鼠科之其他属乃至其他科的动物。马来西亚的黑鼠(又称家鼠;Rattus rattus)和中国的褐鼠(又称沟鼠,或挪威鼠;Rattus norvegicus)已随人类活动散布到世界各地。这两个种均可将疾病传播给人类,如腺鼠疫(Glandular plague)可由黑家鼠身上的蚤传播。实验室用的大白鼠是褐家鼠的白化变种。NCBI中Taxonomy ID: 10116 。性情较凶猛、抗病力强。大鼠门齿较长,激怒、袭击抓捕时易咬手,尤其是哺乳期的母鼠更凶险,常会主动咬工作人员喂饲时伸入鼠笼的手。对外环境适应性强,成年鼠很少患病。一般情况下侵袭性不强,可在一笼内大批饲养,也不会咬人。

1.大鼠性哺乳纲,啮齿目,鼠科,大鼠属动物。

2.繁殖快。大鼠2月龄时性成熟,性周期4天左右,妊娠期20(19~22)天,哺乳期21天,每胎产仔平均8只,为全年、多发情性动物。

3.喜啃咬、夜间活动、肉食,白天喜欢挤在一起休息,晚上活动大,吃食多,因此白天除实验必须抓取外,一般不要抓弄它。食性广泛,喜吃各种煮熟的动物肉。对光照较敏感。

4.无胆囊:大鼠、鸽、鹿、马、驴、象等动物没有胆囊,它们的总胆肝管括约肌的阻力很少,肝分泌的胆汁通过总胆管进入十二指肠,受十二指肠端括约肌的控制。

5.不能呕吐:因此药理实验时应予注意。

6.垂体一肾上腺系统功能发达,应激反应灵敏。行为表现多样,情绪敏感。

7.视觉、嗅觉较灵敏,做条件反射等实验反应良好,但对许多药物易产生耐药性。

8.大鼠血压和血管阻力对药物反应敏感,但对强心甙的作用较猫敏感性低671倍。

9.肝脏再生能力强,切除60~70%的肝叶仍有再生能力。

10.对营养、维生素、氨基酸缺乏敏感,可发生典型的缺乏症状。体内可以合成维生素C。

11.对炎症反应灵敏。它的眼角膜无血管。

12.生长发育期长,长骨长期有骨骺线存在,不骨化。

13.成年雌鼠在动情周期不同阶段,阴道粘膜可发生典型变化,采用阴道涂片法(Yaginal Smear Test)来观察性周期中阴道上皮细胞的变化,可推知性周期各个时期中卵巢、子宫状态与垂体激素的变动。

白化型大鼠在生物医学研究中占据着重要的地位,它是由野生褐家鼠(Rattu Norvegicus)和黑家鼠经驯化后所获得的变种,一般认为它起源于亚洲的温暖地区,特别是Caspina海沿岸的苏联地区,大约在18世纪传到欧洲,在1728~1730年到达英国,在1775年到达美国。开始时,大鼠在欧洲作为一种观察动物在家庭中驯养,大约在1850年前,首先用作营养学实验,1856年首先报告了用大鼠作肾上腺切术的实验观察,在1880年前就已培育出3种隐性毛色基因的纯合子:白化型、黑色非野生色和斑驳色,大约在19世纪末,这些隐性株系即被引进美国加以培育。随着生物医学研究需要,全世界已培育出100多个近交品生系(详见大鼠近交品系名称表)。常用的大鼠近交品系有十几个如ACI、BVF、F344、PA、M520、WAB、WAC、WKA、SD、RF等品系。常用的非近交的纯种大鼠有7种,其中以Wistar大鼠用得最多,我国医药研究中应用也比较广泛。此种大鼠白色,相当于小鼠的瑞士(Swiss)种。其他6种大鼠也较常用:Sherman大鼠,为白化鼠;Oshorne-Mendel大鼠,白化鼠;Sprague Dawley大鼠,白化鼠;Long Evans大鼠,应用最广泛,基因型为hh,头部毛斑如包头巾(hooded),基因型若为hhaa,则尾基部有黑色毛,一般黑白色;August大鼠,眼为粉红色,毛斑与hhaa相似,但此鼠基因为hhpp基因有冲淡作用,是淡化基因,此鼠用于药物和还培育了不少突变品系大鼠,在医学的各个领域中也得到了广泛应用,如癫痫大鼠,用玲声响刺激会旋转起舞数秒钟,一侧倒地,发作癫痫,与人类癫痫发作相似,适于研究人类癫痫病。又如高血压大鼠(Hypertension Rat):SHR大鼠由Okamoto和Aoki选育成功,正常大鼠收缩压110~120mmHg,育成后血压高达200mmHg。出生五周龄SHR大鼠血压可达150mmHg,成年后血压平均为170~180mmHg,最高可达200mmHg以上,因此SHR也可称为自发性高血压大鼠(Spontaneously Hypertensive Rat),此鼠除有高血压自发率为100%特点外,还有高血压性心血管病变。适于人类的高血压病研究。培育成功的这类遗传性高血压大白鼠鼠种甚多,除上述由Okamoto等培育成功的京都种大白鼠(SHR)外,还有由Smirk等培育成功的新西兰种大白鼠(GHR),由Biachi等培育成功的米兰种大白鼠(MHS),由Dahl等培育成功的Brookhaven种高血压敏感大鼠(HSR)。此外,Okamoto还培育了一些亚系。遗传性高血压大白鼠寿命明显缩短。

1.神经-内分泌实验研究:垂体-肾上腺系统发达,应激反应灵敏,如可复制应激性胃溃疡模型。常用大鼠切除内分泌腺方法,进行肾上腺、垂体、卵巢等内分泌实验。

2.营养、代谢性疾病研究:大鼠是营养学研究的重要动物,曾用它作了大量维生素A、B、C和蛋白质缺乏等营养代谢研究。还常选用大鼠作氨基酸(苯丙氨酸、组氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、色氨酸、蛋氨酸、赖氨酸和精氨酸)和钙、磷代谢研究。还可进行动脉粥样硬化、淀粉样变性、酒精中毒、十二指肠溃疡,营养不良等研究。

3.药物学研究:大鼠血压和血管阻力对药物反应敏感,最适合于筛选新药和研究心血管药理。如常选用大量用直接血压描记法进行降压药的研究;灌流大鼠肢体血管或离体心脏进行心血管药理学实验;毒扁豆碱引起的大鼠升压反应实验模型,可用来研究影响肾上腺素能神经递质释放的药物。

4.肿瘤研究:大鼠可复制成各种肿瘤模型,是肿瘤实验研究最常用的实验动物。它特别易患肝癌,可用二乙基亚硝胺、二甲基偶氮苯(DAB)复制大鼠肝癌动物模型;用甲基苄基亚硝胺诱发复制大鼠食管癌等。

5.传染病研究:是研究支气管肺炎、副伤寒的重要实验动物。选用幼年大鼠进行流感病毒传代,进行厌氧菌细菌学实验,还可进行假结核、麻疯、霉形体病、巴氏杆菌病、葡萄球菌感染(用激素处理后)、念珠状链杆菌病、黄曲病、烟曲菌等真菌病等研究。

6.多发性关节炎和化脓性淋巴腺炎等的研究:大鼠足跖浮肿法是目前最常用的筛选抗炎药物的方法。大鼠的踝关节对炎症反应很敏感,常用它来进行关节炎的药物研究。

7.行为表现的研究:大鼠已广泛应用于高级神经活动的研究。它具有行为情绪的变化特征,行为表现多样,情绪敏感。

8.中耳疾病和内耳炎的研究。

9.畸胎学研究和避孕药研究。

10.放射医学研究常选用大鼠。因其无胆囊,常用它作胆总管插管收集胆汁,进行消化功能的研究。

11.肝脏外科研究:由于大鼠肝脏的枯否氏细胞90%有吞噬能力,所以肝切除60~70%后仍能再生,常用于肝外科实验。

12.遗传学研究:大鼠的毛色变型很多,具有很多的毛色基因类,例如野生色(A)突变种[野生色等位基因(a)和白化等位基因(C)]、淡黄色(d)、粉红眼(p)、红眼(r)、银色(S)、沙色(sd)、黄色(e)、白灰色(wb)等,在遗传学研究中常可运用。

细胞变化特点

动情前期(P)

(Proestrus stage) 18 17-21 卵泡加速生长 全部是有核上皮细胞,偶有少量角化细胞

(E)

(Estrus stag) 42 9-15 卵泡成熟、排卵 全部是无核角化细胞或间有少量上皮细胞

(M)

(Metestyus stage) 12 10-14 黄体生成白细胞、角化细胞、有核上皮细胞均有

(DI)

(Ciestrus stage) 48-72 60-70 黄体退化 大量白细胞及少量上皮细胞和粘液

小鼠120~144小时;大鼠96~120小时

15.大鼠(包括小鼠)心电图中没有S-T段,甚至有的导联也不见T波,如有T波也是与S波紧挨着,或在R波降支上即开始,以致看不到等电线的S-T段。但心电图其他成分稳定,重复性好。豚鼠以上较大的动物均有明显的S-T段,在选择动物品种时应以注意。

16.大鼠垂体较脆弱地附着在漏斗下部,不需要很大的吸力就可以除去而不破坏鞍膈和脑膜,适宜于制作去垂体模型。大鼠也很适于作肾上腺和卵巢等内分泌腺切除手术。

17.大鼠肠道较短,盲肠较大,但盲肠功能不发达。不耐饥饿,肠内能合成维生素C。双子宫。胸部和鼠蹊部各有三对乳头。胰腺十分分散,位于胃和十二指肠弯曲处。染色体为21对,寿命3~4年。

18.大鼠的体温39(38.5~39.5)℃,心跳频率475(370~580)次/分,呼吸频率85.5(66~114)次/分,通气量7.3(5-10.1)ml/分,潮气量0.86(0.6~1.25)ml,耗氧量2000mm3/g体重,麻醉时收缩压116(88~138)mmHg红细胞总数8.9(7.2~9.6)百万mm3,血红蛋白14.8(12~17.5)g/100ml血,白细胞总数:5000~15000/mm3,血小板10~30万/mm3,血容量占体重的7.4%,红细胞比重1.090,总蛋白7.2(6.9~7.6)g%。

本病是一种人畜共患病(Anthropozoonosis),是所有普通级实验动物应排除的一种疾病。

1. 病原体

沙门氏菌(salmonella sp),为革兰氏阴性的短杆菌,无芽孢、鞭毛。此菌抵抗力弱,60℃以上和一些常规消毒药就可将其杀死,但在饮水、土壤和粪便中可存活数月。

2. 流行病学

传染源为患病和病死的动物。人和各类实验动物均可感染,人感染后发生肠道疾病,呈食物中毒症状。本病可水平传播,如通过接触病死或带菌的动物以及被污染的饲料饮水而发病,苍蝇和野鼠是重要的传播媒介。

3. 临床症状

急性呈暴发型,看不到任何临床症状动物就大批死亡, 往往是下班时一切正常,第二天上班发现动物已有1/3死亡。亚急性表现为病鼠食欲、饮欲减退甚至废绝,被毛蓬乱无光泽,眼结膜发炎、眼睑粘合;腹泻,粪便呈泡沫状粘液、黄绿色、味恶臭,严重时粪便中带有血丝,通常可见病鼠腹部膨大,手弹可听到明显的鼓音,一般病程二、三周。慢性的有上述症状,但症状较轻,患鼠逐渐消瘦,二、三周后逐渐恢复。

4. 诊断

根据临床症状和尸体剖检作初步诊断,确诊须作细菌学检查。

5. 防治

加强饲料、饮水、笼具、垫料的消毒,严防野鼠、苍蝇污染饲料、饮水。 饲养室定期消毒。定期进行微生物检测,发现病鼠和带菌鼠及时处理。

一般鼠群感染本病,很难彻底排除,需全群淘汰,重新引种。

1. 病原体

肺支原体(mycoplasma pulmonis),革兰氏染色阴性,典型的支原体菌落为圆形,支原体没有细胞壁,呈多种形态,如圆形、杆状、放射状、环状。它广泛存在于自然界,能引起人和动植物的多种疾病。

2. 流行病学 传染源为发病或隐性带菌的动物。它主要以呼吸道感染为传播途径, 但没有严格的宿主,人、各种实验动物都可发病,植物也能感染。

3. 临床症状

大鼠主要引发肺炎症状。动物突然发病,呼吸急促甚至呼吸困难,有支气管肺炎或细支气管扩张和肺脓肿症状。病鼠体重减轻,被毛粗乱,常常在饲养盒一角蹲缩。大鼠最易感染的部位是呼吸道和关节,感染部位可见病理变化,主要表现为炎症反应,包括充血、水肿以及浆液性分泌物形成。

4. 诊断

大鼠鼻咽部擦拭取材培养,检查出支原体即可确诊。

5. 预防及控制

预防本病的措施是加强饲养室的卫生消毒工作,对饲养室周围的环境进行化学药物消毒。控制本病的最有效的办法是保持无支原体的动物种群,可采取剖腹产净化种群。

流行性出血热是一种人畜共患病,我国是重疫区 ,近几年屡有报道发生流行性出血热造成人员死亡。对实验动物而言,各种实验动物都可发病,尤以大鼠发生较多,所以又称为大鼠流行性出血热。

主要是流行性出血热病毒(epidemic hemorrhagic fever virus,EHFV)。1978年,朝鲜李镐汪首次从黑线姬鼠肺中分离出该病毒。随后, 我国科研人员也从大鼠肺中分离出该病毒。

本病毒为RNA病毒、 有核衣壳包膜, 病毒颗粒结构粗大、 较集中, 平均直径为100um(50-150),它对乙醚敏感,不耐酸、不耐热,在50℃30分钟或PH3.0条件下37℃1小时就可灭活。

野鼠是主要的传染源,我国带毒野鼠有黑线姬鼠、褐家鼠、大林家鼠等。 本病易感对象广泛,包括人类和各种实验动物,尤其大鼠发生较多。它可通过多种途径传播,主要有虫媒传播、消化道传播、接触传播、呼吸道传播,究竟以哪种方式为主进行传播还有待研究。

主要表现为发热、出血倾向、肾脏损害。大鼠体温升高到40℃(正常体温37.8 -38.7 ℃)。解剖可见浆膜、脏器出血明显,毛细血管损伤,肾脏肿胀,体积增大,表面及包膜下充血、出血,切面可见皮质苍白,髓质呈紫红色,高度充血、出血,有灶性缺血性坏死。

第一,消灭野鼠,不论居民区还是饲养区都要下大力气进行灭野鼠工作, 定期、定时统一行动。

第二,建立严格的清洗消毒制度,饲料、垫料、笼具、工作服都要彻底消毒。

第三,做好个人防护,饲养人员、接触动物的科研人员严格按操作规程操作,工作完毕彻底更换衣物,用肥皂水洗手。

第四,定期检测动物, 发现疫情及时采取相应措施并报告卫生防疫部门。


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