張曉玉，張修彥，詹純列

(廣州軍區(qū)廣州總醫(yī)院動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心，廣州　510010)

SPF級(jí)新西蘭兔臟器參數(shù)、血液指標(biāo)、心率、頸動(dòng)脈血壓、心室壓的測(cè)定與比較

張曉玉，張修彥，詹純列

(廣州軍區(qū)廣州總醫(yī)院動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心，廣州510010)

【摘要】目的準(zhǔn)確測(cè)定SPF新西蘭兔生物學(xué)特性尤其是疾病相關(guān)的指標(biāo)，并進(jìn)行性別間比較。方法取70～80日齡左右SPF新西蘭兔30只，飼養(yǎng)1周后，精確稱量體重及主要臟器重量；采集動(dòng)脈血測(cè)定血液生理、生化、血?dú)庵笜?biāo)；頸動(dòng)脈插管測(cè)定動(dòng)脈壓，呼吸支持情況下進(jìn)行開胸測(cè)定心室壓。結(jié)果雄性與雌性新西蘭兔比較： 甲狀腺、腎上腺、肝的質(zhì)量差異有顯著性意義(P<0.05或P<0.01)；腦、腦垂體、甲狀腺的臟器系數(shù)差異有顯著性意義(P<0.05或P<0.01)；甲狀腺、腎上腺、肝的臟腦比系數(shù)差異有顯著性意義(P<0.05或P<0.01)。紅細(xì)胞平均體積、平均血紅蛋白量的差異有顯著性意義(P<0.05或P<0.01)；谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶、淀粉酶的差異有顯著性意義(P<0.05或P<0.01)；血?dú)夥治觥⑿穆省㈩i動(dòng)脈收縮/舒張壓，左心室收縮/舒張壓，右心室收縮/舒張壓不存在性別間差異。結(jié)論性別對(duì)新西蘭兔臟器重量及血液生理生化指標(biāo)有一定影響，而血?dú)狻⒀獕骸⑿穆始靶氖覊褐笜?biāo)不存在性別間差異。

【關(guān)鍵詞】SPF級(jí)新西蘭兔；臟器參數(shù)；血液指標(biāo)；動(dòng)脈壓；心室壓

SPF級(jí)新西蘭兔不攜帶特定病原微生物，具有特定的生物學(xué)特性，在生物制品及藥品的檢定實(shí)驗(yàn)中敏感性和準(zhǔn)確性較高，廣泛應(yīng)用于生物及醫(yī)學(xué)領(lǐng)域[1,2]，基礎(chǔ)生理數(shù)據(jù)的測(cè)定是SPF級(jí)新西蘭兔標(biāo)準(zhǔn)化的重要內(nèi)容[3]。目前，國內(nèi)僅見有不同微生物級(jí)別和或品種兔的生長發(fā)育、臟器重量、臟器系數(shù)、組織學(xué)、血液生理生化指標(biāo)、尿液分析、心電圖、腦電波、體溫、呼吸及心率等指標(biāo)中的一項(xiàng)或幾項(xiàng)進(jìn)行測(cè)定和比較；不同營養(yǎng)成分飼料對(duì)普通級(jí)新西蘭兔血液指標(biāo)的影響以及肺動(dòng)脈高壓模型兔中肺動(dòng)脈壓及心室壓變化的分析等研究報(bào)道，國外僅見有不同品種兔血液生理生化的全面比較分析，以及SPF級(jí)新西蘭兔在微生物學(xué)[4]、轉(zhuǎn)基因動(dòng)物凈化[5]、毒理學(xué)[6]、免疫學(xué)[7]等領(lǐng)域的應(yīng)用研究。本實(shí)驗(yàn)全面測(cè)定了SPF級(jí)新西蘭兔的臟器重量、血液生理生化、心率、動(dòng)脈壓及心室壓的生物學(xué)特性進(jìn)行性別間的比較分析，為SPF級(jí)新西蘭兔的使用推廣提供詳實(shí)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，補(bǔ)充和糾正以往文獻(xiàn)及教材中過時(shí)的數(shù)據(jù)和結(jié)論。

1材料和方法

1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及實(shí)驗(yàn)環(huán)境

70～80日齡SPF級(jí)新西蘭兔30只，雌雄各半，由南方醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供，生產(chǎn)許可證號(hào)：SCXK(粵)2011-0015。實(shí)驗(yàn)環(huán)境為廣州軍區(qū)廣州總醫(yī)院動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心屏障設(shè)施，使用許可證號(hào)為：SYXK(粵)2014-0100。飼喂SFP級(jí)兔配合飼料，動(dòng)物自由采食和飲水，飼養(yǎng)間內(nèi)溫度控制在(26±1)℃，相對(duì)濕度40%~70%, 換氣次數(shù)12次/h，明暗照明周期為12 h∶12 h。

1.2儀器與試劑

微量天平、日本光電MEK-7222型全自動(dòng)血細(xì)胞分析儀、日立7200型全自動(dòng)生化分析儀、GEM premier 3000全自動(dòng)血?dú)夥治鰞x、常用手術(shù)器械(止血鉗、動(dòng)脈夾、眼科剪)、小動(dòng)物呼吸機(jī)、生物醫(yī)學(xué)信號(hào)采集處理系統(tǒng)、血壓傳感器、BD-24G靜脈留置針、一次性輸液連接管、紗布、棉球、3-0(1#)絲線、注射器、生理鹽水、肝素鈉注射液(25 000 U/5 mL)。

1.3動(dòng)物實(shí)驗(yàn)

1.3.1體重和臟器重量的測(cè)定：實(shí)驗(yàn)前禁食12 h,禁水1 h, 稱取70～80日齡新西蘭兔體重，耳緣靜脈采血以及動(dòng)脈血壓、心室壓測(cè)定后放血處死，立即剖取腦、腦垂體、甲狀腺、胸腺、心、肺、肝、胃、脾、左腎、右腎、腎上腺、睪丸、附睪等，并用濾紙吸干組織表面的水分，稱取重量, 記錄數(shù)據(jù)，計(jì)算臟器系數(shù)，即：(臟器重量/體重)× 100%。臟腦比系數(shù)即(臟器重量/腦重量)×100%。

1.3.3頸動(dòng)脈血壓測(cè)定：新西蘭兔稱重后耳緣靜脈注射戊巴比妥鈉(體積分?jǐn)?shù)3%， 1 mL/kg)，麻醉后固定，沿喉頭下方作3～5 cm的皮膚切口，用彎頭止血鉗分離動(dòng)脈約2 cm長，穿雙股線備用。遠(yuǎn)心端結(jié)扎，近心端處用動(dòng)脈夾夾住。用銳利的眼科剪在動(dòng)脈上沿向心方向作一斜形切口，取連接壓力換能器的靜脈留置針，針尖抽回軟管內(nèi)，將軟管插入0.5 cm后即抽出針尖，緩慢送入動(dòng)脈內(nèi)，結(jié)扎切口處血管進(jìn)行固定。慢慢放松動(dòng)脈夾，緩慢注入肝素(1000 U/kg體重)。觀察壓力信號(hào)采集系統(tǒng)，動(dòng)脈波形穩(wěn)定后，記錄心率、動(dòng)脈血壓等數(shù)值。

1.3.4左右心室壓測(cè)定：勁動(dòng)脈壓測(cè)定結(jié)束后，進(jìn)行氣管插管，打開小動(dòng)物呼吸機(jī)進(jìn)行輔助呼吸。做開胸手術(shù)，進(jìn)入胸腔后調(diào)整人工呼吸機(jī)的潮氣量到雙側(cè)肺臟膨起適度為止。打開心包膜，將與壓力換能器連接好的留置針直接插入心尖處，并立即收回針尖，將套管部分繼續(xù)插入左心室內(nèi)，觀察套管中血液顏色和泵出節(jié)奏，記錄左心室壓。調(diào)整套管針針尖，穿過心室隔到達(dá)右心室，收回針尖，將套管部分繼續(xù)插入右心室，觀察套管中血液顏色和泵出節(jié)奏，記錄右心室壓。

表1　雄性與雌性SPF級(jí)新西蘭兔主要臟器參數(shù)測(cè)定結(jié)果及比較

注：新西蘭兔雄性與雌性之間比較*P<0.05,**P<0.01。

Note. Comparison of the male and female rabbits in the same age*P<0.05,**P<0.01.

表2　雄性與雌性SPF級(jí)新西蘭兔血常規(guī)測(cè)定結(jié)果及比較

注：新西蘭兔雄性與雌性之間比較*P<0.05,**P<0.01。

Note. Comparison of the male and female rabbits in the same age.*P<0.05,**P<0.01.

表3　雄性與雌性SPF級(jí)新西蘭兔血生化測(cè)定結(jié)果及比較

注：新西蘭兔雄性與雌性之間比較*P<0.05,**P<0.01。

Note. Comparison of the male and female rabbits in the same age.*P<0.05,**P<0.01.

表4　雄性與雌性SPF級(jí)新西蘭兔血?dú)夥治鼋Y(jié)果及比較

注：新西蘭兔雄性與雌性之間比較*P<0.05,**P<0.01。

Note. Comparison of the male and female rabbits in the same age.*P<0.05,**P<0.01.

表5　雄性與雌性SPF級(jí)新西蘭兔心率、勁動(dòng)脈壓、心室壓測(cè)定及比較

注：新西蘭兔雄性與雌性之間比較*P<0.05,**P<0.01。

Note. Comparison of the male and female rabbits in the same age.*P<0.05,**P<0.01.

2結(jié)果

2.1SPF級(jí)新西蘭兔主要臟器參數(shù)測(cè)定結(jié)果及比較

實(shí)驗(yàn)結(jié)果(表1)表明：(1)雌、雄SPF級(jí)新西蘭兔甲狀腺、腎上腺2項(xiàng)的重量比較差異顯著(P<0.05)，肝的差異極顯著(P<0.01)；(2)雌、雄SPF級(jí)新西蘭兔腦、腦垂體2項(xiàng)的臟器系數(shù)比較差異顯著，甲狀腺的差異極顯著(P<0.01)；(3)雌、雄SPF級(jí)新西蘭兔甲狀腺、腎上腺2項(xiàng)的臟腦比系數(shù)比較差異顯著，肝的差異極顯著(P<0.01)。說明性別對(duì)SPF級(jí)新西蘭兔小部分臟器比重有影響。

2.2SPF級(jí)新西蘭兔血常規(guī)測(cè)定結(jié)果及比較

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：雌、雄SPF級(jí)新西蘭兔MCV差異顯著，MCH差異極顯著。說明性別對(duì)SPF級(jí)新西蘭兔的血常規(guī)部分指標(biāo)有影響(表2)。

2.3SPF級(jí)新西蘭兔血生化測(cè)定結(jié)果及比較

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：雌、雄SPF級(jí)新西蘭兔GGT差異顯著；AMY差異極顯著。說明性別對(duì)SPF級(jí)新西蘭兔的血生化部分指標(biāo)有影響(表3)。

2.4SPF級(jí)新西蘭兔血?dú)鉁y(cè)定結(jié)果

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：雌、雄SPF級(jí)新西兔不存在顯著差異，說明性別對(duì)SPF級(jí)新西蘭兔的血?dú)鉀]有影響(表4)。

2.5SPF級(jí)新西蘭兔心率、血壓、心室壓測(cè)定結(jié)果

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：雌、雄SPF級(jí)新西蘭兔不存在顯著差異，說明性別對(duì)SPF級(jí)新西蘭兔的心率、頸動(dòng)脈壓、左右心室收縮壓及舒張壓沒有影響(表5)。

3討論

袁進(jìn)等[8]研究結(jié)果表明在屏障環(huán)境下，不同性別的SPF級(jí)新西蘭兔具有相同而獨(dú)特的臟器系數(shù)特性。雌性新西蘭兔較雄性新西蘭兔對(duì)外界刺激的反應(yīng)更為敏感，易產(chǎn)生緊張和較強(qiáng)的情緒波動(dòng)[2]，從腎上腺臟器重量和臟腦比系數(shù)的比較可反映這一差異。甲狀腺體合成和分泌甲狀腺素，促進(jìn)機(jī)體的新陳代謝和生長發(fā)育，雄性動(dòng)物的代謝和生長發(fā)育速度比雌性動(dòng)物快，故成年新西蘭兔甲狀腺雄性顯著重于雌性。肝臟作為最大的腺體，參與糖、脂類、激素和藥物等代謝，雌性和雄性在代謝、免疫等各方面都存在差異，這種差異也體現(xiàn)在與代謝和免疫密切相關(guān)的臟器重量差異上。我們發(fā)現(xiàn)，在22項(xiàng)血生化指標(biāo)中，雌兔GGT值顯著高于雄兔，谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶(GGT)是臨床上評(píng)估腎臟和肝臟功能的常用指標(biāo)，而雌兔肝臟和腎上腺臟器重量和臟腦比系數(shù)也顯著高于雄兔，臟器與血常規(guī)比較結(jié)果相一致，提示了雌兔在應(yīng)激反應(yīng)、免疫調(diào)節(jié)、代謝合成等生理功能方面與雄兔有顯著差異,也說明了動(dòng)物的臟器重量和臟器系數(shù)與相關(guān)的生理生化指標(biāo)都可以用來反映動(dòng)物的功能狀態(tài)[9]。

雌性和雄性SPF新西蘭兔比較，22項(xiàng)血常規(guī)指標(biāo)中，雄性的平均紅細(xì)胞體積(MCV)(P<0.05)、平均紅細(xì)胞血紅蛋白量(MCH)(P<0.01)明顯低于雌性，這與丁雷[10]、溫靖[11]等測(cè)定的新西蘭兔雌雄間差異相一致。此外，血生化中淀粉酶含量雄兔顯著高于雌兔，說明正常雄兔對(duì)淀粉的代謝可能高于雌兔，臨床上常用血清淀粉酶作為急性胰腺炎的診斷指標(biāo)，肝膽疾病也可引起血清淀粉酶升高[12]。

心室壓測(cè)定由孫波法[13]簡化后進(jìn)行，測(cè)定結(jié)果與王新[14]等人的測(cè)定的正常值范圍相一致；正常SPF級(jí)新西蘭兔頸動(dòng)脈壓的測(cè)定值與董浩然[15]等人的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相近；心率與李英等[1]人的測(cè)定結(jié)果相近。這些指標(biāo)都不存在性別間的顯著差異，與文獻(xiàn)報(bào)道相一致。

比較而言， 袁進(jìn)[8]、李英[1]、李增強(qiáng)[16]等測(cè)定了SPF級(jí)新西蘭兔腦、左右頜下腺、心臟、肝臟、脾臟、肺臟、腎臟、腎上腺、胃、膽囊、胰臟、子宮、睪丸、附睪的臟器系數(shù)，在此基礎(chǔ)上本實(shí)驗(yàn)補(bǔ)充了腦垂體、甲狀腺、胸腺、附睪、卵巢的臟器系數(shù)及臟腦比系數(shù)。王剛[17]、李增強(qiáng)[16]、李英[1]、溫靖[11]、楊鋒[18]等僅測(cè)定了血常規(guī)和血生化的基本指標(biāo)，本實(shí)驗(yàn)補(bǔ)充了淀粉酶、補(bǔ)體C3/C4及25項(xiàng)血?dú)庵笜?biāo)的檢測(cè)結(jié)果。對(duì)SPF級(jí)新西蘭兔勁動(dòng)脈壓以及心室壓的測(cè)定補(bǔ)充了以往文獻(xiàn)中基礎(chǔ)生理數(shù)據(jù)測(cè)定的空白。

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〔修回日期〕2015-06-28

研究報(bào)告

Determination and comparison of organ parameter, blood index,

carotid artery blood pressure, heart rate and ventricular pressure in

the specific pathogen free New Zealand rabbits

ZHANG Xiao-yu, ZHANG Xiu-yan, ZHAN Chun-lie

(Animal Experiment Centery, Guangzhou, General Hospital of Guangzhou Military Command of PLA, Guangzhou 510010, China)

【Abstract】ObjectiveTo accurately determine the biological characteristics, especially the disease-related indexes of SPF rabbits, and their gender differences. Methods A total of thirty 70-80 day old SPF New Zealand rabbits (male : female=1:1) were fed for a week, and then we weighed the body weight and main organs, determined the blood physiological and biochemical indexes, blood gas and arterial pressure, and measured the ventricular pressure by thoracotomy under respiratory support. Results Comparison of the male and female SPF New Zealand rabbits showed that there were significant differences in the mass of thyroid, adrenal gland, and liver (P<0.05 or P<0.01); the brain, pituitary gland, thyroid gland organ coefficients (P<0.05 or P<0.01); the thyroid/brain, adrenal/brain, and liver/brain ratios (P<0.05 or P<0.01); the mean erythrocyte volume and mean hemoglobin content (P<0.05 or P<0.01); and in glutamyl transpetidase and amylase (P<0.05 or P<0.01), but no significant differences in blood gas analysis, heart rate and carotid artery systolic and diastolic blood pressure, left ventricular systolic and diastolic blood pressure, and right ventricular systolic and diastolic blood pressure. ConclusionsThe gender has an impact on organ weight and blood physiological and biochemical indexes in New Zealand rabbits, but no significant influence on blood gas, blood pressure, heart rate and ventricular pressure in the rabbits.

【Key words】SPF New Zealand rabbit; Organ parameter; Blood index; Heart rate; Arterial pressure; Ventricular pressure

doi:10.3969.j.issn.1671.7856. 2015.008.008

【中圖分類號(hào)】R-33

【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】1671-7856(2015) 08-0037-07

[通訊作者]詹純列(1963-)，男，研究方向：實(shí)驗(yàn)動(dòng)物與人類疾病動(dòng)物模型。Email: 1513508151@qq.com。

[作者簡介]張曉玉(1989-)，女，研究方向：人類疾病動(dòng)物模型的開發(fā)利用。Email: zhxiaoyu11@163.com。

[基金項(xiàng)目]廣東省科技計(jì)劃項(xiàng)目(編號(hào)：2012B060300022)。