樹鼩解剖數(shù)據(jù)的測(cè)定與分析

李 波，張榮平，李進(jìn)濤，何保麗，鄭 紅，王利梅，角建林,*

1. 昆明醫(yī)科大學(xué) 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)部，云南 昆明 650031；

2. 揚(yáng)州大學(xué) 獸醫(yī)學(xué)院，江蘇 揚(yáng)州 225009

解剖數(shù)據(jù)作為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物主要的生物學(xué)特性，是直接描述動(dòng)物體征的主要數(shù)據(jù)群。靈長(zhǎng)類近親樹鼩(tree shrew, Tupaia belangeri) 為單系起源的攀鼩目(Peng et al, 1991；Nie et al, 2008；Dong et al, 2012；Xu et al, 2013)，由于其特殊的生物學(xué)特性，已被廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)和生物學(xué)研究，WHO也曾建議用樹鼩代替瀕危的非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn) (Peng et al, 1991)。近年來，樹鼩實(shí)驗(yàn)室規(guī)模化馴養(yǎng)繁殖的成功 (Jiang et al, 2011；Jiao et al, 2009； Shen et al,2011)加快了其實(shí)驗(yàn)動(dòng)物化的進(jìn)程。本研究對(duì)實(shí)驗(yàn)室馴養(yǎng)樹鼩的解剖學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行了全面測(cè)定與分析，為樹鼩實(shí)驗(yàn)動(dòng)物化提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 材料和方法

1.1 動(dòng)物來源

實(shí)驗(yàn)室馴養(yǎng)7～9月齡樹鼩70只，雌、雄各半，由昆明醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)部提供。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物使用符合國(guó)家和學(xué)校動(dòng)物倫理委員會(huì)規(guī)定并遵守國(guó)際慣例。

1.2 儀器、試劑及測(cè)定方法

解剖前，動(dòng)物禁食不禁水12 h，稱重 (體重計(jì)購自上海精密科學(xué)儀器有限公司，YP2001N)后，腹腔注射戊巴比妥鈉鹽 35 mg/kg(北京鼎國(guó)昌盛生物技術(shù)有限責(zé)任公司，批號(hào)：20120812)，麻醉后心臟采血、處死。實(shí)驗(yàn)參照《嚙齒類實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生物學(xué)特性數(shù)據(jù)測(cè)定技術(shù)規(guī)程》(He et al, 2006) 相關(guān)要求進(jìn)行。獲取體尺(軟尺測(cè)量)及骨骼等解剖數(shù)據(jù)后依次采集腹腔、胸腔及腦等器官。采集臟器時(shí)需將周圍脂肪及結(jié)締組織除盡，濾紙吸干表面的血液和體液，腔性器官需在去除腔內(nèi)液體和內(nèi)容物后迅速稱重 (梅特勒—托利多AL204-IC電子天平)。臟器系數(shù)=臟器重量／體重×100%。 剖取從胃幽門處至肛門處的所有腸段，置于盛有生理鹽水的平皿中并在硫酸紙上展開，分別測(cè)量十二指腸、空腸、回腸、盲腸、結(jié)腸及直腸等的長(zhǎng)度。多個(gè)腸道需同時(shí)測(cè)量并由一人操作整個(gè)過程，避免由人為過度展開或展開不充分而造成測(cè)量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS11.5軟件包進(jìn)行分析。正態(tài)計(jì)量資料采用t-test，非正態(tài)用秩和檢驗(yàn)。

2 結(jié)果

2.1 解剖數(shù)據(jù)

樹鼩有7個(gè)頸椎、13個(gè)胸椎、6個(gè)腰椎、3個(gè)骶椎、24～27個(gè)尾椎及6個(gè)乳頭。雌、雄個(gè)體體長(zhǎng)、尾長(zhǎng)、尾/體比、胸寬、左后肢長(zhǎng)以及盲腸和直腸長(zhǎng)無顯著性差異 (P＞0.05)；體高、右耳寬、回腸及結(jié)腸長(zhǎng)差異顯著 (P＜0.05)；體斜長(zhǎng)、胸深、軀干長(zhǎng)、左前肢長(zhǎng)、右前肢長(zhǎng)、右后肢長(zhǎng)、左耳長(zhǎng)、右耳長(zhǎng)、左耳寬、龍骨長(zhǎng)、左脛長(zhǎng)、右脛長(zhǎng)、十二指腸及空腸長(zhǎng)等差異極顯著 (P＜0.01)(表1，圖1)。

表1 樹鼩雌、雄個(gè)體解剖數(shù)據(jù)測(cè)量結(jié)果Table 1 Measurement of anatomical parameters in tree shrew

圖1 樹鼩雌、雄個(gè)體腸道長(zhǎng)度比較Figure 1 Comparison of intestinal canal length (comparison between males and females, *: P＜0.05; **:P＜0.01)

2.2 體尺指標(biāo)的相關(guān)與回歸分析

部分樹鼩體尺數(shù)據(jù)的相關(guān)分析見表 2。以體長(zhǎng)為因變量，部分體尺指標(biāo) (尾長(zhǎng)、軀干長(zhǎng)、左前肢長(zhǎng)、右前肢長(zhǎng)、左后肢長(zhǎng)及右后肢長(zhǎng)等)為自變量，作逐步回歸分析，回歸方程為：體長(zhǎng)=13.90+尾長(zhǎng)×0.16。

表2 部分樹鼩體尺指標(biāo)的Pearson相關(guān)分析Table 2 Pearson correlation of body size in tree shrew

2.3 臟器及其系數(shù)測(cè)定

7～9月齡樹鼩雌、雄個(gè)體體重差異極顯著 (P＜0.01)；心、肺、膀胱及右海馬重量及系數(shù)差異極顯著 (P＜0.01)；右腎、左海馬、左頜下腺、左右甲狀腺重量差異極顯著(P＜0.01)，系數(shù)差異顯著(P＜0.05)；小腸及左腎上腺重量差異顯著(P＜0.05)，系數(shù)差異極顯著 (P＜0.01)；脾及左腎重量差異極顯著 (P＜0.01)，但系數(shù)無差異；右頜下腺重量差異顯著(P＜0.05)，但系數(shù)無差異；胃、大腸及腦重量無差異，系數(shù)差異極顯著 (P＜0.01)；右腎上腺重量無差異，系數(shù)差異顯著(P＜0.05)。

2.4 主要臟器指標(biāo)的相關(guān)與回歸分析

樹鼩主要臟器測(cè)定數(shù)據(jù)的相關(guān)分析見表 4。以體重為因變量，主要臟器指標(biāo)(心、肺、肝、脾、左右腎及腦等)為自變量，作逐步回歸分析，回歸方程為：體重=62.73+左腎×79.21+心臟×24.09。

3 討論

解剖數(shù)據(jù)是藥物安全性評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)及病原微生物感染的檢測(cè)指標(biāo)，可以客觀反映實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育程度、病變程度和功能狀態(tài)等 (Sun et al, 2009)，對(duì)其種屬標(biāo)準(zhǔn)化鑒定亦有一定意義 (Ye et al,2011)。本研究豐富了中緬樹鼩的解剖數(shù)據(jù)，為其實(shí)驗(yàn)動(dòng)物化提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。結(jié)果顯示7～9月齡樹鼩的絕大部分體尺、臟器及系數(shù)指標(biāo)因性別不同而存在顯著或極顯著性差異，與Ye et al (2011)報(bào)道的野生成年樹鼩結(jié)果基本一致。因此，若無特殊情況，在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇雌、雄個(gè)體各半，并分別對(duì)其進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和比較，研究結(jié)果與Peng et al(1991)報(bào)道的解剖數(shù)據(jù)比較，絕大部分相近（如體長(zhǎng)、尾長(zhǎng)、耳長(zhǎng)、脾臟重、腎臟重、腦重、腎上腺重、卵巢重及睪丸臟器系數(shù)等）。差異較大的是腦垂體重量，由于腦垂體體積較小，故該差異可能是由稱量?jī)x器與取材不同所導(dǎo)致。

小型哺乳動(dòng)物的消化道長(zhǎng)度和重量與其食性和食物質(zhì)量密切相關(guān) (Gross et al, 1985; Korn, 1992;Derting & Bogue, 1993)。小腸是食物消化和營(yíng)養(yǎng)吸收的主要部位，在能量消耗增加或食物質(zhì)量降低時(shí)，樹鼩小腸長(zhǎng)度及重量的增加可獲得更多的能量以滿足生存需要 (Cai et al, 2010)。本研究結(jié)果顯示雌、雄個(gè)體的小腸各腸段均存在差異 (P＜0.05)，雌性小腸重量顯著高于雄性 (P＜0.05)。因此，在實(shí)驗(yàn)室條件下，雌、雄個(gè)體對(duì)食物的消化和吸收能力是否存在差異仍有待進(jìn)一步研究。

本研究結(jié)果顯示雌、雄個(gè)體腦重量差異不顯著(P＞0.05)，系數(shù)差異顯著 (P＜0.05)，體重差異極顯著 (P＜0.01)，與Ye et al (2011)的結(jié)果相反，這可能與個(gè)體發(fā)育階段及生活環(huán)境相關(guān)。野生樹鼩的確切年齡較難掌握，且其機(jī)體受季節(jié)及營(yíng)養(yǎng)狀況的影響較大 (Cao, 1989；Jiao et al, 2011; Li et al, 1994； Li et al , 2011)。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物隨年齡的增長(zhǎng)，其腦、心、肺、脾及腎等主要臟器系數(shù)都呈下降趨勢(shì) (Sun et al,2009)。提示若能開展多年齡段或采用動(dòng)態(tài)觀測(cè)方法檢測(cè)樹鼩臟器重量及生長(zhǎng)發(fā)育情況，將更有助于建立其基礎(chǔ)生物學(xué)數(shù)據(jù)。

在臟器及其系數(shù)的測(cè)定分析中，與國(guó)內(nèi)近年較少的研究結(jié)果相比 (He et al, 2008；Ye et al, 2011)，個(gè)體心臟、肝臟、肺臟、胰腺、腦及腸等均存在差異。其中，雌、雄個(gè)體心臟重量與系數(shù)差異極顯著(P＜0.01)，這與野生成年個(gè)體情況一致 (Ye et al,2011)，但重量較輕，而肝臟重量小，胰腺重量大，且其重量與系數(shù)差異均不顯著(P＞0.05)。以上結(jié)果的差異可能由多方面原因?qū)е拢?1)研究對(duì)象、飼養(yǎng)環(huán)境及飼養(yǎng)條件等客觀條件不同，本研究采用 7～9月齡樹鼩，與前期工作選用個(gè)體的年齡存在差異，且所選樹鼩主要在實(shí)驗(yàn)室條件下以顆粒飼料喂養(yǎng)，與前期馴養(yǎng)及野外條件存在根本的不同；(2)個(gè)體的處死及測(cè)定方法不同，動(dòng)物致死時(shí)，心臟及肝臟等器官內(nèi)血液的充盈程度將直接影響其重量，因此，采集內(nèi)臟器官應(yīng)在采血后，且不同的采血部位也會(huì)影響臟器重量，本研究麻醉后心臟采血5～8 mL的致死方法可能也是導(dǎo)致差異的原因之一；(3)結(jié)締組織及血管等分離情況不同；(4)研究對(duì)象不同的生長(zhǎng)發(fā)育階段導(dǎo)致能量代謝及積蓄不同；(5)樣本量不同，Ye et al (2011)使用雄性25只，雌性35只，He et al (2008)使用雄性12只、雌性15只，而本研究使用雄、雌性各35只。

表3 樹鼩雌、雄個(gè)體部分臟器測(cè)定結(jié)果 (mean±SD)Table 3 Measurement of body and organ weight and coefficient in tree shrews

近年來，樹鼩作為人類疾病動(dòng)物模型有了新的發(fā)展。由于種系、性別、年齡、體重及飼養(yǎng)條件等因素影響，進(jìn)一步完善實(shí)驗(yàn)室馴養(yǎng)樹鼩的生物學(xué)數(shù)據(jù) (體尺、臟器重量、血液生理及血液生化等基礎(chǔ)指標(biāo))，對(duì)其實(shí)驗(yàn)動(dòng)物化研究及應(yīng)用具有重要意義。

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