蕨麻小型豬主要臟器重量與體重的相關性分析

潘金春，閔凡貴，王希龍，陳瑞愛，王鳳國，羅書明

(1.廣東省實驗動物監(jiān)測所，廣州 510663；2.廣東省實驗動物重點實驗室，廣州 510663；3.廣東大華農動物保健品股份有限公司，廣東 新興 527400)

臟器系數(shù)是動物某臟器的重量與其體重的比值，臟器重量和臟器系數(shù)是動物主要的生物學特性之一，是鑒定動物遺傳品質的重要依據(jù)[1]，還可以用臟器重量或臟器系數(shù)來衡量動物的功能狀態(tài)[2]，是動物實驗中常用的基礎數(shù)據(jù)。臟器重量及臟器系數(shù)還是新藥臨床前毒理學研究中評價受試物毒性作用的重要指標，對確認藥物毒性作用的靶器官具有重要參考價值[3]，在藥品長期毒性(慢毒)試驗中，實驗動物主要臟器的重量及臟器系數(shù)則是必須觀察和檢測的項目[2]。

蕨麻小型豬(Juema minpigs, JMP)又名合作豬，是我國甘肅省的原始地方特色品種，為典型的高原型小型豬種之一。它體型矮小，生長發(fā)育緩慢，飼養(yǎng)管理粗放，是一種適應高海拔、寒冷氣候的小型豬。而且其遺傳背景清楚，遺傳變異大，遺傳多態(tài)性豐富，適應高寒惡劣環(huán)境的能力較強，比其它地方豬品種具有更豐富的基因資源，可以培育成獨特的小型豬品系[4]。本研究對蕨麻小型豬7～15月齡普通級蕨麻小型豬的體重和臟器重量進行測量，并計算臟器系數(shù)，可以豐富其生物學特性數(shù)據(jù)，為蕨麻小型豬在生物醫(yī)學中的應用提供參考。

1 材料和方法

1.1 實驗動物

普通級實驗用蕨麻小型豬21頭，其中雄性9頭，雌性12頭，7～15月齡，由廣東省實驗動物監(jiān)測所實驗用小型豬飼養(yǎng)繁育基地提供。

1.2 儀器及測定方法

小型豬用電子秤稱重后安樂死，解剖分離心臟、肝臟、脾臟、肺臟、腎臟(左、右)、腦、胃、膀胱等臟器，用濾紙吸取臟器上面的血液，再用電子天平對臟器進行稱重。按照以下公式計算臟器系數(shù)：臟器系數(shù)=臟器重量/體重×100%。

1.3 統(tǒng)計學方法

測得的數(shù)據(jù)用Excel和SAS 8.01軟件進行統(tǒng)計分析，分析方法包括Student′sttest、相關性分析、線性回歸分析、多元線性回歸分析和多重回歸分析等。

2 結果

2.1 體重、臟器重量和臟器系數(shù)

表1可見，性別間比較，蕨麻小型豬體重差異無顯著性；臟器重量和臟器系數(shù)性別間差異無顯著性(P>0.05)。

2.2 臟器重量與體重的相關分析

相關性分析結果顯示，主要臟器的重量與體重相關性顯示出了一致的變化規(guī)律，均與體重呈正相關(表2)，其中心臟、肝臟、脾臟、腎臟的重量與體重顯著正相關(P<0.05)。

表1 蕨麻小型豬體重、臟器重量和臟器系數(shù)的測定結果

表2 主要臟器重量與體重相關關系

2.3 臟器重量與體重的線性回歸分析

以臟器重量(X)為自變量，體重(Y)為因變量，對與體重存在顯著相關性的變量進行線性分析，建立直線回歸方程，結果見表3，P值均達到顯著水平，表明線性方程具有實際意義。

表3 主要臟器重量與體重的線性回歸關系

2.4 臟器重量與體重的多元線性回歸分析

以臟器重量(X)為自變量，體重(Y)為因變量，采用逐步法剔除偏回歸平方和無統(tǒng)計學意義的變量，建立多元回歸方程。各自變量分別設定為：心臟(X1)、肝臟(X2)、脾臟(X3)、肺臟(X4)、腎臟(X5)、膀胱(X6)、胃(X7)，通過SAS軟件處理后，得到多元回歸的參數(shù)估計值(表4)，據(jù)此得到回歸模型： Y=5.26536 + 0.26210X1-0.02444X7；表明心臟和胃重量與體重有顯著直接相關性。各變量標準化后所得的回歸方程為：Y′=0.95738X1-0.21424X7′，通過標準化偏回歸系數(shù)比較可得出，心臟重與體重相關性最強。

表4 主要臟器重量與體重多元線性回歸參數(shù)估計值

2.5 臟器重與體重間多重回歸分析

以體重為因變量與其他臟器重進行逐步回歸分析，結果只有X1和X7等兩個變量在0.1500水平以上表現(xiàn)顯著(表4)，列為第一層次性狀。再分別以X1和X7為因變量，逐個與在第一次回歸分析中被剔除的變量(X2-X6)進行第二次逐步回歸分析，結果顯示，X1與X5、X6，X7與X2、X4、X6表現(xiàn)顯著回歸。經(jīng)過兩次回歸分析后，僅有一個性狀X3未能入選，以X3為因變量，X2、X4、X5和X6為自變量進行逐步回歸分析，發(fā)現(xiàn)X3與X2表現(xiàn)顯著回歸，列為第三層次的因素。根據(jù)上述分析結果，各變量的層次性和變量間的因果關系見圖1。

注：線兩端因素互為因果關系，箭頭所指的為因變量。

3 討論

臟器重量和臟器系數(shù)是重要的生物學指標，它對動物的正常生理狀態(tài)及飼養(yǎng)管理具有重要指導意義，在藥物毒理研究中常作為一項常規(guī)檢測項目，可為藥物評價提供參考[5]。蕨麻小型豬母豬4～5月齡初次發(fā)情，公豬2～3月齡可以開始配種[6]。大河豬性成熟年齡與蕨麻豬小型豬接近，其最佳初配期公豬是7月齡，母豬是6月齡[7]。本研究選擇性成熟后身體發(fā)育開始成熟的7～15月齡蕨麻小型豬，對其體重和心臟、肝臟、脾臟、肺臟、腎臟、腦、膀胱和胃等主要臟器重量進行測量和分析，結果顯示性別之間體重、主要臟器重量、臟器系數(shù)無顯著差異。蕨麻小型豬與封閉群五指山小型豬相比[8]，公豬心臟、肝臟、肺臟、腦、胃差異顯著，母豬腎(左、右)和腦差異顯著，全群肝臟、肺臟、腎臟(左、右)、腦、胃差異顯著(P<0.05)。

相關性分析顯示主要臟器的重量與體重呈正相關，其中心臟、肝臟、脾臟、腎臟的重量與體重顯著正相關(P<0.05)，進一步將這幾個臟器與體重線性回歸分析表明線性方程具有實際意義。由此可見，實質性器官重量與體重相關性更強，受其他因素影響較小；肺臟由于容易受到肺炎等疾病及應激影響變數(shù)較大，與體重的相關性減弱；膀胱和胃的重量受到動物自身因素和取樣標準的影響較大，由于豬顱骨硬度大，腦組織較難獲得完整樣本，可能上述原因造成這些器官的重量不穩(wěn)定。

多元線性回歸分析顯示心臟和胃重量與體重有顯著直接相關性，其中心臟重與體重相關性最強。進一步多重回歸分析說明，肝臟、肺臟、腎臟、膀胱分別與心臟和胃表現(xiàn)顯著回歸，為次一級因素；而脾臟與肝臟表現(xiàn)顯著回歸，為更次一級因素。

蕨麻小型豬由于長期與其他豬種隔絕，品系較純，是比較理想的自繁群體[9]。另外，蕨麻小型豬還具有獨特的生物學特性，能夠適應高海拔、寒冷的氣候，適合于做相關的科學研究，因而蕨麻小型豬在生物醫(yī)學研究領域具有廣闊的發(fā)展空間。目前蕨麻小型豬的實驗動物標準化程度較低，生物學特性背景數(shù)據(jù)的研究資料還比較少。本研究對蕨麻小型豬7～15月齡段的主要臟器重量進行測量和分析，豐富蕨麻小型豬背景數(shù)據(jù)，對推動蕨麻小型豬的實驗動物標準化有促進作用。

參考文獻：

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[2] 惲時鋒, 胡玉紅, 田小蕓. 不同品種實驗兔主要臟器重量及臟器系數(shù)的研究 [J]. 中國比較醫(yī)學雜志, 2004, 14(6):350-354.

[3] 董延生, 尹紀業(yè), 陳長, 等. SD大鼠臟器重量及臟器系數(shù)正常參考值的確立與應用 [J]. 軍事醫(yī)學, 2012, 36(5). 351-353.

[4] 潘金春, 閔凡貴, 王希龍, 等. 實驗用蕨麻小型豬血液生理生化指標測定及分析 [J]. 畜牧與獸醫(yī), 2012, 44(6):81-83.

[5] 荊生龍, 徐彭, 趙宏艷, 等. 壯骨關節(jié)丸對腎虛型骨性關節(jié)炎大鼠臟器系數(shù)及總膽紅素的影響 [J]. 中國中醫(yī)基礎醫(yī)學雜志, 2012, 18(10):1087-1089.

[6] 楊勤, 左彩蘭, 劉漢麗, 等. 甘肅省地方特色豬-甘南蕨麻豬 [J]. 中國豬業(yè), 2007, 8:23-26.

[7] 尤如華, 司徒樂愉. 大河豬新品系繁殖特性研究報告 [J]. 養(yǎng)豬, 2001, (1):32-34.

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[9] 李軍成, 景志忠, 路彩霞, 等. 微衛(wèi)星標記對高原蕨麻豬的遺傳多樣性研究 [J]. 中國實驗動物學報, 2007, 15(5):355-360.