周小軍,袁菊芳,定 明,王 進,葉華虎,法云智
(軍事醫(yī)學科學院實驗動物中心,北京 100071)
非洲綠猴血液學和血清生化指標的測定及分析
周小軍,袁菊芳,定 明,王 進,葉華虎*,法云智
(軍事醫(yī)學科學院實驗動物中心,北京 100071)
目的檢測50只健康非洲綠猴血液學、血清生化指標,分析不同性別、不同年齡段(青幼年組:1 ~ 3歲,成年組:4 ~ 6歲)非洲綠猴的血液學、血清生化指標的差異。方法應用全自動血細胞分析儀及血液生化分析儀分別測定清醒狀態(tài)下健康非洲綠猴血液學及血清生化指標。結果血液學指標中青幼年組與成年組差異顯著的指標有紅細胞數(RBC)、血紅蛋白(HGB)、血細胞壓積(HCT)、中性粒細胞百分比(NEUT%)、淋巴細胞百分比(LYMPH%)、單核粒細胞百分比(MONO%)、嗜堿性粒細胞百分比(BASO%)(P< 0.05)。青幼年組中雌猴與雄猴差異顯著的指標有白細胞數(WBC)、RBC、HGB、HCT、NEUT%、LYMPH%、MONO%(P< 0.05),成年組中雌猴與雄猴差異顯著的指標有HCT(P< 0.05),其它指標差異不顯著。血清生化指標中青幼年組與成年組差異顯著的指標有白蛋白(ALB)、天門冬氨酸氨基轉移酶(AST)、堿性磷酸酶(ALP)、肌酐(CREA)(P< 0.05),青幼年組雌猴與雄猴差異顯著的指標有CREA(P< 0.05),成年組雌猴與雄猴差異顯著的指標有總蛋白(TP)、膽固醇(CHOL)(P< 0.05),其它指標差異不顯著。結論本文初步建立了非洲綠猴的常規(guī)生物學數據,為評價其生物學特性及相關應用提供一定的數據基礎,可供參考。
非洲綠猴;血液學指標;血清生化指標
非人靈長類作為科研戰(zhàn)略性資源已成為一種共識,我國是靈長類動物資源豐富的國家之一,現已查明的非人靈長類動物超過7大類20余種,但成功馴養(yǎng)且達到規(guī)?;a的的實驗動物僅有中國源恒河猴和食蟹猴。一些在疫苗評價、AIDS研究、移植等領域廣泛使用且被證實是最好模型的非洲綠猴、狨猴、狒狒等動物在我國尚屬空白。引進整合國內外具有重要研究和開發(fā)價值或潛在價值的非人靈長類,完成人工馴養(yǎng)、種群擴繁、規(guī)范化飼養(yǎng)管理,將對我國在重大疾病(如肝炎、AIDS、心血管疾病、腫瘤等)領域的基礎研究和新藥研發(fā)提供有力支撐。非洲綠猴(African green monkey,AGM),屬靈長目獼猴科綠猴屬,生活在撒哈拉沙漠以南非洲國家的熱帶草原地區(qū)。非洲綠猴在生物醫(yī)學研究,如神經生物學、心血管疾病、病毒感染及藥學評價等方面有許多應用[1-5]。本中心是首家將非洲綠猴引進國內開展實驗動物化培育的單位,本研究較全面地檢測了非洲綠猴各項血液學和血清生化指標,并根據動物的不同性別、不同年齡進行統(tǒng)計學分析。該正常參考值的建立,也將為新藥開發(fā)及安全性評價、猴群飼養(yǎng)管理中疾病的診療等提供參考數據。
1.1實驗動物
本中心飼養(yǎng)的非洲綠猴50只外購自烏干達,雌性30只,雄性20只。級別:普通級;年齡:1 ~ 6歲 [SCXK (軍) 2012-0019]。飼養(yǎng)條件:單籠飼養(yǎng),動物室溫度維持在18℃ ~ 28℃,濕度控制在40% ~ 70%,室內空氣每小時更換8 ~ 10次,照度150 ~ 300 Lux;12 h光照/黑暗循環(huán)控制 [SYXK (軍) 2012-0021]。每日飼喂全價營養(yǎng)顆粒料,輔以清潔水果,自由飲水。
1.2實驗方法
1.2.1 血樣采集
在非洲綠猴清醒空腹狀態(tài)下,通過后肢靜脈采集乙二胺四乙酸二鉀(EDTA-K2)抗凝血共1 mL,非抗凝血3 mL。全血凝結后,3000 rpm離心15 min分離血清待用??鼓糜谘簩W指標檢測,血清用于血清生化指標檢測,血液學及血清生化指標檢測在軍事醫(yī)學科學院附屬醫(yī)院檢驗科完成。
1.2.2 血液學指標測定
在采血后2 h內,應用貝克曼全自動血球計數儀檢測以下血液學指標:白細胞(WBC)、紅細胞(RBC)、血紅蛋白(HGB)、血細胞壓積(HCT)、紅細胞平均容量(MCV)、紅細胞平均血紅蛋白容量(MCH)、紅細胞平均血紅蛋白濃度(MCHC)、血小板計數(PLT)、中性粒細胞百分比(NEUT%)、淋巴細胞百分比(LYMPH%)、單核粒細胞百分比(MONO%)、嗜堿性粒細胞百分比(BASO%)、嗜酸性粒細胞百分比(EO%)。
1.2.3 血清生化指標測定
在采血后2 h內,應用貝克曼全自動生化分析儀檢測以下血清生化指標:血糖(GLU)、肌酸激酶(CK)、丙氨酸氨基轉移酶(ALT)、天門冬氨酸氨基轉移酶(AST)、堿性磷酸酶(ALP)、乳酸脫氫酶(LDH)、膽固醇(CHOL)、甘油三酯(TG)、白蛋白(ALB)、總蛋白(TP)、尿素氮(BUN)、肌酐(CREA)。
1.3統(tǒng)計學方法
2.1非洲綠猴血液學指標比較
青幼年雄猴組與成年雄猴組差異有顯著性的血液學指標有RBC、HGB、HCT、NEUT%、LYMPH%、MONO%(P< 0.05),青幼年雌猴組與成年雌猴組差異有顯著性的指標有RBC、LYMPH%、BASO%(P< 0.05);青幼年組中雌猴與雄猴差異有顯著性的指標有WBC、RBC、HGB、HCT、NEUT%、LYMPH%、MONO%(P< 0.05),成年組中雌猴與雄猴差異有顯著性的指標有HCT(P< 0.05),其它指標差異無顯著性。見表1。
Tab.1Comparison of hematological parameters of African green monkeys
1~3歲1-3yearsold4~6歲4-6yearsold雄性Male雌性Female雄性Male雌性Female數量Quantities9141116WBC/109/L5.0±2.05.3±2.5#5.8±2.46.7±2.3RBC/1012/L6.9±0.65.9±0.6#6.1±0.7*5.6±0.4*HGB/g/L156.2±13.5133.0±15.1#136.5±15.2*126.3±10.3HCT/%52.7±3.844.0±4.4#45.5±5.3*42.2±2.4#MCV/fL75.8±2.474.3±4.275.2±3.875.7±3.5MCH/pg22.4±0.722.4±1.422.4±1.022.6±1.3MCHC/g/L296.0±9.1302.2±10.2298.1±8.3299.0±10.2PLT/103/μL262.2±56.1270.4±103.2250.2±106.5237.1±61.1NEUT/%52.7±3.844.1±4.4#45.5±5.3*42.2±2.4LYMPH/%39.1±14.853.7±20.6#61.8±19.9*63.7±18.4*MONO/%6.1±1.94.2±2.1#3.6±1.4*3.0±1.3EO/%0.1±0.10.2±0.30.2±0.40.3±0.3BASO/%0.3±0.20.3±0.20.4±0.30.2±0.1*
注:與青幼年同性別組相比,*P< 0.05;與同年齡雄性組相比,#P< 0.05。
Note. Compared with the juvenile group of the same sex,*P< 0.05; Compared with the male group of the same age,#P< 0.05.
2.2非洲綠猴血清生化指標比較
青幼年組與成年組差異有顯著性的指標有ALB、AST、ALP、CREA(P< 0.05),青幼年組雌猴與雄猴差異有顯著性的指標有CREA(P< 0.05),成年組雌猴與雄猴差異有顯著性的指標有TP、CHOL(P< 0.05),其它指標差異無顯著性。見表2。
Tab.2Comparison of serum biochemical parameters of African green monkeys
1~3歲1-3yearsold4~6歲4-6yearsold雄性Male雌性Female雄性Male雌性Female數量Quantities9141116GLU/mmol/L4.4±1.44.9±2.03.7±1.55.0±2.9TP/g/L59.0±6.261.2±7.161.0±4.065.3±5.2#ALB/g/L56.1±5.058.0±6.250.3±5.1*54.2±4.2*TG/mg/L389.2±106.1469.1±115.2478.3±212.3548.2±133.2CHOL/g/L1.1±0.21.2±0.21.0±0.21.2±0.2#ALT/U/L65.4±28.555.4±31.587.5±66.048.8±22.7AST/U/L123.9±32.999.1±20.284.6±28.6*48.8±22.7*ALP/U/L106.4±72.8278.5±146.066.8±13.9*196.3±166.8*CK/U/L177.0±96.5334.6±365.7335.5±316.0434.1±363.0LDH/U/L448.2±150.0602.1±255.7537.6±193.2760.3±428.3BUN/mg/L245.2±84.1258.1±75.2265.0±94.2312.2±102.1CREA/mg/L745.2±69.1635.1±71.0#655.2±82.2*670.1±85.1*
注:與青幼年同性別組相比,*P< 0.05;與同年齡雄性組相比,#P< 0.05。
Note. Compared with the juvenile group of the same sex,*P< 0.05; Compared with the male group of the same age,#P< 0.05.
作為與人類親緣關系最為接近的物種,非人靈長類與人類具有高度遺傳同源性,為基礎研究和臨床前研究提供了理想的動物模型。我國靈長類動物資源豐富,但成功馴養(yǎng)且達到規(guī)模化生產的實驗動物僅有中國源恒河猴和食蟹猴。近年來,我國的一些特色非人靈長類資源在開發(fā)利用上顯示出良好的苗頭,如平頂猴是HIV的易感動物且病變過程與人AIDS相似[6];藏酋猴對志賀菌高度敏感,其生物節(jié)律與人最接近[7]。但受限于資源的稀有性和人工培育的落后,平頂猴、藏酋猴等動物在國內外尚未建成標準化實驗動物,而且動物的遺傳背景、環(huán)境差異、微生物質量、飼養(yǎng)規(guī)范都不明確,研究結果的科學性得不到保證。非洲綠猴在疫苗評價、AIDS研究和移植等領域被廣泛應用,將其引入國內并開展人工馴養(yǎng)、種群擴繁以及標準化飼養(yǎng)研究,對相關領域(如肝炎、AIDS、心血管疾病、腫瘤等)的基礎研究和新藥研發(fā)等具有重要價值。
非洲綠猴在生物醫(yī)學研究,如神經生物學、心血管疾病、病毒感染及藥學評價等方面有許多應用[8]。建立非洲綠猴相關基礎生物學數據對于其實驗動物化培育及開展相關研究都至關重要,為此本研究較全面地檢測了非洲綠猴各項血液學和血清生化指標,其中大部分指標的范圍與Chichester等[9]的報道基本一致,ALB均值略偏高,PLT、TP、TG、CHOL均值略偏低,可能與營養(yǎng)狀況和遺傳差異有關,ALP、CK、LDH等代謝酶類指標樣本間波動相對較大,也與文獻相符[9-11]。本研究使用的非洲綠猴受種群數量限制,年齡段不夠寬泛,一定程度上增加了統(tǒng)計學差異。另外,與恒河猴和食蟹猴有關數據相比[12-15],非洲綠猴均值偏高的指標有WBC、BUN、CREA,均值偏低的指標有PLT、TP,也表現出一定的種間差異性。
除了性別和年齡外,營養(yǎng)與飼養(yǎng)方式、血樣的采集與儲存運送、試劑及檢測方法等不同,也會影響相應指標的測定。本文選取的50只非洲綠猴健康及精神狀況均良好,采血方式為清醒空腹狀態(tài)下采集后肢靜脈血,選用試劑和儀器可以保證結果的均一性和可靠性。此外,非洲綠猴應激反應比恒河猴和食蟹猴更強,抓捕猴子應避免其過度驚嚇引起腎上腺素升高而導致一些酶類物質代謝異常,從而影響其測定值的波動范圍。綜上,本研究初步建立了非洲綠猴血液學和血清生化指標的正常參考值,可為新藥開發(fā)及安全性評價、猴群飼養(yǎng)管理中疾病的診療等提供參考數據。
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Measurementandanalysisofhematologicandserumbiochemical
parametersinAfricangreenmonkeys
ZHOU Xiao-jun, YUAN Ju-fang, DING Ming, WANG Jin, YE Hua-hu*, FA Yun-zhi
(Laboratory Animal Center, Academy of Military Medical Sciences, Beijing 100071, China)
ObjectiveTo determine the hematological and serum biochemical parameters of 50 healthy African green monkeys, and to analyze the difference of these values between different groups of sex and age (the juvenile group: 1 - 3 years old, the adult group: 4 - 6 years old).MethodsBlood samples were obtained from the monkeys in the awake state, and the hematological and serum biochemical parameters of the samples were measured using an automatic blood cell analyzer and blood biochemical analyzer, respectively.ResultsAmong all of the hematologic values, the number of red blood cells (RBC), the amount of hemoglobin (HGB), hematocrit (HCT), and percentages of the neutrophils (NEUT%), lymphocytes (LYMPH%), monocytes (MONO%) and basophils (BASO%) were significantly different between the juvenile group and the adult group (P< 0.05). In the juvenile group, parameters such as the number of the white blood cells (WBC), RBC, HGB, HCT, NEUT%, LYMPH%, MONO% were significantly different between the female and the male monkeys (P< 0.05). As for the adult group, the HCT value was of significant difference, while the other indexes were not significantly different between the female and male monkeys (P< 0.05). Among the serum biochemical values, the quantities of albumin (ALB), aspartate aminotransferase (AST), alkaline phosphatase (ALP) and creatinine (CREA) were significantly different between the juvenile group and adult group (P< 0.05). The amount of CREA of the juvenile females was significantly different from that of the juvenile males (P< 0.05), and the values of total protein (TP) and cholesterol (CHOL) of the adult females were significantly different from those of the adult males (P< 0.05), while the other indexes were not significantly different.ConclusionsAs a reference, the routine biological data of African green monkeys we have established in this study lay a foundation for the evaluation of their biological properties and further application in related studies.
African green monkeys; Hematological parameters; Serum biochemical parameters
國家自然科學基金(編號:31272514,31501908)。
周小軍(1983 -),男,助理研究員,博士,研究方向:非人靈長類實驗動物模型。E-mail: zhouxiaojun320320@126.com
葉華虎(1970 -),男,副研究員,博士,研究方向:實驗動物病毒學。E-mail: huahuy512@126.com
R-33
A
1671-7856(2017) 11-0006-04
10.3969.j.issn.1671-7856. 2017.11.002
2017-01-05