GLP屏障環(huán)境動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室SD大鼠標(biāo)準(zhǔn)生物學(xué)指標(biāo)的建立

王麗芳 代寶強(qiáng) 譚余慶 劉 婷 王 洋

(中國中醫(yī)科學(xué)院中藥研究所，北京 100029)

大鼠是實(shí)驗(yàn)室廣泛使用的模型動(dòng)物，在毒理學(xué)，藥物，行為學(xué)，營養(yǎng)學(xué)和代謝疾病等多個(gè)研究中都有較為廣泛的應(yīng)用[1-2]，大鼠可作為許多疾病模型，如自發(fā)性高血壓、抑郁癥、子宮內(nèi)膜炎、過敏性哮喘、神經(jīng)性疼痛、糖尿病、大鼠高脂血癥和房顫等[3-10]，馬秀蘭等[11]探討了成年大鼠臟器系數(shù)，陳長勛等[12]測定了正常SD大鼠的部分生物數(shù)據(jù)，孫于蘭等[13]探討了喂養(yǎng)SD大鼠30 d的食物利用率及臟器系數(shù)的正常值，由于樣本數(shù)較小，環(huán)境不一，且統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)較少，因此具有局限性，但是由于試驗(yàn)過程中大鼠的遺傳、周齡、性別、個(gè)體差異、喂養(yǎng)環(huán)境、設(shè)施、測量儀器、來源等多項(xiàng)因素的差異，對一些應(yīng)激產(chǎn)生的反映也各不相同，大鼠的組織、臟器等的生長發(fā)育、運(yùn)行狀態(tài)也不盡相同，對大鼠的血液及生理生化指標(biāo)也會(huì)產(chǎn)生影響[14-18]，目前GLP屏障環(huán)境動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室正常SD大鼠的標(biāo)準(zhǔn)生物學(xué)指標(biāo)尚未十分明確。本文統(tǒng)計(jì)分析GLP屏障環(huán)境動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室10批次長期毒性試驗(yàn)的正常對照組SD大鼠飼喂過程中的日常攝食量、體質(zhì)量增長、臟器指數(shù)、血液指標(biāo)及生化指標(biāo)，建立正常SD大鼠的標(biāo)準(zhǔn)生物學(xué)指標(biāo)數(shù)據(jù)，為以后SD大鼠長期毒性試驗(yàn)提供全面、可靠的正常值數(shù)據(jù)參照標(biāo)準(zhǔn)，和以后GLP屏障環(huán)境動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室的大鼠試驗(yàn)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物及飼養(yǎng)管理

實(shí)驗(yàn)在中國中醫(yī)科學(xué)院中藥安全評價(jià)中心屏障環(huán)境動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，選取SPF級，體質(zhì)量120～140 g健康SD大鼠，飼養(yǎng)在中國中醫(yī)科學(xué)院中藥研究所屏障環(huán)境動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室，使用許可證SYXK(京)2013-0035，各組均正常給予飼料及飲水，飼料經(jīng)60Co照射、飲水經(jīng)反滲透凈化處理、墊料均采用125 ℃高壓滅菌。雌2 000只，雄2 000只，分成10批次，每批次雌雄各200只，每組10只，購自北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司，許可證號SCXK(京)2012-0001，飼料為大鼠維持飼料，購自北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司。分籠飼養(yǎng)，每5只一籠，雌雄分開，室溫20 ℃左右，雄性大鼠體質(zhì)量達(dá)到200 g時(shí)再次分籠。

1.2 大鼠一般情況與行為學(xué)觀察及攝食量、體質(zhì)量檢測

10批次作為長期毒性試驗(yàn)的正常對照組SD大鼠適應(yīng)性飼喂一周后，再飼養(yǎng)7個(gè)月，包括6個(gè)月測試時(shí)期和1個(gè)月恢復(fù)期，每天觀察大鼠的一般情況與行為學(xué)，包括精神狀態(tài)，皮毛色澤，運(yùn)動(dòng)，對外界的反應(yīng)是否靈敏，有無多飲多食，有無腹瀉、便秘交替。每周精確稱取一次大鼠的體質(zhì)量與攝食量，并做好記錄。

1.3 大鼠臟器指數(shù)、血液指標(biāo)及血清生化指標(biāo)檢測

分別飼喂大鼠3、6個(gè)月后按照48 mg/kg體質(zhì)量注射0.8%戊巴比妥鈉麻醉各組大鼠，解剖檢查及計(jì)算大鼠心、肝、脾、肺、腎、腎上腺、胸腺、腦、睪丸/卵巢、附睪/子宮系數(shù)等臟器系數(shù)。相對臟器系數(shù)計(jì)算公式為：臟器系數(shù)=臟器質(zhì)量(g)/體質(zhì)量(g)×100%。

分別于3、6、7個(gè)月后采用腹主動(dòng)脈采血，使用全自動(dòng)生化分析儀(東芝，40FR)分析各組大鼠中血液指標(biāo)，包括RBC、HCT、MCV、RDW、HGB、MCH、MCHC、PLT、PCT、MPV、PDW、WBC、LYM%、NEUT%、EOS%、BASO%、MONO%、RET、PT、APTT。另取靜脈血，3 000 g離心15 min分離血清，測量血生化指標(biāo)，包括：TP(g/L)、ALB(g/L)、TBIL(μmol/L)、AST(U/L)、ALT(U/L)、ALP(U/L)、GGT(U/L)、CK(U/L)、CRE(μmol/L)、UREA(mmol/L)、GLU(mmol/L)、CHO(mmol/L)、TG(mmol/L)、A/G(mmol/L)、GLB(mmol/L)和O/P(mmol/L)。

1.4 統(tǒng)計(jì)方法

2 結(jié)果

2.1 一般行為學(xué)觀察、體質(zhì)量及攝食量觀察

通過觀察各組大鼠的一般行為學(xué)狀態(tài)正常：精神狀態(tài)良好，皮毛色澤潔白，有光澤，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)良好，對外界的反應(yīng)靈敏，無多飲多食，無腹瀉、便秘交替現(xiàn)象。同性別大鼠攝食量無顯著差異，體質(zhì)量呈增長迅速，雄性比雌性增長速度快，攝食量也多，說明雄性SD大鼠比雌性生長發(fā)育速度快(表1～4)。

表1 10批正常SD大鼠(♂)7個(gè)月中的攝食量變化Table 1 Dietary change of ten batches of normal SD rats(♂)during 7

表2 10批正常SD大鼠(♀)7個(gè)月中攝食量變化Table 2 Dietary change of ten batches of normal SD rats(♀)during 7

表3 10批正常SD大鼠(♂)7個(gè)月中體質(zhì)量增長Table 3 Weight gain of ten batches of normal SD rats(♂) during 7

表4 10批正常大鼠(♀)7個(gè)月中體質(zhì)量增長Table 4 Weight gain of ten batches of normal SD rats(♀) during 7

2.2 大鼠臟器指數(shù)、血液指標(biāo)及血清生化指標(biāo)檢測

第3個(gè)月、6個(gè)月和7個(gè)月試驗(yàn)周期結(jié)束檢測臟器指數(shù)、生化指標(biāo)、血液指標(biāo)(表5～13)。數(shù)據(jù)表明雄性大鼠的臟器指數(shù)逐漸下降，雌性臟器指數(shù)無明顯變化，表明大鼠的臟器質(zhì)量隨著體質(zhì)量逐漸增加，各個(gè)時(shí)間段大鼠的血液和血清生化指標(biāo)無明顯差異。

表5 10批正常大鼠6個(gè)月中第3個(gè)月臟器系數(shù)Table 5 Organ coefficients at 3 months of ten batches of normal SD rats during 6

表6 10批正常大鼠6個(gè)月驗(yàn)中第6個(gè)月臟器系數(shù)Table 6 Organ coefficients at 6 months of ten batches of normal SD rats during 6

表7 10批正常大鼠(♂)恢復(fù)期臟器系數(shù)Table 7 Organ coefficients at recovery phase of ten batches of normal SD

表8 10批正常SD大鼠6個(gè)月中第3個(gè)月的血液指標(biāo)Table 8 Blood indicators at 3 months of ten batches of normal SD rats during 6

表9 10批正常SD大鼠6個(gè)月中第6個(gè)月的血液指標(biāo)Table 9 Blood indicators at 6 months of ten batches of normal SD rats during 6

表10 10批正常SD大鼠6個(gè)月中恢復(fù)期的血液指標(biāo)Table 10 Blood indicators at recovery phase of ten batches of normal SD rats during 6

表11 10批正常SD大鼠6個(gè)月中第3個(gè)月的生化指標(biāo)Table 11 Biochemical indices at 3 month of ten batches of normal SD rats during 6

表12 10批正常SD大鼠6個(gè)月中第6個(gè)月的生化指標(biāo)Table 12 Biochemical indices at 6 month of ten batches of normal SD rats during 6

表13 10批正常SD大鼠6個(gè)月中恢復(fù)期的生化指標(biāo)Table 13 Biochemical indices at recovery phase of ten batches of normal SD rats during 6

3 討論

本次試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)結(jié)果的特點(diǎn)為：樣本量大，誤差小；實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)固定：全部在中國中醫(yī)科學(xué)院GLP中心屏障動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行；飼喂條件固定：SPF級，給予充足飼料及飲水；品系、來源相同：同為SD大鼠，且雌雄分開；周齡固定；初始體質(zhì)量接近；各項(xiàng)指標(biāo)均標(biāo)準(zhǔn)化；具有一定的代表性，能夠?yàn)橐院笤谥袊嗅t(yī)科學(xué)院GLP中心屏障動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的SD大鼠長期毒性試驗(yàn)提供良好的數(shù)據(jù)支持，結(jié)果表明SD大鼠的雄性生長發(fā)育較快，飼料利用率較高，臟器質(zhì)量隨著體質(zhì)量的增長而逐漸增加，血液指標(biāo)和生化指標(biāo)在各個(gè)時(shí)期無明顯變化。能夠作為大鼠長期毒性試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)生物學(xué)指標(biāo)，為以后中國中醫(yī)科學(xué)院GLP中心屏障動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室SD大鼠的長期毒性試驗(yàn)及飼養(yǎng)提供參考標(biāo)準(zhǔn)。