實(shí)驗(yàn)動物的第二位挑大梁能手-大鼠

學(xué)者在Open Access里隨機(jī)挑選了276 篇有關(guān)模式動物的學(xué)術(shù)論文，除去小鼠（Mouse）比例，其中有16 篇使用大鼠（Rat）作為了實(shí)驗(yàn)動物，大鼠無疑成為了實(shí)驗(yàn)動物的第二主角。而很多接觸實(shí)驗(yàn)動物的同學(xué)們，對大鼠的了解卻少之又少，可能對其還僅僅停留于它體型龐大，性格兇殘等表象，其實(shí)，這樣的理解不僅僅存在錯(cuò)誤并且遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。

 大鼠（Rat）屬于野生褐家鼠的變種，在動物學(xué)分類上屬于哺乳綱、嚙齒目、鼠科、大鼠屬。在這16篇大鼠文章中，有8篇用到Sprague-Dawley（SD）大鼠，7篇用到Wistar大鼠，也就是說它們是最常用的的兩種大鼠品系。

下面以最常用到SD大鼠為例，首先看一組她們從出生到老去的照片，萌萌的非�？蓯�！

剛出生10天的SD仔鼠：約15 g，咋一看有點(diǎn)像一只小寵物豬，此時(shí)全身已經(jīng)覆蓋毛發(fā)，但眼睛和耳朵都還未睜開，依偎在母親身邊，找安全感呢。

2周左右，開始了它的童年生活了，約重50g，毛發(fā)濃密了，眼睛和耳朵都長開了，儼然像一只小大鼠啦！

大鼠與人類相比，可憐的幾乎沒有童年，它的童年是非常短暫并加速成長的，約在6周齡時(shí)，就達(dá)到性成熟，體重約為150g。雄鼠比雌鼠重幾十克。

一般6-8周（2個(gè)月）的大鼠用于實(shí)驗(yàn)，體重大概達(dá)到200g左右，其體長不小于18～20 cm。

6個(gè)月大鼠達(dá)到體成熟，即各器官生長發(fā)育基本結(jié)束。雄性大鼠體重300～500g，雌性大鼠250～500 g。

上圖我們看到大鼠幾個(gè)關(guān)鍵階段的寫照，由于在不同階段的大鼠，其解剖學(xué)，生理學(xué)及生物行為存在較大差異，并且研究發(fā)現(xiàn)大鼠的成長和衰老過程并非和人類一致，即它三年的壽命并非是人類衰老的縮影。

為了更準(zhǔn)確反映人類疾病發(fā)展情況，我們還必須需要了解大鼠每個(gè)階段與人類對應(yīng)關(guān)系。

大鼠與人類年齡對比關(guān)系

我們通常會把一個(gè)人分為幼兒期、童年期、青春期、成年期、中年期及老年期等，同樣有文獻(xiàn)報(bào)道大鼠與人類的年齡也有某種聯(lián)系，它們的對應(yīng)關(guān)系并非線性，屬于離散量。

大鼠一般壽命2-3年，在1.5個(gè)月就達(dá)到性成熟，在6個(gè)月時(shí)達(dá)到體成熟，一般6-18個(gè)月都應(yīng)為成年期。對于雌鼠在18個(gè)月進(jìn)入中年期，相當(dāng)于人類45歲。如下圖：

大鼠體成熟后其月齡與人類年齡對應(yīng)的關(guān)系

為了更精確在大鼠身上反應(yīng)人類情況，Quinn等人又進(jìn)一步細(xì)分，將小鼠在每個(gè)發(fā)育階段，換算成人類增長1歲對應(yīng)的天數(shù)。如下圖所示：

大鼠每個(gè)階段對人類一年對應(yīng)比例

通過這個(gè)表格，我們在選擇相應(yīng)階段的大鼠后，找到此階段與人類對應(yīng)的比例，可以更準(zhǔn)確地模擬人類。

如你選擇10-12周的肥胖大鼠去研究神經(jīng)生物學(xué)與肥胖癥的關(guān)系，那么對應(yīng)上圖即該階段大鼠成長10-12天就反應(yīng)人類一年的發(fā)展情況。

如選擇3-7周的大鼠研究乳腺發(fā)育和飲食關(guān)系，那么這些青春期前的大鼠的4天就等于人類一年，有了這種對應(yīng)關(guān)系后，就可以更加準(zhǔn)確合理地從大鼠身上反應(yīng)人類的發(fā)展。

大鼠具備的特點(diǎn)

1. 體型大的能夠提供足夠的一般實(shí)驗(yàn)分析的血液和體液等樣品，且便于實(shí)驗(yàn)操作；

2. 生長發(fā)育較快，強(qiáng)大的生育能力；

3. 明確的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，對傳染病的抵抗力較強(qiáng)；

4. 多樣的品種品系

需要用大鼠的實(shí)驗(yàn)方向

1. 安全性評價(jià)及藥代動力學(xué)研究的首選模型

大鼠常作為評價(jià)藥物亞急性實(shí)驗(yàn)的動物，可以評價(jià)藥物吸收、分布、代謝及排泄等過程。同時(shí)對藥物安全性、有效性、合理劑量及聯(lián)合用藥作出科學(xué)評價(jià)，如神經(jīng)疾病、心血管疾病及炎癥藥物等。

2. 肝膽外科研究的理想模型

大鼠肝臟具有極強(qiáng)再生能力，切除60-70%的肝葉仍有再生能力，是研究肝臟再生和肝臟代謝功能時(shí)首選大鼠模型；大鼠無膽囊，但膽總管較大，可從膽管直接收集膽汁，可用于消化功能的研究。

3. 腫瘤研究

可以在大鼠上復(fù)制多種人類的腫瘤模型，如大鼠對化學(xué)物質(zhì)敏感，可以復(fù)制多種誘導(dǎo)性的腫瘤模型；部分腫瘤可以移植到大鼠上，如人工復(fù)制大鼠肝癌、食管癌動物模型，還可皮下荷瘤。

4. 神經(jīng)-內(nèi)分泌研究

大鼠的神經(jīng)系統(tǒng)與人類相似，廣泛用于高級神經(jīng)活動的研究，如抑郁癥、精神發(fā)育阻滯等疾病。大鼠的垂體－腎上腺系統(tǒng)功能發(fā)達(dá)，常用作應(yīng)激反應(yīng)和腎上腺、垂體、卵巢等的內(nèi)分泌實(shí)驗(yàn)研究。

5. 營養(yǎng)學(xué)及代謝性疾病的研究

大鼠是第一種用于營養(yǎng)學(xué)研究的實(shí)驗(yàn)動物，大鼠對營養(yǎng)物質(zhì)缺乏敏感，如維生素D就是用大鼠研究而發(fā)現(xiàn)的。大鼠解剖、生理與人相似，常用于維生素、蛋白質(zhì)缺乏，氨基酸和鈣磷代謝疾病的研究。如動脈粥樣硬化，淀粉樣變性、營養(yǎng)不良等代謝病一般選擇大鼠來研究。

大鼠作為實(shí)驗(yàn)動物的第二主角，卻總是被大家忽略，小編希望大家看完這篇文章后，能對大鼠有一個(gè)比較全面的理解，同時(shí)在選擇實(shí)驗(yàn)動物時(shí)，小鼠雖是首選，但切不可忘記有的實(shí)驗(yàn)需要大鼠驗(yàn)證。

參考文獻(xiàn)

Mary Johnson. Laboratory Mice and Rats[J]. DOI: http://dx.doi.org/10.13070/mm.en.2.113

Date last modified : 2016-05-25; original version : 2012-10-05

Nelson Adami ANDREOLLO, Elisvânia Freitas dos SANTOS, Marina Rachel ARAÚJO, Luiz Roberto LOPES. RAT’S AGE VERSUS HUMAN’S AGE: WHAT IS THE RELATIONSHIP?  ABCD Arq Bras Cir Dig 2012;25(1):49-51