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关于饲料、饮水及饲养环境

发布于 2022-01-19 · 浏览 1250 · IP 江西江西
这个帖子发布于 3 年零 114 天前,其中的信息可能已发生改变或有所发展。

 一、饲养环境

小鼠对环境的适应性的自体调节能力和疾病抗御能力较其他实验动物差,而小鼠的品种和品系繁多,各个品种和品系都有自己的特殊要求,因此必须根据实际情况给予一个清洁舒适的生活环境。不同等级的小鼠应生活在相应的设施中。

小鼠临界温度为低温10℃,高温37℃,温度中性范围30~33℃。饲养环境控制应达到如下要求:温度18~29℃;相对湿度40~70%;最好控制在18~22℃,湿度50~60%。一般小鼠饲养盒内温度比环境高1~2℃,湿度高5~10%。

要保持温度、湿度相对稳定,日温差不超过3℃,否则会直接影响小鼠的生长发育、生产繁殖、甚至导致小鼠发生疾病,从而影响实验结果。温湿度的相对稳定对于建筑条件较差的地方可用空气调节器、加湿器、在北方用暖气进行调节。为了保持室内空气新鲜,氨浓度不超过20ppm,换气次数应达到10~20次/小时。

现在我国普遍采用无毒塑料鼠盒,不锈钢丝笼盖,金属笼架。笼架一般可移动,并可经受多种方法消毒灭菌。用清洁层流架小环境控制饲养二、三级小鼠不失为一种较好的方法。笼盒既要保证小鼠有活动的空间,又要阻止其啃咬磨牙咬破鼠盒逃逸,便于清洗消毒。带滤帽的笼具可减少微生物生物污染,但笼内氨气和其它有害气体浓度较高,有时影响实验结果的准确性。饮水器可使用玻璃瓶、塑料瓶,瓶塞上装有金属或玻璃饮水管,容量一般为250ml或500ml。

垫料是小鼠生活环境中直接接触的铺垫物,起吸湿(尿)、保暖、做窝的作用。因此垫料应有强吸湿性、无毒、无刺激气味、无粉尘、不可食,并使动物感到舒适。垫料必需经消毒灭菌处理,除去潜在的病原体和有害物质。一般垫料以阔叶林木的刨花或锯末为宜,也可用玉米芯加工粉碎除尘后使用。

在实验中切忌用针叶木(松、桧、杉)刨花做垫料,这类刨花发出具有芳香味的挥发性物质,可对肝细胞产生损害,使药理和毒理方面的实验受到极大干扰。

国外有专门的垫料生产企业,进行垫料的生产,而我国的垫料产业尚需开发。目前我国实验动物部门大部分采用木材加工副产品如锯末、刨花等,其来源、树木种类很难控制,给实验动物质量控制带来很多不利影响。

二、饲料和饮水

1. 饲料(feed)

小鼠应饲喂全价营养颗粒饲料,饲料中应含一定比例的粗纤维,使成型饲料具一定的硬度,以便小鼠磨牙。同时应维持营养成分相对稳定,任何饲料配方或剂型的改变都要作为重大问题记入档案。

不同种类的小鼠有不同的营养标准,如纯系小鼠和种鼠的饲料所含蛋白质成分高于一般小鼠,DBA小鼠需要高蛋白质低脂肪的饲料。

2. 饮水(drinking water)

小鼠的水代谢相当快,应保证足够的饮水。一级动物饮水标准应不低于城市生活饮水的卫生标准。二级动物的饮水须经灭菌处理。也可用盐酸将水酸化(PH2.5~3.0),使小鼠饮用酸化水,酸化水在一定程度上可抑制细菌的生长并杀死它们,其灭菌效果可达到要求。三、四级动物饮水用高压高温方法灭菌。

第三、实验动物的适应性饲养


所谓适应性喂养,是指实验动物由繁殖地或供应商处搬到实验动物房以后,在实验之前,为了使之适应环境而喂养几天的过程。这一过程非常重要,却往往不受人重视。


这一过程一般至少为期三天,最好是一周。


为什么要进行适应性喂养?


第一,因为动物从一个地方进入到新的环境之后,它们要自行调整一下,才能适应。就像中国队员到外国踢足球要倒时差一样,动物们也要调节调节。因为运输、转移过程中,动物原有的自身节律受到了影响,需要恢复或适应新的节律。


第二,在适应性喂养期间可密切观察动物是否健康?如果动物运来之时就带有疾病,则可能在此期间表现出来。这让我们对此有一个缓冲期。不至于拿有病的动物匆匆忙忙在做实验。虽然不是所有有病的动物都在这几天看得出来,但这几天确实给了我们一个重要的参考。


怎样使之适应?


第一,配置好饲料、饮水、垫料,做好通风,12h-12h明暗交替。努力使之在“新家”舒服地过好日子。


第二,密切观察其毛发、排泄物、活动情况。这是考察动物是否有病的外在表现。


第三,注意与实验室原有饲养的动物隔开一定的距离。其它动物的声音、排泄的氨对新来的动物有一定的影响。


 如发现动物有个别状态不佳者,应立即隔离,并分析原因。有三分之一以上状态不佳者,高度怀疑动物有疾病。有死亡者,高度怀疑此批动物有问题。

适应性喂养,是保证实验成功的前提之一。在此期间发现动物有病者,应更换别的批次动物。也有的是实验动物体重尚达不到实验所要求的大小,这种情况下可适当延长适应性喂养的时间。

第二,实验动物如何辨雌雄?


这个问题应该是每个初涉动物实验的人完完全全掌握的,是不容许有任何一点差错的。

如何辩?当然是看生殖器了。一般大动物好辩,像狗,猴等;小动物及中等大小的体型的难辨一点,如:小鼠、大鼠、兔。可有下列方法来鉴别:


1. 看肛门与生殖器之间的距离:雄性隔得远,雌性隔得近。雄的生殖器与肛门间有阴囊,不过幼龄时不太明显。


2. 雄性阴茎朝头的方向突出,可轻轻挤压包皮使其露出而确认。雌性较小时可见闭合的阴道口,挤压亦可张开。像兔、豚鼠等,阴茎短小,故较难辨认。最好是挤压生殖器以确认。看得熟练了,其实也不难。生殖器处呈O型者,为公的;生殖器处呈V型,下端裂缝延至肛门者,为母的。这主是针对幼龄的动物而言。


3. 看乳头或睾丸。成年的动物比较好辩认。母的有乳头,雄的有睾丸。但在比较小的时候,乳头,睾丸并不是那么明显的。


辨雌雄的目的就是为了分笼饲养,避免雌雄同笼而交配,无法进行实验。不过,即使是同性的放在一笼,有些细节仍值得注意。

说一个小插曲:本人有一次将两批做实验剩下的小鼠弄到一个笼里。结果发现大的小鼠不断追逐小的小鼠,且试图交配。一师妹在旁说,是不是我弄了只雌的进去了?我仔细检查了一下,根本没有弄错。放回去,过了一会儿又发现如此现象。后来我想可能是因为大的小鼠(25g~30g)已完全性成熟,在找不到雌性的情况下来追小的雄性小鼠(15g~18g)以获得性的满足。这岂不成了“同性恋”?因此,动物的日龄相差太大的不要放在同一个笼里,以免发生上述现象。当然,一般而言,一个笼子养多个动物的主要是小鼠、大鼠、豚鼠、金黄地鼠等小动物,像兔子、狗一般都是一个笼子一只。

刚开始一定要认真仔细地观察,这样会有一些经验。熟悉以后,可以很迅速很准确的分出来。对初学者而言,我建议用第2种方法予以确认。

一般提供商将动物送来时,都是已经分好了雌雄的。但我们仍要亲自进行确认。一旦有一只混入异性群中,可能给实验带来极大的影响,甚至前功尽弃。


 第2种方法的示意图如下:(不仅是大、小鼠,也适合于兔、豚鼠等的性别鉴定)

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第九、实验动物的护理


 在药物造模或手术之后,动物往往会有一个危险期。这一时期需要我们的精心护理。如有不慎,则可能造成死亡,或者状态不佳,影响后续实验的进行。因此,我们要来谈一谈护理的问题。


 一是术后可能的感染及其应对措施。

术后一般要保温24小时。并必要时注射青霉素等抗生素。当然,如果本身就是造成感染模型,用药物干预看其效果的话,则不能用除干预药物以外的抗生素了。


 二是造模后的危险状态及其应对措施。

 如:糖尿病模型的前三天。糖尿病造模后有一个低血糖时相。是因为胰岛大量破坏后,释放出大量胰岛素至血中,引起低血糖。必要时要使动物加葡萄糖。使之渡过危险期。

 如:急性肾衰模型,或一侧次全切除的慢性肾衰模型等,都要密切观察。

 总之,影响肝、肾、脑、心等重要器官的急性造模的动物,要多多注意。


 三是密切监测。

动物出现状态不佳基本上是两种原因。一是动物本身的休质。有的动物在搬进实验动物房后,由于适应性的问题,可能出现体质有所下降。二是造模后形成的。多数动物实验是要造模的,造模是人为地引起疾病,对动物的损伤较大。因此,日常的监测是不可少的。有的只需观察,有的要采取一定的措施。如:隔离观察、抗感染。

第七、实验动物的垫料


垫料向来是一个不引人关注的问题。但实际上也不可忽视。有些实验可能就是因为垫料的问题而导致失败。

所谓垫料是指垫于笼具底部用于动物保温、吸水、做窝等作用的物质。

目前我们所用的大多数垫料是家俱厂的刨木花。


一是要注意刨木花的种类。不是所有的木材形成的刨木花都可以做垫料。松树等针叶林类的刨木花多含芳香类物质,对肝药酶有一定的影响。进而影响到药物的生物利用度、生物转化等。对实验结果产生无形的影响。


二是要注意其片型大小。太大或太碎的都不行。太大则笼具底垫不匀,太小则容易引起动物的肺部疾病或不适。因目前垫料生产不规范,多为家俱厂副产品。有的里面竟会有些小的木头,有的还有厂家的生产计划等废弃资料,有的有大量很细的锯屑。这些细的锯屑易产生扬尘,影响动物的呼吸系统。


三是吸水程度。垫料主要是给动物一个生活的微环境,有一定的保温作用,同时也起到吸收粪便中的水分的作用。通常我们决定什么时候要换垫料就是看其被尿浸湿的程度。从某种意义上来说,垫料即是动物的“尿布”,只是比尿布的功能更多一点而已。吸水不好的垫料使得我们要频繁更换,且对动物不好。


四是是否消毒。按规定,垫料都是要消毒的。因为其中可能有昆虫,微生物等。而动物的粪便等混在垫料中,加之适宜的温湿度,将会成为微生物等良好的滋生场所。所以要消毒。但目前很多地方做不到这一点。很多都是动物供应商与家俱厂联系好,直接去取。而家俱厂亦只是把这些东东当作仍可利用的“垃圾”而已。垫料的规范意识一定要提高。家俱厂要经过适当的挑选,并经过一定的程序,才能提供合乎规定的垫料。

除刨木花外,还可以用稻杆等物质来制成。国外多用玉米芯打碎。可以因地制宜。新的垫料正在研究中。但,惜因大家对垫料质量不重视,二则利润不乐观,目前垫料的生产存在不少问题。希望能在不远的将来有所改观。

第五、实验动物的饮水


 下面我来介绍一下实验动物饮用水的要求,以及饮水器具。


 A 饮用水 

实验动物级别的不同,饮用的水也不同。

通常情况下,普通级动物饮水达到生活饮用水标准即可。

清洁级、SPF要求灭菌。可高温高压灭菌,也可以加次氯酸钠,或以盐酸调PH到2.5~3.0。后者又称之为酸化水。

无菌动物饮水只能高温高压灭菌。


 B 饮水器具

一般有连通器式自动饮水器和简易的饮水瓶。前者多为一些有条件的实验室所用。而后者则是多数实验室常用的。对某些动物,用饮水瓶效果还好一些。下面就介绍一下饮水瓶。

饮水瓶有一个金属嘴,嘴上套有一个金属外壳及橡胶塞,再就是无毒塑料瓶身。金属嘴多为不锈钢,前端圆滑,便于动物对吸。瓶塞的外壳多为铝皮,是为了防止动物啃咬,因啮齿类动物及兔常有这种行为。胶塞一般为绿色,是无毒的。

饮水管理注意事项:第一,装水时,不可装到全满,否则因大气压的原因,水出不来。第二,勤换水。最好是每天一次。换水时,要清洗瓶身内部及瓶嘴。因动物喝水时,可将口中的微生物回送至瓶内,尤其是在瓶嘴内面。第三,一般水瓶要消毒后再使用。但目前在普通级动物房很少有人做到这一点。换水是一项枯燥的工作,但也是饲养动物,做实验的最基本的前提。看到有些研究生在这方面做得极不规范,更有甚者,饮水瓶里竟然有绿霉,还让动物饮用此瓶中的水。第四,要注意是否漏水。漏水则有可能将动物淹死(主要是小鼠)。盖好瓶塞后,一定要看一看。确认无事方可离开。


(待续)

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一次不能多配,这个是特指高脂饲料而言。我想做过高脂饲料的人都会有经验。它很容易发霉的。要摊开,要吹风,保管太多有一定的难度。一般分两次配比较好掌握。

对于是否由于多次配会有质量不稳的问题。我想是不用担心的。实际上,全部饲料所需原料是一次性买来,而不是分次买的。只是配制时,先做一半,留下一半。所以,两批饲料之间不会有明显差异。而且,所有的组(除对照组外)都是一样地给高脂饲料。原料一般都是充分多的。所以不存在饲料不够而临时去买原料的情况。


“动物不是太喜欢吃冷藏后的饲料” ,这一点是我个人的经验,而且也指高脂饲料而言。看到有人这样做,老鼠吃得不好。我是反对这样做的。


“特殊饲料,特别是做营养代谢性实验,一般地说,要求最好一次尽量配好,以防多次配制,饲料原料质量水平不稳定,影响饲料质量,导致影响实验结果。”


对于这句话,其本质就是说,质量稳定就行。按“等量倍增法”配制的高脂饲料,只要原料相同,基本上不会有差异。


对于物殊饲料这一节,目前我只讲述了高脂饲料。上述说法也只是针对高脂饲料而言,并未推及其它。如能大量配制,且容易保管,谁不想一次配好呢?就是因为有过教训,才会给广大站友们提个醒。


本系列贴,以及本版已推出和将要推出的专题,多为原创,或者是结合理论知识有所发展,或者是将书本知识转化为自己的语言。这其中不免会有个人观点,甚至有些会与书本有相悖之处。这都是从实践中得来的。是否有错误,以及是否还要改进,有待长期的实践检验。这也是我希望大家能热列讨论的原因之一。前面贴子中有不少站友了自己的观点,是一个非常好的开始。尤其是在“剂量换算”章节,因原创成份较多,讨论得也比较热烈。有站友提出了很好的意见。

第六、实验动物的笼具


常用实验动物的笼具有小鼠笼,大鼠笼,兔笼、狗笼、猴笼。其中,以前三者较为常用。下面着重介绍一下。

 

 小鼠、大鼠笼比较类似,所用材料也一样,只是尺寸及式样上有所不同。

笼具有两种基本类型:一种是整体结构的固定底板的塑料笼箱,上面加盖金属网盖;另一种是有活动底板的笼箱,底部由金属网构成,再加一个活动底盘。这种笼具的优点是:粪便直接落入底盘中,清洗方便。但这种笼具一般是不加垫料的。对动物的保温有较大的影响,目前用得不多。主要用的还是前一种。

笼具箱一般由聚丙烯塑料制成,呈不透明的白色。坚固,耐高温。现在有透明的聚碳酸酯塑料笼出现。两端有一突出部位供与网盖嵌合。笼具箱四个底角一般是圆滑的,这样,换垫料的时候就不至于有死角难以清除。小鼠笼箱两种:一种是上部为水平的;一种是上部其中一端为斜面。大鼠一般为水平的。如图所示。

关于金属盖网需要注意的问题:金属网盖要看其是否有足够的硬度及韧性。网盖能否与箱体紧密相扣?金属丝之间的距离是否合适?尤其是养小鼠的笼盖,如果有较大的网眼,小鼠即可跑出来。这一点要特别注意。不然,一会儿功夫,你就可以看到小鼠满实验室跑的壮观场面。而对大鼠而言,要注意把盖网与箱体嵌紧,必要时要适当负重。因为大鼠劲大,有时可顶开盖网跑出。

小鼠、大鼠笼的金属网盖一端有一个凹的楔形槽,中间以挡板隔开,一边用来盛饲料,一边用来盛饮水瓶。如下图所示。值得注意的是,放饲料时要注意,不要用手直接触到那个槽的底部,因为老鼠可能会把你的手指当饲料咬。同样,你清除槽内的剩余饲料的时候也应注意这一点。

兔笼一般多为集中在一起的金属网,有一个供饮水的装置。下部为金属丝网,无垫料。在丝网下置有一层接粪便的金属垫,都是多个连成一体的,这样便于冲洗。

狗笼如图所示。

猴笼如图所示。与狗笼大体相同,不过较大一些。

 此外,还有羊笼、鹌鹑笼等。


上述笼具只是最基本的。是实验笼。还有运输笼、繁殖笼、具有独立送风系统的笼具(IVC)等等。想了解更多的话,参见专著或一些提供商的网站。像苏州等地就有不少这样专门制造笼具的企业。

笼具是随着时代的变迁而不断变化的。新中国成立之初,有些动物就是养在陶罐里的。而现在,笼具取得了长足的发展。一是高分子材料的发展使得笼具有了更多的选择;二是层流技术使得实验室的局部调控和微观调控成为可能;三是广大科研工作者在实践中提出了客观的要求。这样,笼具产业就不断地发展。笼具越来越先进,也越来越奢侈。

我们在实验中发现一些问题或缺点,可及时反映给提供商,以便逐渐改进。

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第一,实验动物的选择。


实验动物如何选择?这个问题对于药理和实验动物专业的朋友来说,不是难事。但对于需要做动物实验的其它专业的朋友来说,有时候会感到茫然。或者没有自己的思考,照抄别人的做法。对于这一部分站友,我们不可能要求去系统学习《医学实验动物学》,但我们可以常备一本在身边。在需要用的时候翻一翻,将会使你豁然开朗。因为书中比较详细地介绍了常用实验动物的解剖生理、生物学习性等等,最主要的是它为你选择什么样的实验动物提供了重要的参考。

因此,系统学习或者零星地翻阅《医学实验动物学》是保证合理选用实验动物的基础之一。再者就是要参考大量文献。在此,我不想对这一问题全面展开,只是提几点原则和方法。


第一,做什么样的实验?什么动物适合本实验?

 做什么实验,这是选题时就确定好了的。肯定是经过论证的。无需多讲。

用什么样的动物呢?我想,大多是参照文献,再结合自己对实验动物的了解。选题之时就肯定阅读过很多文献了,因此不会陌生。如:做高血脂、动脉粥样硬化,我想大多数人会选择大鼠、兔子,也可以选金黄地鼠、鹌鹑,少数人会选小鼠,但我想用狗和猴的基本上不会有吧。因为要选择比较容易形成此疾病的动物,且要易得。

所以,对于不太熟悉的人来说,要多看文献,参考别人是如何选择的。就算是对动物比较了解,系统学过这方面知识的,也要多看文献,综合权衡。切忌随意地凭空想像。


第二,采取什么样的方法造模?

做动物实验通常是要造模的。选择什么样的方式?这要从实验的目的及条件入手。造糖尿病,可以用手术,也可以用药物。其中药物有四氧嘧啶及链脲佐菌素(STZ)。后者用得较多,且为国际认同。而四氧嘧啶目前用得较少了。造模方法一是参照《药理实验方法学》,二是参照文献。造模方法有时也决定了你的动物选择。像做手术造动脉粥样硬化,我想用大鼠比小鼠来得方便吧?


第三,经费承受能力如何?

做实验也要精打细算。不可能为了所谓的高水平、高端技术而不顾实验室的条件。像做高脂动物模型,假设经费只有一万多元,一定要弄个敲除APoE基因的小鼠来做,恐怕没人认同。做一个简单的镇痛抗炎实验,你非得要用SPF实验室,这也是不太实际的,也是没必要的。就像一个刚刚能满足温饱的人突然要花上很多钱去国外旅游一样,是不切实际的。因此,实验经费让我们有时不能达到理想的状态。但是,科研并不一定是要用高端的技术、高级的动物,而是要能解决问题。能用简单的技术、普通的动物解决问题的,就不必去盲目追求更高。过于理想化、不考虑经费问题,是不少研究生初涉实验时的通病。


第四,多了解一下实验中可能出现的问题。有不少人做实验时根本没有考虑可能出现的失误,因而在实验出现问题时茫然无措。即使是造同样的疾病模型,不同的动物表现可能有不一样的地方。要对这些问题有充分的了解,并要进行必要的预试。要了解动物的习性,并进行必要的护理。


因此,在你决定了选择何种动物,以何种方式造模之后,实际上,你就要对整个实验过程有全面的计划,并对可能出现的问题有应对的措施。

最后编辑于 2022-10-09 · 浏览 1250

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