第五节　药理学研究中实验动物的选择与应用

　　一、中枢神经系统药理学研究中的选择与应用

　　（一）镇静催眠和抗精神病药物实验

　　1．实验动物的选择：研究动物行为药理学最常用的动物有小鼠、大鼠、猫、鸽、猴等。实验时常用两个种属的动物。第一种是用实验比较方便的动物，如小鼠、大鼠。第二种是用非啮龄类动物，最好选用猴子或猩猩。选择动物时应注意各种系动物的特点。第二种适用于作刺激研究，因为大鼠视觉、嗅觉较灵敏，做条件反射等实验反应良好。但大鼠对许多药物易产生耐药性。猫和狗的自然行为多样而稳定，常用于神经药理、神经生理以及生为观察的补充实验。猴子和猩猩则更接近于人类。大鼠和小鼠的活动在夜间比白天多，故研究中枢神经抑制药在夜间进行实验较好。不同种属的动物对药物的反应可以有明显差异。如吗啡对大鼠、兔、狗和猴的作用是抑制性的。便对小鼠、猫、鹅和马的作用是兴奋性的。所以做实验时要包括不同种属的动物。

　　2．药物对动物一般活动的影响：常用且简易的方法是采用直接观察法，观察动物的一般行为和特殊情绪，如激怒、躁狂、瞳孔大小、对捕捉抵抗等行为。为便于记录，可用评定行为改变和行为分级的方法，采用定性和定量来记录动物行为。如常用Norton对猴、猫、地鼠的行为定量分级，将对照组和用药组动物进行定时观察，并按下述行为分级法打分记录（表10-28），求出每组平均数，进行七检验，确定有无显著性。

表10-28　Norton行为分级法

动物

地　　鼠

猴

猫 活动分级

一般活动：

1

张　　口

呼 噜 声

跳

2

推动粪便

温　　驯

喵 喵 叫

3

吃　　食

跟着观察者

走　　动

4

紧贴身子睡

取 东 西

站　　立

5

睡　　眠

走　　动

竖　　尾

满　　足：

6

排　　尿

玩　　耍

清洁身体

7

搔　　抓

叫

揉　　捏

8

吃　　食

修饰动作

呜 呜 叫

9

清洁身子

吃　　食

触　　摸

10

抬　　头

休息（坐）

休　　息

兴　　奋：

11

取　　食

吱 吱 叫

嚎　　叫

12

走　　路

张　　口

竖　　毛

13

爬　　行

跳

甩　　尾

14

攫　　取

格 格 声

瞳孔扩大

15

嗅

注 意 听

多　　动

防御动作：

16

排　　便

缩　　回

咆　　哮

17

踢

排　　尿

嘶 嘶 叫

18

吱 吱 叫

咬　　牙

耳　　动

19

站起防御

撒　　回

缩　　回

20

左右摇晃

张　　嘴

踡　　曲

激怒动作：

21

粗 叫 声

怒　　叫

猛　　扑

22

拖　　拉

低　　头

站　　立

23

追　　逐

踡　　缩

咬

24

咬

向前猛冲

抓

25

站　　立

拍　　击

拍　　击

　　3．常用催眠药对各种动物的影响：各种动物的催眠剂量见表10-29。

表10-29　药物对各种动物的催眠剂量（荻原弥四郎1971）

药　　物

静脉注射的催眠剂量（mg/kg）

小白鼠

大白鼠

豚鼠

兔

猫

狗

猴 异戊巴比妥钠

54

55

50

40

40

50

40 巴比妥钠

234

190^*

175

200

220

戊巴比妥钠

35

25

30

30

25

25 环已巴比妥钠

47

75^*

25

25

30

苯巴比妥钠

134

100

100^*

200

180^*

80

100^* 司可巴比妥钠

30

17.5

20

22.5

25

175 水合氨醛

400^*

300^*

副　　醛

120 250^*

550^*

110

80225^*

100

125

乌 拉 坦

780^*

1500^*

1000

1000^*

1250

1500

1000

氯 醛 糖

114^*

55^*

175^*

120

70.50^*

100

　　*表示腹腔注射

　　（二）抗精神病药物的行为实验

　　去水吗啡能增强大白鼠舔、嗅、咬等定向行为，这是由于药物增强黑质--经纹状体脑内多巴胺（DA）能系统功能的缘故。安定剂抑制大白鼠的定向运动的作用强度与安定剂抑制脑内DA能受体功能有相关性。常选用150～200克大白鼠，皮下注射去水吗啡2mg/kg，作定向运动强度实验。

　　去水吗啡引起的攀爬行为是动物黑质－纹状状体系统内DA能功能增强的表现。Costentin发现小白鼠注射去水吗啡后喜欢垂吊在铁丝网上，应用安定剂可拮抗去水吗啡引起的小白鼠垂吊现象，这一拮抗作用与安定剂作用的强弱有较好的平行关系。

　　僵住症是动物锥体外系运动功能失调的一种表现，常选用150～200克大白鼠作此实验。

　　（三）抗惊厥和抗震颤麻痹药实验

　　1．化学物质引起惊厥法：常选用小白鼠，也可采用大白鼠，猫或兔则可作特殊观察。采用戊四唑惊厥法，在小鼠皮下注射85mg/kg（最大也有用150mg/kg，此剂量已是LD₉₈），腹腔注射为100mg/kg（最大175mg/kg）作实验时，不同种系小鼠可有不同反应，Bastian曾比较过由8处供应的4个种系的小鼠，其中CFW种小鼠在持续惊厥后立即死亡的发生率为100%，而其它3种有10～30%动物在持续惊厥后存活很长时间不死亡。因此作药物活性比较时，应选用同一品种。

　　2．听源性发作法：某些敏感动物（主要是鼠类）在受到强铃声刺激时，能产生一种定型的运动性发作，称为“听源性发作”（Audiogenic seizure），这是研究抗癫痫药物的一种常用模型。如果选用DBA/2J系小鼠（听源阳性鼠）供科研用。也可采用一些药物来提高大鼠听源性发作阳性率。如在亚惊厥剂量的戊四唑（16mg/kg）、士的宁（1mg/kg）、若味毒（1mg/kg）或咖啡因（150mg/kg）作用基础上，给予铃声刺激，可使部分听源阴性鼠也能产生发作。上述药物所致的阳性发作率分别为47.%、66.5%、38.4%、18.1%。

　　3．慢性实验性癫痫模型：各种动物的大脑皮质感觉动物区是致痫敏感区之一，特别是猴极易在此区形成癫痫病灶。将铝剂注入到中央前回和中央后回比单注入中央前回易于形成；将铝剂注入到猴和猫的颞叶前部，可引起运动性和精神运动性发作；大脑皮质其区区域不敏感。此外，还报导注于杏仁壳核也可引起发作。病理模型的形成以猴最为敏感，猫次之，其他动物不敏感。所以，常选用猴作此实验，麻醉后无菌条件以猴最为敏感，猫次之，其他动物不敏感。所以，常选用猴作此实验，麻醉后无菌条件下将消毒后的4%氢氧化铝乳剂用皮内针头注到前脑和后脑皮质感觉运动区，注射两点或数点，勿使药液外流于软脑膜内，可在注后35-60天，出现自发性癫痫发作。如果铝剂形成的病灶严重，也可在注后2-3周发作。