老鼠的分型

老鼠的种类和品系
我们通常用的实验动物种类
1、KM 鼠，白毛，54天到达青春期（体重31g）。

雄性鼠每天体重增加0.55g，雌性鼠每天
体重增加0.37g
2、BALB/c 鼠，近交系小鼠，相互很温顺。

七周大的时候，雄性鼠的平价体重为23g，雌
性鼠的平均体重为20g
3、C57BL/6，近交系小鼠，黑毛。

它们对化学致癌物质呈低敏感性，对射线呈高敏感性。

淋巴瘤的发病率为90%-100%。

SPF级的啮齿类屏障系统中喂养。

生命周期是雄性老鼠645天，雌性老鼠是580天。

当喂养6周的时候，到达青春期，体重在16g-18g之间。

4、ICR 鼠（CD1），近亲系小鼠，白毛，另外一个名字叫“瑞士小鼠”，它们有很强的繁殖
能力。

5、Nude 鼠（裸鼠），先天性的缺失胸腺，先天性的T淋巴细胞功能缺失，所以裸鼠的细胞
免疫能力低。

裸鼠在肿瘤学研究领域是一种很难得的研究材料，现在被广泛的应用到医学研究当中。

6、Scid 鼠：重症联合免疫缺陷型小鼠，拥有和正常老鼠的外观特征。

但是和正常鼠相比，
鼠的淋巴结、胸腺和脾的重量小鼠正常鼠的30%。

Scid 鼠是很敏感的物种，很容易死于感染，它们也被广泛的应用到医学研究的领域。

7、Wistar大鼠（近交系）和SD大鼠（远交系）：共同特征是强繁殖能力
高效的耐病差异：
Wistar鼠：宽头，体长=尾长
SD鼠：窄面，体长>尾长
实验用大鼠简介
实验用大鼠
一、分类(Taxonomy )
概述
1.旧世界大鼠(Old World Rats)
A.挪威种大鼠(Rattus norveaicus)－常见的实验大鼠，实验用大鼠之始
祖，也就是常见之大棕色鼠，可能发源自亚洲。

B.大鼠(Rattus rattus)－常见之黑大鼠，即所称的屋顶大鼠或阁楼大鼠。

C.玻里尼西亚大鼠(Rattus exulans)－玻里尼西亚大鼠
D.Thamnomys srudaster－树大鼠；为Plasmodium berghei的天然宿主，
可作为疟原虫研究。

E.Mastomys natalensis－具有一些特异的特征
其具有多对乳头(8至12对)
为小型的大鼠；成熟时体重在40－80克
雌鼠有发育良好之前列腺
目前已知是引起拉萨热之arena病毒唯一天然的宿主
2.新世界大鼠(New world Rats)
A.棉花大鼠(cotton rats)
B.木头大鼠[wood rats (pack trade rats)(货柜大鼠)]
C.棍棒大鼠( cane rats)
D.稻米大鼠(rice rats)
E.攀爬大鼠(climbing rats)
F.沙鼠(sand rats)
G.袋鼠大鼠(kangaroo rats)
二、历史背景
大鼠可能是经由跟随人类从亚洲旅行到欧洲及美洲。

几乎全世界研究所使用之所有品系皆来自美国。

大鼠是第一种为研究所驯养之哺乳动物(mammal;mammalian)。

费城威斯达(Wistar Institute)研究所是全世界最大的实验用大鼠种原库。

Henry Herbert Donaldson是第一个将实验用大鼠标准化的人。

Helen Dean King为第一个在1909年进行实验用大鼠近亲繁殖的人。

三、大鼠的优点
1.容易取得
2.遗传稳定
3.价钱便宜不贵
4.处理容易
5.聪明，适应能力强
6.生理学上已知道的部分很多
7.菌株已知
8.对其所罹患疾病相当了解
9.可作为许多疾病的动物模式
四、利用实验大鼠进行的研究
1.生理学（仅次于实验用狗）
2..呼吸系统
3.肾脏
4.消化系统(digestive system)
5.内分泌学
6.营养
7.新陈代谢
8.神经系统(Nervous System)
9.温度控制
10.齿科的研究
11.药物评估（3千万美元使用大鼠于抗高血压的研究）
12.可移植之肿瘤研究
13.行为和毒理学（其应用仅次于狗）
五、遗传学
2n=42 单套染色体数＝21
A.遗传性疾病
1.水脑症(hydrocephalus)
2.自发遗传性癫痫(epilepsy)抽筋(autogenic seizure)
3.耳聋
4.重结合膜炎(ophthalmia)
5.视网膜变性(retinal degeneration)
6.白内障(cataracts)
7.侏儒症(dwarfism)
8.牙齿异常发育(dental abnormalities)
9.黄疸(jaundice)
10.糖尿病(diabetes mellitus)
11.肥胖症(obesity)
12.高血压(hypertension)
B.突变种(mutants)
1.毛色突变(color mutants)
毛色改变－灰色部位(agouti locus)（二个对偶基因alleles）
非灰色(not agouti)－全黑的
灰黑色(agouti melanic)－几乎是全黑的，但毛尖呈黄色且胃部
细毛
棕色突变种－桂皮或巧克力颜色
白色斑点—一个部位，四个Alleles
爱尔兰—胸部斑点
顶罩(Hooded)—头部，肩膀及背脊毛色白色斑点
锯齿斑(Notch)—局限在头部顶端
限制型(Restricted) –白色斑点，致死性同型合子(lethal
homozygous)
2.毛发突变(hair mutants)
无毛(hairless)
裸露(naked)
毛囊稀疏[hypotrichotic ( h )]
无毛囊[atrichis ( at )]
裸鼠[nude ( nude ) ]
绒毛[fuzzy ( fz )] －成年而且无毛
3.生长突变(growth mutants)
侏儒-1 dwarf-1 ( dw1 )
侏儒-2 dwarf-2 ( dw2 )
多脂肪的[fatty ( fa ) ] ：黑色毛皮体型巨大
肥胖[obese ( cp ) corpulent]
瘦小皮包骨[skinny ( sk )]
小型体型[runt ( rt )]
注意身体的每一个系统有为数众多的突变，以上所述仅是一些例子。

六、商品化生产之实验用大鼠
很多种大小体型及毛色
传统饲育，无特定病原性的，无菌的，未污染无外来菌的
缺少肾脏，缺少甲状腺，缺少肾上腺等等。

1.随机交配繁殖的大鼠品系(Random bred stocks)
a.威斯达(Wistar)：白色毛皮，宽头长耳；尾巴通常较身体短；为费城
Wistar研究所开发出来的实验用大鼠。

b.SD (Sprague-Dawley)：白色毛皮，头部窄尾巴较长（尾巴长度约与身
长相当）；易感乳房肿瘤；本品系大鼠系源自于威斯康星州麦迪逊的
SPRAGUE-DAWLEY农场所生产，其比威斯达大鼠(Wistar rat)发育成长更
快。

c.Long Evans：体型比白色毛皮之大鼠品系较小，头部和身体前方有黑色
毛。

2.近亲品系(Inbred strains)
a.ACI-黑色大鼠，白色肚子和白色脚；脑下垂体肿瘤、睾丸肿瘤及各种不
同的先天性肾脏异常等有高发生率。

b.ALB(Albany)－淡棕色大鼠；非常容易调教；心理学家常使用此种品系
进行实验。

c.BUF（美洲水牛）－白色毛皮；天生自然发生龋齿的机率低，因而用来
作为牙科研究的实验动物；此品系大鼠于老年时，期脑下垂体和肾上腺
皮质等发生肿瘤的机率高；自体免疫性甲状腺炎，移植传布肿瘤等发生
率高。

d.COP（哥本哈根）－头顶棕色毛的大鼠；高发生率的自发性胸腺瘤
(spontaneous thymomas)。

e.F344（费雪Fischer）－广泛使用之白毛品系；本品系的乳房肿瘤、脑
下垂体肿瘤、Leydig细胞肿瘤及白血病等发生率高，是为移植性肿瘤的
宿主。

f.LEW（刘易斯）－白色毛皮；容易调教；容易受孕繁殖率高；是为肿瘤
的宿主；以实验过敏性佐剂可诱发关节炎。

g.SHR（自发性高血压大鼠）－由于高血压易于中风；使用于抗高血压药
品的研究。

3.同源异基因品系(congenic strains)
七、解剖学和生理学
1.脊椎骨式C7，T13，L6，S4，S4，Cd 27-30
2.骨骼：
a.长骨的生长中心没有停止发育，而是终生继续生长发育，构造上大鼠是
终生持续生长发育的。

b.在成年大鼠的长骨骨髓，大多数是由脂肪所取代的。

因此研究者不能使
用较老的大鼠长骨作为取得骨髓的来源。

3.头部和颈部的腺体
o三对唾液腺
(1) 耳旁腺(parotid)：浆液性腺体
(2) 颌下腺（下颌下腺）[submaxillary ( submandibular )]：
混合的腺体
(3) 舌下腺(sublingual)：黏液腺体
o鼻腺(Nasal glands)－于鼻腔靠近嘴巴的部分有一些腺体，最大的是位于口腔上颌的狭窄腺体(stenos gland)。

o眶下腺(Orbital glands)
(1)内眶下腺和外眶下腺(intra and extra orbital glands)
(2)哈氏腺(Harderian gland)：位于眼睛后面；分泌红?咯紫质，
为眼睛周围红色结痂样沉淀物之成分，特别是在冠状病毒
(coronavirus)感染所产生之紧迫。

o附属腺体(Adnexal glands)
o Zymbal"s腺，外耳周围的皮脂腺。

o冬眠腺(Hibernating gland)－褐色脂肪，暴露于寒冷的冬天下扮演一个主要产热的角色。

o不具扁桃腺(No tonsil)
3.消化系统(digestive system)(Digestive system)
a.牙齿
齿式(dental formula)：2 ( I 1 / 1 , C 0 / 0 , P 0 / 0 , M
3 / 3 ) = 16
珐琅质(enamel)只呈现在门齿靠近嘴唇的这一面。

此有助于维持
牙齿切缘的锐利度。

门齿终生不断地成长。

b.食道－角化上皮
c.胃－无腺体前胃是为复层鳞状上皮
d.盲肠：大
e.肝－四大叶：中央叶，右叶，左叶，与尾叶（右叶分成前小叶和后小叶，
一个大的左叶，和一个小的尾叶）没有胆囊（与马一样）
f.杂项－囓齿类没有汗腺，他们不能喘气，而且他们对冷的适应比热好得
多。

g.胰：弥漫分布遍及整个肠系膜组织，而且比小鼠更甚。

4.呼吸系统(Respiratory system)
a.出生时肺脏不含肺泡及支气管。

气体交换则发生在管道和小囊。

约4到
7天才发生结构的改变。

b.肺静脉含心肌纤维，因此难以与肺动脉区别。

c.分叶：
左边：一叶
右边：(1) 颅叶 (2) 中间叶 (3) 尾叶
中间（腔后或横膈叶）
5.泌尿生殖系统(reproductive system)(Urogenital systems)
a..肾－囓齿类为单一肾乳头。

他们有正常的蛋白尿(proteinuria)现象
（0.4-1.0mg/毫升尿）
b.雄性生殖系统(reproductive system)
睾丸于出生后30至40天后下降至阴囊(15－51天)
附属性腺(accessory sex glands)：
输精管腺(glands of ductus deferens
二对摄护腺(prostate glands)
二个储精囊(seminal vesicles)
凝固腺coagulating glands
八、生殖，繁殖和新生儿学(neonatology)
1.性别：
a.肛门生殖器间距离(anogenital distance)－雄性的比雌性大，睾丸由
尾巴凸出
b.脑下垂体和肾上腺：雌性的远大于雄性
c.肾脏鲍氏囊上皮(epithelium of Bowman"s capsule in kidney)：
d.雄性：立方上皮(cuboidal)
e.雌性：鳞状上皮(squamous)
2.性成熟发春期(puberty)：雄性及雌性皆为50至60日
3.繁殖期(breeding age)：传统上一般在100至120日龄交配
4.生育力(fertility)：最大生育力约在100至300日龄
5.怀孕期：交配至分娩平均22－23日
6.分娩期(duration of parturition)：一个半钟头（从1-4个钟头的范围间）
7.停经期：450－540日龄
8.新生儿学(neonatology)
a.出生体重约５公克
b.眼睛和耳朵紧闭
c.无毛
d.体璧透明
e.比初生小鼠大五倍
9.乳腺(mammary gland)：四到六对乳房(通常为六对)，位于胸部和腹股沟部。

乳房组织伸展至大鼠的背部，但不像小鼠般伸展得远。

因此，大部份的大鼠乳房肿瘤是位于腹部。

10.子宫(uterus)：双子宫，或有双角，每个子宫皆连接到子宫颈(cervix)。

九、衰老老化损伤(Aging lesions)
1.慢性肾病(chronic renal disease)：淀粉样变性病(amyloidosis)
2.心肌变性与纤维化变性(myocardial degeneration and fibrosis)
3.神经根神经病变(radiculoneuropathy)[脊神经根变性( spinal nerve root
degeneration )]
4.骨骼肌变性与萎缩症(skeletal muscle degeneration and atrophy)
5.结节性动脉外层炎(polyarteritis nodosa)
6.视网膜变性(retinal degeneration)
十、动物房舍(Housing)
1.温度：18 -26℃
2.湿度：40-70％
3.光照：每天12-14个钟头
4.笼饲(caging)
a.直接接触垫料之鞋盒式饲育盒
b.金属缆线底部之饲育盒(suspended wire-bottom cage)
c.每300公克成年大鼠的饲育空间至少要有258平方公分
d.饲育笼高度至少应有18公分
e.*大鼠比小鼠强壮，他们能够撑开不牢靠的金属缆线饲育笼而逃窜
5.参考实验动物饲养管理指南
十一、饲料
1.饲料和给水采取任意采食(ad libitum)方式。

2.粒状(丸状)商品化囓齿类饲料；这些饲料调配成需用力嚼咬的硬度。

此有助于
维护门齿，在囓齿类由于门牙不断地生长发育，必须以足够硬度的饲料帮助囓齿类磨牙。

3.自动给水装置。

十二、动物的抓取和保定(Handling and Restraint)
1.由尾巴的基底部抓取，而不是尾巴尖端。

2.一手捉住尾巴，另外一手放在动物的背面，马上以拇指和食指往下颌骨后压制
住头部。

不可以紧抓大鼠胸廓避免阻碍呼吸。

十三、血液采集(Blood Collection)
1.尾巴静脉(tail vein)
2.眶窦(orbital sinus)
3.于股内侧的隐静脉(saphenous vein in medial thigh)
4.心脏内穿刺术(intracardiac puncture)
5.剪尾巴(tail snip)
十四、公共卫生之考虑
1.动物皮屑和尿液时常使人类产生过敏反应，且大鼠引起皮肤和上呼吸及下呼吸
道过敏反应则颇为常见。

较老的大鼠之尿液可能含有大量的血清蛋白，可能引发人类肺部严重过敏反应。

2.大量，拥挤的大鼠族群，空气循环不良，以及不常更换饲育盒与清洗笼架等皆
可引起氨气的蓄积作用，而使得人类的过敏问题更加复杂。

3.由大鼠所带原或传播的人畜共通传染病包括钩端螺旋体病(leptospirosis)，
链球菌感染，沙氏杆菌症salmonellosis，绦虫症，韩国出血热，与大鼠鼠咬热和Haverhill热。

森林恶疫[Sylvatic plague（Yersinia pestis）]是由大鼠鼠蚤所带原传播。

禽恙虫(Liponyssus sylviarum)能传播圣路易脑炎病毒，和bacoti氏?直接攻击感染人类。

十五、应用在研究
美国每年约使用3千5百万只鼠应用于研究和测试。

使用实验大鼠进行的研究包括老化，肿瘤neoplasia，药效与毒性，含特定菌之动物gnotobiology，龋齿的研究，脂质新陈代谢，维他命之作用，行为，酒精中毒和肝脏硬化，关节炎，苯酮尿症(phenylketonuria)，黄疸，果糖不耐症，高血压、胚胎学，畸胎畸形学，肾性尿崩
症及传染性疾病等皆可使用大鼠进行研究。

大鼠生理数值
以下所列数值仅为趋近值，有可能于所饲养的族群中不出现在正常值范围内。

Adult body weight: male 成年公鼠体重450 -520 g
Adult body weight: female 成年母鼠体重250 -300 g
Birth weight 出生体重 5 -6 g
Body surface area 体表面积50g : 130cm 2 130g : 250cm 2 200g : 325cm 2
Body temperature 体温35.9 -37.5℃
Diploid number 染色体数42
Life span 寿命 2.5-3.5年
Food consumption 食量10 g / 100g /day Water Consumption 饮水量10-12 ml/ 100g /day GI transit time 消化所需时间12-24 小时
Breeding onset: male 性成熟：公鼠65-110天
Breeding onset: female 性成熟：母鼠65-110天Cycle length 发情周期4-5 天Gestation period 妊娠期21-23天Postpartum estrus 产后发情具生育能力Litter size 每窝仔数6-12只Weaning age 离乳所需天数21天Breeding duration. 繁殖期间350-440天commercial 商品化量产7-10 窝Young production 年轻小鼠数4-5/mo
Milk composition 乳汁成份13.0% fat 9.7%protein 3.2% lactose
Respiratory rate 呼吸速率70-115/min
Tidal volume 潮气容量0.6-2.0ml Oxygen use 耗氧量0.68-1.10ml/g/hr
Heart rate 心跳速率250-450/min
Blood volume 血容54-70mg/kg
Blood pressure 血压84-134/60mmHg Erythrocytes 红血球数7.0-10.0×106/mm3 Hematocrit 血球容积36-48% Hemoglobin 血红素11.0-18.0 mg/dl Leukocytes 白血球6-17×103/mm3
? Neutrophils 中性球9-34%
? Lymphocytes 淋巴球65-85%
? Eosinophils 嗜酸性球0-6%
? Monocytes 单核球0-5%
? Basophils 嗜碱性球0-1.5%
Platelets 血小板500-1300×103/mm3 Serum protein 血清蛋白 5.6 -7.6 g /dl Albumin 白蛋白 3.8 -4.8 g /dl
Globulin 球蛋白 1.8 -3.0 g /dl Serum glucose 血糖50-135 mg/dl Blood urea nitrogen 血尿素氮15-21 mg/dl Creatinine 肌氨酸0.2-0.8 mg/dl Total bilirubin 总胆红素0.20-0.55 mg/dl Serum lipids 血脂70-415mg/dl Phospholipids 磷脂36-130mg/dl Triglycerides 三?油脂26-145mg/dl Cholesterol 胆固醇40-130 mg/dl Serum calcium 血清中含钙量 5.3-13.0mg/dl Serum phosphate 血清中磷酸量 5.3-8.3mg/dl
利用大鼠作为人类疾病动物模式试验研究之优缺点
优点缺点
解剖：营养学：
已被广泛研究缺少胆囊需要矿物质
体型小(饲育环境) 卵黄囊胎盘需要维他命—维他命C、组织胺酸繁衍快速多对乳头
怀孕期/哺乳期短没有呕吐反射行为：
生长及成熟快速有毛夜行性动物
寿命短食粪吃大便(corprophagy)
杂食性生理学：复产—一胎多子同类相食
可喂饲干燥饲料
可多途径施药血液学代谢：品系变异：
饲养费用低嘌呤、尿囊素并发感染
性情温驯临床化学自发性肿瘤
酵素生物转换
没有较好的替代动
物
饲养维护：
温度
湿度
噪音
小心抓取
啮齿类与人类间之差异
1.胎盘的结构与功能。

2.生殖生理。

3.啮齿类缺少呕吐反射及食粪。

4.大鼠缺少胆囊，饲料中不用添加维他命C。

5.大鼠具有替代性代谢能力，可以将嘌呤代谢之最终产物--尿酸氧化代谢成尿囊
素。

6.在大鼠之胆红素，胆固醇、肌酸及尿酸浓度相当低(大部分大鼠血清之化学组
成趋近人类之血清数值)。