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 來源:實驗動物那些事兒 日(rì)期(qī):2023.04.11 

實驗(yàn)用貓那點事(shì)

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貓屬於哺乳綱食肉目貓科貓屬,19 世紀末開始應用於科研實驗,現已被廣泛應(yīng)用於生(shēng)物醫藥等方麵的(de)科學研究中。在過去一(yī)百多年生命科學(xué)和醫藥學的發展中,貓做出了重要的貢(gòng)獻。至今為止,基於動物研究的結果獲得諾貝爾生理和醫學獎的180位獲獎者(zhě)中,就有19 位使用貓作為實驗(yàn)動(dòng)物。

貓的應用領(lǐng)域

貓的神經係統、循環係統和肌肉係(xì)統發達,神經反射機能與人相(xiàng)似(sì),實(shí)驗效果較齧齒動物更接近於人,特別適宜(yí)觀察各種對外(wài)界刺激反應的實驗。另外,貓作為中型實驗用動物,相對於大、小鼠(shǔ)來說,體型更大(dà),便於(yú)實驗操作和觀察(chá)。因此,貓作(zuò)為實驗動物(wù)廣泛(fàn)應用(yòng)於(yú)腦神經生理學(癲癇[1]、阿爾茲海默症[2]等(děng))、脊髓損傷[3]、睡眠(mián)障礙、血壓及眼科等方麵的研究。

據統計,1940-2019年發(fā)表的(de)超過24萬篇涉及貓的文(wén)獻中,用於(yú)神(shén)經生物學和血壓方麵研究的文(wén)獻最多,其中神經生物學(xué)領域文獻(xiàn)38945篇,占比約16%;血壓方麵的文獻13967篇,占比約6%。此外,除上述應用的主要疾病動物模型外,貓還用於弓形(xíng)蟲病、耳聾症、脊柱裂、腫(zhǒng)瘤(內髒淋巴瘤(liú)、頭(tóu)頸鱗(lín)狀細胞癌及乳腺癌(ái)等)、營養學(維生素B6缺乏症等)及解剖學等眾多(duō)的研究領域。 

實驗用貓的供應

貓(māo)喜歡(huān)獨處且自由的生活,不宜群居,除(chú)發情與交配外(wài),很少一起棲息。相對於大、小鼠來說(shuō),貓飼(sì)養空間要(yào)求也大,且貓為肉食動物,飼養成本高。另外,貓(māo)牙齒與爪十(shí)分尖銳,動作(zuò)靈(líng)活敏捷,善於攀爬,不易捕捉。經過馴化的貓比較溫順,野貓和未經馴化的則有野性,性格凶悍、攻擊性強(qiáng),尤其在應激狀態下,接觸(chù)不當(dāng),容易被抓傷及咬傷。眾多因素導致貓的集中大(dà)批量飼養(yǎng)相對困(kùn)難。貓作(zuò)為伴侶動物,在動物福利日益受到重視的情況下,使其(qí)作(zuò)為實驗動物進一步(bù)受到限製,加之相應的規(guī)範標準沒有普及,在全球總體呈現實驗(yàn)貓供應稀缺的現狀。

美(měi)國在貓的實驗(yàn)動物(wù)化研究方麵做了大量工作(zuò),也是全球實驗貓標準(zhǔn)及相應法律法規最完善(shàn)的國(guó)家。貓是(shì)美國農業部依照《動(dòng)物福利法》及《實驗動物護理及使用指南(nán)》管轄的物種,超過98%的實驗用(yòng)貓來源於專門飼育實驗用貓的機構,這(zhè)些貓在屏障係統裏進行飼育,不需要注(zhù)射疫苗,體內抗體情況清楚。此外,還有微生物控製級別更高的無特定病原體(SPF)貓。美國設有實驗(yàn)動物科學購買指南(nán)的網(wǎng)站,以便於查找和獲得標準實驗貓的來源信(xìn)息。

在我國,實驗動物(wù)信(xìn)息查詢管(guǎn)理係統顯示目前擁有實驗用貓生產許可證的單位僅有6家,而(ér)擁有使(shǐ)用許可證的單位多達204家。我國目前標(biāo)準實驗用貓的供應匱乏,多數(shù)單位主(zhǔ)要通過商販(fàn)或者農村收(shōu)購獲得實驗用貓。使用這些(xiē)來源不(bú)清楚以及遺傳、年齡、微生物和寄生蟲攜帶情況不明的貓開展實(shí)驗研究,不僅會因眾多未知因素的影響而出現實驗(yàn)結果的重現性差,數據不可靠的現象,而且對實驗人(rén)員也存(cún)在嚴重的生物安全隱患。

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實驗用貓的(de)使用

美國農業部動植物衛生(shēng)檢疫局(APHIS)的統計數據顯示,2011年用於生物(wù)醫學研(yán)究的貓的數量約為2.17萬隻,約占非(fēi)齧齒動物的2%;2017年,美國在科(kē)研(yán)、教育及藥(yào)物研(yán)發等領域使用了(le)約1.8萬隻貓。日本實(shí)驗用貓的年使用量約為3000隻。加拿(ná)大動物保護(hù)協會(CCAC)動物數據報告顯示,2018年加拿大實驗用貓的年使用量為6082隻,其中575隻來源於專門飼養機構(gòu),其他均為隨機來源。在全球範圍內(nèi),由於貓的實驗(yàn)動物化工作(zuò)一直未獲得重視(shì),不僅統計數據匱乏,實驗用(yòng)貓(māo)的來源也呈現多樣化。

據(jù)文獻報道,中國的實驗用(yòng)貓年(nián)使用量(liàng)約(yuē)在5000隻以上。吉林省2015年的統計數(shù)據顯示,吉林省有多(duō)家企業和大專院校用貓做實(shí)驗,年使用(yòng)量超過1000隻。浙江省降壓藥品(pǐn)涉及二(èr)十多條生產(chǎn)線,藥品的年產值達數十億元,每年的藥品質量監測使用的實驗用貓量為400-500隻。

實驗用貓標準(zhǔn)化情(qíng)況

關於實驗用貓的標準製定,美國起步最早,也最完善,是其他國家和地區的重要參(cān)考指標。美國在20世紀七八十年代就公布(bù)了實驗用貓飼(sì)養繁育(yù)及檢疫的(de)指導性文件(美國實驗動物學會ILAR,1973—1980及聯邦法(fǎ)規全書,1982)。規範了關於(yú)實驗用貓的環境(jìng)設施、營養需要、種群的繁(fán)育、遺傳控製及微生物、寄生蟲控製等方麵(miàn)。另外還(hái)規定免(miǎn)疫接種的(de)種類及程序。日本總理府於1975年告示第(dì)28號《犬和貓飼養和保管基準》,2002年改為(wéi)《家庭動物等飼養保管基準》。德國(guó)農業部作為動物(wù)實驗監管和實驗(yàn)動物保護的政府(fǔ)主管部門,自1991年以後,禁止將野(yě)貓作為實驗動物,對於(yú)實(shí)驗用貓進行詳細(xì)的記錄,以保證用於實驗的貓來源清楚,遺傳背景明確,微生(shēng)物(wù)攜帶情況及使用過程中其他方麵的信(xìn)息(xī)可追溯。

《中國(guó)藥典》雖然明確將貓列(liè)為(wéi)實驗(yàn)動物,但我國到目前為止還沒有關於實驗用貓的國家標準,標準的缺失導致我國貓(māo)實(shí)驗動物化進程緩慢。廣東省在1994年首次進行了貓(māo)標準化方麵(miàn)的探索,並製定了廣東省地方標準DB44/63—94,規定了貓作為實驗動物必須控製的微生物等級標準(zhǔn),但是由於檢測方法(fǎ)和可操作性等原因(yīn),該標準(zhǔn)一直未得到有效推廣,目前已廢止。河北、黑龍江、吉林及四川等省份相繼製定(dìng)並發布了貓相關地方標準。

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結(jié)語

貓在我國還沒(méi)有實驗動物(wù)化,科學研究中所使用的貓隻能稱之為實驗用動物(貓),實驗用動(dòng)物是實驗動物科學存在的基礎和開(kāi)發的源泉,將實驗用動物進行實驗(yàn)動物化是生命科學對實驗(yàn)動物的質量要求。各省市為了嚴格控製科研和藥物質檢(jiǎn)中的實驗用貓質量,積極(jí)推進(jìn)貓相關(guān)地方標準的(de)製定,並(bìng)將貓納(nà)入實驗動物生產及(jí)使用許可範圍。地方標準的製定為實驗貓的標準化打下(xià)了前期工作基礎,但地方區域性限製了這(zhè)些標準的執行、推廣與(yǔ)實踐,亟待國家層(céng)麵(miàn)標準(zhǔn)的出台(tái)。

參考文獻:

[1] Kuwabara T, Hasegawa D, Ogawa F, Kobayashi M, Fujita M, Suzuki H, Matsuki N, orima H. A familial spontaneous epileptic feline strain: a novel model of idiopathic/genetic epilepsy. Epilepsy Res. 2010 Nov;92(1):85-8. doi: 10.1016/j.eplepsyres.2010.08.010. Epub 2010 Sep 17. PMID: 20850949.

[2] Chambers JK, Tokuda T, Uchida K, Ishii R, Tatebe H, Takahashi E, Tomiyama T, Une Y, Nakayama H. The domestic cat as a natural animal model of Alzheimer's disease. Acta Neuropathol Commun. 2015 Dec 10;3:78. doi: 10.1186/s40478-015-0258-3. PMID: 26651821; PMCID: PMC4674944.

[3] Hultborn H, Nielsen JB. Spinal control of locomotion--from cat to man. Acta Physiol (Oxf). 2007 Feb;189(2):111-21. doi: 10.1111/j.1748-1716.2006.01651.x. PMID: 17250563.

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