100只老鼠

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)

Class:Mammalia纲：哺乳动物(mammal;mammalian)纲

Order:Rodentia目：啮齿目

Family:Muridae科：鼠科

Genus:Rattus属：大鼠属

Species:Norvegicus种：挪威大鼠种

概述

1.旧世界大鼠(OldWorldRats)

A.挪威种大鼠(Rattusnorveaicus)－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(Rattusrattus)－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(Rattuxulans)－玻里尼西亚大鼠

myssrudaster－树大鼠；为Plasmodiumberghei

的天然宿主，可作为疟原虫研究。

ysnatalensis－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(NewworldRats)

A.棉花大鼠(cottonrats)

B.木头大鼠[woodrats(packtraderats)(货柜大鼠)]

C.棍棒大鼠(canerats)

D.稻米大鼠(ricerats)

E.攀爬大鼠(climbingrats)

F.沙鼠(sandrats)

G.袋鼠大鼠(kangaroorats)

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(WistarInstitute)研究所是全世界最

大的实验用大鼠种原库。HenryHerbertDonaldson是第一个将实验用大

鼠标准化的人。HelenDeanKing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(digestivesystem)

5.内分泌学

6.营养

7.新陈代谢

8.神经系统(NervousSystem)

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(autogenicizure)

3.耳聋

4.重结合膜炎(ophthalmia)

5.视网膜变性(retinaldegeneration)

6.白内障(cataracts)

7.侏儒症(dwarfism)

8.牙齿异常发育(dentalabnormalities)

9.黄疸(jaundice)

10.糖尿病(diabetesmellitus)

11.肥胖症(obesity)

12.高血压(hypertension)

B.突变种(mutants)

1.毛色突变(colormutants)

毛色改变－灰色部位(agoutilocus)（二个对偶基因

alleles）

非灰色(notagouti)－全黑的

灰黑色(agoutimelanic)－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

(lethalhomozygous)

2.毛发突变(hairmutants)

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(growthmutants)

侏儒-1dwarf-1(dw1)

侏儒-2dwarf-2(dw2)

多脂肪的[fatty(fa)]：黑色毛皮体型巨大

肥胖[obe(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(Randombredstocks)

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。

(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(Wistarrat)发育成长更快。

ans：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(Inbredstrains)

-黑色大鼠，白色肚子和白色脚；脑下垂体肿瘤、睪丸肿

瘤及各种不同的先天性肾脏异常等有高发生率。

(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。

（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。

（哥本哈根）－头顶棕色毛的大鼠；高发生率的自发性

胸腺瘤(spontaneousthymomas)。

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。

（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。

（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(congenicstrains)

七、解剖学和生理学

1.脊椎骨式C7，T13，L6，S4，S4，Cd27-30

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。

2.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(Nasalglands)－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(stenosgland)。

o眶下腺(Orbitalglands)

(1)内眶下腺和外眶下腺(intraandextraorbital

glands)

(2)哈氏腺(Harderiangland)：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(Adnexalglands)

Zymbal"s腺，外耳周围的皮脂腺。

o冬眠腺(Hibernatinggland)－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(Notonsil)

3.消化系统(digestivesystem)(Digestivesystem)

a.牙齿

齿式(dentalformula)：2(I1/1,C0/0,P0/0,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(Respiratorysystem)

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(reproductivesystem)(Urogenitalsystems)

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(reproductivesystem)

睪丸于出生后30至40天后下降至阴囊(15－51天)

附属性腺(accessoryxglands)：

输精管腺(glandsofductusdeferens

二对摄护腺(prostateglands)

二个储精囊(minalvesicles)

凝固腺coagulatingglands

八、生殖，繁殖和新生儿学(neonatology)

1.性别：

a.肛门生殖器间距离(anogenitaldistance)－雄性的比雌性大，

睪丸由尾巴凸出

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(epitheliumofBowman"scapsulein

kidney)：

雄性：立方上皮(cuboidal)

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(breedingage)：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(durationofparturition)：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(mammarygland)：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(Aginglesions)

1.慢性肾病(chronicrenaldia)：淀粉样变性病(amyloidosis)

2.心肌变性与纤维化变性(myocardialdegenerationandfibrosis)

3.神经根神经病变(radiculoneuropathy)[脊神经根变性(spinal

nerverootdegeneration)]

4.骨骼肌变性与萎缩症(skeletalmuscledegenerationand

atrophy)

5.结节性动脉外层炎(polyarteritisnodosa)

6.视网膜变性(retinaldegeneration)

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(suspendedwire-bottomcage)

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

*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(adlibitum)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(HandlingandRestraint)

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(BloodCollection)

1.尾巴静脉(tailvein)

2.眶窦(orbitalsinus)

3.于股内侧的隐静脉(saphenousveininmedialthigh)

4.心脏内穿刺术(intracardiacpuncture)

5.剪尾巴(tailsnip)

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（Yersiniapestis）]是由大鼠鼠蚤所带原传播。禽恙虫

(Liponyssussylviarum)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。

Adultbodyweight:male成年公鼠体重450-520g

Adultbodyweight:female成年母鼠体重250-300g

Birthweight出生体重5-6g

Bodysurfacearea体表面积

50g:130cm2

130g:250cm2

200g:325cm2

Bodytemperature体温35.9-37.5℃

Diploidnumber染色体数42

Lifespan寿命2.5-3.5年

Foodconsumption食量10g/100g/day

WaterConsumption饮水量10-12ml/100g/day

GItransittime消化所需时间12-24小时

Breedingont:male性成熟：公鼠65-110天

Breedingont:female性成熟：母鼠65-110天

Cyclelength发情周期4-5天

Gestationperiod妊娠期21-23天

Postpartumestrus产后发情具生育能力

Littersize每窝仔数6-12只

Weaningage离乳所需天数21天

Breedingduration.繁殖期间350-440天

commercial商品化量产7-10窝

Youngproduction年轻小鼠数4-5/mo

Milkcomposition乳汁成份

13.0%fat

9.7%protein

3.2%lacto

Respiratoryrate呼吸速率70-115/min

Tidalvolume潮气容量0.6-2.0ml

Oxygenu耗氧量0.68-1.10ml/g/hr

Heartrate心跳速率250-450/min

Bloodvolume血容54-70mg/kg

Bloodpressure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11.0-18.0mg/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

Serumprotein血清蛋白5.6-7.6g/dl

Albumin白蛋白3.8-4.8g/dl

Globulin球蛋白1.8-3.0g/dl

Serumgluco血糖50-135mg/dl

Bloodureanitrogen血尿素氮15-21mg/dl

Creatinine肌氨酸0.2-0.8mg/dl

Totalbilirubin总胆红素0.20-0.55mg/dl

Serumlipids血脂70-415mg/dl

Phospholipids磷脂36-130mg/dl

Triglycerides三?油脂26-145mg/dl

Cholesterol胆固醇40-130mg/dl

Serumcalcium血清中含钙量5.3-13.0mg/dl

Serumphosphate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

没有较好的替代

动物

酵素生物转换

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)。