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1、2 0 0 8 年l O 月 第1 6 卷第5 期 中国实验动物学报 A C T AL A B O R A T O R I U MA N I M A L I SS C I E N T I AS I N I C A O c t o b e r ，2 0 0 8 V 0 1 1 6 N o 5 专题研究$ 目e 。曲 【编者按l随着对小型猪研究的不断深入，其作为人类疾病模型的优势越来越明显，在生物医学研究中的 应用数量也越来越多。但是，小型猪在我国的应用时间不长，实验操作上有一定难度，影响了小型猪应用的推广。 解放军总医院医学实验动物中心在国家“十五”科技攻关项目的支持下建设了小型猪实验应用的基本
2、条件，探索形 成了一套实用的小型猪基本实验操作技术。于2 0 0 8 年5 月1 5 日至1 7 目在北京与中国实验动物学会联合举办了 小型猪在医学研究中的应用培训班，来自全国从事实验动物学、临床医学、基础医学、畜牧兽医等相关专业工作的 5 0 余人参加了培训。本次培训目的旨在普及推广小型猪在医学研究中的应用，发挥我国小型猪品种资源优势，促 进交流和合作，推动原创性研究。会议内容涉及我国小型猪的应用进展、小型猪在毒理学研究、口腔医学研究异种 移植、人类疾病的小型猪模型及小型猪实验操作等方面。应广大读者要求，征得作者同意，本刊陆续刊出，以飨 读者。 小型猪在医学研究领域的应用进展 陈华 ( 解放
3、军总医院医学实验动物中心，北京1 0 0 8 5 3 ) 最近二十年中，猪在生物医学研究领域的应用数量明显增加，其应用增长的原因一方面是由于应用犬、 猴等大型动物有来自社会上的压力和限制，另一方面是基于人们对猪与人类在解剖和功能方面相似性的认 识。猪在心血管系统的解剖、生理和对致动脉粥样硬化食物的反应方面与人类高度一致，使其成为动脉粥 样硬化、心肌梗死和一般心血管系统研究的通用标准模型。猪的胃肠道虽然在解剖上与人类有一些显著的 差别，然而，它们的消化生理过程却与人类十分相似，使之成为消化系统疾病研究很有价值的模型。猪的泌 尿系统与人类在很多方面相似，尤其在肾脏的解剖和功能方面几乎是人类的复制品
4、。猪也是皮肤和整形外 科手术的标准模型，而且已经建立了经皮给药的毒理学模型。基于肝脏、胰腺、肾脏和心脏在解剖和生理上 与人类的相似性，猪已成为异种器官移植手术供体器官最有希望的来源。 由于猪在上述领域的广泛应用，人们也开始探讨将之应用于其他器官系统的研究。与此同时，应用猪 的外科技术、麻醉、饲养管理和操作技术也得以发展，这些技术的发展已经使猪的实验应用变得比较便利， 也促进了研究者在应用猪的研究中更加符合动物福利和伦理的原则。 所有的家猪、小型猪和分布于世界各地的野猪在分类上都隶属于猪属，它们的差别主要表现在外观、行 为和体型大小方面。在医学研究中，家猪也得以广泛应用，但是，在慢性实验研究中，
5、家猪的快速生长成为 问题，而小型猪却具有明显的优势。家猪在6 月龄时体重超过1 0 0k g 很常见，对于小型猪的体重范围目前还 没有明确界定，从发表的文献看，6 月龄体重大多处于1 2 。4 5k g 范围内。 西方国家实验用小型猪的培育主要在上世纪5 0 。7 0 年代，基本上都是由多种血源杂交后育成，遗传构 成复杂。尽管在科学文献中报道应用的小型猪有几十种，但是应用数量主要集中于几个品种，国际上著名 的品种包括哥廷根( G t ；t t i n g e n ) | , 型猪、尤卡坦( Y u c a t a n ) 小型猪、汉福德( H a n f o r d ) 小型猪和辛克莱( S
6、i n c l a i r ) 小 型猪，其中，哥廷根小型猪的培育工作起始于1 9 6 2 年，其白色系的遗传组成来源于明尼苏达小型猪、越南大 腹猪和德国长白猪，是目前商品化推广最成功的品种。哥廷根小型猪可以作为药理学和毒理学研究中非啮 齿类动物模型，在研发新药和常规性研究中选择最适用的非啮齿类动物时，哥廷根小型猪可以与犬和非人 灵长类动物一样作为选择的对象，这已得到包括F D A 在内的世界范围内管理规章的认可。尤卡坦小型猪是 原产于墨西哥南部尤卡坦半岛的小型品种，1 9 6 0 年，美国从墨西哥进口了2 5 只进行实验动物化培育，目前 育成的有白色尤卡坦、灰色尤卡坦和微型尤卡坦品系。尤卡坦
7、小型猪被毛稀少或无毛，以性情温顺和易于 万方数据 中国实验动物学报2 0 0 8 年1 0 月第1 6 卷第5 期A e t al a bA n i mS e iS i n 。O c t o b e r ，2 0 0 8 ，V 0 1 1 6 ，N o 5 3 6 7 操作而著名，可提供自发性室间隔缺损模型( v e n t r i c u l a rs e p t a ld e f e c t ，V S D ) 。汉福德小型猪的培育工作起始于 1 9 5 8 年，其遗传组成来源于帕卢斯( P a l o u s e ) 猪、皮特曼一摩尔( P i t t m a n M o o r e )
8、小型猪和路易斯安那沼泽野猪。 汉福德小型猪在皮肤研究、实验外科和心血管系统的研究方面积累了丰富的背景资料。辛克莱小型猪于 1 9 4 9 年育成，是世界上明确以实验研究为目的而培育的第一个小型猪种群，又称明尼苏达一何麦尔 ( M i n n e s o t a H o r m e l ) d x 型猪。辛克莱小型猪由四种野猪杂交培育而成，为获得白色被毛，后来又引入了约克夏 猪的血缘。辛克莱小型猪的一个家系可自发退行性恶性黑色素瘤，发生率5 0 一6 0 。 我国有着得天独厚的小型猪种质资源优势，而且所有品种均为自然形成，具有品种多样、遗传稳定、体 型小、能耐受一定近交等特点。应用研究比较集中的
9、品种包括版纳微型猪、贵州小型猪、中国农大小型猪、 五指山小型猪、广西巴马小型猪、剑白香猪和西藏小型猪等。其中，版纳微型猪来源于云南西双版纳的地方 小型品种版纳小耳猪，1 9 8 0 年，云南农业大学开始进行近交培育，至1 9 9 1 年，已初步形成两个体型大小不 同、基因型各异的近交系一J B 系和J S 系，2 0 0 2 年，版纳微型猪近交培育进入2 0 世代，在原来形成的两个近交 系的5 个家系中，进一步分化出具有不同表型和遗传标记的1 8 个亚系。贵州小型猪的培育工作起始于1 9 8 2 年，由贵阳中医学院实验动物研究所从贵州省从江县山区引种小香猪，以小型化为目的进行定向选育的基 础上
10、，作驯化纯化培育，现已形成具有高度遗传特性的独立群体。五指山小型猪原产于海南省中部的五指 山地区，1 9 8 7 1 9 8 9 年，中国农业科学院北京畜牧兽医研究所开始进行近交培育，至2 0 0 8 年，五指山小型猪 已近交培育至1 9 世代。中国农大小型猪的培育工作起始于8 0 年代初，是以川黔交界山区的原产小香猪为 亲本，经风土驯化、近交培育、负向选择等手段育成中国农大I 系小型猪，此后又与北京地方黑猪杂交培育出 了耐寒的农大系，与长白猪杂交育成了白色的农大I I l 系，该系列小型猪也称为中国实验用小型猪。广西 大学动物科技学院1 9 8 7 年从广西巴马县引入地方小型猪，采用闭锁纯繁
11、近交方式进行选育，逐步育成小体 型、两头乌毛色整齐、繁殖性能好的小型猪封闭群，1 9 9 4 年定名为广西巴马小型猪，2 0 0 8 年其近交培育种群 已进入第1 0 个世代。1 9 9 7 年，贵州大学动物科学学院以剑河乌罗卜猪为基础，育成剑白香猪I 系( 两头乌) 和剑自香猪系( 白色) ，目前已封闭培育8 个世代。2 0 0 4 年，南方医科大学实验动物中心与深圳光明集团 合作，从西藏自治区引进4 2 头西藏小型猪在广州进行封闭培育，经过两年的风土驯化，藏猪基本适应了亚热 带气候环境，并且保持了生长缓慢、小体型的特点。 近年来，我国加大了在小型猪资源保存和开发应用领域的投入，其中，国家科
12、技部分别在“九五”和“十 五”科技攻关重点项目给予资助，加速了我国小型猪实验动物化的进程，目前，在北京已建成国家小型猪种 质资源中心，可提供S P F 级和普通级贵州小型猪、五指山小型猪和广西巴马小型猪，小型猪遗传、微生物、饲 养环境和饲料国家标准也在报批中。在北京( 解放军总医院) 和重庆( 第三军医大学) 分别建设了小型猪实 验应用条件和技术服务平台。近年来，小型猪作为人类医学研究的理想模型动物已逐渐获得广泛共识，小 型猪的应用数量也显著增长，据统计，2 0 0 6 年北京地区小型猪年应用量已达1 5 0 0 头。相信随着我国小型猪 实验动物化进程的深入，必将促进在医学研究领域的应用，从而发挥我国小型猪品种资源优势，推动原创性 研究成果的形成。 收稿日期】2 0 0 8 - 0 7 2 8 万方数据