Download pdf - Laboratóriumi kisállatok szerepe az orvostudomány …web.med.u-szeged.hu/expsur/allatkiserletek/Tokes_Kisallatok... · Laboratóriumi kisállatok szerepe az orvostudomány fejlődésében

Laboratóriumi kisállatok szerepe az orvostudomány fejlődésében

A kísérleti állatok bonctana, élettana, A kísérleti állatok bonctana, élettana,

örökléstana, immungenetikája,

viselkedés biológiája

Tőkés Tünde

Sebészeti Műtéttani Intézet

„Tulajdonképpen minden nagy élettani, kórtani és

gyógyszertani felfedezés állatkísérletekhez kötődött.”

„Az életjelenségek végső soron, megbízhatóan csak élő

szervezetekben tanulmányozhatók, ezért az

Miért van szükségünk állatkísérletekre?

szervezetekben tanulmányozhatók, ezért az

élettudományok nem nélkülözhetik az állatkísérleteket.”

Bertók Lóránd: Az MTA Osztályközi Állatkísérletes Tudományos Bizottságának álláspontja az állatok tudományos célra történő

felhasználásáról

Kísérleti állat: bármely (gerinces) állatfaj egyede, beleértve aszabadon élő vagy szaporodó lárva alakokat, amelyetállatkísérletre felhasználnak vagy felhasználni szándékoznak,és a felhasználásra engedély adható.

Mit nevezhetünk kísérleti állatnak?

Laboratóriumi állat: valamely állatfajnak az egyede, amelyetengedélyezett és nyilvántartott helyen, kísérlet céljáratenyésztenek.

a) egér (Mus musculus),b) patkány (Rattus norvegicus),c) tengerimalac (Cavia porcellus),d) szíriai aranyhörcsög (Mesocricetus auratus),e) kínai törpehörcsög (Cricetulus griseus),f) mongol futóegér (Meriones unguiculatus),

3. §(1) Az alább felsorolt fajok egyedét csak akkor lehet kísérlet során felhasználni, ha azt kifejezetten e célra tenyésztették:

A Törvény szerint

f) mongol futóegér (Meriones unguiculatus),g) nyúl (Oryctolagus cuniculus),h) kutya (Canis familiaris),i) macska (Felis catus),j) a főemlős állatok összes faja,k) dél-afrikai karmosbéka (Xenopus laevis), nyugati karmosbéka (Xenopus tropicalis), gyepi béka (Rana temporaria), északi leopárdbéka (Rana pipiens),l) zebradánió (Danio rerio).

(2) A megyei kormányhivatal Élelmiszerlánc-biztonsági és Állategészségügyi Igazgatósága tudományos indokok alapján mentességet adhat az (1) bekezdés a)-i), illetve k)-l) pontjai alól.

Mezőgazdasági haszon állatok, mint kísérleti állatok

Háziasított állatfaj kóbor egyedét kísérlet céljára felhasználni nem szabad. (Ávt. 31. § (2) bek.)

(1) Kísérlet céljára a laboratóriumi állatokon kívül,

a) a folyamatos állat-egészségügyi ellenőrzés alatt álló tenyészetből, telepről származó gazdasági haszonállatok és társ-állatfajok egyedei telepről származó gazdasági haszonállatok és társ-állatfajok egyedei használhatók fel.

baromfi, sertés, juh, kecske, szarvasmarha, ló

(2) Az állatkísérleti engedély nem terjedhet ki háziasított állatfaj kóbor egyedeire, beleértve a kóbor kutyát és macskát.

Vadon élő állatok, mint kísérleti állatok

(1) Az élelmiszerlánc-biztonsági és állategészségügyi igazgatóságmentességet biztosíthat a vadon befogott állat vonatkozásában,amennyiben tudományos indokok alapján az adott kísérlet, …tenyésztett állatokon vagy folyamatos állat-egészségügyi ellenőrzésalatt álló tenyészetből, telepről származó állatokon végezve nemvezetne eredményre.

(3) Természetvédelmi oltalom alatt álló faj egyedei esetében az (1) bekezdés(3) Természetvédelmi oltalom alatt álló faj egyedei esetében az (1) bekezdésszerinti mentesség kizárólag a természetvédelmi hatóság tartásra éshasznosításra vonatkozó engedélyének megléte esetén adható

(4) A természetvédelmi oltalom alatt álló vagy nemzetközi természetvédelmiegyezmény hatálya alá tartozó állatfaj egyedén kísérlet elvégzése akkorengedélyezhető, ha a kísérlet természetvédelmi érdeket szolgál.

A kísérlet engedélyezhető olyan lényeges orvosi kutatások esetében is,amikor legalább második generációs tenyésztett állatokat használnak fel, ésa kísérlet célja más módon nem biztosítható → nem emberszabásúfőemlősök.

A kísérleti állat az emberi szervezet működését akkor modellezheti, ha a funkciók esetében teljes, vagy nagymértékű a hasonlóság (tehát a modell egyben mérőeszköz is).

A kísérleti eredmények csak akkor fogadhatók el, ha a mérés pontos, így hiteles és megismételhető.

Ezek az elvárások leginkább akkor valósulnak meg, ha a kísérleti állatok

Az állatkísérletek célja és alapelvei

Ezek az elvárások leginkább akkor valósulnak meg, ha a kísérleti állatok minősége, a közvetlen környezeti feltételeik, ellátásuk és gondozásukmegfelelő, vagy kifejezetten jó minőségű.

Az állatok érzékenységében (egyes reakciókban megmutatkozó válaszadóképességükben) genetikai okokból is jelentős különbségek vannak, ezért egyadott kísérletben egyes fajok vagy törzsek különösen alkalmasak, vagyalkalmatlanok lehetnek.

Gyakori állatmodellek

Gyakran alkalmazott kísérleti állatokEgér (Mus musculus)

Gerbil/mongol futóegér (Meriones unguiculatus) Patkány (Rattus norvegicus)Szíriai aranyhörcsög (Mesocricetus auratus)Tengerimalac (Cavia porcellus)Házinyúl MacskaMacskaKutyaTörpesertésMajom

Különlegesebb kísérleti állatokZebradánió (Danio rerio)

Mus musculus

Laboratóriumi egér

(Mus domesticus domesticus)

Rendszertan:

Rend: Rágcsálók (Rodentia)

Alrend: Egéralkatúak (Myomorpha)

Öregcsalád: Muroidea

Család: Egérfélék (Muridae)

BALB/c egér BALB/c kopasz egér

C57BL/6N egér DBA/2 egér


Alcsalád: Egérformák (Murinae)

Nem: Mus

Alnem: Mus

Faj: Mus musculus / Mus domesticus domesticus

Lábujjak száma: elülső 4, hátulsó 5

Élettani paraméterek

Élettartam: 1-2 év

Kromoszómaszám: 40

Laboratóriumi egér általános jellemzői

Farok: 180 pikkelygyűrű

Kromoszómaszám: 40

Légzésszám: 100-200/perc

Szívverés: 300-800/perc

Vértérfogat: 76-80 mlg/kg

Hemoglobin: 10-17 g/100 ml

Hematokrit: 39-49 vol%

Leukocitaszám: 5000-12000/mm3

Laboratóriumi egér általános jellemzői

Hőszabályozás

- az újszülöttek hőszabályozása rossz, hőigényük nagyobb, mint a

felnőtteké (nem tarthatók fémrácson);

- az állatok rosszul viselik a hőingadozást, a huzatot és a magas- az állatok rosszul viselik a hőingadozást, a huzatot és a magas

páratartalmat;

- meleg: izzadságmirigyek, lihegés: NEM, nyálelválasztás

korlátozott, a talpán verejtékezik, hővesztése jobbára a farok vérerein

keresztül következik be, fülek erei kitágulnak.

Az egér fogképlete 2(1003/1003): 1-1 metszőfog van, nincs szemfog, semelőőrlő, a foghíj (diasztéma) után pedig három őrlőfog található. Ametszőfog ajki felületén vastag zománcréteg van és tág a gyökércsatornája.

Laboratóriumi egér fogazata

Táplálkozás

- mindenevő: növényi részek, rovarok, csigák, madártojás;- metszőfogak koptatása;- egyes tápanyagok emésztését mikrobiális lebontás, majd a saját ürülékfogyasztása (koprofágia) teszi teljessé.

Laboratóriumi egér szaporodása

- A nőstény évenként 5-6-szor 4-8 fiat vet (laborban kétszer ennyit);- 2-3 hónapos korukra érik el az ivarérettséget. A nőstény poliösztruszos;- Párzás: éjjel 3-5 óra között;- a vemhesség 19-21 napig tart, a kölykökben passzív immunitás alakul ki (placentahaemochorialis), de a föcstejjel (kolosztrum) is ürül ellenanyag;- a herék vagy a herezacskóban vannak, vagy a lágyékcsatornán át a hasüregbehúzódnak vissza, a hasra gyakorolt enyhe nyomással ismét a herezacskóba kerülnek;- az újszülött kölykök vakok és szőrtelenek.- az újszülött kölykök vakok és szőrtelenek.

Vemhes patkány uterusa magzatokkal


Petevezeték

Petefészek


Uterus magzatokkal

Laboratóriumi egér anatómiája

Mirigyek:Nyelv alatti -, állkapocs alatti -,

fültőmirigy

Tüdő felépítése:jobb oldal: 4 lebeny bal oldal: 1 lebeny

Felülről: szív, rekeszizom, epehólyag, máj, lép, vastagbél

Laboratóriumi egér anatómiája

Hasi szervek

- jellegzetes egérszag,

- fészke lyukakban, összerágott szalmából, tollból és más puha anyagból,

- szociális hierarchia,

- sokat mozognak, tornásznak,

- alkalmazkodóképesség (Számtalan élőhely típust és táplálékforrást képesek hasznosítani,

és megfelelő körülmények között rendkívül gyorsan szaporodnak.) ,

- szaglás és hallás igen kifinomult, látásuk inkább rossz fényviszonyokhoz alkalmazkodott,

- szokásaik is éjszakai életmódjukhoz idomultak, kedvelik a sötét helyeket, ahol könnyen

Laboratóriumi egér viselkedése

- szokásaik is éjszakai életmódjukhoz idomultak, kedvelik a sötét helyeket, ahol könnyen

elrejtőzhetnek,

- a sötétben hosszú bajuszszálaik segítségével érzékelik közvetlen környezetüket.

- Feromon hatás:

Lee-Boot hatás: nőstény egerek összezárva, ösztrusz ciklusuk lelassul

Whitten hatás: hím egér vizeletét érezve a nőstényeknél újra beindul a

ciklus

Bruce hatás: nőstény egér elvetél, ha egy újabb, dominánsabb hímmel

kerül kapcsolatba

Egér rögzítése 2 ujjas módszerrel Egér rögzítése 1 kézzel, i.p. injekcióhoz

Laboratóriumi egér rögzítése

Laboratóriumi egér felhasználási területei

Alzheimer-kór,Vakság,

1-es típusú diabétesz,Duchenne-féle izomdystrophia,

Törékeny X-szindróma,Magas koleszterin,

HIV/AIDS,HIV/AIDS,Influenza,

Meningitis B,Sclerosis multiplex,

Non Hodgkin’s lymphoma,Radioterápia,

Sugárbetegség,SARS (Súlyos Akut Légzőszervi Szindróma),

Tuberkulózis,Tumor metasztázis.

Rendszertan:

Rend: Valódi rágcsálók (Rodentia)

Alrend: Egérszerűek (Myomorpha)


Nem: Meriones

Mongol futóegér / Gerbil(Meriones unguiculatus)

Nem: Meriones

Faj: Meriones unguiculatus

- Származása: Kína, Mongólia- Nagyobb, mint egy egér és kisebb, mint egy patkány. Felnőtt egyed súlya:70-150 g, hímek kicsit nagyobbak, mint a nőstények.- A kifejlett állat testhossza akár 15 cm is lehet. - Farka 13-15 cm hosszú. - Színe nagyon változatos.- Élettartam: 3-4 év- Teljes értékű tápokat, zöldségeket, gyümölcsöket, magvakat fogyaszt.

Mongol futóegér / Gerbiláltalános jellemzői

- Teljes értékű tápokat, zöldségeket, gyümölcsöket, magvakat fogyaszt.- Sivatagi állat révén keveset iszik. - Egész nap ébren van.- Legalább 2 egeret kell együtt tartani, mert a magányos egér könnyen vaddá válhat.- 80x40 cm-es alapterületű és 50-60 cm magas terrárium szükséges. - A terrárium tetejére fémrács kell, mert az itatón felmászva kiugorhatnak.- Rendkívül mozgékony rágcsáló, nyughatatlan.

Mongol futóegér / Gerbilkörnyezetgazdagítása

- A nemek meghatározásánál az ivarszervek és a végbélnyílás távolságát kellfigyelembe venni. Ez a hímeknél kétszer olyan hosszú, mint a nőstényeknél.- A fiatal hímek herezacskója fekete színű, és a hasi faggyúmirigyekkifejezettebbek.- A nőstény poliösztruszos, spontán ovulál, ciklus:4-6 nap,- 21-25 napig vemhes.- Egyszerre 3-8 utódot hoz világra.- A kicsik 3 hétig szopnak.

Mongol futóegér / Gerbilszaporodása

- A kicsik 3 hétig szopnak.- Az újszülötteket szigorúan tilos zaklatni.- Ha gyakori a zaklatás, az anyjuk fölfalja őket.

Fogképlet: 2 ( I 1/1 C 0/0 PO/O M3/3 ) = 16, 1-1 metszőfog van, nincs szemfog, sem előőrlő, a foghíj (diasztéma) után pedig három őrlőfog találhatóLégzés szám: 90/percSzívfrekvencia: 360/perc

Mongol futóegér / Gerbiláltalános jellemzői

Mongol futóegér / Gerbilmegfogása és injekció adása

i.m. injekció

s.c. injekció

i.p. injekció

- sugárkezelések - vesebetegségek- stroke (Willis-kör nem teljes, 2 carotis okklúziójával teljes agyi ischaemialétrehozása, hiszen nincs kapcsolat az arteria basilaris és a carotisok között. - epilepszia- lipid metabolizmus (lipemia)- magas koleszterin

Mongol futóegér / Gerbilfelhasználási területei

- magas koleszterin- máj lipidózis,- epekő, - érelmeszesedés,- hallásvizsgálat,- pszichológiai vizsgálatok,- toxikológiai vizsgálatok,- étel adalékanyagok, rovarírtó szer, ipari oldószer, nehézfémek tesztelése

Vándor-, illetve fehérpatkány (Rattus norvegicus)

Long-EvansLewis

Rendszertan:

Rend: Valódi rágcsálók (Rodentia)

Alrend: Egérszerűek (Myomorpha)

Brown Norway

Long-EvansLewisSprague Dawley®

Wistar

FHH RNUZSF1


Nem: Rattus

Faj: Rattus norvegicus

Laboratóriumi patkány általános jellemzői

Élettani paraméterek

Élettartamuk: 3-4 év



Vértérfogat: 60 ml g/kgVértérfogat: 60 ml g/kg

Hemoglobin: 14-20 g/100 ml

Hematokrit: 36-48 vol%

Leukocitaszám: 6000-17000/mm3

Kromoszómaszám: 42Farok: 200-220 pikkelygyűrű


A patkányokra/egérfélékre jellemző domináns bélyegek: a koponya megnyúlt, az orrtájék fejlett és ugyancsak megnyúlt, a koponyatető lapos, domborulata minimális, relatíve keskeny, a járomívek fejlettek, az állkapocs viszonylag rövid.

A mandibulában, illetve a maxillában ívelt metszőfogak ülnek. A patkányokban nem alakul ki szemfog és nem fejlődnek ki a kisőrlőfogak sem. Az így kialakult üres területet követően három tarajos felszínű nagyőrlőfog következik.üres területet követően három tarajos felszínű nagyőrlőfog következik.Fogképlet, azonos az egérével: 2(1003/1003).

- vese közel található a testfelülethez, miáltal jól hozzáférhető

- a mellékvese távol fekszik a nagyerektől, vagyis az adrenalektomia

(mellékveseírtás) kevésbé veszélyes, mint pl. nyúlon.

- a szemzúgban Harder-féle mirigyek találhatók, melynek vörösbarna

váladéka porfirintartalmú (gyulladása esetén vörös könnyezés). A szemek

között és a fül tövén egy extraorbitális könnymirigy található.

Laboratóriumi patkány anatómiai érdekességek

Ellentétben az egérrel, nem képes hányni, nincs epehólyagja.

Steno-féle mirigy: orrmirigy (állandóan nedvesen tartja az

orrtükröt)

Táplálkozás:

Táplálékfogyasztását energetikai alapon szabályozza, természetben csaknem

kizárólag éjjel táplálkozik.

Járás: A mellsô végtag ujjon járó, a hátulsó végtag talpon járó típusú.


A mellsô végtag ujjon járó, a hátulsó végtag talpon járó típusú.

- Szaporodásuk sok tekintetben az egéréhez hasonló, de Bruce-hatás

nincs, Whitten-hatás pedig alig észlelhető.

- Nagyon érzékeny a világosság/sötétség szabályozására; folyamatos

megvilágítással megzavarható a termékenység. A hüvelydugó 4-10 óra

hosszat van jelen a párzás után.

Laboratóriumi patkány szaporodása

- Nagyon korán, 8 hetes korukba ivaréretté válnak. A patkányok peteérési

ciklusa nagyon rövid mindössze 5 nap. A kicsinyek születése előtt

körülbelül egy héttel érdemes a hímet eltávolítani a nőstény ketrecéből,

máskülönben az ellés után a nőstény azonnal újra vemhesülhet.

- A vemhességi idő 21-23 nap, egy kifejlett nőstény 1-23 utódot is világra

hozhat, az átlagos alom méret 9-11 kölyök.

- Az újszülött patkányok teljesen tehetetlenek - csupaszok, süketek,

szemrésük zárt - de rohamosan fejlődnek.

- A fiatal patkányok szőrzete 10 napos korban kezd kiütközni, szemeik

pedig a rákövetkező héten nyílnak ki.

Laboratóriumi patkány szaporodása

- Ezután már kimerészkednek a fészekből, 21-23 napos korukban pedig

már leválaszthatóak anyjuktól.

Laboratóriumi patkány anatómiája


Hím szaporodószerv


Nőstény szaporodószerv

- kevésbé agresszív, rendszerint a hímek is baj nélkül együtt tarthatók.

- ha azonban a csoportban egy új, korábban egyedül élő patkány kerül, az

állatok izgatottak lesznek, és számos referencia (labor) értékük

megváltozik.

- főként a talpán verejtékezik, hővesztése jobbára a farok vérerein

Laboratóriumi patkány viselkedése

keresztül következik be

- nagyon mozgékonyak, ami zsúfoltság esetén könnyen hőhalálhoz vezet.

- Magas hőmérsékleten, vagy zsúfoltság esetén a patkány nyállal borítja

be a testét. Ha a relatív páratartalom tartósan 45% alá kerül,

farokgyűrűsödés (helyi befúződés) fejlődhet ki

- fogékony a légúti fertőzésekre, ezért a légcserét, a huzatérzetet, a

ketrecben az ammóniaszintet fokozottan kell ellenőrizni.

Laboratóriumi patkány viselkedése

ketrecben az ammóniaszintet fokozottan kell ellenőrizni.

- Érzékeny a zajokra (kulcscsörgés, cuppantás) és a fény fontos tényező az

élettani aktivitás szabályozásában.

Laboratóriumi egér, gerbil és patkány betegségei

Vírus eredetű betegség: megfázás, tüdőgyulladás, egérhimlő

Baktériumok okozta betegségek: szalmonellózis, E-coli fertőzés

Külső élősködők, gombák: tetvek, atkák, gomba

Hiánybetegségek: Skorbut, B1- és B6-vitamin hiány, B2-vitamin hiány, B12-

vitamin hiány, E-vitamin hiány, A-vitamin hiány, fehérjehiány, zsírhiányvitamin hiány, E-vitamin hiány, A-vitamin hiány, fehérjehiány, zsírhiány

Egyéb betegségek: felfúvódás, gyomorrontás, allergia, daganatok, tumorok,

rák

Öröklött betegségek

Elhízás

Szemgyulladás

Laboratóriumi patkány felhasználási területei

Toxikológia,

Magatartás-kutatás (stressz),

Magasvérnyomás,

Diabetes insipidus,

Retina degeneráció,

Hydrocephalus,

Microphthalmia,Microphthalmia,

Süketség,

Elhízás,

Fognövekedési rendellenességek,

Szívkárosodás,

Magas koleszterin,

Non Hodgkin’s lymphoma,

Paralysis,

Gerincvelő sérülés,

Stroke,

Trachea transzplantáció.


Alrend: Egéralkatúak ( Myomorpha)

Öregcsalád: Muroidea

Család: Hörcsögfélék (Cricetidae)

Szíriai aranyhörcsög (Mesocricetus auratus)

A szíriai (Mesocricetus auratus) és a sokkal kisebb kínai hörcsög

(Cricetulus griseus) a leggyakoribb hörcsög fajok.

Család: Hörcsögfélék (Cricetidae)

Nem: Mesocricetus

Faj: Mesocricetus auratus

Szíriai aranyhörcsög Kínai hörcsög

Testtömeg (g) 120 – 160 40 - 60

Kromoszómaszám (db) 44 22

Vemhesség (nap) 16 21

Születési átlagsúly (g) 2 2

Szíriai aranyhörcsög általános jellemzői

Születési átlagsúly (g) 2 2

Választási átlagsúly (g) 40 6 – 8

Fajták száma (outbred) 38 7

Törzsek száma (inbred) 20 2

Szívfrekvencia: 280-500 ütés/perc

Légzésszám: 35-135/perc, átlag: 74

- Testhossza 15 cm, a farok hossza legfeljebb 1,5 cm, kúp alakú.- Elülső lábán 5, a hátulsón 4 ujj van.- Bőre igen lazán kötődik a felületi izmokhoz, akár 5 cm-re is felhúzható azállatról.- Fogképlete ugyanaz, mint az egéré: 2(1003/1003). (felső és az alsófogsorban is 1-1 metszőfog van, nincs szemfog, sem előőrlő, a foghíj(diasztéma) után pedig három őrlőfog található).


(diasztéma) után pedig három őrlőfog található).- A hörcsög hibernál (hosszan szundikál), ha a hőmérséklet 5-6 fokra és avilágítás napi 8 óra alá csökken. 2-3 napon át alszik, majd fél napra fölébred,ekkora rendesen táplálkozik- Ősszel erősen meghízik, akkor is, ha meleg helyiségben tartjuk, felkészül atéli álomra.- Tarkótájékán hatalmas barna zsírszövet alakul ki, az ún. téli álom mirigy.

Hatalmas pofazacskója van, melyben táplálékát, olykor kölykeit cipeli.

Pofazacskójába idegen szövetet, daganatot lehet beültetni.

- Más rágcsálókkal ellentétben a hörcsög alig érzékeny a morfinra, jól

tűri a pentobarbitál altatókat, a hisztamint, ezzel szemben nagyon

érzékeny a kortikoszteroidokra és szinte valamennyi antibiotikumra,


melyek a bélmikróbák arányának megváltozása miatt halálos

endotoxémiához vezetnek.

Táplálás:

Patkánytáppal etetjük, de néhány pelletet a földre teszünk, mert nehezen eszik az

etetőkosárból, szélesebb pofája nemigen fér a rács közé.

Szaporodás:

- Az ivari ciklus nagyon szabályosan 4 nap.

- A tüszőrepedés reggelén sűrű, tejszerű, jellegzetes szagú hüvelyváladék


- A tüszőrepedés reggelén sűrű, tejszerű, jellegzetes szagú hüvelyváladék

mutatkozik. Az ezt követő harmadik nap este eredményes lehet a párzás, ekkor

tesszük a nőstényt a hímhez. Párzás után a hímet el kell távolítani, mert a nőstény

megtámadja. Ha 5-9 nap múlva hüvelyváladék jelenik meg, a nőstény nem vemhes.

- Az aranyhörcsög vemhességi ideje pontosan 16 nap és 6 óra. Ellés utáni ivarzás is

van, de ez nem termékeny.

- A kölykök 2-3 hét vemheség után születnek, számuk 4-10 között változhat, vakok

és csupaszok, fülük sincs még kinyílva.

- Egyedül élő, éjszakai állat

- A nőstény agresszívabb a hímnél, ezért gyakran szükség lehet az

elkülönítésre.

- Territóriumukat védik, haraphat.

- Nem piszkítanak az ember kezébe szinte soha.

- Koprofág állat.

- A hörcsög kölykök hamar rákapnak a szilárd táp fogyasztására, ha a pellet

elég közel van a fészekhez, de az ivóvíz szopókáját is közel kell helyezni.

Szíriai aranyhörcsög viselkedése

elég közel van a fészekhez, de az ivóvíz szopókáját is közel kell helyezni.

- Társas lények, a hím időről-időre kifejezetten igényli egy nőstény

társaságát.

- Ha egy egyed meghal, a többiek esetleg esznek belőle.

Az egymással nem kapcsolatban

álló "kolóniákban"

következetesen a halott

egyed fejét rágják le.

Szíriai aranyhörcsög betegségei

Kalciumhiány,

emésztőrendszeri zavar,

baktérium fertőzések (pl. Campylobacteriosis)

orrfolyás,

fülkagylón és a szemhéjon, illetve az ajkakon kialakult fülkagylón és a szemhéjon, illetve az ajkakon kialakult bőrdaganatok,

vírusos agyhártyagyulladás.

Izomdisztrófia,

Epilepszia,

Trombózis,

Hipotermia-kutatás,

Pofazacskó: transzplantáció,

Szíriai aranyhörcsög felhasználási területei

Fogszuvasodás,

Krónikus bronchitis,

Teratológiai vizsgálatok,

Hasnyálmirigy- és vesedaganat,

Toxikológia,

Viselkedés tudomány,

Magas koleszterin,

Fertőzéses megbetegedések.

Személyes adatainak védelme érdekében a PowerPoint megakadályozta a külső helyről származó kép automatikus letöltését. A kép letöltéséhez és megjelenítéséhez kattintson az üzenetsáv Beállítások elemére, majd a Külső tartalom engedélyezése elemre.

Tengerimalac (Cavia porcellus)


Alrend: Sülalkatúak ( Hystricomorpha)

Öregcsalád: Cavioidea

Család: Tengerimalacfélék (Caviidae)

Alcsalád: Tengerimalacformák (Caviinae)

Nem: CaviaNem: Cavia

Faj: Cavia porcellus

IAF Szőrtelen tengerimalac Hartley tengerimalac

- Szigorúan növényevő, őrlőfogai harántredősek.

- Mind a metsző-, mind az őrlőfogak állandóan növekednek. Előőrlő foga van, vagyis nem

valódi rágcsáló.

- A tengerimalacnak összesen 20 foga van.

- Fogképlete: I 1/1, C 0/0, P 1/1, M 3/3 ((Incisivus) - metszőfogak, C (Caninus) - szemfogak,

P (Premolaris) - előzápfogak, M (Molaris) – zápfogak)

- A metszőfogak viszonylag rövidek, a gyökértelen zápfogakat zománcredők

Tengerimalac fogazata és a rágás

- A metszőfogak viszonylag rövidek, a gyökértelen zápfogakat zománcredők

harántlemezekre osztják.

- az alsó állkapocs oldalmozgását a rágóizom megtapadására szolgáló hatalmascsonttarajok erősen korlátozzák

- a tengerimalacnál a két felső zápfogsor közelebb áll egymáshoz, mint a két alsó, arágófelületek a felső fogsoron belül, az alsón pedig kívül magasabbak

- az állkapcsát elülről hátrafelé jól tudja mozgatni, az oldalfelé mozgás akadályozvavan

- Az alsó állkapocs előre-hátra való szánkószerű mozgása közben a fogak egészszélességében dörzsölődnek. Vízszintesen, az alsó és a felső állkapocs egymáson

Tengerimalac fogazata és a rágás

- Az alsó állkapocs előre-hátra való szánkószerű mozgása közben a fogak egészszélességében dörzsölődnek. Vízszintesen, az alsó és a felső állkapocs egymásonkörkörösen is tud mozogni, rágás közben hossztengelye körül kifelé különforgómozgást is végez, így őrölve apróbbra a rostokban gazdag növényi részeket.

- koprofág állat, közvetlenül a végbélből, de a kövér és vemhes állat

ürülékét a padozatról is felszedi. Az újszülöttek anyjuk ürülékét fogyasztják,

így bélflórájuk azzal azonos

- a végbélnyílás körüli bőr szőrtelen, árkolt, és faggyúmirigyeket tartalmaz,

épp úgy, mint a csökevényes farok bőre

- egy pár lágyéktájéki emlője van a hímeknek és a nőstényeknek egyaránt.

- A hímvesszőt a hasra gyakorolt enyhe nyomással lehet láthatóvá tenni. A

hüvelyt – ivarzás mentes állapotban – egy hártya zárja

Tengerimalac általános jellemzése

hüvelyt – ivarzás mentes állapotban – egy hártya zárja

- vakbele igen nagy, a hasüreg nagy részét kitölti

- az öreg nőstények könnyen elhíznak és petefészek ciszta alakulhat ki

náluk

- elülső lábon 4 lábujj, hátulsón 3 lábujj található

- nem tud C-vitamint szintetizálni,

így ha 4 napig nem jut hozzá, skorbut alakul ki

- kifejezett napi ritmusa nincs, napi 20 órán át aktív, 10 perces alvási

megszakításokkal

- a tengerimalac társas állat, köztük csak egy-egy agresszív hím akad

- nem mászik, nem csimpaszkodik, 20-25 cm magas oldalfallal elkeríthető

- nagyon érzékeny a hőingadozásra és a huzatra: ha hideg vagy meleg hősokk éri,

drámai súlyvesztés, vagy prémvesztés következhet be

- alapjában ideges állat, könnyen pánikba esik, ekkor hangosan visít és

körbeszaladgál

Tengerimalac általános jellemzése

körbeszaladgál

- zsúfoltság, unalom és stressz viselkedési zavart, például szőrrágást okozhat

- jó étvágyú állat, éjszaka is rendszeresen eszik

- a néhány napos újszülöttek már szilárd táplálékot esznek

Élettani paraméterek:

Kromoszóma szám: 64

Élettartam: 5-6 év



Tengerimalac szaporodása

- Ivari ciklus: 14-18 nap

- vemhesség tartama: ~ 68 nap

- Alomnagyság: 1-6 kölyök

- Ivarzás alatt a hüvelymembrán nyitva van, a nőstény pedig jellegzetes

viselkedésével jelzi állapotát, például a másik állatra mászik, hátát

homorítja, és kis mennyiségű vizeletet lövell a hím felé.

- Az eredményes párzást hüvelydugó jelzi. A nőstény akár tenyészérettség- Az eredményes párzást hüvelydugó jelzi. A nőstény akár tenyészérettség

előtt vemhesülhet.

- Az újszülött teljes bundával, nyitott szemmel születik, néhány óra

múlva szilárd táplálékot is fogyaszt. Más nőstényektől is szophat.

- Ellés utáni ivarzás itt is van, ami monogámiában évente 5 almozást

eredményezhet.

Tengerimalac betegségei

Légzési zavarok,Allergia,

Középfülgyulladás,Vesekő,

HúgyhólyaggyulladásStroke,

Skorbut,Szem befelé fordul (entropium),

Kötőhártyagyulladás,Kötőhártyagyulladás,Mikroftalmia,

Vakság,Zsírszem,

farokcsont fölötti mirigy betegségevemhességi toxikózis,

Emlőgyulladás, Petefészekciszta,

Zsírdaganat, Nyaki- és állalatti mirigyek gyulladása,Talppárna gyulladás vagy talpfertőzés.

Tengerimalac felhasználási területei

Diftéria vakcina felfedezése,

TB,

Szívbillentyű csere,

Vér transzfúzió,

Vese dialízis,

Antibiotikumok,Antibiotikumok,

Véralvadásgátlók

Asztma gyógyszerek.

A hal mint modellállat a kutatásban- halfajták -

Gazdaságilag jelentős fajok (pl.: ponty, lazac)

Gömbhalak (Tetraodon fluviatilis, genomika)

Aranyhal (Carassius auratus, idegi regeneráció,

tumorbiológia)

Medaka (Oryza latipes, fejlődésbiológiai kutatások)

Zebradánió (Danio rerio)

Rend: Pontyalakúak (Cypriniformes)

Család: Pontyfélék (Cyprinidae)

Alcsalád: Danioninae

Indiában őshonos, édesvízi hal

Alcsalád: Danioninae

Nem: Danio

Faj: Danio rerio

Azon kevés fajok közé tartozik, amelyeket kísérleti célból az űrbe is

felvittek.

- Körülbelül 6 cm nagyságúra nő meg, max. 5 évig él

- A hímek karcsú, narancssárga színű csíkokat hordanak kék csíkjaik között, a

nőstényeknél ugyanott ezüstszínű csíkok figyelhetőek meg, teltebb, színei

kevésbé élénkek.

- Háta olajbarna, az oldalak és a has alapszíne sárgásfehér.

- Törzsén a kopoltyúfedőtől a farkúszó végéig négy sötét acélkék csík húzódik. A

csíkozottság a farok alatti úszóra is átterjed.

- A hátúszó alapszíne sárgásbarna, kék szegéllyel, kívül fehéren szegélyezett. - A

Zebradánió általános jellemzése

- A hátúszó alapszíne sárgásbarna, kék szegéllyel, kívül fehéren szegélyezett. - A

kopoltyúfedő kék-fehér foltokkal.

- Farok- és has úszói fátyolszerűen megnyúlhatnak, melyek akár a testhossz

egyharmadát is kitehetik.


- csoportos hal

- optimális vízhőmérséklet 28,5 °C, de 31-fokon már szaporodási zavarok állnak

be

- se folyamatos vízcserére, se különleges vízszűrésre nincs szükség.

- elviseli, ha a tartály vizének harmadát naponta érett (állott, azaz

klórszegényített) és melegített csapvízzel kicserélik, de jobb állapotot lehet

elérni ionmentesített vízzel és tengerisóval (60 mg/liter), vagy (HANK-féle)elérni ionmentesített vízzel és tengerisóval (60 mg/liter), vagy (HANK-féle)

sókeverékkel dúsított vízzel.

Betegségei:

- A zebradánió két leggyakoribb betegsége a bársonykór és a haltuberkolózis

(mycobacteriosis).

A nagy érdeklődésnek köszönhetően az első organizmusok egyike, melynek a

teljes genomját azonosították. Genetikai manipulációk eredményeként egy

fluoreszkáló fajtát (úgynevezett Glofish) is létrehoztak.


Zebradánió előnyei és hátrányai az egérrel szemben

Zebradánió Egér

Evolúciós pozíció +

Anatómia hasonlóság

+

Orvosi jelentőség +Orvosi jelentőség +

Genomika fejlettsége

+ +

Egyedfejlődés +

Embriók száma +

Költség +

- egyedfejlődés sebessége: 10-12 hétre ivarérett

- láthatóság, átlátszóság

- Költség:

Egér: 8-10 Ft/nap

Patkány: 35-45 Ft/nap

Tengerimalac: 100 Ft/nap

Zebradánió: 2-3 Ft/nap

Zebradánió előnyei

Zebradánió: 2-3 Ft/nap

A zebradánió olcsósága és nagy számban elérhető, gyorsan és „ex

utero” fejlődő embriói miatt elsősorban klasszikus fejlődésgenetikai

kísérletekre, vagy random szintetizált, farmakológiailag

potenciálisan aktív molekulák nagy volumenű in vivo tesztelésére

alkalmas.

Zebradánió anatómiája

4 napos zebrahal embrió, mely SV2 ésacetilált tubulin antitesttekkel zölden jelölveaz axon kötegeket, míg pirossal aneuropilokat (dendritek, gliasejtekösszessége) mutatja felső és oldalsónézetben.

Érjelölt zebrahal

- pontyfélék mindenevők, állati és növényi eleséget egyaránt fogyasztanak

- a tápok különféle húsokból, májból, ikrákból, rákokból, algákból, lisztekből

készülnek, számos ásványi anyaggal és vitaminnal kiegészítve

- alkalmanként kiegészítő eleség (nyersmájkaparék, tojás sárgája, szárított és

porított tubifex, szárított szúnyoglárva, tengeri rák) hetenként egy-két

Zebradánió táplálkozása

alkalommal adva csak változatosságnak, csemegének szolgál

- ez a csemege azonban, kellő elővigyázatosság híján, alkalmat nyújt vírus, de

főként parazitafertőzésre. Mind a keveréktápra, mind a csemegére érvényes,

hogy etetésenként csak annyit szabad adni, amennyit a halak 5 perc alatt

elfogyasztanak.

- A halivadék táplálását alsórendű rákokkal, vagy e célra tenyésztett

papucsállatkával (Paramecium caudatum) oldják meg.

- Egy-egy párzás alkalmával a nőstények 20-200 ikrát helyeznek el

- általában hetente egyszer, bőséges táplálék mellett kéthetente háromszor

párzanak).

Ikráztatás:

Zebradánió szaporodása

- A 10-12 hetes dánió már ivarérett, de maximális embriótermelésre csak a

7-18 hónapos korban lehet számítani.

- A zebrahal fotoperiodikus állat, hajnalban, röviddel napkelte után ikrázik,

folyamatos használatban naponta 30-50 petét. A ciklust mesterséges

fénnyel időzíteni lehet.

- Az ívató tartály padozatát egy réteg márványdarával vagy

üveggolyócskákkal borítják, megakadályozandó az ikrarablást (fehérje

visszapótlásra saját petéit fölfalja).

Melanoma,

Leukémia,

Hasnyálmirigy rák

Hepatocelluláris karcinóma

Véralvadás,

Erek kiakakulása,

Szívelégtelenség,

Zebradánió felhasználási területei

Szívelégtelenség,

Veleszületett szív és vese megbetegedések,

Akut gyulladás,

Retina sérülések,

Fejlődési rendellenességek

Mezőgazdasági kutatás,

Biotechnológiai kutatás,

Környezetvédelmi kutatás,

Toxikológia,

Farmakológiai kutatás.

Magatartást vizsgáló módszerek az orvostudományban

A magatartástudomány lényegénél fogva interdiszciplináristudományterület. A tudományágat az integratív elméletalkotásigénye hozta létre az 1950-es években az Egyesült Államokban azorvostudomány, a pszichológia, a szociológia, az antropológia, azetológia, a neuroanatómia, a neurofiziológia, a biológia, sőt apolitikai tudományok eredményeire támaszkodva.

Főképp:- neuronális károsodás helyreállításának folyamata,- szorongás, félelem, depresszió biológiai összefüggései,- pszichotróp drogok és a függőség,- étkezés és más motivációs folyamatok,

Rövid áttekintés

- étkezés és más motivációs folyamatok,- tanulás és memória vizsgálata.

Modell állatok:Rágcsálók (főleg egér, patkány): térbeli memória, tanulás,szociális viselkedés;Énekes madarak (Karolinai cinege): tanulás, hallási memória;Gyűjtögető madarak (Bozótszajkó): térbeli memória, gyűjtögetőviselkedésFőemlősök (makákó majom): motoros tanulás, tárgy felismerésivizsgálatok, szövegfüggő, rövid távú memória;

Kutyák és macskák magatartásvizsgálata nagyon ritka(Pavlov kutyája)

Rotarod teszt:Egyensúly, koordináció, fizikai kondíció, kitartás vizsgálatára

Motoros funkciót vizsgáló módszerek

Videó!

Morris water maze (Morris-féle vízi labirintus) teszt:

Tanulás és memória vizsgálati módszerek

Új tárgy felismerési teszt:Új tárgy felismerése, a régi, ismert tárgyak már nem érdeklik, vagy ha mégis, memória deficit.

Radial arm maze (sugár labirintus) teszt :Körbejárják mindegyik kart, néhányba ételt helyeznek el, a patkány feladata minél gyorsabban megtalálni az ételt vagy vizet tartalmazó karokat, érdeklődésen kívül hagyni az üreseket.


Videó!

T-maze (T-alakú labirintus) teszt:Térbeli tanulásTranszgenikus egértörzsek - kognitív deficit, vegyületek, gyógyszerek tesztelése

Y-maze (Y-alakú labirintus) teszt:


Barnes maze (Barnes-féle labirintus) teszt:Térbeli tanulás, elkerülés hang, fény, áram hatására

Passive avoidance (passzív elkerülés) teszt:


Félelem kondicionálás:Hang, áramütés hatására megtanulja elkerülni a félelmet kiváltó tárgyat(Watson – kis Albert)

Passive avoidance (passzív elkerülés) teszt:

Szorongást és depressziót vizsgáló módszerek

Open field (nyitott tér) teszt:

Elevated plus maze (megemelt labirintus) teszt:2 zárt – 2 nyitott kar, szorongóbb állatok több időt töltenek a zárt karban, mint a kevésbé szorongók

Porsolt forced swim (Porsolt-féle erőltetett úszás) teszt:

Reménytelenség, depresszió mértéke1. kör: 15 percig úszik, menekülési lehetőség nélkül2. kör (24 óra elteltével): 5 percig úszikMérés: egy helyben töltött időt (Antidepresszánsok)

Szorongást és depressziót vizsgáló módszerek

Videó!

Automated Tube (Automatizált cső) teszt:Hierarchia vizsgálatára

Szociális viselkedést vizsgáló módszerek

Videó!

Three chamber (3 kamrás) teszt:Autizmus vizsgálata

Videó!

Szociális viselkedést vizsgáló módszerek

Optogenetika

2013 - Brain Prize (Ernst Bamberg, Peter Hegemann és Georg Nagel, afrankfurti Max Planck Intézet kutatói, Gero Miesenböck, a YaleEgyetemen dolgozó osztrák idegkutató, Ed Boyden, a MassachussettsiMűszaki Egyetem (MIT) kutatója és Karl Deisseroth, a Stanford Egyetemprofesszora megosztva kapta.)

Fényszenzitív receptor proteineket (rhodopszin, algákban) juttatnakemlős neuronokba in vivo, így ezek a neuronok érzékennyé válnak aspecifikus hullámhosszú fény hatására. Amint ezeket fénysugárzás éri,célzottan és gyorsan aktiválni vagy gátolni tudják az idegsejteket.

“Optogenetics is a technology that allows targeted, fast control ofprecisely defined events in biological systems as complex as freely moving

„hirtelen fény gyúlt az agyában”.

Érdekesség

precisely defined events in biological systems as complex as freely movingmammals.”(Karl Deisseroth, Nature Methods, 8, 26-29, 2011)

Hirtelen egy irányba kezd szaladgálni a fény hatására egy egér, vagyéppen félelmeitől hirtelen megszabadulva minden ösztöne ellenérekimegy a biztonságot jelentő szűk folyosókból a szabad térre. Ez atechnika az agy minden korábbinál pontosabb feltérképezését teszilehetővé. Például az optogenetika segítségével könnyebb lesz olyanbetegségeket kutatni, mint a Parkinson- és az Alzheimer-kór, azepilepszia, a skizofrénia, a különböző szenvedélybetegségek és afájdalommal kapcsolatos rendellenessége.

“idegtudományi Nobel-díjként” számon tartott Brain Prize-t a dániaiGrete Lundbeck Európai Agykutatási Alapítvány hozta létre 2011-ben,amikor először három világhírű magyar agykutatót, Buzsáki Györgyöt,Freund Tamást és Somogyi Pétert illették az elismeréssel.

Videó!

Köszönöm a figyelmet!Köszönöm a figyelmet!

Videó!