Állatkísérletek Elmélete és Gyakorlata A kurzus

Átírás

1 Állatkísérletek Elmélete és Gyakorlata A kurzus Core modul 4/1 A kísérleti állatok species specifikus biológiája II; Nagy állatok bonctana, élettana, örökléstana, viselkedés biológiája Dr. Varga Gabriella, egyetemi adjunktus Sebészeti Műtéttani Intézet SZTE ÁOK I. szemeszter

2 A nyúl

3 A nyúl Rend: Lagomorpha (nyúlalakúak) Család: Leporidae (nyúlfélék) Faj: Üregi nyúl (Oryctolagus cuniculus) Házinyúl Mezei nyúl (Lepus europeus) Szőrösen születik, nyomban fut, eszik.

4

5 Általános jellemzés Fogképlet: 2032/1023=13 (duplicidentata kettős metszőfogú) Metszőfogak növekedése akár 0,75 mm/ nap is lehet. Testhőmérséklet: 39,4 Pulzusszám: /perc Légzésszám: 50 (32-60)/perc

6 Anatómia Hosszú hátsó lábak és a hosszú fülek Vakbél: hatalmas, űrtartalma 10 x nagyobb, mint a gyomornak Féregnyúlvány: sok nyirokcsomó A nyúl nem tud hányni. Széklet: CEKOTRÓFIA Faggyúmirigyek teritórium kijelölése: áll alatti bőrben Végbélnyílás körüli bőrárokban

7 A nyulak tenyésztése Ivarérettség: NZW 7-9 hónap kisebb fajták 4-6 hónap nagyobb fajták 8-10 hónap Ivarzás: naponta, 2 3 napig tart Ovuláció: provokált (10 órával a párzás után) az ondo 4 óra elteltével találkozik a petével Anyanyúl: 4 pár csecsbimbó, nyúltej sűrű Újszülött: vak, szőrtelen, ºC hőigény - ellető láda

8 A nyúl tartása Hőmérséklet C Relatív páratartalom % (60-70 %) Légcsere szoros Légsebesség télen 0,25 m/sec nyáron 0,5 m/sec (mi huzatnak érezzük) Ketreces és a rácsos tartást jól tűri

9 Nyulak elhelyezése Ketrec - alapterület: 0,58 m x 0,33 m= 0,19 m 2 - magasság : 36 cm Nyúlketrec méret követelmények Guide for the Car and Use of Laboratory Animals, pp 28)

10 A nyúl elhelyezését befolyásolja elhúzódó vizsgálatoknál a nyulak megnőnek akár 5,0-5,5 kg-ra is induló vizsgálatok általános állatsúlya 3,5 kg fialáshoz gondoskodni kell fialtató-ládáról is

11 A nyúl takarmányozása Etetés standard táp 5 6 nap alatt ürül a bélcsatornából atherosclerosis kiváltható Itatás reziduális vizet jól hasznosítja. bármelyik itató megfelelő (szelepes, vályus) Ca 2+ vizelettel ürül

12 Nyulak viselkedése

13 Nyulak egészsége, kezelése Állategészségügy: Pasztorellozis Ragadós orrgyulladás (mellső lábak váladékosan csapzottak) Mixomatózis ízeltlábúakkal terjedő, vírusos eredetű, elhullással járó betegség Strepto-, és Staphylococcozis Bélférgesség Coccidiózis hasmenéses megbetegedés bél és máj

14 Néhány kutatásban felhasznált terület Szem irritációs teszt (nagy szem és nincs könnycsatornája) Nephroblastoma Acute respiratory distress syndroma (ARDS) Diabetes mellitus Inflammatory bowel disease (IBD) Atherosclerosis

15 Vadászgörény

16 Vadászgörény Mustella putorius furo Menyétfélék húsevők rendje A közönséges görény háziasított, piros szemű, albínó változata furo kegyetlen patkányölő mivolta DE: könnyen kezelhető, barátságos, kíváncsi Jól alkalmazkodik laboratóriumi körülményekhez, barátságos

17 Általános jellemzők Fogképlet: 3131/3132=34 Kromoszómaszám: 40 Karcsú test, rövid láb Ujjon, ill. félig talpon jár

18 Anatómiai eltérések NINCS: VAN: Vakbél Féregnyúlvány Prosztata KEVÉS: Páros végbélmirigy (pézsmaszag) Lépben sok megakariocita Verejtékmirigy párologtatás tüdőn keresztül

19 Állattartás Társas állat növendékek játékosak Bealmozott beton kutricában is Öregek szívesen vannak egyedül és alszanak Fém nyúlketrecek alkalmasak, de alváshoz fadoboz kell Kölykezéskor fészkelő anyagot igényel

20 Táplálás Nedves táplálék: 35% fehérje, 30% zsír, 5% rost Macskatápkonzerv (drága) Fiatalok: tejpor+áztatott kenyér+e-vitamin Felnőttek: búza, árpadara főzet darálthússal

21 Szaporodás Párzási szezon: tavasztól őszig Pérajkak erősen duzzadtak Nőstény ivarzása: indukált ovuláció Vemhesség: 42 nap / 2 vemhesség/ szezon Alomszám: 6-8 Szem: 3-4 hetesen nyílik Szilárd táplálék: 2-3 hetes korban Leválasztás: 6 hetes korban

22 Kezelés Barátságos kerülni kell a kesztyűviselést Ismeretlen kéztől idegenkedik időt hagyni a barátkozásra Premedikáció: 2 mg/kg diazepán Sc, im, ip injekció egyedül is Iv nyaki borotválás után a juguláris

23 Altatás 6 óra éheztetés után, mert könnyen hány Ajánlott altatók: atropin, ketamin, ketamin-xylazin, barbiturát, halotán, izoflurán

24 Betegségek Új állatokat 40 napig karanténozni Vakcinálni (mint a macskát) Kezelni külső és belső paraziták ellen Vírusfertőzések: szopornyica, veszettség, panleukopenia, emberi influenza Bakteriális: botulizmus, tuberkulózis, hasmenés, bőrfertőzés Bőr és bélparaziták

25 Felhasználás Víruskutatás emberi influenza, kanyaró, rubeola, szopornyica, szarvasmarha rhinotracheitis Gyógyszerkutatás Toxikológia Szaporodásbiológia

26 A házimacska

27 A házimacska (Felis catus) Rend: Carnivora (Ragadozók) Család: Felidae ( Macskafélék) Legközelebbi rokona a vadmacska (Felis silvestris) ezért nevezhetnénk a házimacskát Felis silvestris domestica - nak is.

28 A macska rövid története Afrika talán Egyiptom az őshaza Basztet a macskafejű isten II. Kambuszesz (kr. előtt 525-ben) perzsa király Pelusium városáért folyó csatában, élő macskákat köttetett a pajzsaikra.

29 Anatómia Sportos alkat, testük gyors, intenzív tevékenységre alkalmas - ideális a ragadozó életmódhoz. Jó futók, rövidtávon képesek elérni az akár 50 km/h-s sebességet is. Hajlékony ízületek, hosszú lábaik, rugalmas erős izmok. Jó egyensúlyérzék (egyensúlyuk megtartását hosszú hajlékony farkuk is segíti). Gyors reflexek Fogképlet: 3131/3121=30

30 Fiziológia Testhőmérséklet: C. Hőemelkedés, láz: a hő 39,5 C fölé emelkedik Kihűlt állat: 37,5 C alatt. Szívfrekvencia: 140 és 220 között van napi alvásigényük körülbelül óra, de átlagosan órát alszanak Éjszakai állatok

31 A macska tenyésztése Tenyészérett : 7 12 hónap Ivarérett : 6 12 hónap (nőstények akár már 4 5 hónap) Kandur kb. 3,5 kg testsúlyú Nőstény kb. 2,0 kg testsúlyú Ivarzás: 2 4 szer évente, 10 napig tart, de eredményes párzás csupán 2 4 nap, visszatér naponként Vemhesség : nap (56 71 nap) sziámi 63 nap perzsa nap Szoptatás: 5 6 hét, átlagos alomszám 4 6 kölyök.

32 A macska színe Cirmos mintázat domináns Vörös cirmos kandúr mert a vörös nőstény az teknőc 3 színűség ség - nőstény

33 A macska tartása A kandúrt jobb külön tartani átjáróval Szeretik a meleget, de a hőforrást előnyben részesítik A magas pára (65 % felett) ártalmas 3 dimenzióban mozgó állat

34 Macskaegészségügy Veszettség Panleukopenia (fertőző gyomor és bélgyulladás) Toxoplazma gondii Endoparaziták Ectoparaziták - Babesiozis

35 A macska takarmányozása, itatása Takarmányozás több, jobb fehérje, mint a kutya - taurin esszencialis - monodiétát nem szereti Ivóvíz igen finnyás a tiszta, friss vízre Kezelés szája és karma is van

36 A kutya

37 A kutya Canis lupus familiaris ujjon járó emlős ragadozó állat, szürke farkas (Canis lupus lupus) háziasított alfaja. Az egyetlen olyan állatfaj, amely tudományos nevében megkapta a familiaris, azaz a családhoz tartozó jelzőt.

38 Anatómia A csontváz emelőszerűen működő csontok összessége A fiatal, még növésben lévő kutyáknál a csonthártyák belső rétege aktívan osztódik, így a csontok kívülről folyamatosan vastagodnak. A csöves csontok hossznövekedése a kutyák tíz hónapos korára általában teljesen befejeződik, azonban nagytestű fajtáknál akár másfél évig is eltarthat. Fogképlet: 3142/3143=42

39 Anatómia Kifinomult szaglás: agyukban rengeteg idegsejt végzi a szaglószervi ingerek feldolgozását a szaglóhám nagysága 130 cm² Szeme: nagyon hasonlít az emberi szemhez Sötétben a kutya jobban lát, ugyanakkor színlátása igen gyenge (pálcika túlsúly) A fül: az egyik legkifinomultabb érzékszerve az emberi fül számára hallhatatlan, nagy rezgésszámú hangok (ultrahangok) érzékelésére is képes

40 Kutyák szerepe orvostudományi kutatások Különböző műtéti eljárások kidolgozása Hatóanyagok hatásmechanizmusainak kiderítése Csont- és porcszövet regenerációjának tanulmányozása Kutyákon végezte a feltételes reflexek mechanizmusát tisztázó híres kísérleteit Pavlov a közömbös és feltétlen ingerek időbeli összekapcsolásával, aki ezek alapján kimutatta, hogy az agykéreg működésének alapvető mechanizmusa az időleges kapcsolatok kialakulása és megszűnése Ma már az állatkísérleteket lehetőség szerint sejttenyészeteken, illetve egyéb objektumokon végzett vizsgálatokkal helyettesítik

41 Beagle: Miért kutya? Miért beagle? Kistestű Rövidszőrű Falka eb Szapora Szelid, barátságos Homogén Alkalmas kennel és ketreces tartásra

42 Beagle rövid történelme 1475-ből az első leírás. Később keveredik Foxhound Harrier Foxterrier Spaniel The Sportsmans Cabinet Angliában az első standard leírása Packit beagle (törpe beagle) megjelenése (génmutáció) Drótszőrű változat megjelenése 1950-es év közepén kezdődik a laboratóriumi felhasználás

43 Előfordulás és más jellemzők Megoszlása a genetikai származásuk alapján Outbred : 90 % Inbred: 10 % Hibridek: Coirn terrier (Keagle) Basenji Foxterrier Beagle optimális méretei: Testtömeg 9,9 10,5 kg Marmagasság: 33,0 34,2 cm Testhossz: 50,1 52,5 cm

44 Beagle tartása, tenyésztése Indoor Outdoor Indor-outdoor Hőmérséklet igény C felnőtt egyedek tartásánál C kölykeztetőben padlófűtés előremenő 26 C szárad, melegít

45 Tartás helyszükséglete 1 db beagle 1 m 2, melyhez kb. 2,4 m 2 kifutó Amerikai és várható EU szabvány: 1 db-nak 4 m 2 2 db-nak 4 m 2 tovább kutyánként + 2 m 2

46 Takarmányozás és itatás Kutyatáp Itatás: szelepes, valyús (55 cm magas Itatás: szelepes, valyús (55 cm magas felső él)

47 Beagle tenyésztése Rokontenyésztés (inbreeding) Szoros rokontenyésztés: anya x fia apa x lánya édestestvér x édestestvér Mérsékelt rokontenyésztés: nagyszülő x unoka nagynéni x unokaöcs nagybácsi x unokahug Genetikai hibák: epilepszia, vakság, rejtett heréjüség, sterilitás, fog-rendellenességek

48 Tenyésztési alapadatok Ivarérettség: kan 7 8 hónap, szuka 9 14 hónap Ivarzás gyakorisága ( tüzelés ) 2 évente 3-szor ( nap) Vemhesség ideje 63 nap (60 65 nap) Választás nap Nevelési veszteség: hetenként: 1. hét 28 % 2. " 10 % 3. " 6 % 4. " 5 % 5. " 14 % kölykezésenként % % % átlagos nevelési veszteség az első 3 héten : 30,4 %

49 Gondozás, ápolás, higiénia Farkasköröm, köldök, 3. pislogó hártya, fülkagylók, Végbélmirigy Kezelés: elülső láb venáján (vena antebrachia cephalica) Alapimmunizálás, parazitamentesítés, telephigiénia

50 Törpesertés

51 Törpesertés Sus scrofa A házisetés laboratorizált alakja

52 Viselkedés Szigorú hierarchiában élő társas lény Aktívak, szeretnek játszani Rosszul viselik az egyedüllétet farok/fülrágcsálás Tisztaság kedvelő állat

53 Tartás - táplálás Belső térben: kemény aljat/faforgács v. szalma aljzat Kutrica: 80 cm magas rácsoldalfallal Hőmérséklet: C Sertéstáp DE! magasabb rost-, alacsonyabb fehérje- és energiatartalom

54 Ivarzás tünetei: Szaporodás Takarmányfogyasztás csökkenése Pérajkak duzzadása, kipirosodása Kialakul a tűrési reflex Vemhesség 115 nap Fialás: perccel egymás után Föcstej: 45 perccel szülés után/minden órában szopnak Malacok az első héten dajkaságba adhatók 3 hetesen szilárd táplálék 4 hetesen leválaszthatók

55 Betegségek Vizsgálják: AUJESZKY-féle betegség Brucellosis Sertéspestis Salmonella Stb Ekto- és endoparaziták Könnyen felfázik

56 Szállítás Érzékeny a szállításra Jól szellőző ketrec, nem csúszós padozat óra hosszat etetés nélkül szállítható Hosszabb, v. izgalmat okozó szállításkor Hosszabb, v. izgalmat okozó szállításkor nyugtató

57 Felhasználás Szív- és érrendszeri kutatások Bőrpermeabilitás és gyógyulás Gyógyszerkutatás Sejtes immunválaszok Fogászati kutatások Sebészeti beavatkozások A kutya alternatívája

58 The pig: subspecies of domestic pigs USA Duroc Hampshire England Small White Small Black Middle White Middle Black Large White/Yorkshire Large Black Saddle Back Belgium Pietrain Belgien Landrace About 85 subspecies around the world Germany Dt. Berkshireschwein Dt. Landrasse Dt. Edelschwein Dt. Cornwallschwein Angler Sattelschwein Nord-China Vietnamese pot-bellied pig Minipigs

59 Miniature pigs Minipig or miniature pig developed specially for laboratory using USA Sinclair miniature pig/hormel/minnesota Miniature Yucatan Miniature nad Micro Pigs Minipig-YU Micropig Hanford miniature pig Minipig-HA Hormel-Hanford-Strain NIH-Minipig Pitman-Moore Panepinto Micro/Miniature pig Asia Ohmini Clawn minipig Lee Sung miniature pigs Chinese and taiwanese miniature pigs Vietnamese potbellied pig Europe Göttinger Miniature pig Münchner Miniature pig/troll Berliner Miniature pig/mini-lewe Miniature pig of the Czech Republic Mini-Sib/Miniature Siberian pig Australia Kangaroo Island miniature pig

60 Growing curves for Landrace vs Göttinger Minipig Young age only Short term, non-surviving experiments Large space need Expensive housing Long term experiments Adult age High purchase price Hygienically defined The pig as a laboratory animal

61 Főemlősök Primates

62 Rendszertani besorolás Ország: Állatok(Animalia) Törzs: Gerinchúrosok(Chordata) Osztály: Emlősök(Mammalia) Alosztály: Elevenszülő emlősök(theria) Alosztályág: Méhlepényesek(Placentalia) Öregrend: Euarchontoglires Rend: Főemlősök(Primates)

63 Megjelenés -felépítés Alkatukés méretükrendkívül változatos. Utóbbi két szélsősége a mindössze 60 g-os egérmaki, illetve a 160 kgot is elérő gorilla Végtagjaikon öt, nagymértékben mozgatható, sugarasan elrendezett ujj nő. Az egyik ujj szembefordítható(opponálható) a többivel. Ez az embernél már csak a mellső végtagokra (a kezekre) igaz: a láb ilyen jellege a két lábon járás kialakulásával eltűnt. Az ujjak végén körömvan, az ujjvégeken pedig érzőidegek sokasága. Ezáltal lehetővé vált a tárgyak finomabb manipulációja. Néhány fajnak a félmajmok közül karma is van.

64 Megjelenés -felépítés Szemeik előre néznek - térlátás kialakulása A látásnaknőtt, aszaglásnak csökkent a jelentősége. Az orruk sokkal rövidebb lett. Csökkent a fogak száma. A testmérethez viszonyított agyméretük nőtt.

65 Életmód Többségük trópusivagy szubtrópusiéghajlaton él, többnyire sűrű erdőben. A ritka kivételekegyike ahimalájában4000m felett élő barlangi makákó(aminek a hóban hagyott nyomait sokan jetilábnyomoknak vélik). Táplálékukrendkívül változatos: főleg gyümölcsök, rügyek, levelek, magvak, rovarok egyes fajaik, így apáviánokés a csimpánzok szívesen esznek húst is

66 Evolúciójuk régészeti leleteken alapulnak -ismereteink is meglehetősen hézagosak Az első főemlősök kréta korszakban jelen voltak Fejlődésüka dinoszauruszok kréta végén bekövetkezett kihalása után gyorsult fel: a majmok és a félmajmok ága feltehetően a krétát követő paleocénben vált el. E kor főemlősei csak a fogaik alapján ismertek ( dentilisprimáták ), ezért besorolásuk nagyon bizonytalan, sok kutató szerint nem is valódi főemlősök, hanem csak közel állnak azokhoz, úgyhogy a mai főemlősök nem is tőlük származnak. Főemlős voltukra fogaikalakjából következtetnek: azok ugyanis már eltérnek a rovarevők fogaitól. A főemlősök megjelenésére vonatkozó elméletek: Arboreális elmélet Vizuális ragadozó elmélet Ökológiai elmélet

67 Az ember és néhány emberszabású közötti evolúciós távolság molekuláris biológiai vizsgálatok azon túl, hogy megerősítették a főemlősök korábban megállapított rokonsági fokait, lehetővé tették annak megbecslését, hogy az egyes fajok közös ősei mikor élhettek. Ennek alapja az ún. molekuláris óra. Az elgondolást E. Zuckerkandlés L. Pauling írta le1962-ben. Alapja az a feltételezés, hogy a fehérjék változása az evolúció során az időben közel egyenletes. Ha tehát ismerjük két faj valamely fehérjemolekulái között különbséget és a változás mértékét, akkor ezekből meghatározható az elválás hozzávetőleges időpontja. A pontosabb eredmények miatt több fehérjét és adns-t is szokták vizsgálni.

68 Az ember és néhány emberszabású közötti evolúciós távolság A legújabb eredmények alapján: azorangutánősei(ponginae)kb millió évvel válhattak el a többi hominidától(homininae); agorillákősei(gorillini)kb. 10-8millió évvel ezelőtt különülhettek el az ember és a csimpánz közös elődeitől(hominini); a csimpánzok ősei(panina)kb. 7-6millió évvel ezelőtt válhattak szét az emberféléktől(hominina); a csimpánzok és abonobók(törpecsimpánzok) ősei mintegy 3-2,5millió évvel ezelőtt válhattak külön.

69 Rhesusmakákó

70 Származás A rhesusmajom más néven bundermajom vagy rhesus makákó(macacamulatta) az egyik legismertebbóvilági majomfaj. A cerkóffélék(cercopithecidae) közé tartozó makákó (Macaca) nemzetség valószínűleg legismertebb faja. Hazája Dél- és Kelet-Ázsia Összefüggő elterjedésének déli határa Nyugat-Indiában ataptifolyó alsó folyása, Kínában északi határa a Jangce, de van egy viszonylag nagy, ettől elszigetelt populációja is a Sárga-folyótól északra. Meglehetősen gyakori; népességének dinamikája tisztázatlan.

71 Életmód Mindenevő. Rendkívül alkalmazkodó képes, ezért a trópusoktól a mérsékelt égövig, a tengerparttól a magashegységekig (3000m-ig) rendkívül változatos élőhelyeken fordul elő. A nagyvárosokban is jól megél. Matriarchális elven szerveződő, fős hordákban él. A nagyobb csapatokban gyakoriak a rangsor tisztázását, illetve megerősítését célzó civakodások. A csapat fontos összetartó rítusa akurkászás, egymás szőrzetének kölcsönös ápolása. Az anyák aktívan irányítják kölykeiket, hogy melyik másik kölyökkel játsszanak. Ehhez gyakran fölkapnak egy-egy más kölyköt (az esetek 90%- ában a rangsorban jóval fölöttük álló anya csemetéjét), és azt a sajátjukkal együtt ölelgetik egy darabig. A kettős ölelgetés hatására a két kölyök akár egész életükre is összebarátkozhat. Élelemhez jutva igyekszenek abból minél többet magukhoz venni, ezért annak nagy részét tágulékony pofa (gége) zacskójukba tömik, és később, egy alkalmasnak tűnő, félreeső helyre elvonulva rágják meg és nyelik le. A vemhesség ideje rendkívül tághatárok között változik: nap. A nőstény többnyire egy kölyöknek ad életet; az ikerszülés ritka. A mintegy fél kilósan születő kölyköket anyjuk 6 12 hónapig szoptatja. Meglehetősen hosszú ideig: 30 évnél is tovább él. A hímek 3, a nőstények 4 éves koruk után válnak ivaréretté.