大动物实验 | 小型猪在科研、药物临床前领域的应用

宋宋030688

小型猪作为实验动物已广泛应用于皮肤烧伤、肿瘤、免疫、心血管病、畸形学、人类活组织的供体、遗传病，营养代谢病、新药代谢研究等生物医学研究的多个方面。

小型猪的介绍
小型猪的一般生物学特征基本上与普通家猪相同，一个主要的不同点是成年体重有差异。小型猪成熟时体重通常稳定在40～60kg，大致相当于人的体重。

小型猪在科研研究中的应用

1、皮肤烧伤研究。

烧伤和烫伤是临床上常见的疾病，由于猪的皮肤与人非常相似，包括体表毛发的疏密。表皮厚薄，表皮具有的脂肪层，表皮形态学和增生动力学（猪30天，人21天），烧伤皮肤的体液和代谢变化机制等，故猪是进行实验烧伤研究的较理想动物，用于烧伤后创面敷盖，比常用的液体石蜡纱布要好，其愈合速度比后者快一倍（13天和25天）既能减少痛疼和感染，又无排斥现象，血管联合也好。

2、肿瘤学研究。

猪可以作为研究肿瘤无可比拟的、资源丰富的模型。经过选育后的一种美洲辛克莱小型猪，有80%可发生自发性皮肤黑色素瘤，其特点是发生于子宫内和产后自发的皮肤恶性黑色素瘤发病率很高，有典型的皮肤自发性退行性变，有与人黑色素瘤病变和传播方式完全相同的变化，这些黑色素瘤的细胞和临床表现很象人的黑色素瘤从良性到恶性的变化过程，故辛克莱小猪可作为研究人类黑色素瘤的良好模型。

3、免疫学研究。

猪的母体抗体通过初乳传递给仔猪，刚出生的仔猪，体液内γ一球蛋白和其他免疫球蛋白含量极少，但可从母猪的初乳中得到γ一球蛋白，用剖腹产手术所得的仔猪，在几周内，体内γ一球蛋白和其他免疫球蛋白仍极少，因此其血清对抗原的抗体反应非常低。无菌猪体内没有任何抗体，所以在生活后一经接触抗原，就能产生极好的免疫反应。可利用这些特点进行免疫学研究。

4、心血管及糖尿病研究。

小型猪在老年病的冠状动脉病研究中特别有用，其冠状动脉循环在解剖学、血液动力学方面与人类很相似，幼猪和成年猪可以自然发生动脉粥样硬化，其粥变前期可与人相比，猪和人对高胆固醇饮食的反应是一样的。某些品种的老龄猪在饲喂以人的残羹剩饭后能产生动脉、冠状动脉和脑血管粥样硬化病变，与人的特点非常相似。饲料中加入10%乳脂即可在两个月左右得到动脉粥样硬化的典型病灶，如加入探针刺伤动脉壁可在2～3周内出现病灶。因此猪可能是研究动脉粥样硬化最好的动物模型。

5、畸形学和产期生物学的研究。

产期仔猪和幼猪的呼吸系统、泌尿系统和血液系统与新生婴儿很相似。象婴儿一样，仔猪亦患营养不良症，诸如蛋白质、铁、铜和维生素A缺乏症等，所以仔猪广泛应用于营养和婴儿食谱的研究。由于母猪泌乳期长短适中，一年多胎、每胎多仔，易管理和便于操作，仔猪的胚胎发育和胃肠道菌丛也很清楚，所以仔猪成为畸形学、毒理学、免疫学和儿科学的极易获得的、很有用处的动物模型。

6、人类活组织的供体。

小型猪作为人用生物医学材料的供体，一直是人类异种器官移植的首选动物。以器官的形态，功能匹配为原则，培育用于器官移植的小型猪，建立猪胚胎干细胞系用于基因改造，敲除与排异反应有关的基因。通过核移植技术或囊胚注射技术生产器官供体猪，为人类提供适当的供体器官，已为世人所公认，并付诸于实践。

7、遗传性和营养性疾病的研究；

8、牙科及骨质材料的研究；

9、其它疾病研究，如小型猪还是老年学、婴儿病毒性腹泻、霉形体关节炎、双白蛋白血病、血友病、十二指肠溃疡、胰腺炎等疾病的研究中理想的动物模型。

小型猪在生物医学研究中的应用

在临床前药物代谢的应用

大家都知道，临床前药物代谢研究常用实验动物是毕格犬（比格犬的介绍详见小助手发布的《Beagle犬在科研、药物临床前领域的应用》），小型猪和比格犬与人有相同的酶活性，现在常用小型猪开展经皮肤给药制剂的药代动力学的研究。最主要的原因一是小型猪的皮肤组织结构及皮下供血与人类皮肤的相应结构、组织相似，二是药物透皮进入小型猪机体内的代谢与人体内代谢有相似性。目前透皮给药已选用的药物有性激素，心血管药，神经系统药，抗组胺药以及非甾体抗炎药。