小型啮齿类实验动物整体标本的制作及应用*

刘 莉 罗晓玲 张 平 王 旖 黎 敏 米本中

(重庆市中药研究院，重庆 400065)

实验动物学是一门融合了医学、动物学、生物学等多个学科的新兴综合性学科。实验动物主要是以科研、教学、医疗、鉴定、诊断、生物制品制造等需要为目的而驯养、繁殖、育成的动物[1]。每年有大量的实验动物投入到教学、科研和科普应用中，然而动物实验在国际上必须遵守“3R”原则，优化实验动物教学方案，减少实验动物的用量，减轻实验动物疼痛，尽量使用没有知觉的试验材料代替实验动物教学是当前最关切的热点问题[2]。将实验动物制作成标本应用于教学、科普上，是一条有效可行的途径。动物标本在教学、科学研究以及科普工作中占有特别重要的地位，动物学、动物分类学、生态学、比较解剖学等专业课程以及中学生物学课程均离不开标本演示教学，是教学中最好、最直观的教具和观察材料，更是医学教育体系中理论知识验证、动手能力训练、探索创新精神及团队合作精神培养的重要环节[3]。

实验动物数量庞大，材料易得，生物学特性较为一致[4]。我国现有高等医学院校近600所，在动物用量上是相当庞大的，除一部分动物用于科研外，大部分都用于教学实验中，其数量与年俱增[5]。利用实验动物标本教学，课堂讲授内容更加生动形象，既能实现直观地认识到实验动物品种、品系、了解生物学特性，又能调动学生学习积极性，激发好奇心，活跃课堂气氛，增加学习动物学的兴趣，又避免了教学中咬伤学生、浪费实验动物资源等现象。同时，通过实验动物标本制作，也培养学生学习动物学的浓厚兴趣以及提高学生的动手能力[6]。实验动物标本制作更是充分发挥其社会资源价值，敬畏生命，实现尽可能少用实验动物的伦理目标。

小型啮齿类实验动物，主要包括小鼠、大鼠、豚鼠、地鼠等[7]，在整体标本制作的方法上基本相通。现以KM小鼠标本制作法为例，按步骤介绍制作流程，总结小型啮齿类实验动物整体标本制作的经验，并借鉴国内外学者和研究单位对各种细节处理的方法，供同行探讨，也期望让更多的标本制作者了解这项实用的技术，并将实验动物标本应用实验动物于教学和科学普及中。

1 材料与方法

1.1 实验动物

6～8周龄KM小鼠，体质量18～22 g，要求体型饱满，毛色均匀，所需标本力求保持个体完整。标本完整表现为：健康无疾病、无脱毛、针眼、无出血点、皮肤无损伤、尾巴完整以及无缺损的结构器官等[8]。

1.2 材料

自封袋、不锈钢丝、白色热熔胶棒、红色荧光颜料粉、胶泥、人造棉(珍珠棉)、硫酸锌、氯化钾、福尔马林、硼酸、明矾粉、柠檬酸、硫酸铝、去血渍洗衣粉等。

1.3 常用工具及设备

眼科剪、解剖刀、注射器及14号针头、牙科工具、手术刀、自制小铁钩、泡沫板等工具，强力宠物吹风机、蒸汽清洁机、冰箱、烘干箱、水浴锅等设备。

1.4 标本制作流程

1.4.1前期处理：采用吸入CO2法对KM小鼠进行安乐死前，为KM小鼠的活动状态进行拍照记录，测量其胸围、腹围、体质量、身长、眼球大小等。尽量收集标本的各种数据、各部位的尺寸，并做记录、图片等，使标本的形态还原至活体时的状态。安乐死后将KM小鼠尸体用棉花包裹好后，装进自封袋，放入冰箱保鲜室使血液凝固。30～60 min后，将冷冻好的KM小鼠尸体取出，待标本尸体软化后进行下一步使用[9]。

1.4.2内容物取出：将KM小鼠尸体以仰卧姿势固定在解剖台，用眼科剪伸入肛门口内，转动角度，剪断直肠，用弯头止血钳和自制小铅钩从其肛门伸入，将其全部肠道及内脏慢慢拉出腹腔，直至掏空为止，用清水冲洗腹腔。用左手拇指和食指固定住小鼠头部，将眼科剪伸入眼眶内剪去眼球周边联结处，止血钳探入眼框内，摘除眼球及内部肌肉等组织，顺着眼孔深入至其颅腔内，将全部脑髓去除。最后用去血渍洗衣粉水浸泡15 min后，清水洗净表面皮毛即可。

1.4.3支撑及填充造形：利用止血钳夹住人造棉通过标本肛门处送入体腔内，直至将胸腔、腹腔填实填满。腹腔填充时，可留稍许空余更为美观。对照KM小鼠活动照片，用不锈钢丝(铅丝或铝丝易生锈，后期锈迹影响皮肤颜色)插入四肢及头[10]，小鼠尸体放置在泡沫板基座上，按其活体形态进行固定及整理。用昆虫针支撑固定足部。在固定整理时，需注意标本体态，药液一旦浸泡固定后就不易调整形态。

1.4.4防腐浸泡处理和固定：采用0.4%硫酸锌和4%甲醛溶液配成混合溶液，加入制氯化钾配制成饱和溶液。用注射器吸入配好的溶液从标本肛门处注入体内，同时将固定整理好后的标本及泡沫基座完全浸入饱和溶液药水中浸泡，上面应加适当的重物使标本完全浸泡在液体中。时间15～20 d，期间要检查浸泡的姿态，尽量保持不变。采用0.4%硫酸锌和4%甲醛溶液浸泡处理，既可防止标本被微生物感染，又能对标本进行整体固定保存。氯化钾也是一种能代替食盐，利用腌制技术保存动物肉皮标本的化学试剂，可较长时间内保存动物皮质，并且对环境无污染。

1.4.5义眼安装及形态调整：将经过浸泡处理后的标本取出，用纸或干布吸干表面水分。进行义眼制作安装。用小的不锈钢盘把透明热熔胶棒加热取少量红色荧光颜料粉混合均匀，用昆虫针头包裹热熔胶，并用吹风机将热熔胶吹成圆珠状，大小与标本生前眼球大小一致时放入冷水中定型。根据眼眶深度，适当将制作带有义眼的昆虫针头一端剪至合适长度(5 mm左右)，用胶泥将颅腔填满，再在眼眶内填入少量胶泥，最后将义眼插入眼眶内。将标本固定在准备好的基座上，调整眼睛神态，耳廓使用硬纸板夹持定型。根据标本生前照片，再次对照调整标本形态。啮齿类实验动物标本制作的好坏与整形关系很大，动物被毛要理齐，胡须平直，两耳要竖立，头部稍尖，臀部要有一定的凸起弧度。另外，标本的成型还需经过一段时间的自然干燥，若急需，也可放入37 ℃干燥箱中进行烘干。干燥后的标本表面用蒸汽清洁机吹去表面的盐后，立即用强力宠物吹风机将表面被毛吹干至蓬松，使被毛开展。最后用小号油画笔对干燥后耳廓、尾、足表面盐分析出的颗粒物进行清扫。如若将标本做成二足站姿时，应当把标本固定在底座上。

2 结果

本次标本制作遵循“尽量不使用或少用有毒有害的化学试剂”的原则[11]。制作的KM小鼠整体标本外部形态自然，无毒无异味，标本符合啮齿类动物的典型形态，完成实体标本见图1。此标本且可以长期保存，适用于教学、科学普及等材料使用，其方法也可应用于其他小型啮齿类实验动物标本的制作。

图1 KM小鼠整体标本Fig.1 The whole specimen of KM Mice

3 讨论

实验动物标本材料要求生理和身体发育完整，外形特征典型，且完好无损的动物作为标本制作素材，这样制作出来的实验动物标本才真实客观。标本制作前，要求对需制作标本的完整度进行全面评估，包括形态和数据收集，要求尸体新鲜，无腐败、无干枯等现象，否则会影响最终标本的制作质量[12]。在标本制作处理操作过程中，应仔细观察，局部轻微处理，工具用力适度。特别是对胸腔内脏处理的时候，注意保护肋骨及皮肤形态，保证整体完整，尽量无穿孔和破裂，防止用力过猛，造成肋骨损坏，捅破胸腔或将皮肤刺破。在填充时，应逐一仔细填塞，并可用钳子或木棒适度用力进行按压，以使其表面平整。啮齿类实验动物标本整理被毛和胡须时要耐心，轻轻地顺着各部位被毛的排列方向进行梳理。

标本的制作既包含了动物行为学、解剖学、美学等综合学科能力，也是一个熟练的过程，有些方面需要有专业人员指导[13]。平时需要通过理论知识学习，经一定的训练、努力，才能做好标本。实验动物标本作为一种教学、科学普及材料使用，在标本制作前除观察动物的自然姿态外，还需掌握一定动物学理论基础，只有融合了理论与实践经验相结合制作出来的标本才能真地表现出活灵活现。

动物实验教学或展示，很多原本利用动物标本就可以实现。然而目前多用活体作为材料开展，最终导致需无害化处理的实验动物尸体数量极其庞大，造成社会资源浪费[14]。将实验动物制作成标本，既是从尊重实验动物生命出发，减少了实验动物用量，替代了活体动物，优化了动物使用方案[14]。这也是以遵循实验动物“3R”原则为前提，切实坚守实验动物福利原则、遵守实验动物福利法规、严格履行动物实验伦理审查制度的有效途径[15]。

本次实验动物标本制作较于传统的浸制标本和剥制标本，其制作方法可行，操作简便，尽可能多地保留了动物肌肉和骨骼组织，且可长久保存，维持原貌。在制作好后保存过程中，无砒霜、高浓度甲醛等有毒防腐剂，可直接触摸，并且环保，实验材料易得，成本较低，值得在教学、科普工作中推广使用。

致谢：感谢重庆师范大学高级实验师唐安科老师的悉心指导！