IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017

Весь период своего существования, человечество было подвержено разным заболеваниям. Его атаковали вирусы и бактерии, малоизученные лекарственные вещества влекли тяжелые и смертельные аллергические реакции: отеки, удушья, спазмы и многие другие недуги. Параллельно с этим человек искал способы себя обезопасить от всего этого. Изучались и культивировались штаммы вирусов и бактерий, велось тестирование лекарственных средств, открывались новые биохимические механизмы регуляции в норме и при патологии, зарождались многие фундаментальные науки и многое другое. Ученые разных эпох ставили эксперименты над животными в поисках ответов, но систематизированный и грамотный подход к выбору модельного объекта для изучения конкретного явления в биологии и медицине зародился не так давно. Ученые выяснили, что не все животные походят для изучения тех или иных процессов. Например, морская свинка- Cavia, Cobaya, или Porcellus принадлежащая к семейству Свинковых (Caviidae), к отряду грызунов (Rodentia) - это спокойное, миролюбивое животное, удобное для проведения многих экспериментов.

Это легко доступное животное. Длина тела чаще всего 25 – 35 см, хвост отсутствует, висячие уши, широкая тупая морда. Взрослый самец морской свинки весит 1000—1500 г, а самка — 800—1200 г. Природная окраска коричневато-сероватая, с более светлым брюшком, окраска может варьировать от вида к виду. Продолжительность жизни морской свинки, по сравнению с другими животными, составляет от 4 до 8 лет, при должном содержании. Уже в возрасте 1,5 – 2 месяцев эти грызуны достигают половой зрелости, хотя физиологическая зрелость наступает несколько позже (примерно в 3 месяца). После спаривания, спустя 60 – 70 дней рождаются 3- 5 детенышей с наиболее развитым головным мозгом, так как констатируется высокая степень морфологического и биохимического развития коры и других участков головного мозга. При рождении, детеныши морской свинки с первых дней могут самостоятельно находить пищу и питаться, но параллельно питаются молоком матери (период лактации самки 28 – 35 дней).

Развитие морской свинки условно разделено на несколько периодов жизни:

I. Молочное кормление (с 1 по 21 день);

II. Неполовозрелый период (25-50 день ... 51 -150 день);

III. Репродуктивный период (6-18 ... 35-40 мес.);

IV. Период старческих изменений (3,5-5 ... 6-8 лет).

В первый период своей жизни молодые животные находятся в гнезде и питаются молоком матери. Они хорошо передвигаются по гнезду. У молодых самок на брюшке появляется хорошо различимая пара сосков.

Во втором жизненном периоде молодняк отсаживают от матери, и они начинают самостоятельно питаться. У молодых свинок появляются вторичные половые признаки и идет интенсивный рост их тела. Самцы становятся крупнее самок. Совершенствуются двигательные реакции.

В третьем периоде жизни морских свинок завершается развитие половых органов. Животные достигают пика физиологического развития. Их шерстный покров становится густым и гладким. У самок устанавливаются половые циклы. Прекращается рост тела.

Животные становятся половозрелыми и готовыми к размножению. Основной критерий по которому определяют степень здоровья животного – здоровые зубы без признаков старения, активность в период бодрствования.

Далее животное переходит в четвертый период. Он характеризуется спадом репродуктивной функции и двигательной активности.

У старых животных шерстный покров редеет. На их зубах развивается коричневый налет, режущие поверхности резцов стираются. В дальнейшем наступает неизбежная атрофия мышц и кожи, снижаются функции внутренних органов, возникает искривление когтей.

Морская свинка (Caviaporcellus) является одним из самых универсальных модельных объектов, применяемых в биологии и экспериментальной медицине. Ее используют как базовую модель для изучения болезни Меллера – Барлова (цинги), так как организм морской свинки утратил способность осуществлять синтез витамина С. Поэтому полученные данные с высокой точностью можно экстраполировать на человека.

Морская свинка – классический модельный объект при изучении развития аллергических реакций разного характера. Анафилаксии у этих животных проявляются по механизму аналогичному для организма человека.

Некоторые инфекционные заболевания, к примеру дизентерия и колибактериоз, связанные с поражением желудочно–кишечного тракта логичнее проводить именно на морских свинках, в виду того, что их микрофлора резко отличается от микрофлоры других лабораторных грызунов.

При экспериментальном введении штамма вирусов, с целью его культивирования некоторым грызунам, необходимо прибегать к сложным методам инвазии – интрацеребрально, перорально и др., этим можно навредить животному и сильно стрессировать его. Наряду с этим морской свинке достаточно внутрикожно (в лапку) ввести необходимый штамм, это позволит не причинять животному стресс и сильную боль.

Система комплимента этих грызунов имеет колоссальную активность на ряду со всеми млекопитающими, поэтому именно их сыворотку используют для частного получения сухого комплимента, который используют в лабораторной диагностике некоторых венерических заболеваний. Эритроциты морской свинки тоже являются одним из незаменимых компонентов в диагностике вируса гриппа путем постановки реакции гемагглютинации («склеивание» эритроцитов путем прочного связывания между его рецептором(антителом) на поверхности и антигеном вируса). Организме этих грызунов лишь на 1,2% подвержен возникновению спонтанных и индуцированных новообразований. Этому способствует очень высокие концентрации фермента-ингибитора опухолей – аспарагиназы. На сегодняшний день данному феномену посвящены широкомасштабные исследования с дальнейшим их внедрением в клиническую практику.

Морская свинка очень чувствительна к разного рода антибиотикам, в силу сходства иммунной системы грызуна и человека, можно установить, будет ли данный препарат вызывать аллергическую реакцию у человека. Органы морских свинок, используют в физиологических и фармацевтических исследованиях (слюнная железа морских свинок богата индукторами регенерации тканей, клетки красного костного мозг – «станция кроветворения», на данный момент наиболее культивируемые клетки системы крови).

Среди всех экспериментальных животных морские свинки занимают одну из ведущих ролей по значимости. Огромное количество аспектов биологии и экспериментальной медицины изучено именно этим грызунам, а именно аллергология, вирусология и бактериология. Морская свинка – донор уникальных компонентов системы крови и незаменимый объект используемый на доклинических испытаниях многих антибиотиков.

Список использованной литературы:

1. Зайчик А. Ш., Чурилов Л. П. Цинга и действие мегадоз витамина С // Основы патохимии. — СПб.:: ЭЛБИ, 2000. — С. 375—379. — 688 с. — 3000

2. Гамалея Н. Ф., Мечников И. И., Тимирязев К. А. Пастер // брошюра — М.: — Изд. АН СССР, 1946. — 52 с.

3. Поль де Крюи. Борьба за жизнь. — М.: Изд-во "Наука". — 1987. С. 431

4. Альтман Д. Морские свинки = Starting With Guinea Pigs / Пер. с нем. Е. Захарова. — М: Аквариум, 1999. — 64 с.

5. Harvey R. A., Champe P. C., Fisher B. D. Lippincott’s Illustrated Reviews: Microbiology. 2nd ed. — Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins, 2007. — 438 p.

Код для цитирования: Скопировать