狗狗可爱谁都懂，犬的生物学特性及其在科学研究中的常见应用，你懂多少？

       犬(dog, Canis familiaris)属于哺乳纲、食肉目、犬科、犬属动物。犬是最早被驯化的家养动物之一，其历史长达12万年之久。从20世纪40年代开始，犬才作为实验动物应用。国际通用实验用犬的主要品种为Beagle犬，此外还有少量的四系杂交犬、墨西哥无毛犬、Boxor犬、Labrador犬和Dalmation犬等品种。

01 犬的生物学特性

(1)遗传特性

由于选择性育种，在需要遗传一致性的科学研究中，或要求给药组和对照组动物之间的动物差异较小的长期研究中，与种源未知的犬相比，目的性繁育的犬（例如比格犬）可能是更合适的选择。但是，如果研究是为了确定实验对象中可能发生的变量的最大范围，或者如果实验持续时间较短，随机来源的犬可能更有用。

犬的基因型和表型在品种间存在差异，这造成了品种间等位基因频率的变异。虽然“纯”种犬的某些基因出现的频率更高，但大多数品种仍存在基因的变异。在纯种犬中遗传性缺陷很常见，包括溶酶体贮积症、视网膜变性、凝血病、补体缺乏以及各种肌肉骨骼、造血系统、免疫和神经系统疾病。

(2)生理特性

犬是单胃食肉动物，世代时间较短（即计算出的幼崽出生和其第一个后代可能出生之间的间隔），最大寿命约为 20 年；在研究环境因素的终生影响时，犬是非常合适的动物模型，而且关于其在辐射生物学中的应用已有广泛的文献。较大的犬特别适用于心血管、移植和骨科研究，因为体重和血容量与人类相似。犬的体型也适合进行那些无法在较小种属中无法完成的操作，例如，当收集科学数据所需的仪器体积较大时，或当成像设备的分辨率需要比在小动物中可用的更大的靶区时。   

单个动物就可以进行非常详细的研究或以多种方式进行研究，这可以减少研究所需的动物数量，并生成更明确的数据集。例如，可以在不损害犬健康的情况下，在一段时间内从单只犬中采集多份血样，但在同一时期从单只小鼠或大鼠中采集相似大小的血量是不可能的。

(3)行为特性

大多数犬可以被驯化，接受人类作为其社会等级中的主导个体，特别是在驯化时提供正向激励（如食物奖励、抚摸和言语强化），且将不良体验降至最低时。不同品种和个体动物在驯化的难易程度和快慢程度存在差异。然而，适当的驯化可以让犬变得温顺，也更易训练它们来配合研究人员的操作。

02实验犬在科学研究中的应用

(一)实验外科学

犬广泛应用于实验外科各方面的研究，如心血管外科，脑外科，断肢再植，器官和组织移植等。临床外科医生在研究新的手术或麻醉方法时往往选用犬来做动物实验，通过实验取得经验和技巧后用于临床。

(二)基础医学研究

犬是目前基础医学研究和教学中最常用动物之一，尤其在生理、药理和病理生理学等实验研究中起着重要作用。犬的神经、血液循环系统发达，适合做失血性休克，弥漫性血管内凝血，脂质在动脉中的沉积，急性心肌梗死，心律失常，急性肺动脉高血压，肾性高血压，脊髓传导，大脑皮层定位，条件反射等实验研究。

(三)药理学、毒理学实验

磺胺类药物代谢研究，各种新药临床前的各种药理实验、代谢实验以及毒性实验等。   

 (四)非传染性疾病研究

如蛋白质营养不良，高胆固醇血症，动脉粥样硬化，糖原缺乏综合征，先天性白内障，遗传性耳聋，血友病，先天性心脏病，先天性淋巴水肿，家族性骨质疏松，视网膜发育不全，黑头粉刺病，淋巴肉瘤，红斑狼疮病，周期性嗜中性白细胞减少症，软骨发育不全，胱氨酸尿症，肾盂肾炎、青光眼等疾病的研究。

(五)传染病学研究

如利用犬制作病毒性肝炎、狂犬病等动物模型，细菌性疾病如链球菌性心内膜炎、牛型或人型菌株所致结核病，霍乱的动物模型，寄生虫病如犬恶丝虫病、十二指肠钩虫病、日本血吸虫病、中华枝睾吸虫病等动物模型。

(六)肿瘤学研究

母犬乳房混合型肿瘤，皮肤的基底细胞和腺体肿瘤，黑色素瘤，骨肉瘤、白血病、扁桃体癌、肠淋巴肉瘤，睾丸肿瘤，雌性纤维平滑肌瘤、甲状腺肿瘤等动物模型。

(七)行为学以及精神病研究

将狗隔离饲养的办法，建立隔离与抑郁症的模型。其他如神经官能症，狂躁抑郁型精神病等动物模型，条件反射动物模型。

(八)老年学研究

犬可作为老年和老化机制研究的实验动物。如骨骼老化、关节炎、造血系统老化、慢性肾炎和肿瘤。犬易发老年性痴呆的神经炎斑，犬也是老年性白内障、老年性耳聋的常用模型。

(九)慢性实验研究

由于犬可以通过短期训练很好地配合实验，所以非常适合于进行慢性实验。如条件反射实验、各种实验治疗效果实验、毒理学实验、内分泌腺摘除实验等。犬的消化系统发达，与人有相同的消化过程，所以特别适合于作消化系统的慢性实验。如可用无菌手术方法做成唾液腺瘘、食管瘘、肠瘘、胰液管瘘、胃瘘、胆囊瘘等来观察胃肠运动和消化吸收、分泌等变化。

(十)口腔医学研究

犬在口腔医学研究中应用很广泛，犬的牙周膜的组织学、牙周炎的组织病理学及牙周病的许多病因与人的相似，所以犬作为牙周病动物模型的研究极为理想。

在自休牙移植和放射治疗的研究问题上，犬是常用的动物。犬的下镫骨突出的方式相似于人下颌内突出，因此犬可作为颌面部畸形的动物模型。

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参考文献：

Laboratory Animal Management (Dogs), National Research Council, 1994