News Center
新聞資訊
 來源: 日(rì)期:2025.04.29 

生物醫藥研究中非人(rén)靈長類(lèi)的(de)精液采(cǎi)集方法

非人靈長類(lèi)動物(NHP)精液樣本采集有多種目的,包括生殖(zhí)研究、物種保護、傳染病研究以及在藥物開發過(guò)程中評估生殖安全性。在生(shēng)物醫藥研(yán)究中最常見的精液采集方法是電刺激和陰莖振動刺激。電刺激是(shì)利用電流刺激NHP動物產生射精的過程。最常用的電刺激(jī)方法是直腸探針電刺激法(RPE)和陰莖電刺激法(fǎ)(PEP)。據(jù)報(bào)道,直腸探針電刺(cì)激產生的樣品精子濃度低於陰莖電刺激(jī)。因此,它通常被認為不太適合於精(jīng)液樣本的定量評價,而用於定性分析。陰莖(jīng)電刺激最常用於收集精子進(jìn)行定量(liàng)分析,例如,測定精子數量和/或濃(nóng)度,因為該方法采(cǎi)集到(dào)的精液量較大。而對於小型非人靈長類動物(如鬆(sōng)鼠猴和狨(róng)猴),陰(yīn)莖振動刺激法(PVS)是比電刺激法更優的采精方(fāng)法,因為它更適合這些動物的(de)生理特點,同時對動物的福利影響較小。

直腸探針電刺激(jī)法(RPE)

描述:這是較早使(shǐ)用的NHP采精方法(fǎ)。通過(guò)直接刺(cì)激(jī)盆腔器官周圍的神經肌肉,導致盆腔(qiāng)器官收縮和(hé)放(fàng)鬆(sōng),從而排出內容物。該過程需要對動物進行輕度麻醉,但不需要對動(dòng)物進(jìn)行訓練。操(cāo)作者的技術和培訓(xùn)對程序的成功至關重要。

操作步驟:動物被輕度麻醉(zuì)後(hòu)側臥或在保定架上俯臥,使用合適大小的探針,在插入探(tàn)針前,電極需輕磨、衝(chōng)洗和消毒。陰莖被輕輕拉出(chū)並清潔(可用(yòng)無菌生理(lǐ)鹽水(shuǐ)),然後在探針上塗上一層薄薄的水溶性潤滑凝膠。探針電極需對準前列腺,為了確保電極與前列腺接觸,可將探頭的另一端抬起,輕輕向下按壓探頭(tóu)的尖端。通過逐漸增加電壓直到動物出現腿部伸展等反應,確定動物的電壓設定點。達到反應點後,電壓保持不變一段時間(最多約5秒),然後逐漸降低。這種電壓的逐步增加、保持和降低構成了一個完整的刺激周期。通過多(duō)次刺激,通常三組刺(cì)激(jī)可(kě)以產(chǎn)生射精。在整個刺激過程中,陰莖的(de)尖端需要保持在預熱的玻璃燒杯或其他(tā)收集容器上方。

適用場(chǎng)景:由於這個方法產生(shēng)的樣本精子濃度較低,因此更適合用於定性分析,如檢(jiǎn)測精液中精子的存在以確認性成熟(shú),以及評估精子細胞的形態。

陰(yīn)莖電刺激法(fǎ)(PEP)

描述:該方法通過刺激陰莖中(zhōng)的傳入神經末梢,隨後將刺激傳遞到與陰莖勃起和射(shè)精(jīng)相關的傳出神經通路。該方法在動物清醒狀態(tài)下采集,傳統(tǒng)的保定方式是使用猴杆或者頸(jǐng)圈將動物固定在開放式的猴椅上,但近期有研究表明使(shǐ)用封閉箱椅(yǐ)(closed box chair)是一種更優化的保定方式,可(kě)以訓練動物直接從籠子進入封閉箱椅內,對動物(wù)福利、精液質量都有顯著改善。PEP已被證明能(néng)夠(gòu)更好地刺激整個(gè)生殖道,並且(qiě)由於無需麻醉,減少了尿液汙染和精液樣本稀釋的問題。此外,與直(zhí)腸探(tàn)針法相(xiàng)關的逆行射精(精液進入膀胱)的風險在陰莖電刺激法中被最小(xiǎo)化。這種非(fēi)侵入性技術確實需要對動物進行訓練,並且(qiě)需要控製實驗環境(例如安靜的房間、熟悉動物的工作人員(yuán))。與直腸探針電刺激技術相比,這種方法可能需要更長的時(shí)間來(lái)獲取樣本,但通常(cháng)不會(huì)超過幾分鍾(zhōng)。陰莖電刺激法的一個潛在(zài)缺點是,有些動物對陰莖刺激沒有反應(yīng),因(yīn)此無法(fǎ)提(tí)供精液(yè)樣(yàng)本(běn)。

操(cāo)作步驟:將陰莖輕輕拉出,用潤滑凝膠包裹的除顫器墊包裹陰(yīn)莖,將電極連接到電刺激器設(shè)備上。從低電壓開始刺激(根據動物的品種和體格(gé))不超過15秒,逐漸增加到預設的最大值。每次刺激時,觀察動物(wù)的生理反應和射精,整個(gè)過程通常不超過(guò)3次刺激(jī)。不同品種(zhǒng)的電壓刺激相差較大,對於食蟹猴(hóu)而言,可以從10-30伏特開(kāi)始,如果需(xū)要,可以以 5-10 伏特的增量逐步增加,最高至約50 伏特。在刺激過程中將收集管放在陰莖尖端以收集(jí)射精的精液樣本。

適用場景:該方(fāng)法適用於需要較高精子(zǐ)數量和(hé)質量的場景(jǐng),如體外受精(jīng)(IVF)或單(dān)精子卵胞漿內注射(ICSI),因為其能獲得更高的(de)精液量和精(jīng)子濃度。

陰莖振動刺激法(PVS)

描述:該方法利用(yòng)自然反射,產生正常的射精反應(yīng),從而(ér)獲得自(zì)然射精。使用經過改裝的振動設備(bèi),並配(pèi)備收集容器(qì)。該方法通常將清醒的動物保定在猴椅上,並在黑暗(àn)的房間中進行,避免動物過於激動。

操作(zuò)步驟:將陰莖輕輕從(cóng)包(bāo)皮鞘中拉出,將振動玻璃管放(fàng)在(zài)陰莖尖端並保持接觸。根據動物對(duì)刺激的反應逐(zhú)漸調整振動參數,並在刺激期間提供休息(xī)時間。如果在15-20分鍾內未達到射(shè)精(jīng),則停止(zhǐ)刺激。

適用場景:在小型非人靈長類動物(如鬆鼠猴和狨猴)中,PVS是首選方法,因為這些動物體型較小,直接放(fàng)置電極進行陰莖(jīng)刺激較為困難,且直腸探針法在這些小(xiǎo)型NHP物種(zhǒng)中也(yě)不太適用(yòng),較小的生殖道和消化道結構可(kě)能無法讓直腸探針精準放置。

同時(shí),對鬆鼠猴和狨猴的研(yán)究發現,與(yǔ) RPE 采集的樣本相比,振動刺激采集(jí)的精液樣本中精子和附屬腺的產生顯著增加。PVS 可產生質量(liàng)更高的射精,結合了不需要鎮靜或輕度(dù)麻醉的優點,幾乎(hū)不引起不適(shì),並產生(shēng)無汙染(rǎn)的自(zì)然(rán)射精。

無論(lùn)采用何種精液采集方法,均(jun1)應慎(shèn)重考慮采精動物的選擇。確認精子發生(通過檢(jiǎn)測精液中的精(jīng)子)是確認(rèn) NHP 性成熟的最可靠方法。在一些(xiē) NHP 種屬中,精液采集時間(jiān)應考慮季節性。在此類確認之前,可通過應用常規選擇標準(如(rú)年齡、體重和/或睾丸體積)優化動物的選擇。睾酮由於其脈衝(chōng)式/晝夜(yè)節律性波動和動物間個(gè)體差異較(jiào)大,並不是可靠判(pàn)定性成熟的指標。

性成熟的具(jù)體標(biāo)準還取決於動物的種屬甚(shèn)至地理來(lái)源。例如,來自毛裏求斯的食蟹猴已(yǐ)被證實從 3-4 歲開(kāi)始性成熟(精液中的精子),而來自亞洲大陸的食蟹猴需要額外一年(> 4 歲)才能達到性(xìng)成熟。關於食蟹猴和恒河(hé)猴的文獻(xiàn)表明(míng),小於4歲和體重小(xiǎo)於4kg的動物不太可能性成熟。

精液(yè)采集操(cāo)作的福利考量

在精(jīng)液采集時,也應關注動(dòng)物福利(lì)的問題,比如直腸探針電刺激法(fǎ)(RPE)比(bǐ)其(qí)他采精技術(shù)更(gèng)具侵入性,因為該方法需要將探針插入動物的直腸,直接刺激前列腺(xiàn)和盆腔器官,可能會對動物造成一定的不適(shì)或潛在的生(shēng)理損傷。因此在進行直腸探針電刺激(jī)前,應仔細檢查直腸是否存在異常,如瘢痕、狹窄(zhǎi)或痔(zhì)瘡。操作者需要密切監(jiān)控動物的反應和身體狀況,定期檢查是否有出血(xuè)或組織損傷的跡象。一旦發現異常,應(yīng)立即停止操作並給予動物恢複(fù)的時間(jiān)。同時,提供必要的操作後護理和采精頻率的限製也是確保動物福利的重要措施。

而陰莖電刺激和陰莖(jīng)震動(dòng)刺激法雖然無創,動物也(yě)是(shì)無需麻醉在猴椅或者封閉箱椅中操作,因此操作過程中(zhōng)應關注的是對動物進行馴化和保定適應,減少動物的(de)應激。同(tóng)時在電刺(cì)激時應嚴格控製(zhì)給予刺激的電流,以(yǐ)及電刺激的次數。

通過上(shàng)文描述,可以看出選擇合適(shì)的動物以及合適(shì)的方法才能夠采集到(dào)合適的樣本(běn),同(tóng)時應關注動物的福利問題,最大程度(dù)減少對動物的不利(lì)影響。

好看的九幺电影_九幺在线免费观看-九幺视频网