藥理學實驗系列儀器培訓教程

藥理學實驗系列儀器使用技術教程吉林大學國家級生物實驗教學示范中心王德利0816第一頁，共41頁。藥理學實驗的目的和任務

藥理學是生物學、醫(yī)學和藥學的橋梁學科之一，具有很強的實驗依賴性。藥理學實驗教學不僅是藥理學教學的補充，而且是培養(yǎng)學生思維、鍛煉學生技能的理論性課程。目的是通過實驗使同學們所學的根本理論和根本知識得到進一步驗證和理解，培養(yǎng)同學們嚴肅的科學態(tài)度和嚴謹的科學作風。任務是通過實驗課使同學們掌握研究藥理學的根本實驗技能和實驗方法，為今后從事科學研究工作打下良好的根底。實驗儀器設備的使用技能是藥理學實驗必不可少的，極其重要的環(huán)節(jié)。下面就介紹幾種常用的藥理實驗儀器：第二頁，共41頁。1.FT-200型動物跑步機

設備名稱：動物跑步機

規(guī)格型號：FT-200型

消費廠家：成都泰盟科技

產品簡介：FT-200動物跑步機裝備有動物跑道，通過后端一個刺激裝置來強迫動物持續(xù)奔跑，儀器自動記錄動物所受電擊次數和跑道上的奔跑總時間?？捎糜谄趯嶒?、運動協(xié)調實驗、中樞神經抑制實驗、骨骼肌松弛實驗研究，觀察藥物對受試動物運動及協(xié)調才能的影響，也可用于大、小鼠抗疲勞實驗，評測藥物對動物體能的影響。

第三頁，共41頁。第四頁，共41頁。操作規(guī)程

〔1〕實驗前一周，在喂食30分鐘后，先進展跑步機適應訓練；

〔2〕將實驗動物〔大鼠或小鼠〕放入跑步帶上，蓋上玻璃蓋；翻開電源開關；設定好“定時時間〞、“轉速〞和“大/小鼠〞的工作形式及調節(jié)刺激電流旋鈕，按下“啟/停〞按鈕，系統(tǒng)自動開場記錄；

〔3〕末次給藥后30、60分鐘，將實驗動物放在跑步機上，設置實驗參數，按“啟/停〞按鈕進展動物體能測試。

提示：可采用逐漸增加速度與坡度的方法使動物奔跑直至力竭(exhaustion)，參數設置可參考下表(Bedfordetal.,1979)所列。假設鼠落入電擊區(qū)，而經過屢次電擊仍無法起身往前跑即斷定已經力竭，記錄開場跑步至力竭的跑步時間。

第五頁，共41頁?！?〕當實驗動物在跑步帶一頭落下時，液晶顯示器上對應的該通道將停頓計時，同時動物落帶次數加1。實驗動物會因受電擊后分開刺激源，繼續(xù)在跑步帶上活動，此時通道計時繼續(xù)累加。實驗用時到達設定時間后，實驗停頓。坡度(%)速度(mph)持續(xù)時間(分)08.23515.231019.331026.831130.33第六頁，共41頁。本卷須知

〔1〕成年標準體重的大小鼠為宜，大鼠體重200g左右，小鼠體重20g左右；

〔2〕在通風、安靜、相對昏暗的環(huán)境下進展實驗。

〔3〕實驗動物體能較好者電擊次數相對較少，而奔跑時間相對較長。

第七頁，共41頁。

設備名稱：Morris水迷宮視頻跟蹤分析系統(tǒng)規(guī)格型號：MT-200型消費廠家：成都泰盟科技產品簡介：大小鼠厭惡處于水中的狀態(tài)，同時游泳對于大小鼠來說非常消耗體力，因此在水中它們會本能的尋找水中的休息場所。尋找休息場所的行為涉及到一個復雜的記憶過程，包括搜集與空間定位有關的視覺信息，再對這些信息進展處理、整理、記憶、加固、然后再取出，目的是能成功的航行并且找到隱藏在水中的站臺，最終從水中逃脫。Morris水迷宮〔Morriswatermaze,MWM〕實驗是一種強迫實驗動物〔大鼠、小鼠〕游泳，學習尋找隱藏在水中平臺的一種實驗，主要用于測試實驗動物對空間位置感和方向感〔空間定位〕的學習記憶才能。第八頁，共41頁。第九頁，共41頁。操作規(guī)程

〔1〕將圓形反響水箱與固定支架放置在適當位置，將攝象頭固定在圓形水箱垂直上方。在水池中注入清水，然后注入適量新穎牛奶或奶粉，使水池成為不透明的乳白色。

〔2〕將平臺置于某一象限中央，且使水面高于平臺0.5～2cm〔根據實驗動物的大小決定〕，使動物無法憑視覺區(qū)分水中平臺的位置。將實驗動物〔大小鼠〕用實驗室常見的苦味酸在實驗動物的頭部和背部涂抹成較大相連的區(qū)域作為標記色。

〔3〕將攝像頭用視頻信號電纜與計算機上的捕捉卡相聯(lián)接。完成加密狗和軟件系統(tǒng)的安裝。啟動軟件，進入軟件主界面。

〔4〕調整攝象鏡頭位置和焦距，使視頻顯示范圍剛好覆蓋整個容器水區(qū)域。以屏幕上的黑色基準線為準，挪動水容器使容器上的標記點與準線相重合。〔假設屏幕上未出現(xiàn)黑色基準線那么可通過選擇屏幕右側的“顯示基準〞顯示〕。

〔5〕點擊“新建工程〞開場新的實驗工程，點擊“場景設定〞來進展實驗場景的設定：按住鼠標左鍵在左側標記點按下不放，拖動鼠標沿著左側標記點到右側標記點放開鼠標。然后按住鼠標左鍵在上側標記點按下不放，拖動鼠標沿著上側標記點到下側標記點放開鼠標。那么系統(tǒng)自動根據以上標記畫出場景第十頁，共41頁?！?〕場景設置完成后，用戶可點擊“確定平臺〞按鍵進展平臺位置和大小的設置。第一次實驗時實平臺和虛平臺的位置和大小是一致的，以后每次實驗點擊該按鍵時所確定的為實平臺的位置，虛平臺自動設為第一次實驗時的設置，不用再設定。

〔7〕將有標記色的小鼠放在攝像頭下，點擊“目的選取〞，屏幕上出現(xiàn)了紅色色塊，假如色塊不明顯或與實際標記的部分相差太大說明閾值設置不適宜或攝像頭設置不當?？赏ㄟ^“調節(jié)閾值〞調節(jié)到出現(xiàn)適宜形狀為止〔確保屏幕上只有實驗動物標記的地方為紅色，這樣實驗過程中的追蹤才準確可靠〕。

〔8〕點擊“去除屏幕〞按鈕，恢復到正常顯示狀態(tài)。點擊“保存設置〞按鈕，保存當前適宜的顏色配置為默認值。

〔9〕設置系統(tǒng)坐標參數，點擊“系統(tǒng)定標〞，本系統(tǒng)使用的實驗桶已設定了四個標記點，只需挪動鼠標到相應標記點，按住鼠標左鍵拖動鼠標到其對應標記點松開即可，此時系統(tǒng)彈出一個對話框，在其中選擇正確的單位即完本錢項操作。

完成以上步驟后，即可開場實驗。第十一頁，共41頁?！?0〕在軟件主界面右方中部有“實驗設置〞面板，其中有“定位航行實驗〞，“空間搜索實驗〞，兩種實驗類型可根據實驗需求選擇，系統(tǒng)默認為“定位航行實驗〞。

①定位航行實驗觀察和記錄小鼠尋找并爬上平臺的道路圖及所需時間，即記錄其埋伏期和游泳速度，無設定時間限制。

②空間搜索實驗要求動物在設定時間內能否可以找到平臺，用于測量動物對平臺空間位置記憶的保持才能。

〔11〕在“動物編號〞選擇框中選擇本次實驗的小鼠編號，然后放入實驗動物〔小鼠、大鼠〕，點擊“開場實驗〞進展實驗。

〔12〕訓練：

①每日將動物頭朝池壁按東、南、西、北4個入水點分別放入水池，將站臺置于某一象限中央，實驗過程保持站臺位置不變。

②每次實驗以120s為限，系統(tǒng)自動記錄動物從入水點到達站臺所需時間以及在這段時間內的游泳路程，以所需時間作為學習和記憶成績，假設設定時間內未找到站臺，計算機停頓跟蹤，記錄時間為120s。

③訓練中假設動物在120s內找到站臺，讓其在站臺上停留20s，假設動物未找到站臺，將其放在站臺上使其停留20s。20S后將其從平臺上拿下，休息一分鐘后再次開場訓練。一般正常動物經5～6個訓練日可學會以最快最正確的軌跡找到平臺的正確位置。第十二頁，共41頁?！?3〕測試：

第7日開場可將平臺轉移到另一象限，記錄動物入水后找到遷移后的平臺的埋伏期，在原來平臺位置所逗留的時間以及動物找到遷徙后的平臺的途徑。

〔14〕數據的導出：

①軌跡的導出

當一次或屢次實驗完畢后，點擊“數據查看〞切換到實驗結果顯示窗口，此時形式為“圖像形式〞，窗口中顯示的為實驗的軌跡圖像。窗口正下方有一軌跡選擇框，可用鼠標選擇需顯示的軌跡，此時點擊“導出〞按鈕將窗口中的圖像保存為一幅位圖(后綴名為.BMP)?？捎谩爱嫻P〞或PHOTOSHOP等圖像軟件翻開進展修正和打印等操作。

②實驗結果的導出

在點擊“數據查看〞后點擊“數據形式〞那么切換到實驗結果數據顯示窗口，此時窗口中顯示的為本工程中所有實驗的結果數據信息。點擊“導出〞那么可將這些信息保存為一個EXCEL文件〔擴展名為.CSV〕。這個文件可用EXCEL翻開進展統(tǒng)計打印。第十三頁，共41頁。本卷須知

〔1〕在訓練時，動物需要利用實驗室內的固有環(huán)境和設施的空間定位作為參照物來綜合判斷平安位置或途徑，所以實驗時，實驗室內的一切設備的位置〔包括儀器、工作臺、門窗、燈具、椅子等〕以及實驗者的位置都需保持相對固定，以減小實驗誤差。

〔2〕動物上平臺后，讓其環(huán)顧四周20秒時間，讓其區(qū)分記憶空間線索。

〔3〕實驗完畢后注意動物的除濕保暖。第十四頁，共41頁。3.PL-200型熱刺痛儀

設備名稱：熱刺痛儀

規(guī)格型號：PL-200型

消費廠家：成都泰盟科技

產品簡介：利用一定強度的溫熱刺沖動物軀體某一部分，從而產生疼痛反響，以刺激開場至出現(xiàn)反響的埋伏期作為測痛指標評價藥物疼痛才能，適用于挑選作用較強的鎮(zhèn)痛藥物。PL-200熱刺痛儀采用高聚光燈產生可變強度的輻射光束，經過紅外濾光鏡聚焦照射大小鼠后肢足底中心處皮膚，以大小鼠迅速抬起后肢作為疼痛反響指標，給藥前、后痛閾值的變化來測定藥物的效應。第十五頁，共41頁。第十六頁，共41頁。操作規(guī)程

〔1〕預熱：翻開主機電源，按“開場〞鍵點亮刺激光源，預熱３０秒，按下“設置〞按鈕設置實驗參數，例如組別、實驗停頓時間，光照強度等。

〔2〕選擇體重200g左右的大鼠或體重20g左右的小鼠，分別放入實驗平臺上的鼠盒內，待動物適應保持安靜后開場實驗。

〔3〕挪動平臺下方的熱輻射刺激筒至大小鼠后足部位，使光源發(fā)射中心正對動物足底，按下刺激筒上的開場按鈕，儀器開場計時，并發(fā)射出紅外光刺沖動物后足部位，動物受刺激抬起或挪動后足，儀器自動感應此動作立即停頓計時，實驗完畢。

〔4〕自照射開場至迅速抬起后肢的埋伏期時間〔s〕作為該鼠的痛閾值。一般連測2次，取其平均值作為根底痛閾〔對照埋伏期〕。第十七頁，共41頁。本卷須知

〔1〕須在動物安靜狀態(tài)下開場實驗，大鼠安靜時間一般為２min，小鼠一般要５～１０min。

〔2〕實驗時注意對準動物后足底部中心區(qū)域；

〔3〕照射強度的調節(jié)使得實驗結果應該一般為１０秒為宜；

〔4〕不要在短時間內重復照射同一只動物的同一部位；

〔5〕設定恰當的照射停頓時間，到設定時間后儀器自動停頓照射可防止對痛覺不敏感動物足底造成損傷。第十八頁，共41頁。

設備名稱：足趾容積測量儀

規(guī)格型號：PV-200型

消費廠家：成都泰盟科技

產品簡介：用一定劑量的致炎劑，注入大小鼠后肢足趾或踝部皮下，造成足趾和關節(jié)腫脹，通過測量鼠類足趾致炎腫脹后消腫過程中的體積改變以及比較給藥組和對照組足趾或踝關節(jié)腫脹抑制率來評價抗炎藥物療效。本儀器亦可用于抗炎類藥物的藥理研究以及藥物產生致炎副作用的檢測。

第十九頁，共41頁。第二十頁，共41頁。操作規(guī)程

〔1〕預熱接通儀器相關設備連線，翻開開關進展預熱儀器5分鐘；

〔2〕實驗前，請將測量燒杯裝滿130ml左右清水，并放在工作面上，蓋上保護蓋。

〔3〕設置實驗參數，根據液晶屏提示踩下腳踏開關或按下清零鍵，完成清零操作。

〔4〕用記號筆在大小鼠后肢踝關節(jié)周圍作上記號，測量時拉直放入量杯，使記號線與與量杯水位線相平，穩(wěn)定后等儀器發(fā)出“滴滴〞提示音后，踩下腳踏開關或按測量按鈕得出結果。第二十一頁，共41頁。本卷須知

〔1〕用體重120~150g的安康大鼠或18~25g的安康小鼠對致炎劑最敏感，腫脹度高，差異性小。

〔2〕動物后足碰到量杯中的涼水會縮足影響實驗，采用溫水可便于測量操作。

〔3〕測量時量杯的上方應蓋上保護蓋，同時防止風扇等直接吹壓量杯，導致無法測量；

〔4〕測量時動物足趾注意不要碰觸量杯杯壁，以免測量不準。

〔5〕由同一人觀察，屢次測量取平均值為宜。第二十二頁，共41頁。

設備名稱：智能熱板儀

規(guī)格型號：RB-200型

消費廠家：成都泰盟科技

產品簡介：利用一定強度的溫熱刺沖動物軀體某一部分，從而產生疼痛反響，以刺激開場至出現(xiàn)反響的時間為埋伏期作為測痛指標評價藥物抗疼痛才能，適用于挑選作用較強的鎮(zhèn)痛藥物。熱刺激強度在45～55℃，在這一范圍內動物可產生明顯的痛反響，又不致造成皮膚灼傷，此為熱刺激法。RB-200熱板儀就是利用上述原理，將大小鼠放到預先加熱到55°C左右的金屬板上，以舔后足作為疼痛反響指標，測定埋伏期，觀察給藥前、后痛閾值的變化。第二十三頁，共41頁。第二十四頁，共41頁。操作規(guī)程

〔1〕開啟電源設置日期、溫度等參數，系統(tǒng)默認溫度為55℃，可以通過“<〞“>〞調節(jié)目的溫度。

〔2〕在熱板實際溫度沒有到達目的溫度之前，系統(tǒng)處于加熱狀態(tài)，這時不能做實驗，實際溫度到達目的設定溫度后，系統(tǒng)“恒溫指示燈〞點亮，表示可以正常實驗了。

〔3〕將待測動物放在預熱好的金屬板上，在放入動物的同時，踩下腳踏開關或按下“啟/停〞按鈕，系統(tǒng)自動開場計時，等觀察到動物添后足后，再次踩下腳踏開關或按下“啟/停〞按鈕，計時完畢，所得時間即為埋伏期。

〔4〕同只動物兩次實驗間隔≥5min，測2~3次取其均值計算埋伏期。第二十五頁，共41頁。本卷須知

〔1〕實驗前應挑選動物，一般將反響埋伏期小于5s或大于30s的動物篩除。

〔2〕雄性鼠可能因為陰囊下降而受刺激，故本實驗宜用雌性鼠。

〔3〕室溫對實驗有影響，過低動物反響遲鈍，過高那么敏感，易引起跳躍。室溫13~18℃范圍內動物波動較小。

〔4〕不同個體對熱板刺激反響有不同表現(xiàn)，多數舔足，故常采用舔足為痛反響指標，有些動物反響易跳躍而不舔足，還有的老鼠只在熱板上快速走動而不出現(xiàn)舔足反響.舔足反響為一保護反響，而跳躍為逃避反響。故實驗中只宜取其一為指標，將其他反響鼠剔除。

〔5〕為防止足部燙傷，假設痛閾值超過60s，即停頓測試而按60s計。第二十六頁，共41頁。

設備名稱：光熱尾痛儀

規(guī)格型號：SW-200型

消費廠家：成都泰盟科技

產品簡介：用小型聚光燈產生一定強度的紅外光束，通過透鏡聚焦照射大鼠或小鼠的尾巴來致痛，從而產生疼痛反響，以刺激開場至出現(xiàn)甩尾反響的時間作為埋伏期測痛指標，以給藥前、后痛閾值的變化來測定藥物的效應，評價藥物疼痛才能，適用于挑選作用較強的鎮(zhèn)痛藥物。

第二十七頁，共41頁。第二十八頁，共41頁。操作規(guī)程

〔1〕翻開電源開關，按下設置鍵系統(tǒng)進入參數設置界面，根據實驗要求設定日期、光照強度、照射停頓時間等實驗參數項；

〔2〕將準備實驗的老鼠裝入適宜的固定筒內；尾部暴露于外，實驗前先用75%乙醇擦凈鼠尾，墨汁涂于尾部的下1/3處作為光刺激點的標志，實驗時使光刺激點標志正對光照輻射處，稍待動物安靜后即可進展實驗；

〔3〕動物處于安靜狀態(tài)時，將鼠尾光刺激點標志移至正對光照輻射處。按下“開場〞鍵開場實驗，此時輻射燈被點亮，透過紅外玻璃發(fā)熱，實驗計時開場；當鼠尾被光熱刺痛時，實驗動物會迅速甩動尾巴，儀器自動偵測到該動作，實驗計時自動停頓，記錄保存于系統(tǒng)中。第二十九頁，共41頁。本卷須知

〔1〕大鼠體重200g左右，小鼠體重20g左右，裝入特制的固定筒內；

〔2〕一般選擇5s左右引起甩尾的動物供實驗用，少于3s或大于10s，表示動物反響過于靈敏或遲鈍，舍棄不用；

〔3〕室溫的影響：由于鼠尾外表積很大，易于散熱，改變室溫可使尾溫發(fā)生相應變化，隨著室溫的升高，甩尾閾值降低。實驗時，最好將室溫維持在20℃左右，并且每日同一時間進展。

〔4〕測痛部位，通常選用鼠尾下1/3處，但反復連續(xù)測定時，應將測痛部位稍加挪動，防止部分燙傷影響測定效果，注意排除明顯的動物自主甩尾行為。

〔5〕防止動物在固定筒內自由旋轉，鼠尾照射位置改變會得出較大差異的結果。第三十頁，共41頁。7.ZB-200型疲勞轉棒儀

設備名稱：疲勞轉棒儀

規(guī)格型號：ZB-200型

消費廠家：成都泰盟科技

產品簡介：動物在旋轉的棒上為保持身體平衡不致跌下，需要向轉動棒的反方向挪動，并保持四肢肌肉協(xié)調運動，否那么將從棒上落下。有中樞抑制作用和肌肉松弛作用的藥物，可縮短動物從棒上落下的時間，此法反映動物的被動活動。第三十一頁，共41頁。第三十二頁，共41頁。操作規(guī)程

〔1〕將6只小鼠分別放在轉棒的6個通道上，設置好“日期〞、“轉速〞、“TRAIN〞〔訓練形式〕；

〔2〕轉速設置為16r/min，按下“啟/停〞按鈕，儀器開場計時，并勻加速運動到設置到的轉速后作勻速轉動，選擇能在棒上3min而不落下的動物進展實驗，此時為挑選適應過程，不記錄數據；

〔3〕將已訓練的實驗動物分組，設置好“轉速〞、“定時時間〞、“TEST0〞〔順時針〕或“TEST〞〔逆時針〕，按下“啟/停〞按鈕，把小鼠放在旋轉棒上的同時遮擋一下本通道落棒感應器，系統(tǒng)發(fā)出提示音，觸發(fā)計時，當任意通道的小鼠落棒時，對應的液晶顯示器上的通道將停頓計時。

〔4〕統(tǒng)計落棒的百分率，并比較對照組和給藥組的差異；第三十三頁，共41頁。本卷須知

〔1〕成年標準體重的小鼠為宜，小鼠體重20g左右；

〔2〕在通風、安靜、相對昏暗的環(huán)境下進展實驗。

〔3〕可做疲勞實驗、骨骼肌松馳實驗、中樞神經抑制實驗以及其它需用運動方式檢測藥物作用的實驗，如毒性對運動才能的影響，體內某種物質缺乏對運動才能的影響，心腦血管藥物對運動才能的影響等等。第三十四頁，共41頁。8.ZZ-6型小鼠自主活動儀

設備名稱：小鼠自主活動儀

規(guī)格型號：ZZ-6型

消費廠家：成都泰盟科技

產品簡介：中樞鎮(zhèn)靜安定作用的研究，主要以行為測量為主，行為測定是在整體動物自由活動或清醒狀態(tài)下進展的。自主活動多用大、小鼠測定，它們的自主活動可分為兩種類型：一是挪動活動〔前進、后退、旋轉〕；二是原地活動〔站立、潔身、嗅〕等，自主活動反映動物的中樞興奮、抑制狀態(tài)，探究程度和情緒狀態(tài)。第三十五頁，共41頁。第三十六頁，共41頁。操作規(guī)程

1)實驗前應選取安康活潑的小鼠分組，每一劑量組需10~20只，同時設立正常對照；

2)連上電源，注意接地，翻開自主活動測試儀電源開關；設置參數：包括日期和設定實驗測試時間，定時時間一般為5min~10min；

3)可同時將6只小鼠放入反響箱每格一只，蓋好上蓋，待動物先適應3min；

4)按啟動鍵，測量開場，反響箱中小鼠有活動或站立時，將實時顯示數據的變化,小鼠站立時將不改變活動次數，到達設定時間時，測量完畢。

5)翻開電腦，翻開小鼠自主活動儀軟件。點擊數據采集控制按鈕，設置采集時間，一般為5min，5min后電腦會自動下一次采集，假設要終止數據采集，可以按數據采集控制按鈕，點擊停頓實驗即可。

6)數據可以輸出為spss，點擊導出spss按鈕，默認為c盤，導出的數據可以用excle軟件進一步處理。

第三十七頁，共41頁。本卷須知

〔1〕動物選擇應注意種屬、性別、體重、安康狀況的選擇保持條件一致；

〔2〕應選擇安康活潑的小鼠，安康狀況不佳的動物活動偏少，不利于對鎮(zhèn)靜作用的觀察；

〔3〕觀察動物活動的實驗環(huán)境要求相對安靜；室內恒溫、恒濕，實驗者盡可能少走動，以免驚擾動物，影響對行為活動的觀察。

〔4〕晝夜節(jié)律：生命體的生理、生化和行為都有晝夜節(jié)律變化，一般來說大鼠和小鼠的活動在10：00以前和16：00以后要比12：00左右要多，故同一實驗應在1日內相對固定時間內進展。

〔5〕假如藥物行為效應受集體性激素的影響比較大，可盡量用雄性動物做實驗。

〔6〕捉拿小鼠宜輕，放入活動箱內先適應3min后再正式測定。

〔7〕