动物实验中嗅觉评估方法概述

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1、动物实验中嗅觉评估方法概述[摘要]嗅觉功能目前正受到越来越多的关注,在动物实验中出现的嗅觉评估方法很多,但是目前为止还没有一个全面、客观、高特异性的金标准方法出现,本文就目前动物实验中的常见的嗅觉评估方法(包括行为学、影像学、电生理学、组织形态学等多种类型的实验方法)进行一个概括性的介绍并简单分析其优缺点。�[关键词]嗅觉;嗅觉障碍;评估方法;动物实验;文献综述�[中图分类号]R339.12[文献标识码]A[文章编号]1671-7562(2010)04-0434-04�doi:10.3969/j.issn.1671-7562.2010.04.041��

2、嗅觉是人体原始的感觉功能之一,它同视觉、听觉一样,是人体捕获外界信息的特殊装置。嗅觉还可以通过中枢神经系统影响人的情绪、调节生命周期。嗅觉障碍患者对周围的事物不感兴趣,反应平淡,生活质量下降,更可以造成精神上的压抑或忧郁。王鸿等[1]报道用T&T测试法测试了1035例慢性鼻窦炎鼻息肉患者,86.3%的患者有嗅觉功能障碍,与患者的主诉有极显著的差异,说明嗅觉功能改变没有受到患者的注意。近几年随着人们对生活质量要求的提高,对嗅觉障碍的关注程度有了很大的提高。� 15嗅觉评估不仅仅是要判断嗅觉功能是否正常,还需要进一步判断嗅觉障碍的程度、性质、部位等因素,如

3、果能提示病因以及预后则更有临床、实验应用的价值。在动物实验中关于嗅觉功能的研究已经有了较长的历史,出现了多种实验方法,但是目前为止还没有一个全面、客观、高特异性的金标准方法出现,本文就目前动物实验中的常见的嗅觉评估方法进行一个概括性的介绍。�1行为学方法�动物实验和临床试验的最大区别在于动物无法准确地和实验者交流,所以行为学方法在动物实验中就显得极为重要。嗅敏动物的学习记忆能力、寻食能力等与嗅觉有很高的相关性,可以观察、记录其行为学的改变,从而判断其嗅觉功能的变化。目前报道较多的可以评估嗅觉功能的行为学方法有以下几种。�1.1埋藏食物小球实验(buri

4、edfoodpellettest,BFPT)�BFPT是目前最常用于检测动物嗅觉功能的行为学检测方法[2]。目前比较通用的方法由Nathan等[3]于2004年报道,他的实验中使用找寻食物小球等待时间作为数据进行统计分析,即从小鼠被随机放置于盒子中开始,到小鼠揭开食物小球并用它的前爪或牙齿抓住食物小球的时间,如果5min(30015s)内小鼠未找到食物小球,即被移走。林静等[4]以300s(5次测试的平均值)内未找到食物小球作为判定小鼠存在嗅觉功能障碍的标准,并认为以300s作为分组标准是合理的。�1.2嗅觉测量仪�Slotnick等[5]利用行为学原

5、理设计出一种用于动物实验的嗅觉测量仪,可以通过改变气味的浓度后观察动物的行为学变化来评价其嗅觉。该系统经众多实验验证其对动物嗅觉的检测是有效的[6],因操作方便且可进行多种设计,此方法被广泛应用于动物嗅觉功能的评估。�1.3双瓶实验�有研究证实小鼠、大鼠在分辨某些物质的时候主要是依赖于嗅觉而非味觉,例如盐酸、盐酸奎宁(quinineHCl,QHCl)等有一定挥发性的物质[7]。因嗅觉障碍时动物分辨饮用水和实验溶液的能力下降,通过两种溶液被动物饮用的程度可以评估动物嗅觉障碍的程度。�1.4幼鼠超声发声实验�15新生小鼠嗅觉的产生比其他的感觉要早。新生小鼠

6、嗅到成年鼠窝的气味时可发出一种超声作为回应,检测这种超声的出现与否可以判断其嗅觉功能是否正常[8]。Lemasson等[8]用3-甲基吲哚来破坏新生小鼠的嗅上皮,结果成功地证实了该检测方法的可行性。而且在该实验中发现由于被破坏嗅觉的小鼠无法正确识别乳头,其生存率大大降低,证明了嗅觉对新生小鼠有极其重要的作用。�行为学方法在动物实验的嗅觉评估中有很重要的作用,历史悠久、技术成熟,实验方法较为简单,实验装置花费较少,对嗅觉功能的初步评估价值较为肯定(尤其是埋藏食物小球实验和Slotnick的嗅觉测量仪),可行性及可重复性较高。需要注意的是本类实验受个体差异

7、影响较大,实验前应经预评估剔除先天差异比较大的个体,而且样本量不宜过小,有时候还需对动物进行预先的训练。为保证实验的客观性,需要很好地进行实验设计与控制,有时连昼夜节律等变化的影响都需要考虑在内。行为学测试结果对嗅觉功能评估只是一个综合的结果,对嗅觉障碍程度、部位等的判断较差,如果能结合嗅觉诱发电位等客观检查可以做到更加客观、可信。在过去的实验中行为学测试往往与组织学检查相结合,既增加了实验的客观性,又为进一步研究嗅觉产生机制或嗅觉障碍的原因提供了基础。�2客观评估方法�15嗅觉的感受、传导是个比较复杂的过程,气味分子通过鼻腔到达嗅黏膜后被其表面的黏液

8、所吸附,进而在黏膜层中扩散,到达嗅细胞。达到阈浓度的气味分子可刺激嗅细胞产生嗅觉电位,这是其感