Skripta 2/2 na zkoušku stačí :)

5. MYŠ
5.1 PŮVOD A SYSTEMATICKÉ ZAŘAZENÍ
Laboratorní myš (obr. 5) je jedním z nejčastěji používaných laboratorních zvířat. Její původ je odvozován od myši domácí (Mus musculus Linné, 1758). Systematicky patří do čeledi myšovitých (Muridae) a řádu hlodavců (Rodentia).
Původní areál rozšíření myši domácí zahrnoval rozsáhlou oblast na jihu Evropy a Asie až po Japonsko. Synantropní způsob života umožnil rozšíření myši prakticky po celém světě. V tak obrovském areálu se vyvinulo mnoho poddruhů (bývá uváděno až 120).
K domestikaci myši došlo pravděpodobně nejprve v Japonsku a Číně, kde byly myši chovány pro zábavu. Vědecký chov myší pro laboratorní účely je doložen z let 1907 - 1909, kdy byl v Chicagu LITTLEM vyšlechtěn první kmen inbredních myší.
5.2 KMENY A JEJICH POUŽITÍ
V současné době lze odhadovat, že je ve světě chováno více než 1000 inbredních kmenů myší, z nichž je mezinárodně uznáváno více než 250 a od nichž je odvozována řada kmenů outbredních.
Laboratorní myši nacházejí užití ve farmakologii, fyziologii, toxikologii, genetice, onkologii, mikrobiologii, výzkumu reprodukce atd.
V České republice jsou chovány a používány zejména tyto kmeny myší:
1) albinotické:
BALB/c - vnímavý pro chronickou pneumonii, vhodný pro transplantaci nádorů,
NMRI (z Navy Medical Research Institute, kde byl vyšlechtěn) - běžně užívaný kmen, odolný, často randomizovaný, odvozený od myší Swiss,
Swiss - poměrně vysoký výskyt plicních nádorů,
2) barevné:
CBA - aguti, vysoký výskyt nádorů mléčné žlázy a jater,
C3H - hnědý, vysoký výskyt nádorů mléčné žlázy a jater,
C57Bl - černý, vysoký výskyt lymfoblastické leukémie a lymfosarkomů,
DBA - šedomodrý, nejstarší kmen inbredních myší, pojmenovaný podle tří barevných genů, vysoký výskyt nádorů mléčné žlázy, citlivost na nedostatek vitaminu K.
5.3 BIOLOGIE MYŠI
Dospělý samec myši dosahuje hmotnosti 20 - 50 g, samice 20 - 40 g, velikost je však u jednotlivých kmenů značně variabilní.
Charakteristickým znakem příslušníků řádu hlodavců, a tedy i myší, jsou hlodavé zuby se silnou vrstvou skloviny na přední straně, které trvale dorůstají a zvíře je musí obrušovat.
Zubní vzorec je 1 0 0 3
1 0 0 3.
S hlodáním tvrdé potravy souvisí vytvoření mohutných žvýkacích svalů, volná mandibula má zvětšený kaudální konec (tzv. processus angularis). Na lebce je vytvořena temenní krista. Páteř je tvořena 7 obratli krčními, 14 hrudními, 6 bederními, 4 křížovými a 27 - 32 ocasními obratli. Žeber je 13 párů, sternum má manubrium a 4 články včetně processus ensiformis. Na hrudní končetině jsou 4 prsty a zakrnělý 1. prst, na pánevní je 5 prstů. Kost holenní a lýtková distálně srůstají.
Myši mají zakrnělé třetí víčko, na maxille jsou patrné hmatové cyrry. Podkoží je elastické, dlouhý bezsrstý ocas s prsténci je delší než tělo. Srst je tvořena podsadou a pesíky. Kolem análního otvoru se nacházejí pachové žlázy.
Pravá plíce je tvořena 4 laloky, levá jedním. Brzlík má myš po celý život. Děloha myší samice je dvojrohá (uterus bicornis), placenta diskoidální. Na ventrální straně těla je laterálně od linea alba umístěno 5 párů mléčných bradavek.
Tab. 6 Základní anatomická a fyziologická data myši (podle JELÍNKA, 1993, KNOTKOVÉ a KNOTKA, 2000 a VAŘEJČKA a VLČKA, 197)
Počet chromozómů
40
Tělesná teplota
35,8 – 37,8 °C
Počet pulsů
480 – 740 / min
Počet dechů
84 – 230 / min
Krevní tlak systolický
113 – 160 mmHg (15,0 – 21,3 kPa)
Krevní tlak diastolický
81 – 110 mmHg (10,8 – 14,6 kPa)
Pohlavní dospělost
4 – 7 týdnů
Použití k plemenitbě
6 – 10 týdnů
Využívání v plemenitbě
8 – 12 měsíců
Estrální cyklus
4 – 5 dní
Estrus
9 – 20 h
Doba gravidity
18 – 22 dní
Počet mláďat ve vrhu
6 – 20
Hmotnost mláděte při narození
1,0 – 2,2 g
Doba odstavu
21 dní
Hmotnost mláďat při odstavu
10 – 12 g
Počet vrhů za rok
7 – 9
Množství krve
5 – 8% tělesné hmotnosti (0,7 – 2,0 ml)
Hematokrit
průměrně 41% (35 – 54)
Počet erytrocytů
4,7 – 12,5 mil. / μl
Počet leukocytů
7,0 – 15,0 tis. / μl
% lymfocytů
30 – 90
% neutrofilů
10 – 40
% monocytů
0 – 13
% eosinofilů
0 – 7
% basofilů
0 – 1
Počet trombocytů
100 – 1200 tis. / μl

Objem žaludku (dospělé zvíře)
0,5 – 1,5 ml
Produkce moči (dospělé zvíře)
1 – 2 ml / den
Produkce trusu (dospělé zvíře)
1,0 – 1,5 g / den
Myši jsou hlodavci se soumračnou až noční aktivitou, žijící sociálně ve skupinách s vyvinutou samčí i samičí hierarchií. Zejména u samců dochází k hierarchickým bojům, které jsou velmi patrné již při umístění dvou samců ve společném chovném prostoru. Tyto boje mohou být nekrvavé, doprovázené řadou prvků ritualizovaného chování, často však bývají velmi prudké a mohou vést až k usmrcení submisivního samce.
Divoké myši jsou zvířata teritoriální a prvky teritoriálního chování jsou zachovány i u laboratorních myší. Po přenesení zvířete do nového prostředí je možno okamžitě pozorovat projevy orientačně pátrací aktivity a označování teritoria močí (charakteristický acetamidový pach myší). Proto je důležité při připouštění z ruky přidávat samici do chovné nádoby samce a nikoli naopak, neboť samec nejeví zájem o samici, dokud neoznačkuje své nové teritorium (tj. chovnou nádobu samice).
Myši se dožívají 2 - 3 let věku.
5.4 PLEMENITBA A REPRODUKCE
5.4.1 Pohlavní dospělost
U pohlavně nedospělých samců jsou varlata uložena v abdominální poloze. Pohlavní dospívání začíná sestupem varlat do šourku, k němuž dochází ve 23 - 30 dnech věku. Kompletní spermatogeneze je dokončena do 7 týdnů od narození, což je znakem pohlavní dospělosti. Do reprodukce jsou nasazováni samci ve věku 8 - 9 týdnů.
U samic dochází pod vlivem hormonálních změn k otevření vaginálního ústí ve věku 26 - 32 dnů a následuje pravidelný estrální cyklus. Plně somaticky dospělé jsou samice ve věku 7 - 8 týdnů, kdy je možno je připouštět.
Rozpoznávání pohlaví je snadné: u samců jsou v šourku dobře patrná varlata, u samic je těsně ventrálněji od řitního otvoru rozpoznatelné ústí vaginy a laterálně od linea alba mléčné bradavky (obr. 6).
5.4.2 Estrální cykly, páření, březost, porod
Myši patří mezi zvířata polyestrická, normální délka estrálního cyklu je 4,5 dne. Průběh cyklu je charakterizován mj. typickými změnami na poševní sliznici, jednotlivá stadia je možno stanovit mikroskopickým sledováním vaginálních výtěrů (tab. 7).
Tab. 7 Stadia estrálního cyklu laboratorních myší a potkanů (SÝKORA, MARHAN, 1983)
Stadium
Délka trvání
(h)
Příznaky
Vaječník
Vaginální výtěr
Proestrus
12
zrání folikulů
kulaté nebo oválné epiteliální buňky s centrálním jádrem, leukocyty a hlen řídce patrné
Estrus
14
ke konci estru ovulace
kornifikované bezjaderné epiteliální buňky, absence leukocytů a hlenu
Metestrus
24 - 30
zpočátku ještě
ovulace
na počátku ještě značný počet kornifikovaných buněk, později převládají jaderné epiteliální buňky, zvyšuje se počet leukocytů, výskyt hlenu
Diestrus
57
klidové stadium
různé typy epiteliálních buněk, hojně leukocytů, často i hlenu
V případě zabřeznutí je nový estrální cyklus hormonálně zablokovaný a vaginální sliznice zůstává nadále ve stadiu diestru, které je charakterizováno větším výskytem hlenu ve výtěru.
Páření myší probíhá většinou v nočních hodinách. U myších samců je při ústí chámovodů do močové roury vyvinut jeden pár semenných váčků, jejichž sekret společně se sekretem prostaty a dalších přídatných pohlavních žláz po ejakulaci v reakci s vaginálním sekretem koaguluje a vytváří ve vagině samic zátku. Tato zátka zabraňuje odtoku spermatu z vaginy, vyplňuje celou vaginu a často z ní vyhřezává, takže je dobře viditelná. Přítomnost vaginální zátky je tedy spolehlivým příznakem proběhlé kopulace. Po 16 až 24 hodinách se vaginální zátka rozpouští.
Březost myši trvá 18 až 22 dní, v případě, že samice zabřezne v první poporodní říji, prodlužuje se březost až na 28 dní. U myších samic izolovaných od samců je možno poměrně často pozorovat pseudograviditu (nepravou březost), jejímiž příznaky jsou vzestup tělesné hmotnosti o více než 10 % a její opětovný pokles zhruba na původní hodnotu, zvětšení mléčných žláz aj. Trvání pseudogravidity bývá v průměru 15 dní.
Porod trvá od 15 do 315 minut, delší bývá u primipar. Začíná vždy z pravého děložního rohu. Porody probíhají většinou od půlnoci do rozbřesku a závisejí velmi na světelném režimu. Počet mláďat ve vrhu je velmi závislý na mnoha faktorech (kmen, selekce, způsob chovu, zdravotní stav, výživa, věk samice atd.) a kolísá nejčastěji mezi 6 - 20. Obecně platí, že primipary a inbrední kmeny myší mají méně mláďat. Nejpočetnější bývá druhý až čtvrtý vrh, plodnost samic klesá od 6 měsíců věku. Poměr pohlaví mláďat ve vrhu je vyrovnaný.
Za 6 - 24 hodin po porodu proběhne obvykle poporodní estrus, v němž je samice opět schopna zabřeznout. Pokud samice v poporodní říji nezabřezne, další cykly se opakují až po ukončení laktace.
5.4.3 Poporodní vývoj, odstav mláďat
Mláďata se rodí holá (u albinotických kmenů masově červená, u barevných kmenů různě pigmentovaná), se srostlými očními víčky a s ušními boltci přerostlými přes ústí zvukovodu. Hmotnost novorozených myší bývá 1,3 až 2,2 g. Pohlaví je možno rozlišovat již od narození, neboť pohlavní papila samečka je asi o jednu třetinu větší než u samičky. Vzdálenost pohlavní papily od řitního otvoru u samečka je zhruba dvojnásobná než u samičky.
Ušní boltce se oddělují třetí den, čtvrtý den se otvírá zvukovod. 10. - 14. den začínají mláďata vidět, aktivně se vzdalují z hnízda a začínají přijímat pevnou potravu.
Doba laktace u myši je 3 - 4 týdny, v intenzívních chovech se odstav provádí většinou 21 dní po porodu, kdy mláďata dosahují hmotnosti 10 - 14 g. Po odstavu jsou mláďata oddělena podle pohlaví. Hmotnost myší se intenzívně zvyšuje do 50 - 60 dní věku.
Tab. 8 Postnatální vývin laboratorních myší (MARHAN, 1983)

Věk (dny)
1
hmotnost 1,0 – 2,2 g
3
odchlípení ušních boltců
4
otevření zvukovodu, narůstání lanuga na hřbetní straně
7 – 8
prořezávání dolních řezáků
9
u samiček dobře patrné mléčné bradavky
12 – 14
otevírání očních víček
14 – 16
začátek příjmu pevné potravy
21
obvyklý odstav, hmotnost 10 – 14 g
21 – 28
ukončení laktace
22 – 30
zahájení výměny juvenilní srsti
23 – 30
sestup varlat do šourku
26 – 32
otevření vaginálního ústí
5.4.4 Metody plemenitby
U myší je nejčastěji ze všech laboratorních zvířat využíván inbreeding. Vzhledem k inbrední depresi, která se nejvíce projevuje na začátku inbredizace, je výhodnější používat systém paralelních linií, aby nedošlo ke ztrátě inbredizovaného kmene.
Z metod nepříbuzenské plemenitby se v produkčních jednotkách používají zejména některé z metod rotačního připouštění.
5.4.5 Metody připouštění
Nejčastěji používanou metodou připouštění u myší je permanentní monogamie. Vzhledem k nižší plodnosti starších zvířat se obvykle nechávají v chovu do 5. - 7. vrhu samice (tj. cca do 6 - 8 měsíců věku). Tato metoda je výhodná zejména maximálním využitím poporodní říje samic.
Druhou často využívanou metodou je permanentní polygamie, kdy na jednoho samce připadá 4 - 6 samic. Výhodou je větší využití samce než u monogamie, nevýhodou obtížnější evidence porodů a mláďat jednotlivých matek a to, že při eventuální neplodnosti samce je z reprodukce dočasně vyřazeno více samic.
Z neintenzivních metod se v menších chovech využívá intermitentní polygamie, při níž jsou ovšem samice méně intenzívně využívány, v reprodukci se však uplatňují do vyššího věku.
5.5 VÝŽIVA A KRMENÍ
Pro výživu laboratorních myší jsou používány peletované krmné směsi, pelety mají formu válečků o průměru obvykle 8 - 13 mm a délce 15 - 30 mm. Průměrná spotřeba směsi na kus a den je 2,5 - 4 g. Krmivo bývá podáváno ad libitum v násypných krmítkách.
Potřeba dusíkatých látek bývá uváděna od 12,5 do 18,5 %, tuku 3,4 - 7,6 %, vlákniny nad 6 %, minerálních látek 1,4 - 2,5 % krmné dávky. Požadavky myší na obsah jednotlivých živin v dietě jsou uvedeny v tab. 3.
Pro napájení se používá nezávadná pitná voda, často okyselená. Je-li podávána v picích nádobách, je nutno ji měnit minimálně dvakrát týdně. Spotřeba vody na kus a den při krmení suchou dietou je cca 4 - 6 ml.
5.6 TECHNIKA CHOVU
5.6.1 Značení zvířat
Jako trvalé značení se využívá tetování do ušních boltců, odstřihování prstů na nohách nebo vrubování ušních boltců. Nejrozšířenějším způsobem dočasného značení, hlavně u zvířat zařazených v experimentu, je nanášení barevných skvrn na srst v různých částech těla (hlava, hřbet, kořen ocasu, boky) a jejich kombinace. Používá se např. zředěná kyselina pikrová nebo jiná trvanlivá barviva.
5.6.2 Manipulace s myší
Myši jsou sice taktilní, ale dosti neklidná a lekavá zvířata, s čímž je třeba počítat při manipulaci s nimi. Klidnou a krotkou myš je nejvhodnější uchopit za kožní řasu na šíji a ocas přidržet mezi malíkem a prsteníkem (obr. 7). Při přemísťování je optimální uchopit ji za konec ocasu..
5.6.3 Ustájení, používané technologie
Pro ustájení se používají standardizované plastové nádoby různých velikostí (v chovu častěji neprůhledné, v experimentu i průhledné), vyrobené z polypropylenu, makrolonu apod. Od použití skleněných, kovových nebo dřevěných nádob se ve většině chovů již upustilo.
Chovné nádoby jsou opatřeny víky, vyrobenými nejčastěji z bodovaného pletiva nebo perforovaného plechu. Nejvhodnějším materiálem je nerez. Víko je doplněno násypným krmítkem, jež někdy bývá přímo součástí víka, a picí láhví s pítkem (event. automatickou napáječkou, napojenou na rozvod napájecího systému).
Dno chovné nádoby je pokryto vrstvou podestýlky, kterou mohou být odprašněné hobliny, papírové konfety nebo granule, drcený korek apod.
Důležité je dodržení dostatečné velikosti chovné nádoby, protože v malém prostoru dochází k regulaci počtu mláďat (zvýšení počtu resorbovaných plodů v děloze, vyšší úhyn mláďat, požery mláďat). Na dostatečnou velikost chovné nádoby je třeba pamatovat zejména v systému permanentní polygamie.
Chovné nádoby jsou umísťovány v mobilních nebo stabilních vícepatrových stojanech. Veškerá použitá zařízení by měla umožňovat snadnou sanitaci, v izolátorových a bariérových chovech musí být veškerý materiál sterilizován.
5.6.4 Transport myší
Pro transport myší jsou používány speciální přepravky (plastové, dřevěné v kombinaci s pletivem nebo perforovaným plechem, papírové s vrstvou pletiva apod.), zajištěné proti uniknutí zvířat během transportu. Do přepravní nádoby je dávána pouze dieta, voda se při přepravě na kratší vzdálenosti nepodává.
Optimální velikost podlahové plochy přepravky je cca 60 x 40 cm a v takovéto transportce by nemělo být více než 50 myší stejného pohlaví. Přepravní prostředek by měl mít účinnou klimatizaci. Uvnitř přepravního prostoru by mělo být transportováno maximálně 70 myší na 1 m3. Ihned po přepravě mají být nevratné přepravky likvidovány a vratné vyčištěny a dezinfikovány.
5.6.5 Euthanasie myší
Používány jsou komerčně vyráběné preparáty, aplikované injekčně intravenózně, intramuskulárně nebo intraperitoneálně (např. T-61). Často je používáno i utrácení inhalací par etheru. Humánním způsobem utracení je i stržení vazu.
6. POTKAN
6.1 PŮVOD A SYSTEMATICKÉ ZAŘAZENÍ
Divokým předkem laboratorního potkana (obr. 8) je krysa potkan (Rattus norvegicus Berkenhout, 1769), patřící do čeledi myšovitých (Muridae) a řádu hlodavců (Rodentia). Původní oblastí rozšíření divokého potkana je Indie a Čína, odkud se v 18. století rozšířil lodní dopravou do Evropy, kde začal vytlačovat krysu obecnou (Rattus rattus Linné 1758), a později se stejným způsobem rozšířil i do Afriky a Ameriky. Dnes je druhem rozšířeným kosmopolitně.
Spontánně zachycení albinotičtí potkani byli pro zábavu chováni původně v Japonsku a Číně, v minulém století také v Evropě. Již v polovině minulého století byli využiti k pokusné práci a v letech 1906 - 1907 byl založen systematický chov laboratorních potkanů DONALDSONEM ve Wistar Institute v USA, kde byl vytvořen první inbrední kmen - Wistar Albino.
Laboratorní potkan bývá v praxi běžně (a zoologicky nesprávně) nazýván laboratorní krysou.
6.2 KMENY A JEJICH POUŽITÍ
Dnes je potkan spolu s myší nejužívanějším laboratorním zvířetem. Intenzívně je využíván ve farmakologii, toxikologii, endokrinologii, embryologii, teratologii, experimentální chirurgii, onkologii, v experimentech v oblasti reprodukce a výživy. Vzhledem ke značné odolnosti vůči řadě infekčních nemocí se příliš nehodí pro práci v mikrobiologii, imunologii apod.
V současnosti je uznáváno přes 50 kmenů laboratorních potkanů, v České republice jsou chovány a používány zejména tyto kmeny:
1) albinotické:
Wistar (W),
Lewis,
Sprague-Dawley (SD) - odvozen od kmene Wistar, pochází ze stejnojmenné farmy v Madisonu ve Wisconsinu (USA),
Osborne Mendel (OM),
Fisher (F344),
2) barevné:
Long-Evans (LE) - černý, černobílý nebo aguti, vznikl křížením kmene Wistar s divokými potkany, pojmenovaný podle LONGA a EVANSE, kteří ho vyšlechtili,
Sherman (SH) - strakaté.
6.3 BIOLOGIE POTKANA
Na rozdíl od myši a krysy obecné má potkan menší uši a ocas kratší než tělo. Ocas je šupinkatý, zpod šupinek vyrůstají chlupy. Ocas je mj. důležitým termoregulačním a rovnovážným orgánem. Velikost těla je vzdor různým kmenům dosti konstantní, patrný je značný sexuální dimorfismus ve velikosti: dospělý samec dosahuje hmotnosti 250 - 700 g, samice pouze 200 - 350 g. Volná mandibula má processus angularis, na lebce jsou zejména u samců patrné temenní kristy.
Zubní vzorec je 1 0 0 3
1 0 0 3.
Páteř se skládá ze 7 obratlů krčních, 13 hrudních, 6 bederních, 4 křížových a 27 - 30 ocasních obratlů. Žeber je stejně jako u myši 13 párů, sternum má rovněž manubrium a 4 články. Na hrudní končetině jsou 4 prsty, palec je zakrnělý (ale je vyvinuto 5 metakarpů), na pánevní končetině je 5 prstů. Kost holenní a lýtková srůstají v jednu kost.
Potkani mají malou mžurku (membrana nicticans), na maxille je 5 - 6 řad hmatových cyrrů (vibrisae) po 5 - 10, které jsou inervovány z 1. větve trigeminu. Podobně jako u myší toto zařízení umožňuje pohyb bez kontroly zraku. Nozdry jsou uzavíratelné (adaptace na vlhké až vodní prostředí - potkan je výborný plavec). Srst má podsadu a poměrně hrubé pesíky.
Žaludek má obdobně jako u myši žlaznatou a svalnatou část, pars pylorica přechází v jejunum. Játra mají čtyři laloky, zvláštností potkana je, že nemá žlučový měchýř. Plíce mají 4 laloky vpravo, z nichž 1 je medius, a 1 vlevo. Thymus přetrvává. Potkaní děloha je stejně jako u myší samice dvojrohá (uterus bicornis), placenta diskoidální. Samice potkana mají 6 párů mléčných bradavek. Penis samce je vyztužen chrupavkou, často osifikující v os penis.
Tab. 9 Základní anatomická a fyziologická data potkana (podle JELÍNKA, 1993, KNOTKOVÉ a KNOTKA, 2000 a VAŘEJČKA a VLČKA, 197)
Počet chromozómů
42
Tělesná teplota
37,3 – 38,8 °C
Počet pulsů
200 – 600 / min
Počet dechů
66 – 210 / min
Krevní tlak systolický
116 – 130 mmHg (15,4 – 17,3 kPa)
Krevní tlak diastolický
181 – 110 mmHg (9,3 – 12,5kPa)
Pohlavní dospělost
4 – 8 týdnů
Použití k plemenitbě
8 – 10 týdnů
Využívání v plemenitbě
8 – 12 měsíců
Estrální cyklus
4 – 5 dní
Estrus
9 – 20 h
Doba gravidity
20 – 24 dní
Počet mláďat ve vrhu
6 – 12
Hmotnost mláděte při narození
3,5 – 7,0 g
Doba odstavu
21 – 28 dní
Hmotnost mláďat při odstavu
35 – 50 g
Počet vrhů za rok
7 – 9
Množství krve
5 – 8% tělesné hmotnosti (9,0 – 14,0 ml)
Hematokrit
průměrně 46% (36 – 48)
Počet erytrocytů
4,6 – 9,5 mil. / μl
Počet leukocytů
5,0 – 25,6 tis. / μl
% lymfocytů
62 – 75
% neutrofilů
18 – 36
% monocytů
1 – 6
% eosinofilů
1 – 4
% basofilů
0
Počet trombocytů
430 – 1300 tis. / μl
Objem žaludku (dospělé zvíře)
11 – 16 ml
Produkce moči (dospělé zvíře)
11 – 15 ml / den
Produkce trusu (dospělé zvíře)
9 – 15 g / den
Potkani jsou zvířata se s