6.2. Беспозвоночные лабораторные животные

Помимо позвоночных животных в лабораториях находят при­менение, также, многие беспозвоночные - простейшие, гельминты, членистоногие {насекомые, клещи) и др. Цели и методы использо­вания их в качестве лабораторных животных весьма разнообразны.

Не ;аменимыми объектами для разнообразных лабораторных иссле­дований издавна служат простейшие. Быстрота их размножения, ма-пые размеры, сравнительная простота и удобства содержания в ус-повиях лаборатории делают простейших самыми дешевыми экс­периментальными моделями.

Разработаны методы замораживания и длительного хранения некоторых видов простейших (трипаносом, лейшманий, токсоплазм п др.) в жидком азоте. Этот метод позволяет создавать криобанки штаммов простейших, что удобно при использовании их в качестве лабораторных животных. Способность многих видов простейших размножаться бесполым путем является предпосылкой получения чистых линий простейших организмов - клонов, которые служат не­заменимым объектом для генетических, иммунологических и других неследований.

При постановке экспериментов с простейшими следует учи­тывать не только их вид, штамм или изолят, но нередко и принад­лежность к определенной генетической линии. Большое значение при лабораторном содержании имеет знание жизненного цикла раз­вития простейшего и отдельных стадий этого цикла. При работе с простейшими значительное влияние оказывают биотические и абио­тические факторы окружающей среды.

В качестве лабораторных животных из простейших широко ис­пользуются саркодовые, а среди них паразитические амебы - Enta-moeta histolytica (возбудитель амебиоза у человека), E.Invadens (воз­будитель амебиоза некоторых рептилий), а также свободноживущая амеба (Е. Moshkoyskii), представляющая морфологический двойник цизентерийной амебы. Е. Hustolytica и Е. Invadens в культуре явля­ются удобными объектами для цитологического анализа действия противоамебных препаратов. Зараженные Е. Histolytica крысята, хомячки, котята и другие лабораторные животные являются моде­лями для изучения вопросов патогенеза, иммунитета и химиотера­пии заболеваний, вызываемых паразитическими амебами.

Мелкие свободноживущие амебы группы Fimax служат лабо-раторной моделью при разработке проблем паразитизма, среди них -«лтружены виды, способные вызывать тяжелые заболевания чело-и животных (первичный амебный менингоэнцефалит и др.).

97

210

Амебы видов Naegltria fowleri, Acanthameba culbertsoni и другие ис­пользуются в культуре клеток для изучения их взаимодействия с тканями и клетками млекопитающих. На культурах этих амеб про­водят поиск эффективных химиотерапевтических препаратов и де­зинфекционных средств, а на экспериментальных моделях (зара­женных животных) изучают механизмы патогенеза, иммунитета и* др.

Крупные амебы (Ameba proteits, Chaos, Pelo туха и др.) исполь­зуют при цитогенетических и других исследованиях, в частности при анализе наследственной изменчивости, возникновения и часто­ты мутации. В микрохирургических опытах получены ядерно-цитоплазматические гибриды - гетерокарионы, на которых изучаю явления трансплантационной несовместимости, эпигенетическо изменчивости и т.д. На этих объектах проводят разнообразные на­блюдения по воздействию ионизирующего и ультрафиолетового из­лучений, химического мутагенеза.

Разнообразные исследования проводятся на лабораторных куль­турах паразитических жгутиковых (Flogellata) - трихомонад, лямб­лий, трипаносом, лейшманий и др. На этих простейших изучают особенности механизмов антигенной изменчивости, первичные ре­акции взаимодействия с клетками и их цитопатическое действие. Широко используются в биохимических исследованиях близкие к промастиготным формам лейшманий, жгутиковые Crithidia fascicu-lata и Strigomonas oncopelti из кишечника насекомых. Эти культуры служат моделями при изучении состава нуклеиновых кислот, раз­личных органелл, зоофлагеллят и др. Жгутиковые (трипаносомы, лямблий и др.) широко используются при лабораторном моделиро­вании взаимоотношении паразита и хозяина.

Имеются новые данные о культивировании разных групп возбу­дителей класса Sporozoa, приготовлении с их помощью вакцин, ан­тигенов для серологических и аллергических реакций, о взаимоотно­шениях организма паразита и хозяина на клеточном и молекулярном уровнях, механизмов действия химиотерапевтических препаратов, изучения экологии возбудителей и т.д. Получены культуры возбуди­телей малярии человека, что дает возможность приготовления про­тивомалярийных вакцин. Экспериментальные исследования прово­

212

и к я также на возбудителях малярии грызунов и особенно малярии

ПТИЦ.

К лабораторным животным стали относить и различные виды инфузории. Свободноживущие и паразитические ресничные (Ciliata), включая Balantidium coli - возбудителя балантидиоза, используются I 1я биохимических, физиологических, цитологических, экологиче­ских исследований, при изучении действия проникающей радиации н других физических и химических факторов, а также при разреше­нии других проблем, имеющих общебиологические и медицинские значения.

Инфузорий представляют собой классические объекты для цито­генетических исследований, включая генетический анализ при изу­чении некоторых проблем изменчивости и наследственности. Инфу­зорий служат удобными объектами при токсикологических исследо­ваниях, а также при изучении биологического эффекта действия ультрафиолетовых лучей, проникающей радиации и других факто­ров. В последние годы некоторые виды инфузорий нашли широкое применение в экспериментах по молекулярной биологии, в частно­сти генной инженерии. Для содержания инфузорий in vitro разрабо­таны разнообразные по составу среды - от самых простых, в виде настоев трав и листьев, до сложных синтетических с заранее опреде­ленным химическим составом.

На различных паразитических червях - гельминтах изучают многие вопросы действия химиотерапевтических препаратов, ыеко-горые вопросы, связанные с биологией гельминтов и т.д. Наблюде­ния проводят на гельминтах, паразитирующих у человека и живот-пых. Гельминтов, извлеченных из организма хозяина, отмывают по­догретым до температуры 38°С раствором Рингера и помещают в специальные сосуды, позволяющие регистрировать их движение, питание, изменения в состоянии кутикулы и т.д.

Во многих лабораториях мира в качестве лабораторных живот-пых используют различных членистоногих, таких как плодовая муш­ка, пчелиная моль, кюп и др. Стандартными лабораторными куль-гурами являются кровососущие насекомые и клещи, которыми ши­роко пользуются в различных паразитологических лабораториях.

98

Необходимым условием использования в эксперименте чле нистоногих является проверка исходной природной популяции (ро­доначальника лабораторной культуры) на чистоту линии - отсутст­вие естественной зараженности возбудителями болезней, поскольку кровососущие членистоногие имеют определяющее значение в каче­стве переносчиков и хранителей возбудителей многих трансмиссив­ных инфекций, лейишаниозов, малярии и др. Для определения степе­ни участия какого-либо вида членистоногих в переносе возбу­дителей инфекций или его истинной роли в эпидемиологии и эпизо­отологии необходимо проведение экспериментальных исследований с кровососущими членистоногими и возбудителями болезни.

В лабораторных инсектариях кровососущих членистоногих со­держат в специально смонтированных колбах, пробирках, садках. Аргасовых и иксодовых тещей используют для длительного сохра­нения возбудителей спирохетов, риккетсиозов, арбовирусных ин­фекций.