‫חיות גדולות כמודל למחקר ביולוגי‬ ‫ורפואי‬ ‫חיות גדולות במחקר‪ -‬כל מה שיותר גדול‬ ‫מארנבונים‪.‬‬ ‫באוניברסיטה העברית נעשה בעיקר שימוש‬ ‫בחזירים‪ ,‬כבשים וקופים‪.‬‬ ‫נדבר על‪:‬‬ ‫שיקולים בבחירת חיה גדולה כמודל למחקר‪.‬‬ ‫חזירים כמודל במחקר‪.‬‬ ‫כבשים כמודל במחקר‪.‬‬ ‫קופים כמודל במחקר‪.‬‬ ‫שיקולים בבחית חיה גדולה כמודל‬ ‫במחקר‬ ‫שלושת ה‪R -‬‬ ‫•‬ ‫‪ -Replacement‬החלפה‬ ‫‪ –Reduction‬הפחתה‬ ‫‪ -Refinement‬עידון‬ ‫•‬ ‫עיקרון ההחלפה מנחה למצוא חלופות לביצוע‬ ‫מחקר בבעלי חיים‪.‬‬ ‫כשחלופות אלו לא אפשריות יש לבחור כמודל‬ ‫את בעל החיים הנמוך ביותר בסולם‬ ‫הפילוגנטי שמאפשר לבצע את המחקר‪.‬‬ ‫•‬ ‫•‬ ‫•‬ ‫מספר הפרטים במחקר‬ ‫שימוש בחיות גדולות אינו מאפשר מספר רב‬ ‫של חיות בכל קבוצת טיפול‪.‬‬ ‫יכולות לוגיסטיות‬ ‫לא כל מרכז המחזיק מכרסמים למחקר יכול‬ ‫לעשות זאת גם עם חיות גדולות )הובלה‪,‬‬ ‫שטח החזקה‪ ,‬איוורור וניקוז‪ ,‬כח אדם‪,‬ציוד‬ ‫לביצוע הפרוצדורות‪(...‬‬ ‫יכולות של צוות המחקר והצוות‬ ‫הווטרינרי‬ ‫בעוד שבמחקר עם מכרסמים צוות המחקר‬ ‫מבצע את רוב העבודה המעשית בעצמו‪,‬‬ ‫במחקר עם חיות גדולות צוותי המחקר‬ ‫מסתמכים על יכולות של אנשי מקצוע )צוות‬ ‫וטרינרי‪ ,‬רופאים מומחים וכו'(‪.‬‬ ‫ע"פ חוק‪ ,‬כל הליך המלווה בהרדמה חיה‬ ‫גדולה אמור להתקיים תחת פיקוח צמוד של‬ ‫הצוות הווטרינרי‪.‬‬ ‫מודל מחלה‬ ‫לרוב קשה ליצור מודל מחלה בחיות גדולות‪.‬‬ ‫סטטוס מיקרוביאלי ושונות בין‬ ‫פרטים‬ ‫הרוב המוחלט של חיות גדולות מגיע‬ ‫ממשקים חקלאיים )צאן וחזירים(‪.‬‬ ‫הסטטוס המקרוביאלי של חיות אלו כמעט‬ ‫ואינו מפוקח במהלך שהותן במשק‪.‬‬ ‫ברוב מקרות ההספקה לחיות גדולות קיימת‬ ‫שונות גנטית גדולה בין הפרטים )בניגוד‬ ‫למכרסמים שבהם ישנם זנים שהפרטים בהם‬ ‫כמעט זהים אחד לשני(‬ ‫דמיון לבני אדם‬ ‫בחיות גדולות ניתן לחקור מודלים שהדמיון‬ ‫שלהם לבני אדם הוא רב )אנטומיה‪ ,‬מערכת‬ ‫חיסון ועוד(‪.‬‬ ‫דרישות רגולטוריות‬ ‫בשל הדמיון האנטומי והפיסיולוגי לבני אדם‬ ‫הרשויות הרגולטוריות דורשות פעמים רבות‬ ‫ניסוי תרופה או הליך חדש בחיה גדולה לפני‬ ‫שלב הבדיקה בבני אדם‪.‬‬ ‫החזיר כמודל למחקר רפואי‬ ‫חזירים הם אחת מחיות המשק הנפוצות‬ ‫בעולם‪.‬‬ ‫מאפיינים שונים של החזיר הפכו אותו גם‬ ‫לאחת החיות הגדולות הנפוצות כמודל‬ ‫מחקרי‪.‬‬ ‫מינים נפוצים במחקר‬ ‫חזיר מסחרי שהוא בד"כ תערובת של זני‬ ‫יורקשייר ולנדרנס‪.‬‬ ‫גוטיגן )מיני(‬ ‫סינקלייר )מיני(‬ ‫יתרונות החזיר כמודל מחקר‬ ‫זמינות‬ ‫יכולת רבייה טובה‬ ‫אפשרות לקבלת חיות בעלות הגדרה‬ ‫מיקרוביולוגית )מיני פיגס(‬ ‫אנטומיה ופיזיולוגיה הדומה לאדם‬ ‫יכולת ליצור חיות טרנסגניות‬ ‫חסרונות העבודה עם חזיר‬ ‫קשים להתעסקות‬ ‫מקום רב‬ ‫לכלוך רב‬ ‫עליית משקל מהירה מאוד‬ ‫גישה ורידית קשה‬ ‫אחזקה‬ ‫אקלום של לפחות שבוע לפני תחילת עבודה‪.‬‬ ‫תמיד בקבוצות‪.‬‬ ‫אם שני חזירים לא גדלו ביחד‪ -‬יוחזקו בתאים סמוכים‪.‬‬ ‫מצע למניעת החלקה‬ ‫נסורת‬ ‫העשרה במשחקים ומזון )פירות וירקות‪ ,‬פיזור מזון מרוכז(‬ ‫ניקיון יום‪ -‬יומי‬ ‫איוורור‬ ‫בדיקות בריאות‬ ‫טכניקות עבודה‬ ‫ריסון‬ ‫ריסון פיזי‪ -‬אין‪ .‬חזיר שמתנגד לפעולה לא ניתן לרסן‬ ‫בצורה פיזית‪ .‬ניתן לתת תרופות או לבצע פעולות לא‬ ‫נעימות תו"כ מתן מים עם סוכר )צריך אימון של החזיר(‪.‬‬ ‫חזיר שמורגל לעבודה עם בני אדם ניתן לשים בסלינג‬ ‫לצורך פעולות קצרות‪.‬‬ ‫כימי‪' -‬טשטוש' כימי בזריקה ‪ IM‬של קטמין ‪ 15‬מ"ג לק"ג‬ ‫וקסילזין ‪ 2‬מ"ג לק"ג‪.‬‬ ‫הרדמה‬ ‫הכנה להרדמה‬ ‫בדיקה פיסיקלית‬ ‫צום‬ ‫פרמדיקציה‬ ‫קטמין ‪ 15‬מ"ג לק"ג וקסילזין ‪ 2‬מ"ג‬ ‫לק"ג ‪.IM‬‬ ‫אינדוקציה‬ ‫קטמין ווליום או פרופופול ‪ IV‬עד אפקט‬ ‫מיינטננס‬ ‫איזופלורן ‪ 2%‬אינהלציה‬ ‫נקודות חשובות בהרדמה‬ ‫להיזהר מאינטובציה חד צדדית‬ ‫מליגננט היפרתרמיה‬ ‫לא לעשות אף פרוצדורה כירורגית בלי שיכוך‬ ‫כאבים לפני ניתוח ואחרי ניתוח‪.‬‬ ‫‪http://www.jove.com/video/2652/basic‬‬‫‪surgical-techniques-gottingen-minipig‬‬‫‪intubation-bladder‬‬ ‫גישה לוורידים‬ ‫הוורידים הפריפריאליים‬ ‫היחידים הנגישים לעבודה‬ ‫שבשגרה הם ורידי‬ ‫האוזניים‪.‬‬ ‫זהירות‪ -‬גם העורק שטחי‬ ‫מאוד וקל מאוד להתבלבל‬ ‫בינו לבין הורידים‪.‬‬ ‫האוזן מאוד רגישה למגע‬ ‫אצל חזירים‪.‬‬ ‫לקיחת דם‬ ‫ורידי הג'גולר בחיצוניים או‬ ‫הפנימיים‪.‬‬ ‫ורידי האזניים‪.‬‬ ‫הזרקות‬ ‫‪ IM‬או ‪ SC‬באזור הצוואר או‬ ‫הרגליים האחוריות‬ ‫מעלי גירה קטנים כמודל למחקר‬ ‫רפואי‬ ‫יתרונות כחיית מודל במחקר רפואי‬ ‫נוחות אחזקה‬ ‫זמינות‬ ‫נוחות גישה לכלי דם פריפריאליים ומרכזיים‪.‬‬ ‫דמיון לבני אדם מבחינת משקל וממדי לב‪.‬‬ ‫חסרונות כחיית מודל במחקר רפואי‬ ‫משקל רב‬ ‫תשתית אחזקה‬ ‫פיזיולוגיית מערכת עיכול‬ ‫קשיים בהרדמה והתאוששות הקשורים‬ ‫למערכת העיכול‬ ‫אין בעלי חיים בסטנדרט ‪ SPF‬כלשהוא‪.‬‬ ‫מינים נפוצים במחקר‬ ‫לכבשים ועיזים מינים רבים המשמשים כחיות‬ ‫משק‪ .‬לשימוש החיה במשק יש השפעה על‬ ‫זמינות החיה למחקר‪.‬‬ ‫גזעי כבשים לחלב‪:‬‬ ‫◦ אסף‬ ‫◦ אוואסי‬ ‫גזעי כבשים לבשר‪:‬‬ ‫◦‬ ‫◦‬ ‫◦‬ ‫◦‬ ‫◦‬ ‫◦‬ ‫מרינו‬ ‫פיני‬ ‫רומנוב‬ ‫שרולה‬ ‫דורפר‬ ‫בורלה‬ ‫הצאן במעבדה‬ ‫בדיקה פיסיקלית‬ ‫◦ בדיקה מראש עד זנב‬ ‫◦ סימנים חיוניים בסיסיים‬ ‫◦ ‪Body condition scoring‬‬ ‫סימנים קליניים‬ ‫מערכת הנשימה‬ ‫הפרשות פורולנטיות מהאף‬ ‫שיעולים‬ ‫נשימה מאומצת‬ ‫מערכת העיכול‬ ‫רזון‬ ‫חוסר תיאבון‬ ‫קשיי לעיסה ו‪/‬או בליעה‪.‬‬ ‫ריח רע מהפה‪.‬‬ ‫קצף מהפה‬ ‫חוסר אכילה‪.‬‬ ‫‪Rumen atony‬‬ ‫שינויים בצורת הבטן‬ ‫כאב בטן או ‪colic‬‬ ‫עצירות‬ ‫שלשול‪.‬‬ ‫שינויים בצמר‪.‬‬ ‫אחזקה‬ ‫אקלום של לפחות שבוע לפני תחילת עבודה‪.‬‬ ‫תמיד בקבוצות‬ ‫מצע למניעת החלקה‬ ‫נסורת‬ ‫קש חופשי‬ ‫איוורור‬ ‫טכניקות עבודה‬ ‫ריסון‬ ‫◦ פיזי‬ ‫◦ כימי‬ ‫גישה לכלי דם‬ ‫ג'גולר‬ ‫צפליק‬ ‫ספנוס‬ ‫אזניים‬ ‫הרדמה‬ ‫הכנה להרדמה‬ ‫בדיקה פיסיקלית‬ ‫צום‪ -‬הוצאת מזון מרוכז בלבד‬ ‫פרמדיקציה‬ ‫קטמין ‪ 10‬מ"ג לק"ג וקסילזין ‪0.2‬‬ ‫מ"ג לק"ג ‪.IM‬‬ ‫אינדוקציה‬ ‫קטמין ווליום או פרופופול ‪ IV‬עד אפקט‬ ‫מיינטננס‬ ‫איזופלורן ‪ 2%‬אינהלציה‬ ‫נקודות חשובות בהרדמה‬ ‫לא לעשות אף פרוצדורה כירורגית בלי שיכוך‬ ‫כאבים לפני ניתוח ואחרי ניתוח‪.‬‬ ‫צינור קיבה‬ ‫התאוששות‪ -‬להקפיד על מנח סטרנלי‪.‬‬ ‫קופים כמודל במחקר ביורפואי‬ ‫•‬ ‫•‬ ‫קופים הם חיות המחקר הקרובות‬ ‫ביותר לאדם מבחינה פילוגנטית‪.‬‬ ‫עובדה זו הופכת אותם למשאב מחקרי‬ ‫יקר ערך שלעיתים קרובות לא ניתן‬ ‫למצוא לו תחליף‪.‬‬ ‫הקופים משמשים כמודל מחקרי‬ ‫בעיקר בתחום האימונולוגיה )בעיקר‬ ‫השתלת תאי גזע ממינים אחרים(‪,‬‬ ‫פיסיולוגיה‪ ,‬התנהגות ונוירופיסיולוגיה‪.‬‬ ‫•‬ ‫•‬ ‫הקופים המשמשים למחקר אינם חיה מבויתת‬ ‫מצד אחד ומצד שני זו חיה בעלת‬ ‫אינטילגנציה גבוהה מאוד ויכולות מוטוריות‬ ‫הדומות מאוד לאלו של האדם‪.‬‬ ‫שתי עובדות אלו מחייבות להשקיע מאמצים‬ ‫רבים ביצירת תנאים שיאפשרו עבודה בטוחה‬ ‫ויעילה עם הקופים ובו בזמן יספקו לקופים‬ ‫סביבת מחיה נאותה‪ ,‬הן מבחינה פיסית והן‬ ‫מבחינת הצרכים הנפשיים והחברתיים‪.‬‬ ‫החזקת קופים במחקר‬ ‫סביבה עשירה המספקת פעילות בזמן‬ ‫השהות של הקופים‪.‬‬ ‫השקעה מרובה באימון הקופים ובאימון כוח‬ ‫אדם מיומן לעבודה עם הקופים‪.‬‬ ‫מתקן החזקה המספק את הצרכים הנפשיים‬ ‫של הקופים אך יחד עם זאת מספק סביבה‬ ‫בטוחה לעבודה‪.‬‬ ‫בטיחות ביולוגית בעבודה עם חיות‬ ‫גדולות‬ ‫צאן וחזירים מגודלים כחיות משק לפני‬ ‫הגעתם ליחידת המחקר‪.‬‬ ‫קופים יכולים לשמש כווקטור למחלות לבני‬ ‫אדם וההפך‪.‬‬ ‫בדיקות בריאות שנתיות ולפני הגעת החיות‬ ‫ליחידות‪.‬‬ ‫הקפדה על כללים בסיסיים של בטיחות‬ ‫ביולוגית‪.‬‬