ANIMAIS DE LABORATÓRIO

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ANIMAIS DE LABORATÓRIO
MODELO ANIMAL
O que é?
Animal não humano vivo usado durante uma pesquisa para investigação cientifica de doenças ou fisiologia.
Para cada tema é necessário: espécie, linhagem, status sanitário (especifico ou não). Rato e camundongo mais utilizados. Sendo o camundongo mais ainda! É fácil de se reproduzir e tem um mapa genético similar ao humano
Suíno
Muita proximidade com a fisiologia e anatomia humana (usada muito em imunologia). Usado mais na literatura inglesa.
Cão
Não é mais tão utilizado devido ao apego emocional e seletividade (tanto na literatura inglesa como latino-americana)
Primata
Possui uma maior proximidade taxonômica, porém não é tão utilizado devido a um gasto maior e a zoonose (doenças transmitidas ao homem facilmente)
Camundongos
É a espécie animal mais utilizada para o desenvolvimento de modelos. Por causa do seu tamanho, fácil reprodução e por ser a espécie de mamíferos cujo mapa gênico é o mais conhecido. Aproximadamente 800 genes homólogos aos humanos.
Exemplos de modelos:
Rato SHR
É um animal modelo de hipertensão espontânea. Obtido por seleção genética, sua doença é muito comum ao homem, podendo ser estudado fármacos e a fisiologia humana.
Camundongos NOD
Autoimunidade nata. Utilizado para estudo da diabetes (parecida com a tipo I)
MODELOS ANIMAIS E CARACTERÍSTICAS GENÉTICAS
Os animais usados na pesquisa como modelo tem origem na seleção de linhagem, mutações naturais ou induzidas ou em linhagens transgênicas.
Uso de animal transgênico: a vantagem é que seu gene colocado auxilia na genética conhecida na espécie humana
Legislação de Biossegurança: normas e técnicas para se manipular e criar animais transgênicos 
ISOGÊNICOS
Obtidos através de no mínimo 20 cruzamentos de irmão x irmã = consanguíneo, resultando em um individuo com 97% de isogenicidade
COISOGÊNICOS
Existência de uma mutação espontânea dentro de uma linhagem isogênica
CONGÊNICOS
Introdução de um gene ou grupo de genes pertencentes a outra linhagem isogênica através de sistemas de cruzamentos 
F1 HÍBRIDOS
Cruzamento de duas linhagens isogênicas que resulta em um individuo heterozigoto para 100% de suas características, mas com a vantagem de ter seu mapa gênico conhecido. E reúne características interessantes de duas linhagens isogênicas.
AA aa = 100% Aa
	
ISOGÊNICOS X HETEROGÊNICOS
Isogênicos: efeito em comum, fisiológica como um todo, sem variação.
Heterogênicos: com uma variação genética, estudar uma população no geral, um medicamento e saber suas reações em diferentes animais
KNOCK-OUT
Por modificação genética, a expressão de um gene do animal é suprimida
MUTANTES
Ocorre mutação espontânea ou induzida (radiação/agente químico) no genoma.
TRANSGENICOS
Animais nos quais um pedaço de gene ou gene inteiro de outra espécie é introduzido no seu genoma
STATUS SANITÁRIO: STATUS DO ANIMAL
CONVENCIONAIS
Usado para experimentos mais comuns, como nutricionais, comportamentais, no geral com baixa atividade técnica.
- animais saudáveis
- inadequado para imunologia
- infecções lactantes após stress
SPF
ALTO padrão sanitário = SENSÍVEIS
- livre de patógenos
- adequado para imunologia
- mantidos em biotério com mais barreiras
GNOTOBIÓTICOS
Mantido em isoladores
Há um conhecimento prévio de todo organismo do animal (tudo é feito/colocado pelo pesquisador)
Podem ser axênicos, monoxênicos, dixênicos, etc.
GNOTOBIOLOGIA
É o ramo da ciência que estuda animais de laboratório como modelos e reagentes biológicos cuja formas de vida associadas são conhecidas. 
Animal Gnotobiótico possui microbiota associada conhecida, vive em ambiente controlado
Padrão Sanitários dos Animais
Convencionais: sem barreiras
Monitorados: barreiras de baixa segurança
SPF: alto padrão, livre de patógenos específicos – barreiras eficientes
Axênico (germfree): livres de microbiota associada – mantido em isoladores
Gnotobiótico: com microbiota associada definida – mantido em isoladores
Objetivos da Gnotobiologia 
Obtenção, manutenção e reprodução de animais livres de patógenos em biotério para pesquisa biológica. 
Elucidação das inter-relações entre o hospedeiro e microbiota associada
Eliminação da interferência da microbiota no estudo de fenômenos biológicos. 
Eliminação da maioria dos patógenos e repetindo esse processo ao longo do tempo forma uma colonia SPF!
Obtenção de animais gnotobióticos
Obtenção através da HISTERECTOMIA (retirada do útero grávido pré-parto)
Livre de patógenos
O ambiente uterino é estéril -> dificilmente há uma transmissão transplacentária
Remoção dos fetos em ambiente estéril vai mantê-los sem contaminação externa
Acasalamento Programado
Doadora Receptora = 24h antes, SPF é mantido em um ambiente controlado – ISOLADOR
HISTERECTOMIA
Doadora: 12h antes, sacrifício por deslocamento da cervical, útero é colocado em solução germicida a 37ºC
Receptora: 24h antes, retirada da ninhada, mantido em isolador
EQUIPAMENTO
ISOLADOR
A utilização do isolador é para manutenção do padrão sanitário, quarentena até certificação da qualidade e auxilio na obtenção de animais livres de contaminação. 
Separaçao de ambiente livre e não-livre
“Bolha plástica” que apresenta duas entradas para o braço de quem manipula o animal para fazer a histerectomia 
Porto de passagem para esterilização quimica
Filtros de ar: esteriliza o ar que vai para dentro do tipo HEPA (que é inflado por um motor de insuflação)
Manutenção da condição microbiológica interna
CARACTERÍSTICAS
Pressão positiva: quando não se quer microorganismos entrando (animais SPF)
HEPA: filtra para entrada de ar
Auxilio na obtenção de animais SPF
2ª Camara de Indução Conectada a Vaporizador: dessa maneira sabe-se a quantidade de anestésico colocado
Intubado: não aconselha!
Muito difícil de entubar, mas caso necessário, fazer.
REPRODUÇÃO ASSISTIDA
Conjunto de técnicas que tem como objetivo viabilizar a gestação em animais com incapacidade da concepção ou tem dificuldade em conduzir a prenhe até o final.
Utilizada para: modelo de pesquisa, animais geneticamente modificados
Técnicas Utilizadas
Auxilio na reprodução: fertilização in vitro, transplante de ovário e implante e embriões
Preservação de linhagens: congelamento de embriões, congelamento de gametas e congelamento de tecido ovariano
Técnicas
In vitro, transplante de ovário e implante de embriões (a preservação de linhagem é feito por congelamento)
IN VITRO
Fertilização de óvulos fora do organismo materno
Fêmea doadora + macho 
Coleta de espermatozoide do epidídimo 
IMPLANTE
Transferencia de embriões para o oviduto
CRIOPRESERVAÇÃO
Processo onde células ou tecidos biológicos são preservados através do congelamento, geralmente -196ºC
Vantagens: banco de embriões com a perpetuação de padrão genético, perpetuação do padrão sanitário, estoque de grande numero de linhagens
ANESTESIA/ANALGESIA/EUTANÁSIA
Principais vias de administração parenteral e inalatória (por vaporização controlada ou respiração espontânea)
Podem ser administradas:
INTRAMUSCULAR IM
Deve ser evitada!
Massa maxilar de ratos e camundongos é pequena e com isso é um problema por serem predispostos a desenvolver atrofia e lesões após injeções
Coxa/paravertebral
INTRAPERITONIAL
Mais utilizada!
Fácil execução e não causa irritabilidade que nem a IM e SC
INTRAVENOSA IV
Não é utilizada muito em pequenos roedores pela dificuldade do acervo venoso (a de mais acesso é a da lateral da cauda)
Não utilizar para indução anestésica, para outras substancias, ok!
INALATÓRIO
Mais recomendado para exposição toxicológica!
Maior controle do plano anestésico, o que leva menor mortalidade tem menos interferência no metabolismo hepático e renal 
P roedores -> algodão estéril e embebedado
Em anestesia dentro da câmara de inalação 
ANALGESIA
Os animais sentem dor de forma SIMILAR ao homem, devido a isso é necessário o bem estarESCALA DE DOR E PROCEDIMENTOS
Leve/moderada: colocar cateter, procedimento ocular, injeções múltiplas
Moderada/severa: cirurgias e traumas
EUTANASIA
Inaceitavel = qualquer tipo de procedimento que cause dor ou sofrimento ao animal
Deslocar cervical
Guilhotina
Camara com gás CO2