
判定食蟹猴性成熟的指標有哪些?
在進行非臨床安全(quán)性評價中,實驗動物(wù)常被用於(yú)了解靶器官毒性作用特征、劑量依賴(lài)性、與暴露量的關係以及潛在的可逆性(如適用)等實(shí)驗中。所得信息將被用於估算人體試驗的初始安全劑量和範圍,並確定臨(lín)床(chuáng)監測潛在不良反應的參數。而非臨床安全評價中(zhōng)的一個重要方麵就是檢測受試物(wù)對(duì)動物生(shēng)殖係統的(de)影響,這些研究(jiū)通常在(zài)齧齒類動物和兔上進行。然(rán)而,對於許多生物藥品而言,齧齒類動物和兔往往觀察不到與人類相當的藥理學活性,則需(xū)使用非人靈(líng)長類動(dòng)物(NHP)來進行測試。而對於這類評價,需要(yào)求動物達(dá)到性成熟(shú),那如何來證(zhèng)明或者確認非人靈長類動物已經達到性成熟(shú)呢?
藥物安全性評(píng)估中最常(cháng)用的NHP品係是食蟹猴(Macaca fascicularis)。食蟹猴最早生(shēng)活於赤道附近,該地區沒(méi)有明顯的夏季和冬季,因此,它們一年四季都可以有活躍的的性(xìng)活(huó)動。此外,自然棲息於巴西的狨猴(Callithrix jacchus),偶爾也(yě)被用作生殖方(fāng)麵(miàn)研究,但它(tā)們在預測潛在(zài)的睾丸或類固醇激素相關(guān)內分泌(mì)效應方麵的價值有限。而恒(héng)河猴(Macaca mulatta)很少用(yòng)於(yú)生殖安全性研究,原因之一是其生育力(lì)具有明顯的季節性,並(bìng)且(qiě)生殖功能有約半年的時間都比(bǐ)較弱。因此(cǐ)本文(wén)將主要介紹食蟹猴的性成熟判定。
壹、雄性食蟹猴的性成熟
總體而言,食蟹猴(hóu)的性成熟開始時間很難預測,並且(qiě)個體差異較大(dà)。一般(bān)認(rèn)為來自毛裏求斯的(de)食蟹猴似乎比來(lái)自(zì)亞洲的食蟹猴更早成熟。
雄性食蟹猴的性成熟可以通過精子生成來判定,精子(zǐ)生(shēng)成通常發生在骨(gǔ)骺閉(bì)合之前。精子生成的完成可以通過精液(yè)樣本中存在精(jīng)子來證明,這也(yě)是雄性性(xìng)成熟的推薦功能參(cān)數。射精的能(néng)力和(hé)精子的(de)存在象征著整個雄性生殖係統完全成熟。
除了通過精液樣本來判斷以外(wài),年齡、體重或睾丸體(tǐ)積也可(kě)作為替代的判定指標。5歲5個月且體重(chóng)5.3 kg 以上的動(dòng)物被認(rèn)為與其睾丸成熟有90%的相關性。睾丸體積超過10mL 也能預示性成熟。用於測定睾丸體(tǐ)積的方法很重要。有研究表明,超聲測(cè)量(liàng)比(bǐ)遊標卡尺測量更準確。此外,睾丸重量(liàng)在20g 以上也是睾丸成熟度的良好(hǎo)指(zhǐ)標。雄性(xìng)附屬生殖器官的(de)成熟與睾丸成熟直接相關。當睾丸功能發育完全(quán),即產生精子和(hé)睾酮時,這些器官就發育完全。組織(zhī)學上,如果在(zài)曲細精管中觀察到完整的精子發生,並且在附睾中發現中等或大量的精子,則認為睾丸完(wán)全成熟。
促黃體激素(LH)、促卵泡素(sù)(FSH)、睾酮或抑製素B等激素的單次測量不是性成熟的可靠生物標誌物。因為激素的分泌敏感性高,半衰期短,因此自體不同時(shí)期(qī)和個(gè)體間變(biàn)異性較大,不(bú)過睾酮水(shuǐ)平高於20nmol/L通常可反映(yìng)食蟹猴的性成熟。
貳、雌性食蟹猴的性成熟
雌性食蟹猴性(xìng)成熟最常見於至少4歲、體重至少(shǎo)2.5公斤的(de)動(dòng)物,但與雄性一樣,存在一些不確定性。確認雌性食蟹猴性成熟最可靠的方法是通過評估月經出(chū)血(xuè)。食蟹猴卵巢周期(月經周期(qī))的整個持續時(shí)間為(wéi)30(+5)天,月經出血發生時間為1-8 天(tiān),平均4(+1)天。但當單獨飼養時,隻有約50%的動物表現出(chū)規則的月經周(zhōu)期。而當合籠飼(sì)養時,高達80%的動物可出現規律的月經周期。值得注意的是(shì),雌性食蟹猴在(zài)一起圈養時,月經周期並不會同步(bù)。
雌性月經可以通過(guò)每天采集陰道拭子來監測,當監測到2天及以上出血,並且至少間隔20天(tiān)後能夠(gòu)再次監測到出血時,說明動物達到性成熟水平。由於動物出血時間可能較短,因此建(jiàn)議堅(jiān)持每天采集陰(yīn)道拭子,而不是間隔2-3天采集,不然很容易錯過(guò)月經期。而評估會陰(yīn)部皮膚腫脹(zhàng)和皮(pí)膚發紅並不是監測月經周期性(xìng)的可靠指標。原則上,也可以通過測量血清(qīng)中(zhōng)黃體(tǐ)酮、17-B-雌二醇、LH 和 FSH的濃度來監測(cè)卵巢活動周期,但是需要頻繁采血。因此,不建議僅通過(guò)激素分析的方式(shì)評估性成熟程(chéng)度。
由此可(kě)見,評判(pàn)食(shí)蟹猴是否性成熟是一個綜合的指標(biāo)評價,不可僅(jǐn)靠單一的現(xiàn)象或因素來決定,使用這樣的方法更科(kē)學,從而才能使非臨(lín)床安全(quán)評價獲得的結(jié)果更可靠,更有價值。
參考文獻:
Mecklenburg, Lars., C. M. Luetiens, and G. F. Weinbauer.Toxicologic Pathology Forum*: Opinion on Sexual Maturity and Fertility Assessment in Long-tailed Macaques (Macaca fascicularis) in Nonclinical Safety Studies[J].Toxicologic pathology, 2019, 47(4):444-460.