蕨麻小型猪主要脏器重量与体重的相关性分析

潘金春，闵凡贵，王希龙，陈瑞爱，王凤国，罗书明

(1.广东省实验动物监测所，广州 510663；2.广东省实验动物重点实验室，广州 510663；3.广东大华农动物保健品股份有限公司，广东 新兴 527400)

脏器系数是动物某脏器的重量与其体重的比值，脏器重量和脏器系数是动物主要的生物学特性之一，是鉴定动物遗传品质的重要依据[1]，还可以用脏器重量或脏器系数来衡量动物的功能状态[2]，是动物实验中常用的基础数据。脏器重量及脏器系数还是新药临床前毒理学研究中评价受试物毒性作用的重要指标，对确认药物毒性作用的靶器官具有重要参考价值[3]，在药品长期毒性(慢毒)试验中，实验动物主要脏器的重量及脏器系数则是必须观察和检测的项目[2]。

蕨麻小型猪(Juema minpigs, JMP)又名合作猪，是我国甘肃省的原始地方特色品种，为典型的高原型小型猪种之一。它体型矮小，生长发育缓慢，饲养管理粗放，是一种适应高海拔、寒冷气候的小型猪。而且其遗传背景清楚，遗传变异大，遗传多态性丰富，适应高寒恶劣环境的能力较强，比其它地方猪品种具有更丰富的基因资源，可以培育成独特的小型猪品系[4]。本研究对蕨麻小型猪7～15月龄普通级蕨麻小型猪的体重和脏器重量进行测量，并计算脏器系数，可以丰富其生物学特性数据，为蕨麻小型猪在生物医学中的应用提供参考。

1 材料和方法

1.1 实验动物

普通级实验用蕨麻小型猪21头，其中雄性9头，雌性12头，7～15月龄，由广东省实验动物监测所实验用小型猪饲养繁育基地提供。

1.2 仪器及测定方法

小型猪用电子秤称重后安乐死，解剖分离心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏(左、右)、脑、胃、膀胱等脏器，用滤纸吸取脏器上面的血液，再用电子天平对脏器进行称重。按照以下公式计算脏器系数：脏器系数=脏器重量/体重×100%。

1.3 统计学方法

测得的数据用Excel和SAS 8.01软件进行统计分析，分析方法包括Student′sttest、相关性分析、线性回归分析、多元线性回归分析和多重回归分析等。

2 结果

2.1 体重、脏器重量和脏器系数

表1可见，性别间比较，蕨麻小型猪体重差异无显著性；脏器重量和脏器系数性别间差异无显著性(P>0.05)。

2.2 脏器重量与体重的相关分析

相关性分析结果显示，主要脏器的重量与体重相关性显示出了一致的变化规律，均与体重呈正相关(表2)，其中心脏、肝脏、脾脏、肾脏的重量与体重显著正相关(P<0.05)。

表1 蕨麻小型猪体重、脏器重量和脏器系数的测定结果

表2 主要脏器重量与体重相关关系

2.3 脏器重量与体重的线性回归分析

以脏器重量(X)为自变量，体重(Y)为因变量，对与体重存在显著相关性的变量进行线性分析，建立直线回归方程，结果见表3，P值均达到显著水平，表明线性方程具有实际意义。

表3 主要脏器重量与体重的线性回归关系

2.4 脏器重量与体重的多元线性回归分析

以脏器重量(X)为自变量，体重(Y)为因变量，采用逐步法剔除偏回归平方和无统计学意义的变量，建立多元回归方程。各自变量分别设定为：心脏(X1)、肝脏(X2)、脾脏(X3)、肺脏(X4)、肾脏(X5)、膀胱(X6)、胃(X7)，通过SAS软件处理后，得到多元回归的参数估计值(表4)，据此得到回归模型： Y=5.26536 + 0.26210X1-0.02444X7；表明心脏和胃重量与体重有显著直接相关性。各变量标准化后所得的回归方程为：Y′=0.95738X1-0.21424X7′，通过标准化偏回归系数比较可得出，心脏重与体重相关性最强。

表4 主要脏器重量与体重多元线性回归参数估计值

2.5 脏器重与体重间多重回归分析

以体重为因变量与其他脏器重进行逐步回归分析，结果只有X1和X7等两个变量在0.1500水平以上表现显著(表4)，列为第一层次性状。再分别以X1和X7为因变量，逐个与在第一次回归分析中被剔除的变量(X2-X6)进行第二次逐步回归分析，结果显示，X1与X5、X6，X7与X2、X4、X6表现显著回归。经过两次回归分析后，仅有一个性状X3未能入选，以X3为因变量，X2、X4、X5和X6为自变量进行逐步回归分析，发现X3与X2表现显著回归，列为第三层次的因素。根据上述分析结果，各变量的层次性和变量间的因果关系见图1。

注：线两端因素互为因果关系，箭头所指的为因变量。

3 讨论

脏器重量和脏器系数是重要的生物学指标，它对动物的正常生理状态及饲养管理具有重要指导意义，在药物毒理研究中常作为一项常规检测项目，可为药物评价提供参考[5]。蕨麻小型猪母猪4～5月龄初次发情，公猪2～3月龄可以开始配种[6]。大河猪性成熟年龄与蕨麻猪小型猪接近，其最佳初配期公猪是7月龄，母猪是6月龄[7]。本研究选择性成熟后身体发育开始成熟的7～15月龄蕨麻小型猪，对其体重和心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、脑、膀胱和胃等主要脏器重量进行测量和分析，结果显示性别之间体重、主要脏器重量、脏器系数无显著差异。蕨麻小型猪与封闭群五指山小型猪相比[8]，公猪心脏、肝脏、肺脏、脑、胃差异显著，母猪肾(左、右)和脑差异显著，全群肝脏、肺脏、肾脏(左、右)、脑、胃差异显著(P<0.05)。

相关性分析显示主要脏器的重量与体重呈正相关，其中心脏、肝脏、脾脏、肾脏的重量与体重显著正相关(P<0.05)，进一步将这几个脏器与体重线性回归分析表明线性方程具有实际意义。由此可见，实质性器官重量与体重相关性更强，受其他因素影响较小；肺脏由于容易受到肺炎等疾病及应激影响变数较大，与体重的相关性减弱；膀胱和胃的重量受到动物自身因素和取样标准的影响较大，由于猪颅骨硬度大，脑组织较难获得完整样本，可能上述原因造成这些器官的重量不稳定。

多元线性回归分析显示心脏和胃重量与体重有显著直接相关性，其中心脏重与体重相关性最强。进一步多重回归分析说明，肝脏、肺脏、肾脏、膀胱分别与心脏和胃表现显著回归，为次一级因素；而脾脏与肝脏表现显著回归，为更次一级因素。

蕨麻小型猪由于长期与其他猪种隔绝，品系较纯，是比较理想的自繁群体[9]。另外，蕨麻小型猪还具有独特的生物学特性，能够适应高海拔、寒冷的气候，适合于做相关的科学研究，因而蕨麻小型猪在生物医学研究领域具有广阔的发展空间。目前蕨麻小型猪的实验动物标准化程度较低，生物学特性背景数据的研究资料还比较少。本研究对蕨麻小型猪7～15月龄段的主要脏器重量进行测量和分析，丰富蕨麻小型猪背景数据，对推动蕨麻小型猪的实验动物标准化有促进作用。

参考文献：

[1] 孙建新, 安娟, 连军. 影响实验动物脏器重量及脏器系数因素分析 [J]. 实验动物科学, 2009, 26(1):49-51.

[2] 恽时锋, 胡玉红, 田小芸. 不同品种实验兔主要脏器重量及脏器系数的研究 [J]. 中国比较医学杂志, 2004, 14(6):350-354.

[3] 董延生, 尹纪业, 陈长, 等. SD大鼠脏器重量及脏器系数正常参考值的确立与应用 [J]. 军事医学, 2012, 36(5). 351-353.

[4] 潘金春, 闵凡贵, 王希龙, 等. 实验用蕨麻小型猪血液生理生化指标测定及分析 [J]. 畜牧与兽医, 2012, 44(6):81-83.

[5] 荆生龙, 徐彭, 赵宏艳, 等. 壮骨关节丸对肾虚型骨性关节炎大鼠脏器系数及总胆红素的影响 [J]. 中国中医基础医学杂志, 2012, 18(10):1087-1089.

[6] 杨勤, 左彩兰, 刘汉丽, 等. 甘肃省地方特色猪-甘南蕨麻猪 [J]. 中国猪业, 2007, 8:23-26.

[7] 尤如华, 司徒乐愉. 大河猪新品系繁殖特性研究报告 [J]. 养猪, 2001, (1):32-34.

[8] 闵凡贵, 潘金春, 袁文, 等．封闭群五指山小型猪主要脏器重量与体重的相关性分析[J].中国实验动物学报, 2009, 17(6):50-53.

[9] 李军成, 景志忠, 路彩霞, 等. 微卫星标记对高原蕨麻猪的遗传多样性研究 [J]. 中国实验动物学报, 2007, 15(5):355-360.