實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)課件

1、第一章 緒論Ø實(shí)驗(yàn)動(dòng)物（laboratory animal ）與實(shí)驗(yàn)用動(dòng)物（experimental animal ） 1.實(shí)驗(yàn)動(dòng)物：指經(jīng)人工培育或人工改造，來(lái)源清楚，遺傳背景明確，對(duì)其攜帶微生物和寄生蟲、遺傳及營(yíng)養(yǎng)、環(huán)境因子實(shí)行控制，用于科學(xué)研究、教學(xué)、生產(chǎn)、檢驗(yàn)以及其它科學(xué)實(shí)驗(yàn)的動(dòng)物。 2.實(shí)驗(yàn)用動(dòng)物：指用于實(shí)驗(yàn)的各種動(dòng)物，包括實(shí)驗(yàn)動(dòng)物、經(jīng)濟(jì)動(dòng)物、觀賞動(dòng)物和野生動(dòng)物、經(jīng)濟(jì)動(dòng)物、觀賞動(dòng)物和野生動(dòng)物沒(méi)有嚴(yán)格的人工控制，存在較大的個(gè)體差異和群體差異，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)很難有可比性和重復(fù)性。 對(duì)引入的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，必須進(jìn)行隔離檢疫。為補(bǔ)充種源或開(kāi)發(fā)新品種而捕捉的野生動(dòng)物，必須在當(dāng)?shù)剡M(jìn)行隔離檢疫，并取得

2、動(dòng)物檢疫部門出具的證明。野生動(dòng)物運(yùn)抵實(shí)驗(yàn)動(dòng)物處所，需經(jīng)再次檢疫，方可進(jìn)入實(shí)驗(yàn)動(dòng)物飼育室。 第四章 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的應(yīng)用 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科學(xué)發(fā)展趨勢(shì):一、重視動(dòng)物福利二、減少、替代和優(yōu)化研究不斷深化和發(fā)展三、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物標(biāo)準(zhǔn)化，資源多樣化四、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)規(guī)范化五、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生產(chǎn)與動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的專業(yè)化與產(chǎn)業(yè)化 動(dòng)物福利一、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物福利的實(shí)質(zhì) 負(fù)責(zé)任、合乎道德地使用動(dòng)物，保障其在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中得到合理的照料，且只有在用其他替代技術(shù)嘗試失敗后，才可使用動(dòng)物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。二、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)必須遵循“3R”原則1、替代（replacement）盡可能使用低等實(shí)驗(yàn)動(dòng)物或非實(shí)驗(yàn)動(dòng)物替代動(dòng)物實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 2、減少（reduction ）不應(yīng)盲目

3、增大動(dòng)物樣本數(shù)或重復(fù)實(shí)驗(yàn)以獲得統(tǒng)計(jì)結(jié)論，而應(yīng)提高實(shí)驗(yàn)的精確性，應(yīng)權(quán)衡統(tǒng)計(jì)學(xué)滿意程度與倫理學(xué)間的關(guān)系。 3 、優(yōu)化 （refinement ）應(yīng)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作，以減輕動(dòng)物的痛苦。Ø實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)在生命科學(xué)研究中的局限性1、通過(guò)遺傳控制、外科手術(shù)或注入外來(lái)物質(zhì)誘發(fā)動(dòng)物產(chǎn)生疾病，模擬人類疾病具有缺陷性。2、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果外推到人從理論上講缺乏邏輯性。3、應(yīng)用動(dòng)物實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究和檢測(cè)，只是許多可用的實(shí)驗(yàn)技術(shù)之一。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的環(huán)境和設(shè)施1.實(shí)驗(yàn)動(dòng)物環(huán)境：人工控制的，供實(shí)驗(yàn)動(dòng)物繁殖、生長(zhǎng)的特定場(chǎng)所及相關(guān)條件，即圍繞實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的所有事物的總和。2.實(shí)驗(yàn)動(dòng)物設(shè)施：界定實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的生存空間、維持其需要的建筑物和

4、設(shè)備。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物環(huán)境監(jiān)控的意義： （1）保證實(shí)驗(yàn)動(dòng)物健康和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化。 （2）為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物工作者提供適宜的條件，并保障人們的身體健康，不受危害因素的傷害。 （3）保障實(shí)驗(yàn)研究獲得正確的結(jié)果。 R=(A+B+C)D±ER實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的總反應(yīng) A實(shí)驗(yàn)動(dòng)物種的共同反應(yīng) B動(dòng)物品種及品系特有反應(yīng) C動(dòng)物個(gè)體反應(yīng)（個(gè)體差異） D環(huán)境的影響 E實(shí)驗(yàn)誤差3. 環(huán)境因素的分類 1. 氣候因素 溫度、濕度、風(fēng)速等 2. 理化因素 光照、噪聲、粉塵、有害氣體等 3. 生物因素 空氣中的微生物、社會(huì)因素和飼養(yǎng)密度等 4. 居住因素 籠具、墊料、給食器、飲水器等 5 環(huán)境因素對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的影響 （1）溫度 20 -2

5、6 影響生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖 在低溫環(huán)境下性周期出現(xiàn)較遲，產(chǎn)仔數(shù)減少，死胎率增加，泌乳量及離乳率均減少，小鼠尾長(zhǎng)縮短；高溫下雄性小鼠出現(xiàn)睪丸和附睪萎縮，精子形成能力下降，懷孕大鼠死亡率增加 影響代謝 溫度影響代謝水平，攝食量與溫度呈負(fù)相關(guān)；影響呼吸和心跳 影響健康和抗感染的能力 激發(fā)應(yīng)激反應(yīng) 影響試驗(yàn)結(jié)果（2） 濕 度 40%-70%絕對(duì)濕度：每立方米空氣中的實(shí)際含水量（g）。相對(duì)濕度：在特定溫度下，空氣中的實(shí)際含水量與該溫度的飽和含水量的百分比。濕度變化對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的影響 高溫、高濕時(shí)，動(dòng)物體的蒸發(fā)受到抑制，容易引起代謝紊亂，動(dòng)物機(jī)體抵抗力下降，發(fā)病率增加。 高濕的情況下有利于病原微生物和寄生蟲的生

6、長(zhǎng)繁殖。n低溫、干燥大鼠易發(fā)生環(huán)尾病，濕度達(dá)20%時(shí)，大鼠幾乎均患此病，濕度在40%時(shí)，有25.3%發(fā)生，不同品系發(fā)病率不同。n低濕時(shí)哺乳母鼠易發(fā)生吃仔現(xiàn)象，仔鼠發(fā)育不良，體重增長(zhǎng)停滯。（3）氣流和風(fēng)速 0.1-0.2m/s 對(duì)體熱散發(fā)的影響 對(duì)屏障設(shè)施的影響（4）光照 150-300Lux 影響生理及生殖機(jī)能 影響視力（5）噪聲 60db 對(duì)生殖生理的影響 可造成聽(tīng)源性痙攣 對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響（8）飼養(yǎng)密度和社會(huì)因素二 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物設(shè)施實(shí)驗(yàn)動(dòng)物設(shè)施的一般組成：飼育室、實(shí)驗(yàn)室、檢疫室、洗刷消毒間、廢物處理設(shè)施、辦公室、機(jī)房、庫(kù)房等實(shí)驗(yàn)動(dòng)物設(shè)施的分類： （一）普通環(huán)境（二）屏障環(huán)境（三）隔離環(huán)境2.

7、屏障環(huán)境該環(huán)境嚴(yán)格控制人員、物品和環(huán)境空氣的進(jìn)出，適合飼養(yǎng)清潔動(dòng)物和SPF動(dòng)物。SPF級(jí)屏障環(huán)境可為正壓屏障構(gòu)造、負(fù)壓屏障構(gòu)造(生物安全屏障系統(tǒng))。亦常將隔離器用作SPF級(jí)屏障環(huán)境。屏障系統(tǒng)人、物、動(dòng)物的流動(dòng)方向屏 障 系 統(tǒng)屏障系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備 空調(diào)方式、空調(diào)設(shè)施、 氣流組織、空氣凈化消毒與滅菌設(shè)備 熱消毒法、化學(xué)消毒法、 紫外、射線消毒法實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的飼育器材一 籠具 1.保證動(dòng)物的健康、舒適 2.便于清洗和消毒 3.操作方便 4.堅(jiān)固耐用引進(jìn)動(dòng)物進(jìn)入SPF室n從外面引進(jìn)的動(dòng)物必須有與其適用范圍相符的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生產(chǎn)許可證,同時(shí)必須附帶動(dòng)物的品系、性別、年齡等信息經(jīng)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心工作人員審查后方可準(zhǔn)備進(jìn)

8、入動(dòng)物房n動(dòng)物運(yùn)輸時(shí)必須有合格的包裝箱,清潔級(jí)及以上動(dòng)物包裝箱必須以高效濾膜封閉窗口，包裝箱以膠帶封口，封口破損或?yàn)V膜破損者不得傳入屏障系統(tǒng)。n將檢查合格的動(dòng)物包裝箱在外準(zhǔn)備間以70酒精棉球或5%碘伏仔細(xì)擦拭表面,將包裝箱放入滅菌通道進(jìn)行噴霧消毒或紫外線消毒 n在內(nèi)準(zhǔn)備間打開(kāi)滅菌通道的門在門口拆開(kāi)包裝箱輕輕提起鼠尾根部，放入準(zhǔn)備好的盒子中，蓋好蓋子動(dòng)物包裝箱仍退回滅菌通道將剛裝了動(dòng)物的籠盒放在架子上并填寫、懸掛卡片，加飼料，飲水從外準(zhǔn)備間打開(kāi)滅菌通道，取出動(dòng)物包裝箱。n新引進(jìn)動(dòng)物應(yīng)在單獨(dú)房間，單獨(dú)籠架飼養(yǎng)一段時(shí)間,待觀察健康無(wú)病后再移入其它房間n不得向屏障動(dòng)物房?jī)?nèi)傳入不符合相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生產(chǎn)許

9、可證的動(dòng)物!實(shí)驗(yàn)用品和器具進(jìn)出SPF室n用75%酒精或5 %碘伏仔細(xì)擦拭消毒物品表面紫外燈照射15min 或直接噴霧消毒n手術(shù)器械可經(jīng)高壓消毒或經(jīng)消毒液中浸泡后在紫外燈下照射15min傳入 n小型儀器經(jīng)滅菌通道噴霧消毒后傳入動(dòng)物實(shí)驗(yàn)廢棄物品的處理n墊料等廢棄物與動(dòng)物籠盒一起從緩沖間出系統(tǒng)n注射器等尖銳物品套上套子后再放入垃圾桶,以防刺傷工作人員n屏障內(nèi)無(wú)排水系統(tǒng),液體廢棄物請(qǐng)傳出系統(tǒng)后再處理n廢棄的動(dòng)物包裝盒從滅菌通道出系統(tǒng)n口罩、手套、帽子、鞋套為一次性物品,用過(guò)后就應(yīng)丟棄,滅菌工作服可放在一更,第四節(jié) 狗l6、生殖系統(tǒng)l雌犬為雙角子宮，乳頭45對(duì)l雄犬無(wú)精囊和尿道球腺，前列腺極發(fā)達(dá)，有陰莖

10、骨7、正常犬鼻呈油狀滋潤(rùn)，人以手背觸之有涼感，它能靈敏地反映全身的健康情況。（三）主要生理學(xué)特點(diǎn)1、犬有4種神經(jīng)類型：神經(jīng)類型不同導(dǎo)致性格不同v 多血質(zhì)（活潑型） 粘液質(zhì)（安靜型） 膽汁質(zhì)（不可抑制型） 憂郁質(zhì)（衰弱型）2、有A、B、C、D、E五種血清型，但可交叉輸血（無(wú)溶血作用）。3、感覺(jué)器官（1）聽(tīng)覺(jué)（2）嗅覺(jué)（3）味覺(jué)（4）視覺(jué)l視力較弱：視網(wǎng)膜上無(wú)黃斑；是人的15或13，一般視力范圍僅為20-30米。紅綠色盲每只眼有單獨(dú)視野，無(wú)立體感。暗視力發(fā)達(dá)：對(duì)光極為敏感，在微弱的光線下就能看清物體。對(duì)移動(dòng)著的物體感覺(jué)卻比較靈敏。4、繁殖特點(diǎn)l發(fā)情季節(jié)：春秋兩季各一次發(fā)情（1）性成熟： 7-12月

11、齡（2）發(fā)情周期：180天 （3）妊娠期： 59-65天（4）哺乳期： 60天（5）產(chǎn)仔數(shù)： 1-12只，平均4-8只（6）平均壽命：12年三、在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用（一）實(shí)驗(yàn)外科學(xué) 廣泛用于實(shí)驗(yàn)外科各個(gè)方面的研究，如心血管外科、腦外科、斷肢再植、器官或組織移植等。臨床上在研究新的手術(shù)或麻醉方法時(shí)往往是選用犬來(lái)作動(dòng)物試驗(yàn)。（二）基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)研究 犬是目前基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究和教學(xué)活動(dòng)中最常用的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物之一。犬的神經(jīng)系統(tǒng)和血液循環(huán)系統(tǒng)發(fā)達(dá)，特別適合在生理和病理生理等實(shí)驗(yàn)研究。（三）慢性實(shí)驗(yàn)研究 犬可以通過(guò)短期訓(xùn)練很好地配合實(shí)驗(yàn)，所以非常適合于進(jìn)行慢性實(shí)驗(yàn)，如條件反射實(shí)驗(yàn)、各種實(shí)驗(yàn)治療效果實(shí)驗(yàn)、毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)、內(nèi)

12、分泌腺摘除實(shí)驗(yàn)等。犬的消化系統(tǒng)發(fā)達(dá)，與人有相同的消化過(guò)程，所以特別適合作消化系統(tǒng)的慢性實(shí)驗(yàn)，如以無(wú)菌手術(shù)方法做成食管瘺、腸瘺、胰液管瘺、胃瘺、膽管瘺來(lái)觀察胃腸運(yùn)動(dòng)和消化吸收、分泌等變化。（四）藥理學(xué)和毒理學(xué)研究 毒理學(xué)研究和藥物代謝研究。如磺胺類藥物的代謝研究，各種新藥臨床使用前的毒性實(shí)驗(yàn)等。（五）營(yíng)養(yǎng)學(xué)和生理學(xué)研究 胱氨酸尿、蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)不良、家族性骨質(zhì)疏松、視網(wǎng)膜發(fā)育不全、高膽固醇血癥、糖原缺乏綜合癥等的研究。四、常 用 品 種1、畢格犬2、華北犬和西北犬3、四系雜交犬4、Labrador 5、黑白斑點(diǎn)短毛犬（大麥町）6、墨西哥無(wú)毛犬1、畢格犬（Beagle）畢格犬體型?。ǔ赡牦w重為710k

13、g，體長(zhǎng)3040cm），稟性溫和，易于馴服和抓捕，親近人。遺傳性能穩(wěn)定，遺傳性疾病少。形態(tài)體質(zhì)均一，實(shí)驗(yàn)反應(yīng)性一致。性成熟早，約812個(gè)月，產(chǎn)仔數(shù)多。2、華北犬和西北犬 屬于我國(guó)本地犬，常用于燒傷、放射性損傷、復(fù)合傷、胸外科和器官移植等實(shí)驗(yàn)研究。3、四系雜交犬 這是為科研工作者需要而培養(yǎng)出的一種外科手術(shù)用犬，它由兩種以上品系犬進(jìn)行雜交而成。4、Labrador 專用于實(shí)驗(yàn)外科。性情溫馴、體型大。5、黑白斑點(diǎn)短毛犬（大麥町）嘌呤代謝研究、中性白細(xì)胞減少癥、青光眼、白血病、腎盂腎炎6、墨西哥無(wú)毛犬 用于粉刺或黑頭粉刺的研究五、飼養(yǎng)管理要點(diǎn)（一）飼養(yǎng)方式 采用散養(yǎng)和籠養(yǎng)：生產(chǎn)群、待用犬可散養(yǎng)；仔犬和

14、實(shí)驗(yàn)用犬可籠養(yǎng)。（二）清潔衛(wèi)生 保持環(huán)境衛(wèi)生清潔，注意冬天保暖夏天防暑。（三）飼料營(yíng)養(yǎng) 顆粒飼料，保證充足的飲水。（四）檢疫 做好隔離檢疫工作（二）解剖學(xué)特點(diǎn)1、舌 舌表面布滿無(wú)數(shù)突起的絲狀乳頭，呈倒鉤狀。2、眼睛 按照光線強(qiáng)弱的程度靈敏地調(diào)節(jié)瞳孔3、循環(huán)系統(tǒng)發(fā)達(dá)，血壓穩(wěn)定，血管壁較堅(jiān)韌，對(duì)強(qiáng)心甙較敏感。4、神經(jīng)系統(tǒng)l貓的大腦和小腦發(fā)達(dá)，其頭蓋骨和腦的形態(tài)特征固定，對(duì)去腦實(shí)驗(yàn)和其他外科手術(shù)耐受力強(qiáng)較強(qiáng)。平衡感覺(jué)、反射功能發(fā)達(dá)，瞬膜反應(yīng)敏銳。5、生殖系統(tǒng) 雄貓有陰莖骨；雌貓為雙角子宮，4對(duì)乳頭。6、皮毛 成年毛每年在春夏和秋冬交替的季節(jié)各換毛一次（三）生理學(xué)特點(diǎn)1、刺激性排卵 交配刺激后25-2

15、7h后才能排卵。l發(fā)情季節(jié) 春秋兩季多次發(fā)情 發(fā)情周期 1428天l妊娠期 5871天 哺乳期 60天 l平均壽命 810年2、視力敏銳 視野很寬。暗視力十分發(fā)達(dá)，夜間可清楚地分辨物體。3、對(duì)某些刺激或藥物的反應(yīng)（1）對(duì)機(jī)械刺激或化學(xué)刺激敏感，對(duì)氣體或蒸汽反應(yīng)很敏感。（2）對(duì)所有酚類都敏感（3）嗎啡對(duì)貓表現(xiàn)為中樞興奮，而對(duì)犬、兔、大鼠、猴等主要表現(xiàn)為中樞抑制。4、嘔吐反射敏感三、在生物醫(yī)學(xué)中應(yīng)用1、神經(jīng)系統(tǒng)功能、代謝研究 適用于大腦僵直、姿勢(shì)反射實(shí)驗(yàn)等，常用貓腦室灌流法來(lái)研究藥物作用部位2、藥理學(xué)研究 觀察用藥后呼吸系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)的功能效應(yīng)和藥物的代謝過(guò)程。3、循環(huán)系統(tǒng)研究 循環(huán)功能的急性實(shí)

16、驗(yàn)、循環(huán)系統(tǒng)作用機(jī)制的分析實(shí)驗(yàn)研究4、其它應(yīng)用 炭疽病診斷、阿米巴痢疾研究、針刺麻醉原理研究、弓形蟲病四、品種1、貓品種少 2、實(shí)驗(yàn)用貓應(yīng)選用短毛貓五、飼養(yǎng)管理要點(diǎn)1、貓愛(ài)清潔 避免使用酚類消毒藥物2、營(yíng)養(yǎng) 飼料配方中，蛋白含量應(yīng)占30%40%。必需氨基酸：?；撬岷途彼?、繁殖困難 不宜成群飼養(yǎng)、發(fā)情期有心理變態(tài)4、觀察貓的健康狀態(tài)第六節(jié) 豬l哺乳綱偶蹄目野豬科豬屬一、生物學(xué)特性 性格溫順，易于調(diào)教、喜群居，有亂拱習(xí)慣、對(duì)外界溫度、濕度變化敏感、性成熟早、全年多發(fā)情動(dòng)物二、常用品種 明尼蘇達(dá)-荷曼系小型豬、畢特曼-摩爾系小型豬、海福特系小型豬、葛廷根系小型豬、廣西巴馬小型豬、五指山豬（老鼠豬

17、）三、生物醫(yī)學(xué)研究中的應(yīng)用 應(yīng)用廣泛，是生物醫(yī)學(xué)研究最理想的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物之一。其心血管、消化器官、免疫系統(tǒng)及腎臟、皮膚、眼球、鼻軟骨等在解剖、組織、生理和營(yíng)養(yǎng)代謝方面與人類極為相似。1.皮膚燒傷研究：皮膚與人類相似，用于實(shí)驗(yàn)性燒傷研究的理想模型。2.腫瘤學(xué)研究 美洲辛克萊小型豬。人類黑色素瘤動(dòng)物模型3.免疫學(xué)研究 母源抗體只能通過(guò)初乳獲得，無(wú)菌豬體內(nèi)沒(méi)有任何抗體，接觸抗原可產(chǎn)生極好的免疫反應(yīng)。4.心血管病研究 動(dòng)脈粥樣硬化、冠心病最佳動(dòng)物模型5.糖尿病研究 墨西哥無(wú)毛豬是糖尿病研究中的很好動(dòng)物模型7.營(yíng)養(yǎng)學(xué)研究 可作為畸形學(xué)、毒理學(xué)、免疫學(xué)、兒科學(xué)的動(dòng)物模型8.外科手術(shù)方面的研究 長(zhǎng)期實(shí)驗(yàn)中安裝腹

18、壁拉鏈、靜脈插管9.寄生蟲研究 隱孢子蟲疾病模型等10.人類活組織供體 心臟瓣膜供體11.牙科 齲齒模型12.其它疾病 老年學(xué)、嬰兒病毒性腹瀉、霉形體關(guān)節(jié)炎、血友病、十二指腸潰瘍、胰腺炎等研究的動(dòng)物模型四、飼養(yǎng)管理l仔豬采用自由采食方式l日糧：小型豬初日糧生長(zhǎng)日糧高纖維的小型豬維持日糧人類疾病動(dòng)物模型人類疾病動(dòng)物模型是指生物醫(yī)學(xué)研究過(guò)程中所建立起來(lái)的具有人類疾病模擬表現(xiàn)的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)對(duì)象及相關(guān)實(shí)驗(yàn)材料。人類疾病動(dòng)物模型意義1充當(dāng)人類替難者，避免了在人身上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)所帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)2可嚴(yán)格控制實(shí)驗(yàn)條件，排除多種干擾，結(jié)果可比性強(qiáng)3提高復(fù)制成功率，縮短研究周期，重復(fù)性好4便于所需實(shí)驗(yàn)樣品的采集5有助于更全面

19、認(rèn)識(shí)疾病的本質(zhì)6提供發(fā)病率較低的疾病材料7藥物藥效學(xué)研究和安全性評(píng)價(jià)3、人類疾病動(dòng)物模型分類3.1 按產(chǎn)生原因分類：自發(fā)性動(dòng)物模型 誘發(fā)性動(dòng)物模型 抗疾病型動(dòng)物模型 生物醫(yī)學(xué)動(dòng)物模型 基因工程動(dòng)物模型 免疫缺陷動(dòng)物模型3.2 按模型目標(biāo)分類 獨(dú)立疾病 基本病理過(guò)程模型 綜合征模型3.3 按模型所用對(duì)象分類 整體動(dòng)物（in vivo） 離體模型（in vitro）包括器官和組織、細(xì)胞培養(yǎng) 數(shù)學(xué)模擬模型等3.4 按中醫(yī)藥體系分類 陰虛、陽(yáng)虛動(dòng)物模型，氣虛動(dòng)物模型等3.1.1 自發(fā)性動(dòng)物模型定義：指未經(jīng)任何有意識(shí)的人工處置，在自然情況下所發(fā)生的疾病?；蛘哂捎诨蛲蛔兊漠惓１憩F(xiàn)通過(guò)遺傳育種保留下來(lái)的動(dòng)

20、物疾病模型。種類： 突變系遺傳疾病模型：如SHR 近交系腫瘤疾病模型：如C3H系小鼠乳腺癌3.1.1 自發(fā)性動(dòng)物模型優(yōu)點(diǎn)：人為因素少，更接近自然的人類疾病，其應(yīng)用價(jià)值很高，特別是在遺傳性疾病、免疫缺陷病、腫瘤等得到廣泛應(yīng)用。缺點(diǎn)：目前所發(fā)現(xiàn)的種類有限。近交系的腫瘤模型因?qū)嶒?yàn)動(dòng)物種系、品種不同，其腫瘤所發(fā)生的類型和發(fā)病機(jī)制有差異。而且疾病動(dòng)物飼養(yǎng)條件要求高，需要一定的時(shí)間，操作技術(shù)性能強(qiáng)，尚不能普遍應(yīng)用。自發(fā)性腫瘤在不同種系動(dòng)物中發(fā)病率有差異，小鼠乳腺癌在C3H、A/He、DBA/1、DBA/2發(fā)病率較高, 肺腫瘤多在A/He、A/JAX,皮膚腫瘤在C57L/He、BR/cd,肝臟腫瘤在C3H、

21、C3Hf、C3He、C57,淋巴網(wǎng)狀系統(tǒng)腫瘤在C58、C57L，血管內(nèi)皮瘤在HK、BALB/c等發(fā)病率較高。 3.1.2 誘發(fā)性動(dòng)物模型（復(fù)制動(dòng)物模型）定義：通過(guò)用物理、化學(xué)或生物等致病因素人為處置動(dòng)物，造成動(dòng)物組織、器官或全身?yè)p害，使之出現(xiàn)某些類似人類疾病時(shí)的功能、代謝或形態(tài)結(jié)構(gòu)方面的改變。簡(jiǎn)稱造模。種類： 生物因素誘發(fā)性模型 物理因素誘發(fā)性模型 化學(xué)因素誘發(fā)性模型3.1.2 誘發(fā)性動(dòng)物模型優(yōu)點(diǎn)：能在短時(shí)間內(nèi)復(fù)制出大量疾病模型，實(shí)驗(yàn)條件易控制，重復(fù)性好。缺點(diǎn)：和自然發(fā)生的人類疾病在某些方面存在一定差異，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的外推以及進(jìn)一步的深入研究有一定的局限性。生物因素誘發(fā)：如SARS病毒感染恒河猴

22、模型物理因素誘發(fā)：如手術(shù)致骨折、放射線致免疫抑制；化學(xué)因素誘發(fā)：如高油脂飼料致兔動(dòng)脈粥樣硬化；化學(xué)毒物中毒如四氯化碳復(fù)制肝衰動(dòng)物模型；三聚氰胺致泌尿系結(jié)石。 二噁英致動(dòng)物早期胚胎發(fā)育的毒性模型 染毒時(shí)間：妊娠早期（18d），劑量選擇與環(huán)境污染程度相似，染毒途徑：經(jīng)口染毒。模型指標(biāo)評(píng)估：繁殖力的劑量-效應(yīng)評(píng)估；子宮蛻膜細(xì)胞反應(yīng)；胚胎著床前后期比較；胚胎轉(zhuǎn)移率等。3.1.3 抗疾病型動(dòng)物模型是指特定的疾病不會(huì)在某種動(dòng)物身上發(fā)生。因此可借以探討為何該種動(dòng)物對(duì)該疾病有天然的抵抗力。如哺乳類動(dòng)物均感染血吸蟲病，而洞庭湖流域的東方地鼠卻不能復(fù)制血吸蟲病，故可用于血吸蟲感染和抗病的研究。3.1.4 生物醫(yī)學(xué)

23、動(dòng)物模型是指利用健康動(dòng)物的生物學(xué)特征來(lái)提供人類疾病相似表現(xiàn)的疾病模型。如兔甲狀旁腺分布比較分散，位置不固定，摘除甲狀腺不影響甲狀旁腺的功能，是摘除甲狀腺實(shí)驗(yàn)較理想的動(dòng)物模型。3.1.5 基因工程動(dòng)物模型定義：應(yīng)用基因工程技術(shù)有目的的干預(yù)動(dòng)物的遺傳組成，建立攜帶（或缺失）有特定基因的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物，導(dǎo)致動(dòng)物新的生物性狀的出現(xiàn)，并能有效地遺傳下去，形成新的可用于生命科學(xué)研究的動(dòng)物模型。分類： (1)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物 (2)基因敲除動(dòng)物 (3)基因替換動(dòng)物3.1.5 基因工程動(dòng)物模型轉(zhuǎn)基因動(dòng)物:通過(guò)實(shí)驗(yàn)手段將新的遺傳物質(zhì)導(dǎo)入到生殖細(xì)胞或動(dòng)物胚胎細(xì)胞中，并能穩(wěn)定遺傳，由此獲得的動(dòng)物稱為轉(zhuǎn)基因動(dòng)物。轉(zhuǎn)基因動(dòng)物基本

24、原理：將改建后的目的基因（基因組片段）用顯微注射法注入實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的受精卵。將該受精卵再植入受體動(dòng)物的輸卵管(或子宮)中。發(fā)育成攜帶外源基因的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物。3.1.5 基因工程動(dòng)物模型轉(zhuǎn)基因動(dòng)物基本方法：顯微注射法反轉(zhuǎn)錄病毒載體介導(dǎo)法胚胎干細(xì)胞介導(dǎo)法精子介導(dǎo)法3.1.5 基因工程動(dòng)物模型顯微注射技術(shù)1.采取受精卵2.向受精卵雄性原核注入DNA溶液3.向假妊雌小鼠移植(1)制作假妊小鼠(2)將導(dǎo)入DNA的受精卵移植到假妊母體的輸卵管4.轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的檢測(cè) Southern blot 印跡法 PCR方法3.1.5 基因工程動(dòng)物模型轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的應(yīng)用：(1)提高動(dòng)物優(yōu)良性狀,改善動(dòng)物產(chǎn)品質(zhì)量(2)動(dòng)物抗病育種

25、(3)生產(chǎn)藥用蛋白(4)生產(chǎn)人用營(yíng)養(yǎng)保健(醫(yī)療)品(5)生產(chǎn)可用于人體器官移植的動(dòng)物器官(6)建立診斷、治療人類疾病及新藥篩選的動(dòng)物模型3.1.5基因工程動(dòng)物模型 基因敲除動(dòng)物是指利用細(xì)胞內(nèi)染色體DNA可以和導(dǎo)入細(xì)胞的外源DNA在相同序列的區(qū)域內(nèi)發(fā)生同源重組的現(xiàn)象，在小鼠胚胎干細(xì)胞（ES細(xì)胞）中定點(diǎn)破壞內(nèi)源的基因，然后利用ES細(xì)胞發(fā)育的全能性，獲得從ES細(xì)胞發(fā)育而來(lái)的帶有預(yù)定基因缺陷的雜合子小鼠，通過(guò)遺傳育種最后獲得目的基因純合缺陷的動(dòng)物個(gè)體。該技術(shù)廣泛應(yīng)用于目的基因和蛋白在機(jī)體內(nèi)的作用研究。3.1.6 免疫缺陷動(dòng)物模型定義：免疫缺陷動(dòng)物是指由于先天性遺傳突變或用人工誘導(dǎo)方法建立的一種或多種免

26、疫系統(tǒng)組成成分缺陷的動(dòng)物。分類： T淋巴細(xì)胞功能缺陷的動(dòng)物 （裸小鼠、裸大鼠） B淋巴細(xì)胞功能異常的動(dòng)物 （CBA/N小鼠） 嚴(yán)重聯(lián)合免疫缺陷動(dòng)物 （SCID小鼠和SCID-hu小鼠）3.1.6 免疫缺陷動(dòng)物模型常用免疫缺陷動(dòng)物及生物學(xué)特征裸鼠 第11對(duì)染色體基因突變，無(wú)毛以及胸腺缺陷，裸基因符號(hào)“nu”，純合 狀態(tài)下為“nu/nu”，SPF環(huán)境，胸腺殘留一些上皮樣細(xì)胞，不能使T細(xì)胞正常分化， 因而細(xì)胞免疫力低下。無(wú)接觸敏感性，無(wú)移植排斥，無(wú)移植物抗宿主反應(yīng)。B細(xì)胞數(shù)量正常但功能有缺陷。 主要用于人類腫瘤的異種移植。腫瘤動(dòng)物模型自發(fā)性腫瘤動(dòng)物模型 C3H 乳腺癌 129小鼠（生殖細(xì)胞腫瘤）誘發(fā)

27、性腫瘤動(dòng)物模型 致癌物：苯并芘，二乙基亞硝胺基因工程腫瘤模型 癌基因高表達(dá)：k-ras 敲除P53等抑癌基因 人腫瘤移植動(dòng)物模型4 疾病動(dòng)物模型的復(fù)制原則 相似性 重復(fù)性 可靠性 適用性和可控性 易行性和經(jīng)濟(jì)性 符合動(dòng)物實(shí)驗(yàn)倫理與“3R”原則相似性：復(fù)制模型應(yīng)盡可能近似人類疾病，最好能找到與人類疾病相同的動(dòng)物自發(fā)性疾病。盡可能做到模型與人類相似，應(yīng)注意敏感動(dòng)物的選擇以及形態(tài)、功能、臨床癥狀、發(fā)病機(jī)理的相似性。建立有效的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)復(fù)制的動(dòng)物模型與人類疾病之間的相關(guān)性進(jìn)行有效的評(píng)價(jià)。重復(fù)性：理想的模型應(yīng)是個(gè)體差異小、可重復(fù)、可標(biāo)準(zhǔn)化的。應(yīng)盡量選用標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)動(dòng)物、標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)設(shè)施、標(biāo)準(zhǔn)化飼養(yǎng)管理、標(biāo)

28、準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)操作。可靠性： 復(fù)制模型應(yīng)特異地、可靠地反映該種疾病或某種機(jī)能、代謝、結(jié)構(gòu)變化，同時(shí)應(yīng)具備該種疾病的主要癥狀和體征，并經(jīng)受一系列檢測(cè)得以證實(shí)。適用性和可控性 ：復(fù)制模型應(yīng)盡量考慮今后臨床能應(yīng)用和便于控制其疾病的發(fā)展，以利于開(kāi)展研究工作。易行性和經(jīng)濟(jì)性 ：復(fù)制動(dòng)物模型時(shí)所采用的動(dòng)物、方法、指標(biāo)觀察等都應(yīng)盡量做到容易執(zhí)行和合乎經(jīng)濟(jì)原則。符合動(dòng)物實(shí)驗(yàn)倫理與“3R”原則 對(duì)研究目的進(jìn)行審查，論證動(dòng)物模型在本研究中的重要性，探討采用其他方法替代動(dòng)物模型的可行性。如動(dòng)物模型不可替代，應(yīng)采用有效措施，在不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果前提下，盡可能減少因?qū)嶒?yàn)操作給動(dòng)物造成的與實(shí)驗(yàn)?zāi)康臒o(wú)關(guān)的傷害。沒(méi)有一種動(dòng)物模型能完全

29、復(fù)制人類疾病，模型實(shí)驗(yàn)結(jié)論的正確性只是相對(duì)的，最終必須在人體身上得到驗(yàn)證。動(dòng)物進(jìn)化的高級(jí)程度并不意味著所有器官和功能接近于人的程度；不能盲目使用近交系動(dòng)物，不然會(huì)導(dǎo)致不能控制的因素影響實(shí)驗(yàn)注意所選用動(dòng)物的實(shí)用價(jià)值，注意環(huán)境因素對(duì)動(dòng)物模型的影響查找文獻(xiàn)并咨詢動(dòng)物實(shí)驗(yàn)所需動(dòng)物和條件是否可行，了解前人所積累的經(jīng)驗(yàn)，避免低水平的重復(fù)或缺乏科學(xué)依據(jù)的盲動(dòng)所造成人力物力的浪費(fèi)；第一節(jié) 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的選擇一 選擇實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的基本原則 （一）相似性原則 （二）特殊性原則 （三）標(biāo)準(zhǔn)化原則 （四）規(guī)格化原則（五）經(jīng)濟(jì)性原則（一）相似性原則相似性原則是指利用動(dòng)物與人類某些機(jī)能、代謝、結(jié)構(gòu)及疾病特點(diǎn)的相似性選擇實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。

30、在可能的條件內(nèi)，應(yīng)盡量選擇在結(jié)構(gòu)、功能、代謝方面與人類相近的動(dòng)物做實(shí)驗(yàn)。1 組織結(jié)構(gòu)方面豬的皮膚組織結(jié)構(gòu)與人類的相似，其上皮再生、皮下脂肪層、燒傷后的內(nèi)分泌及代謝等也類似人類，故選用小型豬作皮膚藥理和燒傷實(shí)驗(yàn)研究較為理想。2 系統(tǒng)機(jī)能方面犬具有發(fā)達(dá)的血液循環(huán)和神經(jīng)系統(tǒng)，在毒理方面的反應(yīng)和人類比較接近，適于作實(shí)驗(yàn)外科學(xué)、營(yíng)養(yǎng)學(xué)、藥理學(xué)、毒理學(xué)、行為學(xué)等方面的研究。兩棲類的蛙和蟾蜍適合做簡(jiǎn)單的反射弧實(shí)驗(yàn)。3 生理特性方面許多哺乳類動(dòng)物與人類一樣，其心率、呼吸頻率、體溫三者成正比關(guān)系。選擇兩棲類和爬行類做體溫調(diào)節(jié)方面的試驗(yàn)是不適合的。4 繁殖特性方面哺乳類動(dòng)物與人類一樣，性成熟、妊娠期和壽命一般是成

31、比例的。5 體液成分方面動(dòng)物血液與人類一樣，包括形態(tài)和機(jī)能兩個(gè)方面。體內(nèi)的排泄物有糞便、汗和尿液。一般來(lái)說(shuō)，淡水中生活的動(dòng)物尿液是低滲的，海水中生活的動(dòng)物尿液是等滲的，陸地上生活的動(dòng)物尿液是高滲的。水分供給少的動(dòng)物尿液以尿酸為主要成分，水分供給充足的動(dòng)物尿液以尿素為主要成分，而水中生活的動(dòng)物尿液則以氨為主。尿液的酸堿度因動(dòng)物食性不同而有差異。草食類動(dòng)物尿液呈堿性，粘度高，而肉食類動(dòng)物尿液呈酸性，具有特殊的臭味。6 解剖特性方面（1）骨骼構(gòu)成方面許多動(dòng)物與人類一樣，形成軀干的椎骨有頸椎、胸椎、腰椎、骶椎和尾椎。齒式與動(dòng)物食性有密切關(guān)系，草食類和肉食類差異最為顯著。雜食類動(dòng)物，如豬的齒式與人類的一

32、致。（2）臟器構(gòu)成方面腦的重量與神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)達(dá)程度成正比。呼吸、循環(huán)系統(tǒng)的器官重量差異較大，運(yùn)動(dòng)量越大的動(dòng)物越重。腸道各部分長(zhǎng)度與食性有密切關(guān)系。（3）臟器形態(tài)方面嚙齒類動(dòng)物肝的構(gòu)成最為復(fù)雜。馬和大鼠肝的特征是缺少膽囊。肺的形態(tài)因呼吸方式不同也有所不同。腦的形態(tài)方面，越是低等動(dòng)物嗅球所占比例越大，越是高等動(dòng)物嗅球功能越弱。腦的舊皮質(zhì)與新皮質(zhì)的關(guān)系也因動(dòng)物種類不同而不同。心臟形態(tài)方面，脊椎動(dòng)物的心臟形態(tài)構(gòu)成隨等級(jí)提高逐漸完全，魚類僅1個(gè)心房和1個(gè)心室，兩棲類和爬行類有2 個(gè)心房和1個(gè)心室（不完全），鳥(niǎo)類和哺乳類有2個(gè)心房和2個(gè)心室（完全心）。血液循環(huán)系統(tǒng)也由普通環(huán)境向閉鎖系統(tǒng)進(jìn)化。在形態(tài)和機(jī)能上

33、，與人的心臟最類似的動(dòng)物是犬。單胎動(dòng)物和多胎動(dòng)物的子宮形態(tài)也存在明顯差異。乳腺分布和乳房的位置不同動(dòng)物間也存在差異。7 疾病特點(diǎn)方面實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有許多自發(fā)或誘發(fā)性疾病，能局部或全部地反映人類類似疾病過(guò)程與特點(diǎn)，可用于研究相關(guān)的人類疾病。突變系SHR大鼠，其自發(fā)性高血壓的變化與人類相似。貓是寄生蟲弓形蟲的宿主，當(dāng)然在弓形蟲研究中是一個(gè)很好的材料。同時(shí)，在研究白化病、關(guān)節(jié)炎、骨質(zhì)疏松癥等方面，也較為理想。非人靈長(zhǎng)類實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，可感染其他動(dòng)物不可復(fù)制的人類傳染病，如脊髓灰質(zhì)炎、腦炎、肝炎、麻疹、痢疾、瘧疾等。因此，可作為研究這些疾病發(fā)生、發(fā)展過(guò)程及疫苗研制的理想動(dòng)物。二）特殊性原則特殊性原則是指利用不同種

34、系實(shí)驗(yàn)動(dòng)物機(jī)體存在的特殊構(gòu)造或某些特殊反應(yīng)選擇解剖、生理特點(diǎn)符合實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵蟮膭?dòng)物。犬的甲狀旁腺位于甲狀腺表面，位置固定，多在兩個(gè)甲狀腺相對(duì)應(yīng)的兩端，故選用其做甲狀旁腺摘除實(shí)驗(yàn)很合適。家兔頸部的交感神經(jīng)、迷走神經(jīng)和主動(dòng)脈減壓神經(jīng)分別存在，獨(dú)立行走。如要觀察減壓神經(jīng)對(duì)心臟作用時(shí)，應(yīng)選用家兔。猴等動(dòng)物的氣管腺數(shù)量較多，直至三級(jí)支氣管中部仍有腺體存在，選用它研究慢性支氣管炎或祛痰平喘藥很適宜。大鼠肝臟再生能力很強(qiáng)，切除60%70%肝葉仍有再生能力，很適合肝外科實(shí)驗(yàn)研究。大鼠垂體腎上腺系統(tǒng)功能發(fā)達(dá)，應(yīng)激反應(yīng)靈敏，且各種內(nèi)分泌腺如垂體、腎上腺、卵巢易于摘除，適于作應(yīng)激反應(yīng)和內(nèi)分泌實(shí)驗(yàn)研究。同時(shí)，大鼠的

35、踝關(guān)節(jié)對(duì)炎癥十分敏感，適于多發(fā)性關(guān)節(jié)炎和化膿性淋巴腺炎的研究。兔對(duì)體溫變化十分敏感，易產(chǎn)生發(fā)熱反應(yīng)，且反應(yīng)典型、恒定，適于發(fā)熱、解熱和檢查致熱源的研究。豚鼠易于致敏，適于作過(guò)敏性實(shí)驗(yàn)研究。同時(shí)，由于其體內(nèi)不能合成維生素C，必須從食物中攝取，故作維生素C缺乏癥的研究很適合。豚鼠血清中補(bǔ)體含量多，效價(jià)高，常用于免疫學(xué)和生物制品的研究。兔和貓是避孕藥研究的常用動(dòng)物。不同藥物或化合物，在不同種系動(dòng)物上引起的反應(yīng)是存在很大差異的。這些在選擇實(shí)驗(yàn)動(dòng)物時(shí)必須加以注意。雌激素能終止大鼠和小鼠的早期妊娠，但不能終止人的妊娠；嗎啡對(duì)犬、兔、猴和人主要作用是中樞抑制，而對(duì)小鼠和貓則是中樞興奮；家兔對(duì)阿托品極不敏感；

36、苯胺及其衍生物對(duì)犬、貓、豚鼠和人產(chǎn)生相似的變性血紅蛋白等病理變化，對(duì)兔則不易發(fā)生，對(duì)大、小鼠等嚙齒類則完全不發(fā)生。不同品系動(dòng)物，有的對(duì)同一刺激的反應(yīng)差異很大。DBA小鼠對(duì)聲音刺激非常敏感，發(fā)生聽(tīng)源性痙攣，甚至死亡，而B(niǎo)ALB/c、C57BL小鼠則不會(huì)出現(xiàn)；A、C3H、TA2等品系小鼠易致癌，而C57BL、TA1等不易致癌；AKR小鼠白血病自發(fā)率達(dá)65%，而C3H雌鼠乳腺癌自發(fā)率達(dá)90%以上。因此，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)充分了解動(dòng)物特性，選擇敏感性強(qiáng)、對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果干擾小的動(dòng)物品系。（三）標(biāo)準(zhǔn)化原則標(biāo)準(zhǔn)化原則是指動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中選擇和使用與研究?jī)?nèi)容相匹配的標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。近交系動(dòng)物由于遺傳純度高，個(gè)體差異小，特征穩(wěn)定

37、，對(duì)實(shí)驗(yàn)反應(yīng)一致性好，實(shí)驗(yàn)結(jié)果精確可靠，而越來(lái)越廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)生物學(xué)各個(gè)領(lǐng)域。以群體為研究對(duì)象的課題，如人類遺傳研究、藥物篩選和毒性試驗(yàn)中，要選擇人群基因型及表現(xiàn)型相似的動(dòng)物類別，封閉群動(dòng)物則更為合適。選擇何種微生物等級(jí)的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，應(yīng)根據(jù)各級(jí)動(dòng)物的特點(diǎn)，結(jié)合課題研究水平、內(nèi)容及目的而定。普通動(dòng)物所獲得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的反應(yīng)性差，故主要用于生物醫(yī)學(xué)示教或?yàn)槟稠?xiàng)研究進(jìn)行探索方法的預(yù)實(shí)驗(yàn)。清潔動(dòng)物是國(guó)內(nèi)科研工作主要要求的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，適用于大多數(shù)科研實(shí)驗(yàn)。無(wú)特定病原體（SPF）動(dòng)物是理想的健康動(dòng)物，用它來(lái)研究，可排除疾病或病原的干擾，適用于所有科研實(shí)驗(yàn)、生物制品生產(chǎn)及鑒定，是國(guó)際公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。無(wú)菌動(dòng)

38、物是一種非常規(guī)動(dòng)物，僅適用于特殊研究目的，如微生物與宿主、微生物間的相互作用，免疫發(fā)生發(fā)展機(jī)制，放射醫(yī)學(xué)等方面的研究。應(yīng)考慮所選用的動(dòng)物類別或級(jí)別要與實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)技術(shù)、方法及試劑等相匹配。既要避免用高精密度儀器、先進(jìn)的技術(shù)方法、高純度的試劑與低品質(zhì)、非標(biāo)準(zhǔn)化、反應(yīng)性能低的動(dòng)物相匹配，又要防止用低性能的測(cè)試方法、非標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)驗(yàn)設(shè)施與高級(jí)別、高反應(yīng)性能的動(dòng)物相匹配，造成不必要的資源浪費(fèi)。（四）規(guī)格化原則規(guī)格化原則是指選擇與實(shí)驗(yàn)要求一致的動(dòng)物規(guī)格。1 年齡年齡是一個(gè)重要的生物量，動(dòng)物的解剖生理特性和對(duì)實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)性隨年齡的不同而有明顯變化。幼齡動(dòng)物較成年動(dòng)物敏感，而老齡動(dòng)物的代謝、各系統(tǒng)功能較為低下

39、，反應(yīng)不靈敏。因此，一般動(dòng)物實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用成年動(dòng)物。一些慢性實(shí)驗(yàn)因周期較長(zhǎng)，可選擇幼齡動(dòng)物。而對(duì)于老年病學(xué)的研究，則考慮用老齡動(dòng)物。不同種類實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的生活周期差別很大，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意“天文學(xué)時(shí)間”和生物學(xué)時(shí)間的區(qū)別。對(duì)不同動(dòng)物而言，經(jīng)過(guò)相同的天文學(xué)時(shí)間在生物學(xué)上卻有不同的意義。用犬做實(shí)驗(yàn)經(jīng)過(guò)一年觀察期和用大鼠做實(shí)驗(yàn)經(jīng)過(guò)相同的觀察期，其生物學(xué)意義是完全不同的。同樣，用犬做實(shí)驗(yàn)從1歲到2歲的一年觀察期和從11歲到12歲的一年觀察期，其生物學(xué)意義也不同。選擇動(dòng)物時(shí)，應(yīng)注意各實(shí)驗(yàn)動(dòng)物之間、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物與人類之間的年齡對(duì)應(yīng)。2 體重實(shí)驗(yàn)動(dòng)物年齡與體重一般呈正相關(guān)，可按體重推算年齡。KM小鼠6周齡時(shí)雄性約為32

40、g，雌性28g；Wistar大鼠6周齡時(shí)雄性約為180g，雌性160g。選擇實(shí)驗(yàn)動(dòng)物時(shí)，既要考慮用體重符合要求的動(dòng)物，又要注意其發(fā)育是否正常。3 性別動(dòng)物不同性別對(duì)同一藥物的敏感性差異很大，對(duì)外界刺激的反應(yīng)也各不相同。即便是同一品系動(dòng)物，也是如此。氯仿對(duì)小鼠腎臟造成的損害，只在雄性動(dòng)物中表現(xiàn)，雌性動(dòng)物則不出現(xiàn)損害。通常情況下，實(shí)驗(yàn)若對(duì)動(dòng)物性別無(wú)特殊要求，則以選用雌雄各半。4 生理及健康狀況動(dòng)物在生理特殊狀態(tài)下，如雌性動(dòng)物性周期的不同階段、妊娠及哺乳期，機(jī)體對(duì)實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)性發(fā)生較大改變，易導(dǎo)致其體重和某些理化指標(biāo)也發(fā)生改變，從而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。（五）經(jīng)濟(jì)性原則經(jīng)濟(jì)性原則是指盡量選用容易獲得、價(jià)格便宜

41、和飼養(yǎng)經(jīng)濟(jì)的動(dòng)物。在不影響整個(gè)實(shí)驗(yàn)質(zhì)量的前提下，盡量做到方法簡(jiǎn)便和降低成本。許多嚙齒類實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，如小鼠、大鼠、地鼠、豚鼠等，繁殖周期短，具多胎性，飼養(yǎng)容易，遺傳和微生物控制方便。而且這些動(dòng)物的年齡、性別、體重可任意選擇，量大價(jià)廉，來(lái)源充足?？梢赃_(dá)到普及使用。綜上所述，在進(jìn)行課題實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)，如何選擇最合適的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物必須掌握好以上這些基本原則。首先，必須了解實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生物學(xué)特性方面的基本知識(shí)，為正確選擇合適的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物打下基礎(chǔ)。其次，還應(yīng)充分查閱相關(guān)文獻(xiàn)，利用前人的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)積累，選擇科研、檢驗(yàn)和生產(chǎn)傳統(tǒng)上應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。同時(shí)，加強(qiáng)與實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科學(xué)工作者的交流，及時(shí)有效地利用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)的最新成果。因此，可

42、用較少的人力、動(dòng)物和時(shí)間，以最小的代價(jià)最大限度地獲得科學(xué)性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。二 常見(jiàn)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的選擇(一)藥理學(xué)研究中的選擇1 臨床前藥物代謝動(dòng)力學(xué)研究必須選用成年健康的動(dòng)物，常用的有小鼠、大鼠、豚鼠、兔、犬等。首選動(dòng)物及其性別應(yīng)盡量與藥效學(xué)或毒理學(xué)研究所用動(dòng)物一致。作藥物動(dòng)力學(xué)參數(shù)測(cè)定時(shí)，最好使用犬、猴等大動(dòng)物。作藥物分布試驗(yàn)時(shí)，選用大鼠或小鼠較為方便。作藥物排泄試驗(yàn)時(shí)，首選大鼠。2 一般藥理研究常選用的動(dòng)物包括小鼠、大鼠、貓、犬等，性別不限。觀察循環(huán)和呼吸系統(tǒng)時(shí)一般不宜用小鼠和兔。3 作用于神經(jīng)系統(tǒng)的藥物研究促智藥研究一般使用健康成年的小鼠和大鼠。鎮(zhèn)靜催眠藥研究一般選用健康成年小鼠?？?/p>

43、痛藥研究一般選用健康成年小鼠或大鼠。鎮(zhèn)痛藥研究常用成年小鼠、大鼠、兔。中樞性肌松藥研究一般選用小鼠和貓。解熱藥研究首選家兔。對(duì)神經(jīng)節(jié)傳導(dǎo)阻滯影響的藥物研究時(shí)，首選動(dòng)物是貓。研究藥物對(duì)神經(jīng)肌肉接點(diǎn)的影響時(shí)，常用動(dòng)物是貓、兔、雞、小鼠和青蛙。對(duì)影響副交感神經(jīng)效應(yīng)器接點(diǎn)的藥物進(jìn)行研究時(shí)，首選動(dòng)物是大鼠.4 作用于心血管系統(tǒng)的藥物研究抗心肌缺血藥物研究可選用犬、貓、家兔、大鼠和小鼠。抗心律失常藥物研究可用豚鼠。降壓藥物研究一般選用犬、貓或大鼠。治療心功能不全藥物研究常用犬、貓、豚鼠。調(diào)血脂藥物研究一般選用大鼠、家兔。抗動(dòng)脈粥樣硬化藥物研究一般可選用家兔、鵪鶉?？寡“寰奂幬镅芯恳话氵x用家兔和大鼠?？?/p>

44、凝血藥物研究常用大鼠和家兔。在研究藥物對(duì)心臟的作用時(shí)，可選擇青蛙和蟾蜍。5 作用于呼吸系統(tǒng)的藥物研究鎮(zhèn)咳藥篩選的首選動(dòng)物是豚鼠。犬適用于觀察藥物的鎮(zhèn)咳作用持續(xù)時(shí)間。支氣管擴(kuò)張藥物研究最常用的動(dòng)物是豚鼠和大鼠。祛痰藥研究一般選用雄性小鼠、兔或貓。6 作用于消化系統(tǒng)的藥物研究胃腸解痙藥物研究可用大鼠、豚鼠、兔、犬等。催吐或止吐藥研究選犬、貓、鴿等。7 作用于泌尿系統(tǒng)的藥物研究利尿藥物或抗利尿藥物的研究一般以雄性大鼠或犬為佳。8 作用于內(nèi)分泌系統(tǒng)的藥物研究腎上腺皮質(zhì)激素類藥物研究可選用大鼠、小鼠。H1受體激動(dòng)藥物或阻斷藥物研究首選動(dòng)物是豚鼠。9 計(jì)劃生育藥物研究終止中期妊娠藥物或子宮收縮藥物研究常選

45、用雌性大鼠、豚鼠、家兔、貓。女用避孕藥研究常選用雌性近交系大鼠、地鼠、家兔及獼猴。男用避孕藥研究常選用雄性近交系大鼠或獼猴。10 精神藥物研究抗焦慮藥研究選用成年健康小鼠、大鼠、兔等?？挂钟羲幯芯靠蛇x用小鼠、大鼠。（二）毒理學(xué)研究中的選擇藥物毒性試驗(yàn)研究中，選擇何種實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，取決于該動(dòng)物對(duì)藥物的反應(yīng)，以及藥物在該種動(dòng)物體內(nèi)的吸收、分布、代謝和排泄與人類的異同程度。不同種屬動(dòng)物對(duì)藥物的毒性反應(yīng)有質(zhì)與量的區(qū)別。動(dòng)物的進(jìn)化程度愈高，對(duì)藥物的敏感性愈好。在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物種類方面，毒理學(xué)研究要求至少使用兩種動(dòng)物進(jìn)行試驗(yàn)，而且它們的種屬差異越大越好。在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物年齡方面，毒理學(xué)研究要求選用未成年的較為合適。在實(shí)驗(yàn)

46、動(dòng)物性別方面，毒理學(xué)研究要求選擇雌雄各半為宜。在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物數(shù)量方面，毒理學(xué)研究要求不宜太少。第二節(jié) 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備：理論準(zhǔn)備、條件準(zhǔn)備和預(yù)備實(shí)驗(yàn)。理論準(zhǔn)備：指了解動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)理論知識(shí)、選題立項(xiàng)和設(shè)定假設(shè)、研究計(jì)劃和方案的制訂、實(shí)驗(yàn)方法的選擇、技術(shù)參考文獻(xiàn)的查閱等等。條件準(zhǔn)備：指儀器設(shè)備的備置與校準(zhǔn)、藥品的配制、器械的準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的購(gòu)入、實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所的消毒與器具的配套等等。預(yù)備實(shí)驗(yàn)：指正式實(shí)驗(yàn)的“預(yù)演”。一 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)前的理論準(zhǔn)備（一）了解有關(guān)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物方面的基礎(chǔ)知識(shí)1 首先要了解實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科學(xué)方面的基礎(chǔ)理論，特別是熟悉實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的生物學(xué)特性。2 其次要掌握有關(guān)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方法學(xué)方面的基礎(chǔ)知識(shí)和

47、基本技能。（二）正確選題立項(xiàng)和設(shè)定假設(shè)1 選題應(yīng)遵循的原則（1）科學(xué)性（2）目的性（3）創(chuàng)造性（4）可行性2 假說(shuō)是預(yù)先假定的答案或解釋，亦即是實(shí)驗(yàn)的預(yù)期結(jié)果。（三）實(shí)驗(yàn)研究計(jì)劃和方案的制訂實(shí)驗(yàn)研究計(jì)劃和方案的制訂是指對(duì)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究中涉及的各項(xiàng)基本問(wèn)題的合理安排。（四）實(shí)驗(yàn)方法的選定無(wú)論選擇何種實(shí)驗(yàn)方法，均應(yīng)保證以下幾點(diǎn)1）可靠性（2）優(yōu)越性（3）創(chuàng)造性二 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)前的條件準(zhǔn)備動(dòng)物實(shí)驗(yàn)前的條件準(zhǔn)備主要是指準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)儀器、藥品、試劑和實(shí)驗(yàn)動(dòng)物等。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室的準(zhǔn)備應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)規(guī)模（實(shí)驗(yàn)動(dòng)物數(shù)目）、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)周期等來(lái)確定?；\盒及蓋至少準(zhǔn)備2套，以便換洗；飲水瓶至少準(zhǔn)備2套以上，以防被動(dòng)物咬破。

48、在實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)室、籠盒及蓋、飲水瓶進(jìn)行徹底的清洗與消毒。還應(yīng)準(zhǔn)備好籠卡、記錄本、墊料、飼料、溫度計(jì)、濕度計(jì)等必需物品。購(gòu)入或領(lǐng)取實(shí)驗(yàn)動(dòng)物時(shí)，應(yīng)注意的問(wèn)題：1 購(gòu)入或領(lǐng)取實(shí)驗(yàn)動(dòng)物前，應(yīng)進(jìn)行各項(xiàng)計(jì)劃的核實(shí)，檢查各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作。2 購(gòu)入或領(lǐng)取實(shí)驗(yàn)動(dòng)物時(shí)，應(yīng)向供應(yīng)部門索取所用動(dòng)物的遺傳背景和微生物質(zhì)量資料（動(dòng)物質(zhì)量合格證），以及動(dòng)物品系、年齡、體重、胎次等資料。3 根據(jù)實(shí)驗(yàn)觀察時(shí)間長(zhǎng)短的需要，同時(shí)購(gòu)入或領(lǐng)取相應(yīng)數(shù)量的飼料和墊料。4 若是從外地購(gòu)入動(dòng)物需長(zhǎng)途運(yùn)輸時(shí)，還應(yīng)考慮到途中各種因素對(duì)動(dòng)物的影響。尤其注意途中污染和窒息死亡等問(wèn)題。5 若是購(gòu)入或領(lǐng)取清潔級(jí)以上實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，應(yīng)采取帶有空氣過(guò)濾膜的無(wú)

49、菌運(yùn)輸罐或帶過(guò)濾帽的籠盒運(yùn)輸，嚴(yán)格檢查其密封狀況。三 預(yù)備實(shí)驗(yàn)預(yù)備實(shí)驗(yàn)也稱預(yù)實(shí)驗(yàn)、初試實(shí)驗(yàn)，是在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)前對(duì)正式實(shí)驗(yàn)進(jìn)行初步試驗(yàn)。目的在于檢查各項(xiàng)準(zhǔn)備工作是否完善，實(shí)驗(yàn)方法和步驟是否切實(shí)可行，測(cè)試指標(biāo)是否穩(wěn)定可靠，初步了解實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期結(jié)果的距離，從而為正式實(shí)驗(yàn)提供補(bǔ)充、修正的意見(jiàn)和經(jīng)驗(yàn)，是動(dòng)物實(shí)驗(yàn)必不可少的重要環(huán)節(jié)。預(yù)備實(shí)驗(yàn)可以用少量動(dòng)物進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)方法和觀測(cè)指標(biāo)與正式實(shí)驗(yàn)一樣。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的營(yíng)養(yǎng)控制一、營(yíng)養(yǎng)成份對(duì)動(dòng)物的影響1、蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)作用：動(dòng)物體的結(jié)構(gòu)物質(zhì)；修補(bǔ)體；組織的原料；組成活體物質(zhì)的原料；供給能量；動(dòng)物產(chǎn)品的原料 需要量： 大、小鼠 18% 豚鼠 17% 兔 14% 犬 20% 低蛋白

50、飼料誘發(fā)大鼠骨質(zhì)疏松模型的制備對(duì)照組 蛋白質(zhì)20、去離子水實(shí)驗(yàn)組 低蛋白8、去離子水飼喂90天 骨量明顯減少，反映骨形成的指標(biāo)骨形成率明顯降低，礦化沉積率有降低的趨勢(shì)，反映骨吸收指標(biāo)細(xì)胞數(shù)量增加氨基酸必需氨基酸：體內(nèi)不能合成， 或合成不能滿足需要，必須由飼料供給的氨基酸。10種 ：賴氨酸 蛋氨酸 色氨酸 蘇氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 異亮氨酸 纈氨酸 組氨酸 精氨酸2、碳水化合物營(yíng)養(yǎng)作用：能源物質(zhì)，儲(chǔ)備物質(zhì)等碳水化合物分為無(wú)氮浸出物和粗纖維無(wú)氮浸出物 玉米、稻米、大麥、4060%纖維素鼠 5% 兔 1215%3、脂肪營(yíng)養(yǎng)作用：（1）動(dòng)物熱能來(lái)源的重要原料 （2）是構(gòu)成體組織的重要成份 （3）脂溶性

51、維生素的溶劑 (4）提供必需脂肪酸需要量：鼠 < 5% 兔 < 5%脂肪缺乏，直接導(dǎo)致必需脂肪酸的缺乏，大鼠將產(chǎn)生脫毛、尾壞死、生長(zhǎng)停滯、甚至死亡，其它動(dòng)物缺乏時(shí)，生殖機(jī)能下降，泌乳量降低，毛無(wú)光澤等。脂肪過(guò)多，使動(dòng)物過(guò)于肥胖，生殖機(jī)能下降。 肥胖模型 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物：剛斷乳的SD大鼠，體重50克左右方法：高營(yíng)養(yǎng)飼料喂養(yǎng)4、礦物質(zhì) （1）鈣和磷作用：骨骼的重要組成部分，調(diào)節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性，參與能量代謝 需要量： 鼠 兔 鈣 0.81.8% 1.01.5% 磷 0.61.2% 0.50.8% 缺乏證：當(dāng)飼料中缺乏鈣，出現(xiàn)特征性損害，如骨鈣化不全，體重增長(zhǎng)緩慢。嚴(yán)重缺乏時(shí)，動(dòng)物的敏感性及活

52、動(dòng)率下降（2） 氯和鈉作用：（1）維持滲透壓與酸堿平衡（2）調(diào)節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)生理功能（3）活化蛋白酶 需要量： 食鹽0.5-1.0% 缺乏證：食欲降低、生長(zhǎng)停滯、營(yíng)養(yǎng)不良，被毛脫落；繁殖降低，性成熟延遲；對(duì)噪聲表現(xiàn)緊張不安（3）鐵、鋅對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的影響缺鐵, 引起低色素性貧血、精神不振、抵抗力下降。缺鋅, 則動(dòng)物出現(xiàn)生長(zhǎng)停滯、進(jìn)行性消瘦、興奮、脫毛等癥狀。缺鋅一些指示如攝食量、體重、睪丸重量、血紅蛋白含量也均明顯下降。 缺鐵性貧血?jiǎng)游锬Ｐ蛯?shí)驗(yàn)動(dòng)物： 斷乳SD大鼠 ，各半方法：對(duì)照組 飼喂低鐵飼料（4mg/）飲去離子水，補(bǔ)充右旋糖酐鐵5mg 缺鐵性貧血組 飼喂低鐵飼料（8周）飲去離子水缺鋅動(dòng)物模型n實(shí)驗(yàn)動(dòng)物： 大鼠、小鼠、恒河猴、雞、家兔n方 法： 對(duì)照組飼喂正常飼料 缺鋅組飼喂低鋅飼料（1mg/）飲去離子水5、維生素 名稱 生理功能 缺乏癥 維生素A 保護(hù)粘膜上皮健康 上皮組織角化 防治夜盲 視覺(jué)損害 促進(jìn)生育能力 繁殖障礙 維生素D 促進(jìn)鈣的吸收 軟骨病、