炎癥動(dòng)物模型探要

炎癥動(dòng)物模型探要一、本文概述炎癥是生物學(xué)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中一個(gè)極為關(guān)鍵的研究主題，它涉及到多種疾病的發(fā)病機(jī)制和病理過(guò)程。為了更好地理解炎癥的本質(zhì)，尋找有效的治療方法，科學(xué)家們構(gòu)建了各種炎癥動(dòng)物模型。本文旨在探討炎癥動(dòng)物模型的重要性、種類、構(gòu)建方法及其在疾病研究中的應(yīng)用。我們將詳細(xì)介紹幾種常用的炎癥動(dòng)物模型，包括急性炎癥模型、慢性炎癥模型以及特定疾病相關(guān)的炎癥模型。我們還將討論這些模型在炎癥機(jī)制解析、藥物篩選和治療策略開(kāi)發(fā)等方面的應(yīng)用。通過(guò)本文的闡述，我們希望能夠?yàn)檠芯空邆兲峁┮粋€(gè)全面而深入的炎癥動(dòng)物模型知識(shí)庫(kù)，以推動(dòng)炎癥相關(guān)疾病的研究和治療取得更大的進(jìn)展。二、炎癥動(dòng)物模型的分類炎癥動(dòng)物模型是生物醫(yī)學(xué)研究中不可或缺的工具，它們被廣泛應(yīng)用于探究炎癥過(guò)程的基本機(jī)制，以及炎癥相關(guān)疾病的預(yù)防和治療策略的研究。炎癥動(dòng)物模型種類繁多，根據(jù)其特性和應(yīng)用領(lǐng)域的不同，我們可以將它們分為幾大類。首先是急性炎癥模型，這類模型主要模擬炎癥反應(yīng)的早期階段，通常涉及外來(lái)病原體或有害物質(zhì)的入侵。通過(guò)向動(dòng)物體內(nèi)注射細(xì)菌、病毒、化學(xué)物質(zhì)等，可以誘導(dǎo)急性炎癥反應(yīng)的發(fā)生。這些模型常被用于研究急性炎癥過(guò)程中細(xì)胞的遷移、活化和釋放炎性介質(zhì)的機(jī)制。慢性炎癥模型則是用于研究長(zhǎng)期持續(xù)的炎癥過(guò)程，以及慢性炎癥如何導(dǎo)致組織損傷和慢性疾病的發(fā)展。這些模型通常通過(guò)反復(fù)暴露動(dòng)物于致炎物質(zhì)，或植入某些慢性刺激物來(lái)建立。它們對(duì)于理解慢性炎癥性疾病如動(dòng)脈粥樣硬化、關(guān)節(jié)炎、炎癥性腸病等的發(fā)病機(jī)制和治療方法具有重要意義。還有基因敲除或轉(zhuǎn)基因動(dòng)物模型，這類模型通過(guò)改變動(dòng)物體內(nèi)特定基因的表達(dá)，來(lái)研究這些基因在炎癥過(guò)程中的作用。這些模型在炎癥和免疫研究領(lǐng)域發(fā)揮了重要作用，有助于揭示某些基因在炎癥發(fā)生和發(fā)展中的關(guān)鍵作用。還有模擬人類疾病的動(dòng)物模型，如哮喘模型、關(guān)節(jié)炎模型等。這些模型通過(guò)模擬人類疾病的病理生理過(guò)程，為研究這些疾病的發(fā)病機(jī)制和治療策略提供了重要的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。炎癥動(dòng)物模型的分類多種多樣，每種模型都有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域。在選擇合適的模型時(shí)，需要根據(jù)研究目的和研究對(duì)象的特性來(lái)進(jìn)行選擇。通過(guò)利用這些模型，我們可以更深入地理解炎癥的本質(zhì)和機(jī)制，為炎癥相關(guān)疾病的防治提供理論支持和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。三、常見(jiàn)炎癥動(dòng)物模型的建立方法炎癥動(dòng)物模型的建立是研究炎癥發(fā)生機(jī)制、發(fā)展過(guò)程和評(píng)估抗炎藥物療效的重要手段。通過(guò)模擬人類疾病的病理生理過(guò)程，研究者可以深入理解炎癥反應(yīng)的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)，為臨床治療提供有力支持。以下是幾種常見(jiàn)的炎癥動(dòng)物模型的建立方法?；瘜W(xué)誘導(dǎo)法：這種方法主要利用化學(xué)物質(zhì)如角叉菜膠、葡聚糖硫酸鈉（DSS）等，通過(guò)注射或口服等方式引入動(dòng)物體內(nèi)，引發(fā)炎癥反應(yīng)。例如，角叉菜膠誘導(dǎo)的大鼠足跖腫脹模型，可用于研究急性炎癥的病理生理過(guò)程。物理刺激法：物理刺激如紫外線照射、機(jī)械損傷等也可誘發(fā)炎癥反應(yīng)。例如，通過(guò)紫外線照射小鼠皮膚，可建立光照性皮炎模型，用于研究光敏性炎癥的發(fā)病機(jī)制。生物因子誘導(dǎo)法：利用細(xì)菌、病毒、真菌等微生物或其產(chǎn)物，以及細(xì)胞因子、趨化因子等生物活性分子，可以誘發(fā)特異性或非特異性的炎癥反應(yīng)。例如，脂多糖（LPS）誘導(dǎo)的大鼠敗血癥模型，可用于研究全身性炎癥反應(yīng)的病理生理過(guò)程。轉(zhuǎn)基因或基因敲除法：通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)或基因敲除技術(shù)，使動(dòng)物體內(nèi)特定基因表達(dá)增強(qiáng)或缺失，從而建立具有特定遺傳背景的炎癥模型。這種方法可用于研究特定基因在炎癥發(fā)生和發(fā)展過(guò)程中的作用。免疫誘導(dǎo)法：通過(guò)免疫接種、免疫抑制等手段，誘發(fā)或抑制動(dòng)物的免疫反應(yīng)，從而建立炎癥模型。例如，利用卵白蛋白（OVA）致敏和激發(fā)小鼠，可建立過(guò)敏性哮喘模型，用于研究過(guò)敏性炎癥的發(fā)病機(jī)制。炎癥動(dòng)物模型的建立方法多種多樣，研究者應(yīng)根據(jù)研究目的和實(shí)驗(yàn)條件選擇合適的方法。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，新的建模方法也將不斷涌現(xiàn)，為炎癥研究提供更多可能性。四、炎癥動(dòng)物模型的應(yīng)用領(lǐng)域炎癥動(dòng)物模型在生物醫(yī)學(xué)研究中具有廣泛的應(yīng)用，它們不僅幫助我們深入理解炎癥過(guò)程的機(jī)制，還為開(kāi)發(fā)新的抗炎藥物和治療方法提供了重要的實(shí)驗(yàn)工具。以下將詳細(xì)介紹炎癥動(dòng)物模型在幾個(gè)主要領(lǐng)域的應(yīng)用。藥物研發(fā)：炎癥動(dòng)物模型是評(píng)估藥物抗炎效果的關(guān)鍵工具。通過(guò)在這些模型中使用候選藥物，研究人員可以觀察藥物對(duì)炎癥過(guò)程的影響，從而預(yù)測(cè)其在人類中的可能效果。這些模型還可以幫助確定藥物的最佳劑量和給藥途徑，以及評(píng)估藥物可能產(chǎn)生的副作用。疾病機(jī)制研究：炎癥動(dòng)物模型對(duì)于研究各種炎癥相關(guān)疾病的發(fā)病機(jī)制具有重要意義。例如，在關(guān)節(jié)炎、心臟病、糖尿病和神經(jīng)退行性疾病中，炎癥過(guò)程都扮演著關(guān)鍵角色。通過(guò)使用這些模型，研究人員可以深入了解這些疾病的病理生理過(guò)程，從而為開(kāi)發(fā)新的治療方法提供線索。基因功能研究：炎癥動(dòng)物模型也被廣泛用于研究基因在炎癥過(guò)程中的作用。通過(guò)創(chuàng)建基因敲除或轉(zhuǎn)基因動(dòng)物模型，研究人員可以觀察特定基因?qū)ρ装Y過(guò)程的影響，從而揭示這些基因在炎癥和相關(guān)疾病中的功能。免疫學(xué)研究：炎癥動(dòng)物模型為免疫學(xué)研究提供了有力的工具。這些模型可以幫助我們了解免疫系統(tǒng)如何識(shí)別和應(yīng)對(duì)炎癥刺激，以及免疫細(xì)胞在炎癥過(guò)程中的相互作用。這些模型還可以用于研究自身免疫性疾病和免疫缺陷疾病的發(fā)病機(jī)制。臨床前研究：在臨床試驗(yàn)之前，炎癥動(dòng)物模型是評(píng)估新藥物和治療方法的必要步驟。通過(guò)在動(dòng)物模型中測(cè)試這些新方法，研究人員可以預(yù)測(cè)其在人類中的可能效果，并確定是否存在任何潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)。炎癥動(dòng)物模型在多個(gè)領(lǐng)域都具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。它們不僅為我們提供了深入了解炎癥過(guò)程的機(jī)會(huì)，還為藥物研發(fā)、疾病機(jī)制研究和免疫治療等領(lǐng)域的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，我們相信這些模型將在未來(lái)發(fā)揮更加重要的作用。五、炎癥動(dòng)物模型的優(yōu)勢(shì)與局限性炎癥動(dòng)物模型在生物醫(yī)學(xué)研究中具有顯著的優(yōu)勢(shì)，但也存在一定的局限性。以下是對(duì)其優(yōu)勢(shì)和局限性的深入探討。模擬人類疾病過(guò)程：炎癥動(dòng)物模型能夠模擬人類炎癥性疾病的發(fā)展過(guò)程，包括炎癥的起始、發(fā)展和轉(zhuǎn)歸等階段，為研究炎癥機(jī)制和治療策略提供了重要的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)?？煽刂菩裕簞?dòng)物模型允許研究者對(duì)實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行精確控制，如炎癥的類型、程度、持續(xù)時(shí)間等，從而能夠更準(zhǔn)確地評(píng)估特定因素對(duì)炎癥過(guò)程的影響?？芍貜?fù)性：相比于人體研究，動(dòng)物模型實(shí)驗(yàn)的可重復(fù)性更高，有利于驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的有效性和可靠性。倫理可行性：在動(dòng)物身上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)相較于直接在人體上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在倫理上具有更高的可接受性。種屬差異：不同種屬動(dòng)物在生理、病理和免疫機(jī)制等方面存在差異，可能導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果在人類身上的適用性受到限制。模型簡(jiǎn)化：動(dòng)物模型往往無(wú)法完全復(fù)制人類疾病的復(fù)雜性，如環(huán)境因素、遺傳因素、生活方式等，這可能導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果在實(shí)際應(yīng)用中存在一定的偏差。倫理問(wèn)題：雖然動(dòng)物實(shí)驗(yàn)在倫理上相較于人體實(shí)驗(yàn)更容易接受，但仍然涉及動(dòng)物福利和倫理問(wèn)題，需要在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和執(zhí)行過(guò)程中予以充分考慮。成本問(wèn)題：動(dòng)物實(shí)驗(yàn)需要投入大量的人力、物力和財(cái)力，包括動(dòng)物飼養(yǎng)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備、人員培訓(xùn)等成本，可能對(duì)研究經(jīng)費(fèi)有限的實(shí)驗(yàn)室造成一定的負(fù)擔(dān)。炎癥動(dòng)物模型在生物醫(yī)學(xué)研究中具有重要的應(yīng)用價(jià)值，但也需要在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和執(zhí)行過(guò)程中充分考慮其局限性，以確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。六、炎癥動(dòng)物模型的發(fā)展趨勢(shì)與挑戰(zhàn)隨著生物醫(yī)學(xué)研究的深入，炎癥動(dòng)物模型在疾病機(jī)理研究、藥物研發(fā)和治療策略制定等方面發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，炎癥動(dòng)物模型也面臨著一些發(fā)展趨勢(shì)和挑戰(zhàn)。發(fā)展趨勢(shì)方面，未來(lái)的炎癥動(dòng)物模型將更加精細(xì)化和個(gè)性化。精細(xì)化體現(xiàn)在模型的建立將更加注重對(duì)疾病發(fā)生發(fā)展過(guò)程中特定炎癥機(jī)制的模擬，如針對(duì)特定炎癥通路或細(xì)胞類型的模型。個(gè)性化則體現(xiàn)在根據(jù)個(gè)體的遺傳背景、年齡、性別、環(huán)境等因素來(lái)定制模型，以更準(zhǔn)確地反映人類疾病的復(fù)雜性。隨著基因編輯技術(shù)的發(fā)展，如CRISPR-Cas9等技術(shù)的廣泛應(yīng)用，炎癥動(dòng)物模型將有望實(shí)現(xiàn)更加精確的基因操作，從而更深入地研究特定基因在炎癥過(guò)程中的作用。同時(shí)，高通量測(cè)序、單細(xì)胞測(cè)序等技術(shù)的應(yīng)用也將為炎癥動(dòng)物模型的研究提供更豐富的數(shù)據(jù)支持。炎癥動(dòng)物模型的發(fā)展也面臨著一些挑戰(zhàn)。盡管動(dòng)物模型在模擬人類疾病方面取得了一定的成功，但仍然存在許多局限性，如動(dòng)物與人類在生理、病理等方面的差異，以及動(dòng)物模型無(wú)法完全模擬人類疾病的復(fù)雜性。如何建立更加準(zhǔn)確、可靠的炎癥動(dòng)物模型仍是未來(lái)研究的重點(diǎn)。隨著對(duì)炎癥過(guò)程認(rèn)識(shí)的深入，研究者們發(fā)現(xiàn)許多炎癥性疾病并非單一因素所致，而是多種因素相互作用的結(jié)果。如何在動(dòng)物模型中準(zhǔn)確模擬這種多因素相互作用的環(huán)境，也是未來(lái)炎癥動(dòng)物模型研究需要解決的問(wèn)題。倫理和動(dòng)物福利問(wèn)題也是炎癥動(dòng)物模型研究不可忽視的方面。如何在保證研究質(zhì)量的盡可能減少對(duì)動(dòng)物的痛苦和傷害，是每一個(gè)研究者需要思考和解決的問(wèn)題。炎癥動(dòng)物模型作為研究炎癥性疾病的重要手段，其發(fā)展趨勢(shì)與挑戰(zhàn)并存。只有不斷創(chuàng)新和完善，才能更好地服務(wù)于生物醫(yī)學(xué)研究，為人類的健康事業(yè)做出更大的貢獻(xiàn)。七、結(jié)論本文詳細(xì)探討了炎癥動(dòng)物模型的重要性、種類、建立方法以及應(yīng)用。炎癥動(dòng)物模型作為研究人類炎癥疾病的重要手段，其準(zhǔn)確性、可重復(fù)性和可預(yù)測(cè)性對(duì)于疾病機(jī)理的深入理解和新藥物、新治療方法的研發(fā)具有至關(guān)重要的意義。通過(guò)對(duì)各種炎癥動(dòng)物模型的介紹，我們發(fā)現(xiàn)每種模型都有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)和適用場(chǎng)景。例如，急性炎癥模型適用于研究炎癥的快速發(fā)生和發(fā)展過(guò)程，而慢性炎癥模型則更適用于研究炎癥的持續(xù)發(fā)展和慢性化過(guò)程。這些模型的選擇應(yīng)根據(jù)具體的研究目標(biāo)和需求進(jìn)行。我們也注意到，盡管炎癥動(dòng)物模型在炎癥疾病的研究中發(fā)揮了重要作用，但仍存在一些問(wèn)題和挑戰(zhàn)。例如，動(dòng)物模型的生理和病理反應(yīng)可能與人體存在差異，這可能導(dǎo)致研究結(jié)果無(wú)法完全預(yù)測(cè)人體的反應(yīng)。在未來(lái)的研究中，我們需要進(jìn)一步完善和發(fā)展炎癥動(dòng)物模型，以更準(zhǔn)確地模擬人體的炎癥反應(yīng)。炎癥動(dòng)物模型是研究炎癥疾病的重要工具，對(duì)于推動(dòng)炎癥疾病的研究和治療方法的改進(jìn)具有重要意義。在未來(lái)的研究中，我們應(yīng)充分利用和發(fā)展這些模型，以期在炎癥疾病的研究和治療上取得更大的突破。參考資料：動(dòng)物疾病模型主要用于實(shí)驗(yàn)生理學(xué)、實(shí)驗(yàn)病理學(xué)和實(shí)驗(yàn)治療學(xué)（包括新藥篩選）研究。人類疾病的發(fā)展十分復(fù)雜，以人本身作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象來(lái)深入探討疾病發(fā)生機(jī)制，推動(dòng)醫(yī)藥學(xué)的發(fā)展來(lái)之緩慢，臨床積累的經(jīng)驗(yàn)不僅在時(shí)間和空間上都存在局限性，而且許多實(shí)驗(yàn)在道義上和方法上也受到限制。而借助于動(dòng)物模型的間接研究，可以有意識(shí)地改變那些在自然條件下不可能或不易排除的因素，以便更準(zhǔn)確地觀察模型的實(shí)驗(yàn)結(jié)果并與人類疾病進(jìn)行比較研究，有助于更方便、更有效地認(rèn)識(shí)人類疾病的發(fā)生發(fā)展規(guī)律，研究防治措施。人類疾病的動(dòng)物模型(animalmodelofhumandisease)是指各種醫(yī)學(xué)科學(xué)研究中建立的具有人類疾病模擬表現(xiàn)的動(dòng)物。可復(fù)制臨床上一些疾病不常見(jiàn),如放射病、毒氣中毒、烈性傳染病、外傷、腫瘤等。還有一些如遺傳性、免疫性、代謝性和內(nèi)分泌、血液等疾病，發(fā)生發(fā)展緩慢、潛伏期長(zhǎng)，病程也長(zhǎng)，可能幾年或幾十年,在人體很難進(jìn)行3世代以上的連續(xù)觀察。人們可有意選用動(dòng)物種群中發(fā)病率高的動(dòng)物，通過(guò)不同手段復(fù)制出各種模型，在人為設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)條件下反復(fù)觀察和研究，甚至可進(jìn)行幾十世代的觀察，同時(shí)也避免了人體實(shí)驗(yàn)造成的傷害?？砂葱枰觿?dòng)物模型作為人類疾病的“復(fù)制品”,可按研究者的需要隨時(shí)采集各種樣品或分批處死動(dòng)物收集標(biāo)本，以了解疾病全過(guò)程，這是臨床難以辦到的?？杀刃砸话慵膊《酁榱闵l(fā)生,在同一時(shí)期內(nèi),很難獲得一定數(shù)量的定性材料,而模型動(dòng)物不僅在群體數(shù)量上容易得到滿足，而且可以在方法學(xué)上嚴(yán)格控制實(shí)驗(yàn)條件，在對(duì)飼養(yǎng)條件及遺傳、微生物、營(yíng)養(yǎng)等因素嚴(yán)格控制的情況下，通過(guò)物理、化學(xué)或生物因素的作用，限制實(shí)驗(yàn)的可變因子，并排除研究過(guò)程中其它因素的影響，取得條件一致的、數(shù)量較大的模型材料，從而提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可比性和重復(fù)性，使所得到的成果更準(zhǔn)確更深入。有助于全面認(rèn)識(shí)疾病的本質(zhì)在臨床上研究疾病的本質(zhì)難免帶有一定局限性。許多病原體除人以外也能引起多種動(dòng)物的感染，其癥狀體征表現(xiàn)可能不完全相同。但是通過(guò)對(duì)人畜共患病的比較，則可以充分認(rèn)識(shí)同一病原體給不同機(jī)體帶來(lái)的各種危害，使研究工作上升到立體的水平來(lái)揭示某種疾病的本質(zhì)。一個(gè)好的疾病模型應(yīng)具有以下特點(diǎn)：①再現(xiàn)性好，應(yīng)再現(xiàn)所要研究的人類疾病，動(dòng)物疾病表現(xiàn)應(yīng)與人類疾病相似。②動(dòng)物背景資料完整，生命周期滿足實(shí)驗(yàn)需要。③復(fù)制率高。④專一性好，即一種方法只能復(fù)制出一種模型。應(yīng)該指出，任何一種動(dòng)物模型都不能全部復(fù)制出人類疾病的所有表現(xiàn)，動(dòng)物畢竟不是人體，模型實(shí)驗(yàn)只是一種間接性研究，只可能在一個(gè)局部或一個(gè)方面與人類疾病相似。所以，模型實(shí)驗(yàn)結(jié)論的正確性是相對(duì)的，最終還必須在人體上得到驗(yàn)證。復(fù)制過(guò)程中一旦發(fā)現(xiàn)與人類疾病不同的現(xiàn)象，必須分析差異的性質(zhì)和程度，找出異同點(diǎn)，以正確評(píng)估。（一）自發(fā)性動(dòng)物模型（SpontaneousAnimalModels）是指實(shí)驗(yàn)動(dòng)物未經(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。包括突變系的遺傳疾病和近交系的腫瘤疾病模型。突變系的遺傳疾病很多，可分為代謝性疾病、分子疾病和特種蛋白質(zhì)合成異常性疾病。如無(wú)胸腺裸鼠、肌肉萎縮癥小鼠、肥胖癥小鼠、癲癇大鼠、高血壓大鼠、無(wú)脾小鼠和青光眼兔等。它們?yōu)樯镝t(yī)學(xué)研究提供了許多有價(jià)值的動(dòng)物模型。近交系的腫瘤模型隨實(shí)驗(yàn)動(dòng)物種屬、品系的不同，其腫瘤的發(fā)生類型和發(fā)病率有很大差異。很多自發(fā)性動(dòng)物模型在研究人類疾病時(shí)具有重要的價(jià)值，如自發(fā)性高血壓大鼠，中國(guó)地鼠的自發(fā)性真性糖尿病，小鼠的各種自發(fā)性腫瘤，山羊的家族性甲狀腺腫等；利用這類動(dòng)物疾病模型來(lái)研究人類疾病的最大優(yōu)點(diǎn)，就是疾病的發(fā)生、發(fā)展與人類相應(yīng)的疾病很相似，均是在自然條件下發(fā)生的疾病，其應(yīng)用價(jià)值就很高，但是這類模型來(lái)源較困難，不可能大量應(yīng)用。由于誘發(fā)模型和自然產(chǎn)生的疾病模型是有一定差異的，如誘發(fā)的腫瘤和自發(fā)的腫瘤對(duì)藥物的敏感性是不相同的，加之有些人類的疾病至今尚不能用人工的方法在動(dòng)物身上誘發(fā)出來(lái)，因此大家十分重視對(duì)自發(fā)的動(dòng)物疾病模型的開(kāi)發(fā)，有的學(xué)者甚至對(duì)狗、貓的疾病進(jìn)行大規(guī)模的普查，以發(fā)現(xiàn)自發(fā)性疾病的病例，然后通過(guò)遺傳育種，將這種自發(fā)性疾病模型保持下來(lái)，并培育成具有特定遺傳性狀的突變系，以供研究。許多動(dòng)物遺傳病的模型就是通過(guò)這樣的方法建立的。在這方面小鼠和大鼠的各種自發(fā)性疾病模型開(kāi)發(fā)和應(yīng)用得最多。這類模型在遺傳病、代謝病、免疫缺陷病、內(nèi)分泌疾病和腫瘤等方面的應(yīng)用正日益增多。（二）誘發(fā)性或?qū)嶒?yàn)性動(dòng)物模型（ExperimentalAnimalModels）實(shí)驗(yàn)性動(dòng)物模型是指研究者通過(guò)使用物理的、化學(xué)的和生物的致病因素作用于動(dòng)物，造成動(dòng)物組織、器官或全身一定的損害，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)方面的病變。誘發(fā)性疾病動(dòng)物模型具有能在短時(shí)間內(nèi)復(fù)制出大量疾病模型，并能嚴(yán)格控制各種條件使復(fù)制出的疾病模型適合研究目的需要等特點(diǎn)，因而為近代醫(yī)學(xué)研究所常用，特別是藥物篩選研究工作所首選。但誘發(fā)模型和自然產(chǎn)生的疾病模型在某些方面畢竟存在一定差異。因此在設(shè)計(jì)誘發(fā)性動(dòng)物模型要盡量克服其不足，發(fā)揮其特點(diǎn)。這類動(dòng)物疾病模型是指各種疾病共同性的一些病理變化過(guò)程的模型。致病因素在一定條件下作用于動(dòng)物，使動(dòng)物組織、器官或全身造成一定病理?yè)p傷，出現(xiàn)各種功能、代謝和形成結(jié)構(gòu)的變化，其中有些變化是各種疾病都可能發(fā)生的，不是各種疾病所特有的一些變化，如發(fā)熱、缺氧、水腫、炎癥、休克、彌漫性血管內(nèi)凝血、電解質(zhì)紊亂、酸堿平衡障礙等，我們稱之為疾病的基本病理過(guò)程。是指與人類各系統(tǒng)疾病相應(yīng)的動(dòng)物型。如心血管、呼吸、消化、造血、泌尿、生殖、內(nèi)分泌、神經(jīng)、運(yùn)動(dòng)等系統(tǒng)疾病模型，還包括各種傳染病、寄生蟲病、地方病、維生素缺乏病、物理?yè)p傷性疾病、職業(yè)病和化學(xué)中毒性疾病的動(dòng)物模型疾病模型的種類包括整體動(dòng)物、離體器官和組織、細(xì)胞株以至數(shù)模型。疾病的動(dòng)物模型是常用的疾病模型之一，也是研究人類疾病的常用手段。生物醫(yī)學(xué)科研專業(yè)設(shè)計(jì)中常要考慮如何建立動(dòng)物模型的問(wèn)題，因?yàn)楹芏嚓U明疾病及療效機(jī)制的實(shí)驗(yàn)不可能或不應(yīng)該在病人身上進(jìn)行。常要依賴于復(fù)制動(dòng)物模型，但一定要進(jìn)行周密設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)時(shí)要遵循下列一些原則。在動(dòng)物身上復(fù)制人類疾病模型。目的在于從中找出可以推廣（外推）應(yīng)用于病人的有關(guān)規(guī)律。外推法（Extrapolation）要冒風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)閯?dòng)物與人到底不是一種生物。例如在動(dòng)物身上無(wú)效的藥物不等于臨床無(wú)效，反之也然。設(shè)計(jì)動(dòng)物疾病模型的一個(gè)重要原則是，所復(fù)制的模型應(yīng)盡可能近似于人類疾病的情況。能夠找到與人類疾病相同的動(dòng)物自發(fā)性疾病當(dāng)然最好。例如日本人找到的大白鼠原發(fā)性高血壓就是研究人類原發(fā)性高血壓的理想模型，老母豬自發(fā)性冠狀動(dòng)脈粥樣硬化是研究人類冠心病的理想模型；自發(fā)性狗類關(guān)節(jié)炎">風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎與人類幼年型類關(guān)節(jié)炎">風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎十分相似，也是一種理想模型，等等。與人類完全相同的動(dòng)物自發(fā)性疾病模型畢竟不可多得，往往需要人工加以復(fù)制。為了盡量做到與人類疾病相似，首先要注意動(dòng)物的選擇。例如，小雞最適宜做高脂血癥的模型，因它它的血漿甘油三酯、膽固醇以及游離脂肪酸水平與人十分相似，低密度和極低密度脂蛋白的脂質(zhì)構(gòu)成也與人相似。為了盡可能做到模型與人類相似，還要在實(shí)踐中對(duì)方法不斷加以改進(jìn)。例如結(jié)扎兔闌尾血管，固然可能使闌尾壞死穿孔并導(dǎo)致腹膜炎，但這與人類急性梗阻性闌尾炎合并穿孔和腹膜不一樣，如果給兔結(jié)扎闌尾基部而保留原來(lái)的血液供應(yīng)，由此而引起的闌尾穿孔及腹膜炎就與人的情況相似，因而是一種比較理想的方法。如果動(dòng)物型與臨床情況不相似，在動(dòng)物身上有效的治療方案就不一定能用于臨床，反之也然。例如，動(dòng)物內(nèi)毒性性休克（EndotoxinShock，單純給動(dòng)物靜脈輸入細(xì)菌及其毒素所致的休克）與臨床感染性（膿毒性）休克（SepticShock）就不完全一樣，因此對(duì)動(dòng)物內(nèi)毒素性休克有效的療法長(zhǎng)期以來(lái)不能被臨床醫(yī)生所采用。于是有人向結(jié)扎膽囊動(dòng)脈和膽管的動(dòng)物膽囊中注入細(xì)菌，復(fù)制人類感染性休克的模型，認(rèn)為這樣動(dòng)物既有感染又有內(nèi)毒素中毒，就與臨床感染性休克相似。為了判定所復(fù)制的模型是否與人相似，需要進(jìn)行一系列的檢查。例如有人檢查了動(dòng)物壓、脈率、靜脈壓、呼吸頻率、動(dòng)脈血pH、動(dòng)脈氧分壓和二氧化碳分壓、靜脈血乳酸鹽濃度以及血容量等指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)一次定量放血法造成的休克模型與臨床出血性休克十分相似，因此認(rèn)為些法復(fù)制的模型是一種較理想的模型。同理，按中醫(yī)理論用大黃喂小鼠使其出現(xiàn)類似人的“脾虛癥”，如果又按中醫(yī)理論用四君子湯把它治好，那么就有理由把它看成人類“脾虛癥”的動(dòng)物模型。理想的動(dòng)物模型應(yīng)該是可重復(fù)的，甚至是可以標(biāo)準(zhǔn)化的。例如用一次定量放血法可百分之百造成出血性休克，百分之百死亡，這就符合可重復(fù)性和達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)化要求。又如用狗做心肌梗死模型照理很合適，因?yàn)樗墓跔顒?dòng)脈循環(huán)與人相似，而且在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中它最適宜做暴露心臟的剖胸手術(shù)，但狗結(jié)扎冠狀動(dòng)脈的后果差異太大，不同狗同一動(dòng)脈同一部位的結(jié)扎，其后果很不一致，無(wú)法預(yù)測(cè)，無(wú)法標(biāo)準(zhǔn)化。相反，大小白鼠、地鼠和豚鼠結(jié)扎冠脈的后果就比較穩(wěn)定一致，可以預(yù)測(cè)，因而可以標(biāo)準(zhǔn)化。為了增強(qiáng)動(dòng)物模型復(fù)制時(shí)的重復(fù)性，必須在動(dòng)物品種、品系、年齡、性別、體重、健康情況、飼養(yǎng)管理；實(shí)驗(yàn)及環(huán)境條件，季節(jié)、晝夜節(jié)律、應(yīng)激、室溫、濕度、氣壓、消毒滅菌；實(shí)驗(yàn)方法步驟；藥品生產(chǎn)廠家、批號(hào)、純度規(guī)格、給藥劑型、劑量、途徑、方法；麻醉、鎮(zhèn)靜、鎮(zhèn)痛等用藥情況；儀器型號(hào)、靈敏度、精確度；實(shí)驗(yàn)者操作技術(shù)熟練程度等等方面保持一致，因?yàn)橐恢滦允侵噩F(xiàn)性的可靠保證。復(fù)制的動(dòng)物模型來(lái)應(yīng)該力求可靠地反映人類疾病，即可特異地、可靠地反映某種疾病或某種機(jī)能、代謝、結(jié)構(gòu)變化，應(yīng)具備該種疾病的主要癥狀和體征，經(jīng)化驗(yàn)或光照片、心電圖、病理切片等證實(shí)。若易自發(fā)地出現(xiàn)某些相應(yīng)病變的動(dòng)物，就不應(yīng)加以選用，易產(chǎn)生與復(fù)制疾病相混淆的疾病者也不宜選用。例如鉛中毒可用大白鼠做模型，但有缺點(diǎn)，因?yàn)樗旧砣菀谆紕?dòng)物地方性肺炎及進(jìn)行性腎病，后者容易鉛中毒所致的腎病相混淆，不易確定該腎病是鉛中毒所致還是它本身的疾病所致。用蒙古沙土鼠就比較容易確定，因?yàn)橐话阒挥秀U中毒才會(huì)使它出現(xiàn)相應(yīng)的腎病變。供醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)研究用的動(dòng)物模型，在復(fù)制時(shí)，應(yīng)盡量考慮到今后臨床應(yīng)用和便于控制其疾病的發(fā)展，以利于研究的開(kāi)展。如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。選用雌激素復(fù)制大鼠和小鼠終止早期妊娠的模型是不適用的，因?yàn)樵诖笫蠛托∈蠛Y選帶有雌激素活性的藥物時(shí)，常常會(huì)發(fā)現(xiàn)這些藥物能終止妊娠，似乎可能是有效的避孕藥，但一旦用于人則并不成功。所以，如果知道一個(gè)化合物具有雌激素活，用這個(gè)化合物在大鼠或小鼠觀察終止妊娠的作用是沒(méi)有意義的。又如選用大小鼠作作實(shí)驗(yàn)性腹膜炎就不適用，因?yàn)樗鼈儗?duì)革蘭氏陰性細(xì)菌具有較高的抵抗力，很不容易造成腹膜炎。有的動(dòng)物對(duì)某致病因子特別敏感，極易死亡，也不適用。如狗腹腔注射糞便濾液引起腹膜炎很快死亡（80%24小時(shí)內(nèi)死亡），來(lái)不及做實(shí)驗(yàn)治療觀察，而且糞便劑量及細(xì)菌菌株不好控制，因此不能準(zhǔn)確重復(fù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在復(fù)制動(dòng)物模型時(shí)，所采用的方法應(yīng)盡量做到容易執(zhí)行和合乎經(jīng)濟(jì)原則。靈長(zhǎng)類動(dòng)物與人近似，復(fù)制的疾病模型相似性好，但稀少昂貴，即使獼猴也不可多得，更不用說(shuō)猩猩、長(zhǎng)臂猿。幸好很多小動(dòng)物如大小鼠、地鼠、豚鼠等也可以復(fù)制出十分近似的人類疾病模型。它們?nèi)菀鬃鞯竭z傳背景明確，體內(nèi)微生物可加控制、模型性顯著且穩(wěn)定，年齡、性別、體重等可任意選擇，而且價(jià)謙易得、便于飼養(yǎng)管理，因此可盡量采用。除非不得已或一些特殊疾病（如痢疾、脊髓灰白質(zhì)炎等）研究需要外，盡量不用靈長(zhǎng)類動(dòng)物。除了在動(dòng)物選擇上要考慮易行性和經(jīng)濟(jì)性原則外，而且在模型復(fù)制的方法上、指標(biāo)的觀察上也都要注意這一原則。生物醫(yī)學(xué)研究的進(jìn)展常常依賴于使用動(dòng)物模型作為實(shí)驗(yàn)假說(shuō)和臨床假說(shuō)二者的試驗(yàn)基礎(chǔ)。人類各種疾病的發(fā)生發(fā)展是十分復(fù)雜的，要深入探討其疾病的發(fā)病機(jī)理及療效機(jī)理不能也不應(yīng)該在病人身上進(jìn)行?？梢酝ㄟ^(guò)對(duì)動(dòng)物各種疾病和生命現(xiàn)象的研究，進(jìn)而推用到人類，探索人類生命的奧秘，以控制人類的疾病的衰老，延長(zhǎng)人類的壽命。人類疾病的動(dòng)物模型（AnimalModelofHumanDiseases）是生物醫(yī)學(xué)科學(xué)研究中所建立的具有人類疾病模似性表現(xiàn)的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)對(duì)象和材料。使用動(dòng)物模型是現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)研究中的一個(gè)極為重要的實(shí)驗(yàn)方法和手段，有助于更方便、更有效地認(rèn)識(shí)人類疾病的發(fā)生、發(fā)展規(guī)律和研究防治措施。長(zhǎng)久以來(lái)人們發(fā)現(xiàn)，以人本身作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象來(lái)推動(dòng)醫(yī)學(xué)的發(fā)展是困難的，臨床所積累的經(jīng)驗(yàn)不僅在時(shí)間和空間上存在著局限性，許多實(shí)驗(yàn)在道義上和方法學(xué)上還受到種種限制。而動(dòng)物模型的吸引力就在于它克服了這些不足點(diǎn)，其在生物醫(yī)學(xué)研究中所起到的獨(dú)特作用，正受到越來(lái)越多的科技工作者的重視。動(dòng)物模型的優(yōu)越性主要表現(xiàn)在以下幾下方面。臨床上對(duì)外傷、中毒、腫痛病因等研究是有一定困難的，甚至是不可能的，如急性和慢性呼吸系統(tǒng)疾病研究進(jìn)很難重復(fù)環(huán)境污染的作用。輻射對(duì)機(jī)體的損傷也不可能在人身上反復(fù)實(shí)驗(yàn)。而動(dòng)物可以作為人類的替難者，在人為設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)條件下反復(fù)觀察和研究。應(yīng)用動(dòng)物模型，除了能克服在人類研究中經(jīng)常會(huì)遇到的理論和社會(huì)限制外，還容許采用某些不能應(yīng)用于人類的方法學(xué)途徑，甚至為了研究需要可以損傷動(dòng)物組織、器官或處死動(dòng)物。臨床上平時(shí)很難收集到放射病、毒氣中毒、烈性傳染病等病人，而實(shí)驗(yàn)室可以根據(jù)研究目的要求隨時(shí)采用實(shí)驗(yàn)性誘發(fā)的方法在動(dòng)物身上復(fù)制出來(lái)。一般遺傳性、免疫性、代謝性和內(nèi)分泌等疾病在臨床上發(fā)病率很低，例如急性白血病的發(fā)病率較降，研究人員可以有意識(shí)地提高其在動(dòng)物種群的中發(fā)生頻率，從而推進(jìn)研究。同樣的途徑已成功地應(yīng)用于其他疾病的研究，如血友病、周期性中性白細(xì)胞減少癥和自身免疫介導(dǎo)性疾病等。臨床上某些疾病潛伏期很長(zhǎng)，很難進(jìn)行研究，如腫瘤、慢性氣管炎、肺心病、高血壓等疾病，這些疾病發(fā)生發(fā)展很緩慢，有的可能要幾年、十幾年、甚至幾十年。有些致病因素需要隔代或者幾代才能顯示出來(lái)，人類的壽命期相對(duì)來(lái)說(shuō)是很長(zhǎng)的，但一個(gè)科學(xué)家很難有幸進(jìn)行三代以上的觀察，而許多動(dòng)物由于生命的周期很短，在實(shí)驗(yàn)室觀察幾十代是容易的，如果使用微生物甚至可以觀察幾百代。一般說(shuō)來(lái)，臨床上很多疾病是十分復(fù)雜的，各種因素均起作用，患有心臟病的病人，可能同時(shí)又患有肺臟疾病或腎臟疾病等其他疾病，即使疾病完全相同的病人，因病人的年齡、性別、體質(zhì)、遺傳等各不相同，對(duì)疾病的發(fā)性發(fā)展均有影響。采用動(dòng)物來(lái)復(fù)制疾病模型，可以選擇相同品種、品系、性別、年齡、體重、活動(dòng)性、健康狀態(tài)、甚至遺傳和微生物等方面嚴(yán)加控制的各種等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，用單一的病因作用復(fù)制成各種疾病。溫度、濕度、光照、噪音、飼料等實(shí)驗(yàn)條件也可以嚴(yán)格控制。無(wú)論營(yíng)養(yǎng)學(xué)、腫瘤學(xué)和環(huán)境衛(wèi)生學(xué)等方面，同一時(shí)期內(nèi)很難在人身上取得一定數(shù)量的定性疾病材料。動(dòng)物模型不僅在群體的數(shù)量上容易得到滿足，而且可以通過(guò)投服一定劑量的藥物或移植一定數(shù)量的腫瘤等方式，限定可變性，取得條件一致的模型材料。動(dòng)物模型作為人類疾病的“縮影”，便于研究者按實(shí)驗(yàn)?zāi)康男枰S時(shí)采取各種樣品，甚至及時(shí)處死動(dòng)物收集樣本，這在臨床是難以辦到的。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物向小型化的發(fā)展趨勢(shì)更有利于實(shí)驗(yàn)者的日常管理和實(shí)驗(yàn)操作。臨床研究未免帶有一定的局限性。已知很多病身體除人以外也能引起多種動(dòng)物感染，其表現(xiàn)可能各有特點(diǎn)。通過(guò)對(duì)人畜共患病的比較研究，可以充分認(rèn)識(shí)同一病原體（或病因）對(duì)不同機(jī)體帶來(lái)的各種損害。因此從某種意義上說(shuō)，可以使研究工作升畢到立體的水平來(lái)揭示某種疾病的本質(zhì)，從而更有利于解釋在人體上所發(fā)生的一切病理變化。動(dòng)物疾病模型的另一個(gè)富有成效的用途，在于能夠細(xì)致地觀察環(huán)境或遺傳因素對(duì)疾病發(fā)生發(fā)展的影響，這在臨床上是辦不到的，對(duì)于全面地認(rèn)識(shí)疾病本質(zhì)有重要意義。因此利用動(dòng)物疾病模型來(lái)研究人類疾病，可以克服平時(shí)一些不易見(jiàn)到，而且不便于在病人身上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的各種人類疾病的研究。同時(shí)還可克服人類疾病發(fā)生發(fā)展緩慢，潛伏期長(zhǎng)，發(fā)病原因多樣，經(jīng)常伴有各種其它疾病等因素的干擾，可以用單一的病因，在短時(shí)間內(nèi)復(fù)制出典型的動(dòng)物疾病模型，對(duì)于研究人類各種疾病的發(fā)生、發(fā)展規(guī)律和防治疾病療效的機(jī)理等是極為重要的手段和工具。設(shè)計(jì)動(dòng)物模型時(shí)除了要了解掌握上述一些原則外，還要注意下列一些問(wèn)題：復(fù)制模型時(shí)必須強(qiáng)調(diào)從研究目的出發(fā)，熟悉誘發(fā)條件、宿主特征、疾病表現(xiàn)和發(fā)病機(jī)理，即充分了解所需動(dòng)物模型的全部信息，分析是否能得到預(yù)期的結(jié)果。例如誘發(fā)動(dòng)脈粥樣硬化時(shí)，草食類動(dòng)物兔需要的膽固醇劑量比人高得多，而且病變部位并不出現(xiàn)在主動(dòng)脈弓。病理表現(xiàn)為纖維組織和平滑肌增生為主，可有大量泡沫樣細(xì)胞形成斑塊，這與人類的情況差距較大。因此要求研究者懂得，各種動(dòng)物所需的誘發(fā)劑量、宿主年齡、性別和遺傳性狀等對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，以及動(dòng)物疾病在組織學(xué)、生化學(xué)、病理學(xué)等方面與人類疾病之間的差異。要避免選用與人類對(duì)應(yīng)器官相似性很小的動(dòng)物疾病作為模型材料。為了增加所復(fù)制動(dòng)物疾病模型與人類疾病的相似性，應(yīng)盡量選用各種敏感動(dòng)物與人類疾病相應(yīng)的動(dòng)物模型，可參考相關(guān)文章《各種敏感動(dòng)物與人類相似的疾病模型》。模型應(yīng)適用于多數(shù)研究者使用，容易復(fù)制，實(shí)驗(yàn)中便于操作和采集各種標(biāo)本。同時(shí)應(yīng)該首選一般飼養(yǎng)員較熟悉而便于飼養(yǎng)的動(dòng)物作研究對(duì)象，就無(wú)需特殊的飼養(yǎng)設(shè)施和轉(zhuǎn)運(yùn)條件，經(jīng)濟(jì)上和技術(shù)上容易得到保證。動(dòng)物來(lái)源必須充足，選用多胎分娩的動(dòng)物對(duì)擴(kuò)大樣本和重復(fù)實(shí)驗(yàn)是有益的。尤其對(duì)慢性疾病模型來(lái)說(shuō)，動(dòng)物須有一定的生存期，便于長(zhǎng)期觀察使用，以免模型完成時(shí)動(dòng)物已頻于死亡或斃于并發(fā)癥。野生動(dòng)物在自然環(huán)境中觀察有助于正確評(píng)價(jià)自然發(fā)病率和死亡率。但記錄困難，在實(shí)驗(yàn)條件下維持有一定難度，且對(duì)人和家畜有直接和間接的威脅，使用時(shí)要特別加以注意。復(fù)制模型時(shí)必須注意動(dòng)物種群的選擇，要了解各類動(dòng)物種群的特點(diǎn)和對(duì)復(fù)制動(dòng)物的影響。用于生物醫(yī)學(xué)研究的動(dòng)物種群，可按其遺傳成分和其環(huán)境被研究人員控制的程度，分為三種基本類型：⑴實(shí)驗(yàn)室類型，它們可提供最大程度的遺傳和環(huán)境操作；⑵家養(yǎng)類型，不論是鄉(xiāng)村或城市飼養(yǎng)的，人類對(duì)其干擾的程度不同，且動(dòng)物環(huán)境與人類環(huán)境可為能極為接近；⑶自然生態(tài)類型。幾乎沒(méi)有人為的干擾。可能某種動(dòng)物（嚙齒目、食肉目、兔形目）可按所有三類類型進(jìn)行研究，這就增加了對(duì)環(huán)境和遺傳因素作比較研究的可能性。在選用三類動(dòng)物種群復(fù)制動(dòng)物模型時(shí)，必須了解它們各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)復(fù)制模型的成敗往往與環(huán)境的改變有密切關(guān)系。擁擠、飲食改變、過(guò)度光照、噪音、屏障系統(tǒng)的破壞等，任何一項(xiàng)被忽視都可能給模型動(dòng)物帶來(lái)嚴(yán)重影響。除此以外，復(fù)制過(guò)程中固定、出血、麻醉、手術(shù)、藥物和并發(fā)癥等處理不當(dāng)，同樣會(huì)產(chǎn)生難以估量的惡果。要求盡可能使模型動(dòng)物處于最小的變動(dòng)和最少的干擾之中。不然會(huì)導(dǎo)致不能控制的因素進(jìn)入實(shí)驗(yàn)，例如自發(fā)性糖尿病大鼠(BB、Wistar)除具有糖尿病臨床特征外，還發(fā)現(xiàn)多種病理變化（外周神經(jīng)系統(tǒng)嚴(yán)重病變、睪丸萎縮、甲狀腺炎、胃潰瘍、惡性淋巴瘤等）。因此要有目的地選擇。半個(gè)世紀(jì)以來(lái)，近交系的開(kāi)發(fā)不斷提供著新的動(dòng)物模型材料，大、小鼠疾病作為模型在醫(yī)學(xué)使用量已高達(dá)70～90%。利用近交系作動(dòng)物模型時(shí)還必須認(rèn)識(shí)到：動(dòng)物形成亞系后不應(yīng)該再視為同一品系。要充分了解新品系的特征和背景材料。即使作為已形成模型的品系，由于不適當(dāng)?shù)挠N方法和環(huán)境改變，還可發(fā)生新的基因突變和遺傳漂變；即存在著變種甚至斷種的危險(xiǎn)。3．國(guó)外經(jīng)常取用二種近交系的雜交一代（F1）作為模型。其個(gè)體之間均一性好，對(duì)實(shí)驗(yàn)的耐受性強(qiáng)，又多少克服了近交系的缺點(diǎn)。但盲目引進(jìn)F1代動(dòng)物對(duì)復(fù)制所要求的模型是缺乏意義的。復(fù)制動(dòng)物模型時(shí)，在條件允許的情況下，應(yīng)盡量考慮選用與人相似、進(jìn)化程度高的動(dòng)物作模型。但不能因此就認(rèn)為進(jìn)化程度越高等的動(dòng)物其所有器官和功能越接近于人。例如，非人靈長(zhǎng)類誘發(fā)動(dòng)脈粥樣硬化時(shí)，病變部位經(jīng)常在小動(dòng)脈、即使出現(xiàn)在大動(dòng)脈也與人類分布不同。據(jù)報(bào)導(dǎo)用鴿（WhiteGameauPigeon）作這類模型時(shí)，胸主動(dòng)脈出現(xiàn)的黃斑面積可達(dá)10%，鏡下變化與人也比較相似，因此也廣泛被研究者使用。應(yīng)該懂得沒(méi)有一種動(dòng)物模型能完全復(fù)制人類疾病真實(shí)情況，動(dòng)物畢竟不是人體的縮影。模型實(shí)驗(yàn)只是一種間接性研究，只可能在一個(gè)局部或幾個(gè)方面與人類疾病相似。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。復(fù)制過(guò)程中一旦出現(xiàn)與人類疾病不同的情況，必須分析其分岐范圍和程度，找到相平行的共同點(diǎn)，正確評(píng)估哪些是有價(jià)值的。動(dòng)物疾病模型主要用于實(shí)驗(yàn)生理學(xué)、實(shí)驗(yàn)病理學(xué)和實(shí)驗(yàn)治療學(xué)（包括新藥篩選）研究。人類疾病的發(fā)展十分復(fù)雜，以人本身作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象來(lái)深入探討疾病發(fā)生機(jī)制，推動(dòng)醫(yī)藥學(xué)的發(fā)展來(lái)之緩慢，臨床積累的經(jīng)驗(yàn)不僅在時(shí)間和空間上都存在局限性，而且許多實(shí)驗(yàn)在道義上和方法上也受到限制。而借助于動(dòng)物模型的間接研究，可以有意識(shí)地改變那些在自然條件下不可能或不易排除的因素，以便更準(zhǔn)確地觀察模型的實(shí)驗(yàn)結(jié)果并與人類疾病進(jìn)行比較研究，有助于更方便、更有效地認(rèn)識(shí)人類疾病的發(fā)生發(fā)展規(guī)律，研究防治措施。人類疾病的動(dòng)物模型(animalmodelofhumandisease)是指各種醫(yī)學(xué)科學(xué)研究中建立的具有人類疾病模擬表現(xiàn)的動(dòng)物?？蓮?fù)制臨床上一些疾病不常見(jiàn),如放射病、毒氣中毒、烈性傳染病、外傷、腫瘤等。還有一些如遺傳性、免疫性、代謝性和內(nèi)分泌、血液等疾病，發(fā)生發(fā)展緩慢、潛伏期長(zhǎng)，病程也長(zhǎng)，可能幾年或幾十年,在人體很難進(jìn)行3世代以上的連續(xù)觀察。人們可有意選用動(dòng)物種群中發(fā)病率高的動(dòng)物，通過(guò)不同手段復(fù)制出各種模型，在人為設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)條件下反復(fù)觀察和研究，甚至可進(jìn)行幾十世代的觀察，同時(shí)也避免了人體實(shí)驗(yàn)造成的傷害?？砂葱枰觿?dòng)物模型作為人類疾病的“復(fù)制品”,可按研究者的需要隨時(shí)采集各種樣品或分批處死動(dòng)物收集標(biāo)本，以了解疾病全過(guò)程，這是臨床難以辦到的?？杀刃砸话慵膊《酁榱闵l(fā)生,在同一時(shí)期內(nèi),很難獲得一定數(shù)量的定性材料,而模型動(dòng)物不僅在群體數(shù)量上容易得到滿足，而且可以在方法學(xué)上嚴(yán)格控制實(shí)驗(yàn)條件，在對(duì)飼養(yǎng)條件及遺傳、微生物、營(yíng)養(yǎng)等因素嚴(yán)格控制的情況下，通過(guò)物理、化學(xué)或生物因素的作用，限制實(shí)驗(yàn)的可變因子，并排除研究過(guò)程中其它因素的影響，取得條件一致的、數(shù)量較大的模型材料，從而提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可比性和重復(fù)性，使所得到的成果更準(zhǔn)確更深入。有助于全面認(rèn)識(shí)疾病的本質(zhì)在臨床上研究疾病的本質(zhì)難免帶有一定局限性。許多病原體除人以外也能引起多種動(dòng)物的感染，其癥狀體征表現(xiàn)可能不完全相同。但是通過(guò)對(duì)人畜共患病的比較，則可以充分認(rèn)識(shí)同一病原體給不同機(jī)體帶來(lái)的各種危害，使研究工作上升到立體的水平來(lái)揭示某種疾病的本質(zhì)。一個(gè)好的疾病模型應(yīng)具有以下特點(diǎn)：①再現(xiàn)性好，應(yīng)再現(xiàn)所要研究的人類疾病，動(dòng)物疾病表現(xiàn)應(yīng)與人類疾病相似。②動(dòng)物背景資料完整，生命周期滿足實(shí)驗(yàn)需要。③復(fù)制率高。④專一性好，即一種方法只能復(fù)制出一種模型。應(yīng)該指出，任何一種動(dòng)物模型都不能全部復(fù)制出人類疾病的所有表現(xiàn)，動(dòng)物畢竟不是人體，模型實(shí)驗(yàn)只是一種間接性研究，只可能在一個(gè)局部或一個(gè)方面與人類疾病相似。所以，模型實(shí)驗(yàn)結(jié)論的正確性是相對(duì)的，最終還必須在人體上得到驗(yàn)證。復(fù)制過(guò)程中一旦發(fā)現(xiàn)與人類疾病不同的現(xiàn)象，必須分析差異的性質(zhì)和程度，找出異同點(diǎn)，以正確評(píng)估。（一）自發(fā)性動(dòng)物模型（SpontaneousAnimalModels）是指實(shí)驗(yàn)動(dòng)物未經(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。包括突變系的遺傳疾病和近交系的腫瘤疾病模型。突變系的遺傳疾病很多，可分為代謝性疾病、分子疾病和特種蛋白質(zhì)合成異常性疾病。如無(wú)胸腺裸鼠、肌肉萎縮癥小鼠、肥胖癥小鼠、癲癇大鼠、高血壓大鼠、無(wú)脾小鼠和青光眼兔等。它們?yōu)樯镝t(yī)學(xué)研究提供了許多有價(jià)值的動(dòng)物模型。近交系的腫瘤模型隨實(shí)驗(yàn)動(dòng)物種屬、品系的不同，其腫瘤的發(fā)生類型和發(fā)病率有很大差異。很多自發(fā)性動(dòng)物模型在研究人類疾病時(shí)具有重要的價(jià)值，如自發(fā)性高血壓大鼠，中國(guó)地鼠的自發(fā)性真性糖尿病，小鼠的各種自發(fā)性腫瘤，山羊的家族性甲狀腺腫等；利用這類動(dòng)物疾病模型來(lái)研究人類疾病的最大優(yōu)點(diǎn)，就是疾病的發(fā)生、發(fā)展與人類相應(yīng)的疾病很相似，均是在自然條件下發(fā)生的疾病，其應(yīng)用價(jià)值就很高，但是這類模型來(lái)源較困難，不可能大量應(yīng)用。由于誘發(fā)模型和自然產(chǎn)生的疾病模型是有一定差異的，如誘發(fā)的腫瘤和自發(fā)的腫瘤對(duì)藥物的敏感性是不相同的，加之有些人類的疾病至今尚不能用人工的方法在動(dòng)物身上誘發(fā)出來(lái)，因此大家十分重視對(duì)自發(fā)的動(dòng)物疾病模型的開(kāi)發(fā)，有的學(xué)者甚至對(duì)狗、貓的疾病進(jìn)行大規(guī)模的普查，以發(fā)現(xiàn)自發(fā)性疾病的病例，然后通過(guò)遺傳育種，將這種自發(fā)性疾病模型保持下來(lái)，并培育成具有特定遺傳性狀的突變系，以供研究。許多動(dòng)物遺傳病的模型就是通過(guò)這樣的方法建立的。在這方面小鼠和大鼠的各種自發(fā)性疾病模型開(kāi)發(fā)和應(yīng)用得最多。這類模型在遺傳病、代謝病、免疫缺陷病、內(nèi)分泌疾病和腫瘤等方面的應(yīng)用正日益增多。（二）誘發(fā)性或?qū)嶒?yàn)性動(dòng)物模型（ExperimentalAnimalModels）實(shí)驗(yàn)性動(dòng)物模型是指研究者通過(guò)使用物理的、化學(xué)的和生物的致病因素作用于動(dòng)物，造成動(dòng)物組織、器官或全身一定的損害，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)方面的病變。誘發(fā)性疾病動(dòng)物模型具有能在短時(shí)間內(nèi)復(fù)制出大量疾病模型，并能嚴(yán)格控制各種條件使復(fù)制出的疾病模型適合研究目的需要等特點(diǎn)，因而為近代醫(yī)學(xué)研究所常用，特別是藥物篩選研究工作所首選。但誘發(fā)模型和自然產(chǎn)生的疾病模型在某些方面畢竟存在一定差異。因此在設(shè)計(jì)誘發(fā)性動(dòng)物模型要盡量克服其不足，發(fā)揮其特點(diǎn)。這類動(dòng)物疾病模型是指各種疾病共同性的一些病理變化過(guò)程的模型。致病因素在一定條件下作用于動(dòng)物，使動(dòng)物組織、器官或全身造成一定病理?yè)p傷，出現(xiàn)各種功能、代謝和形成結(jié)構(gòu)的變化，其中有些變化是各種疾病都可能發(fā)生的，不是各種疾病所特有的一些變化，如發(fā)熱、缺氧、水腫、炎癥、休克、彌漫性血管內(nèi)凝血、電解質(zhì)紊亂、酸堿平衡障礙等，我們稱之為疾病的基本病理過(guò)程。是指與人類各系統(tǒng)疾病相應(yīng)的動(dòng)物型。如心血管、呼吸、消化、造血、泌尿、生殖、內(nèi)分泌、神經(jīng)、運(yùn)動(dòng)等系統(tǒng)疾病模型，還包括各種傳染病、寄生蟲病、地方病、維生素缺乏病、物理?yè)p傷性疾病、職業(yè)病和化學(xué)中毒性疾病的動(dòng)物模型疾病模型的種類包括整體動(dòng)物、離體器官和組織、細(xì)胞株以至數(shù)模型。疾病的動(dòng)物模型是常用的疾病模型之一，也是研究人類疾病的常用手段。生物醫(yī)學(xué)科研專業(yè)設(shè)計(jì)中常要考慮如何建立動(dòng)物模型的問(wèn)題，因?yàn)楹芏嚓U明疾病及療效機(jī)制的實(shí)驗(yàn)不可能或不應(yīng)該在病人身上進(jìn)行。常要依賴于復(fù)制動(dòng)物模型，但一定要進(jìn)行周密設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)時(shí)要遵循下列一些原則。在動(dòng)物身上復(fù)制人類疾病模型。目的在于從中找出可以推廣（外推）應(yīng)用于病人的有關(guān)規(guī)律。外推法（Extrapolation）要冒風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)閯?dòng)物與人到底不是一種生物。例如在動(dòng)物身上無(wú)效的藥物不等于臨床無(wú)效，反之也然。設(shè)計(jì)動(dòng)物疾病模型的一個(gè)重要原則是，所復(fù)制的模型應(yīng)盡可能近似于人類疾病的情況。能夠找到與人類疾病相同的動(dòng)物自發(fā)性疾病當(dāng)然最好。例如日本人找到的大白鼠原發(fā)性高血壓就是研究人類原發(fā)性高血壓的理想模型，老母豬自發(fā)性冠狀動(dòng)脈粥樣硬化是研究人類冠心病的理想模型；自發(fā)性狗類關(guān)節(jié)炎">風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎與人類幼年型類關(guān)節(jié)炎">風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎十分相似，也是一種理想模型，等等。與人類完全相同的動(dòng)物自發(fā)性疾病模型畢竟不可多得，往往需要人工加以復(fù)制。為了盡量做到與人類疾病相似，首先要注意動(dòng)物的選擇。例如，小雞最適宜做高脂血癥的模型，因它它的血漿甘油三酯、膽固醇以及游離脂肪酸水平與人十分相似，低密度和極低密度脂蛋白的脂質(zhì)構(gòu)成也與人相似。為了盡可能做到模型與人類相似，還要在實(shí)踐中對(duì)方法不斷加以改進(jìn)。例如結(jié)扎兔闌尾血管，固然可能使闌尾壞死穿孔并導(dǎo)致腹膜炎，但這與人類急性梗阻性闌尾炎合并穿孔和腹膜不一樣，如果給兔結(jié)扎闌尾基部而保留原來(lái)的血液供應(yīng)，由此而引起的闌尾穿孔及腹膜炎就與人的情況相似，因而是一種比較理想的方法。如果動(dòng)物型與臨床情況不相似，在動(dòng)物身上有效的治療方案就不一定能用于臨床，反之也然。例如，動(dòng)物內(nèi)毒性性休克（EndotoxinShock，單純給動(dòng)物靜脈輸入細(xì)菌及其毒素所致的休克）與臨床感染性（膿毒性）休克（SepticShock）就不完全一樣，因此對(duì)動(dòng)物內(nèi)毒素性休克有效的療法長(zhǎng)期以來(lái)不能被臨床醫(yī)生所采用。于是有人向結(jié)扎膽囊動(dòng)脈和膽管的動(dòng)物膽囊中注入細(xì)菌，復(fù)制人類感染性休克的模型，認(rèn)為這樣動(dòng)物既有感染又有內(nèi)毒素中毒，就與臨床感染性休克相似。為了判定所復(fù)制的模型是否與人相似，需要進(jìn)行一系列的檢查。例如有人檢查了動(dòng)物壓、脈率、靜脈壓、呼吸頻率、動(dòng)脈血pH、動(dòng)脈氧分壓和二氧化碳分壓、靜脈血乳酸鹽濃度以及血容量等指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)一次定量放血法造成的休克模型與臨床出血性休克十分相似，因此認(rèn)為些法復(fù)制的模型是一種較理想的模型。同理，按中醫(yī)理論用大黃喂小鼠使其出現(xiàn)類似人的“脾虛癥”，如果又按中醫(yī)理論用四君子湯把它治好，那么就有理由把它看成人類“脾虛癥”的動(dòng)物模型。理想的動(dòng)物模型應(yīng)該是可重復(fù)的，甚至是可以標(biāo)準(zhǔn)化的。例如用一次定量放血法可百分之百造成出血性休克，百分之百死亡，這就符合可重復(fù)性和達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)化要求。又如用狗做心肌梗死模型照理很合適，因?yàn)樗墓跔顒?dòng)脈循環(huán)與人相似，而且在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中它最適宜做暴露心臟的剖胸手術(shù)，但狗結(jié)扎冠狀動(dòng)脈的后果差異太大，不同狗同一動(dòng)脈同一部位的結(jié)扎，其后果很不一致，無(wú)法預(yù)測(cè)，無(wú)法標(biāo)準(zhǔn)化。相反，大小白鼠、地鼠和豚鼠結(jié)扎冠脈的后果就比較穩(wěn)定一致，可以預(yù)測(cè)，因而可以標(biāo)準(zhǔn)化。為了增強(qiáng)動(dòng)物模型復(fù)制時(shí)的重復(fù)性，必須在動(dòng)物品種、品系、年齡、性別、體重、健康情況、飼養(yǎng)管理；實(shí)驗(yàn)及環(huán)境條件，季節(jié)、晝夜節(jié)律、應(yīng)激、室溫、濕度、氣壓、消毒滅菌；實(shí)驗(yàn)方法步驟；藥品生產(chǎn)廠家、批號(hào)、純度規(guī)格、給藥劑型、劑量、途徑、方法；麻醉、鎮(zhèn)靜、鎮(zhèn)痛等用藥情況；儀器型號(hào)、靈敏度、精確度；實(shí)驗(yàn)者操作技術(shù)熟練程度等等方面保持一致，因?yàn)橐恢滦允侵噩F(xiàn)性的可靠保證。復(fù)制的動(dòng)物模型來(lái)應(yīng)該力求可靠地反映人類疾病，即可特異地、可靠地反映某種疾病或某種機(jī)能、代謝、結(jié)構(gòu)變化，應(yīng)具備該種疾病的主要癥狀和體征，經(jīng)化驗(yàn)或光照片、心電圖、病理切片等證實(shí)。若易自發(fā)地出現(xiàn)某些相應(yīng)病變的動(dòng)物，就不應(yīng)加以選用，易產(chǎn)生與復(fù)制疾病相混淆的疾病者也不宜選用。例如鉛中毒可用大白鼠做模型，但有缺點(diǎn)，因?yàn)樗旧砣菀谆紕?dòng)物地方性肺炎及進(jìn)行性腎病，后者容易鉛中毒所致的腎病相混淆，不易確定該腎病是鉛中毒所致還是它本身的疾病所致。用蒙古沙土鼠就比較容易確定，因?yàn)橐话阒挥秀U中毒才會(huì)使它出現(xiàn)相應(yīng)的腎病變。供醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)研究用的動(dòng)物模型，在復(fù)制時(shí)，應(yīng)盡量考慮到今后臨床應(yīng)用和便于控制其疾病的發(fā)展，以利于研究的開(kāi)展。如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。選用雌激素復(fù)制大鼠和小鼠終止早期妊娠的模型是不適用的，因?yàn)樵诖笫蠛托∈蠛Y選帶有雌激素活性的藥物時(shí)，常常會(huì)發(fā)現(xiàn)這些藥物能終止妊娠，似乎可能是有效的避孕藥，但一旦用于人則并不成功。所以，如果知道一個(gè)化合物具有雌激素活，用這個(gè)化合物在大鼠或小鼠觀察終止妊娠的作用是沒(méi)有意義的。又如選用大小鼠作作實(shí)驗(yàn)性腹膜炎就不適用，因?yàn)樗鼈儗?duì)革蘭氏陰性細(xì)菌具有較高的抵抗力，很不容易造成腹膜炎。有的動(dòng)物對(duì)某致病因子特別敏感，極易死亡，也不適用。如狗腹腔注射糞便濾液引起腹膜炎很快死亡（80%24小時(shí)內(nèi)死亡），來(lái)不及做實(shí)驗(yàn)治療觀察，而且糞便劑量及細(xì)菌菌株不好控制，因此不能準(zhǔn)確重復(fù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在復(fù)制動(dòng)物模型時(shí)，所采用的方法應(yīng)盡量做到容易執(zhí)行和合乎經(jīng)濟(jì)原則。靈長(zhǎng)類動(dòng)物與人近似，復(fù)制的疾病模型相似性好，但稀少昂貴，即使獼猴也不可多得，更不用說(shuō)猩猩、長(zhǎng)臂猿。幸好很多小動(dòng)物如大小鼠、地鼠、豚鼠等也可以復(fù)制出十分近似的人類疾病模型。它們?nèi)菀鬃鞯竭z傳背景明確，體內(nèi)微生物可加控制、模型性顯著且穩(wěn)定，年齡、性別、體重等可任意選擇，而且價(jià)謙易得、便于飼養(yǎng)管理，因此可盡量采用。除非不得已或一些特殊疾病（如痢疾、脊髓灰白質(zhì)炎等）研究需要外，盡量不用靈長(zhǎng)類動(dòng)物。除了在動(dòng)物選擇上要考慮易行性和經(jīng)濟(jì)性原則外，而且在模型復(fù)制的方法上、指標(biāo)的觀察上也都要注意這一原則。生物醫(yī)學(xué)研究的進(jìn)展常常依賴于使用動(dòng)物模型作為實(shí)驗(yàn)假說(shuō)和臨床假說(shuō)二者的試驗(yàn)基礎(chǔ)。人類各種疾病的發(fā)生發(fā)展是十分復(fù)雜的，要深入探討其疾病的發(fā)病機(jī)理及療效機(jī)理不能也不應(yīng)該在病人身上進(jìn)行?？梢酝ㄟ^(guò)對(duì)動(dòng)物各種疾病和生命現(xiàn)象的研究，進(jìn)而推用到人類，探索人類生命的奧秘，以控制人類的疾病的衰老，延長(zhǎng)人類的壽命。人類疾病的動(dòng)物模型（AnimalModelofHumanDiseases）是生物醫(yī)學(xué)科學(xué)研究中所建立的具有人類疾病模似性表現(xiàn)的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)對(duì)象和材料。使用動(dòng)物模型是現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)研究中的一個(gè)極為重要的實(shí)驗(yàn)方法和手段，有助于更方便、更有效地認(rèn)識(shí)人類疾病的發(fā)生、發(fā)展規(guī)律和研究防治措施。長(zhǎng)久以來(lái)人們發(fā)現(xiàn)，以人本身作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象來(lái)推動(dòng)醫(yī)學(xué)的發(fā)展是困難的，臨床所積累的經(jīng)驗(yàn)不僅在時(shí)間和空間上存在著局限性，許多實(shí)驗(yàn)在道義上和方法學(xué)上還受到種種限制。而動(dòng)物模型的吸引力就在于它克服了這些不足點(diǎn)，其在生物醫(yī)學(xué)研究中所起到的獨(dú)特作用，正受到越來(lái)越多的科技工作者的重視。動(dòng)物模型的優(yōu)越性主要表現(xiàn)在以下幾下方面。臨床上對(duì)外傷、中毒、腫痛病因等研究是有一定困難的，甚至是不可能的，如急性和慢性呼吸系統(tǒng)疾病研究進(jìn)很難重復(fù)環(huán)境污染的作用。輻射對(duì)機(jī)體的損傷也不可能在人身上反復(fù)實(shí)驗(yàn)。而動(dòng)物可以作為人類的替難者，在人為設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)條件下反復(fù)觀察和研究。應(yīng)用動(dòng)物模型，除了能克服在人類研究中經(jīng)常會(huì)遇到的理論和社會(huì)限制外，還容許采用某些不能應(yīng)用于人類的方法學(xué)途徑，甚至為了研究需要可以損傷動(dòng)物組織、器官或處死動(dòng)物。臨床上平時(shí)很難收集到放射病、毒氣中毒、烈性傳染病等病人，而實(shí)驗(yàn)室可以根據(jù)研究目的要求隨時(shí)采用實(shí)驗(yàn)性誘發(fā)的方法在動(dòng)物身上復(fù)制出來(lái)。一般遺傳性、免疫性、代謝性和內(nèi)分泌等疾病在臨床上發(fā)病率很低，例如急性白血病的發(fā)病率較降，研究人員可以有意識(shí)地提高其在動(dòng)物種群的中發(fā)生頻率，從而推進(jìn)研究。同樣的途徑已成功地應(yīng)用于其他疾病的研究，如血友病、周期性中性白細(xì)胞減少癥和自身免疫介導(dǎo)性疾病等。臨床上某些疾病潛伏期很長(zhǎng)，很難進(jìn)行研究，如腫瘤、慢性氣管炎、肺心病、高血壓等疾病，這些疾病發(fā)生發(fā)展很緩慢，有的可能要幾年、十幾年、甚至幾十年。有些致病因素需要隔代或者幾代才能顯示出來(lái)，人類的壽命期相對(duì)來(lái)說(shuō)是很長(zhǎng)的，但一個(gè)科學(xué)家很難有幸進(jìn)行三代以上的觀察，而許多動(dòng)物由于生命的周期很短，在實(shí)驗(yàn)室觀察幾十代是容易的，如果使用微生物甚至可以觀察幾百代。一般說(shuō)來(lái)，臨床上很多疾病是十分復(fù)雜的，各種因素均起作用，患有心臟病的病人，可能同時(shí)又患有肺臟疾病或腎臟疾病等其他疾病，即使疾病完全相同的病人，因病人的年齡、性別、體質(zhì)、遺傳等各不相同，對(duì)疾病的發(fā)性發(fā)展均有影響。采用動(dòng)物來(lái)復(fù)制疾病模型，可以選擇相同品種、品系、性別、年齡、體重、活動(dòng)性、健康狀態(tài)、甚至遺傳和微生物等方面嚴(yán)加控制的各種等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，用單一的病因作用復(fù)制成各種疾病。溫度、濕度、光照、噪音、飼料等實(shí)驗(yàn)條件也可以嚴(yán)格控制。無(wú)論營(yíng)養(yǎng)學(xué)、腫瘤學(xué)和環(huán)境衛(wèi)生學(xué)等方面，同一時(shí)期內(nèi)很難在人身上取得一定數(shù)量的定性疾病材料。動(dòng)物模型不僅在群體的數(shù)量上容易得到滿足，而且可以通過(guò)投服一定劑量的藥物或移植一定數(shù)量的腫瘤等方式，限定可變性，取得條件一致的模型材料。動(dòng)物模型作為人類疾病的“縮影”，便于研究者按實(shí)驗(yàn)?zāi)康男枰S時(shí)采取各種樣品，甚至及時(shí)處死動(dòng)物收集樣本，這在臨床是難以辦到的。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物向小型化的發(fā)展趨勢(shì)更有利于實(shí)驗(yàn)者的日常管理和實(shí)驗(yàn)操作。臨床研究未免帶有一定的局限性。已知很多病身體除人以外也能引起多種動(dòng)物感染，其表現(xiàn)可能各有特點(diǎn)。通過(guò)對(duì)人畜共患病的比較研究，可以充分認(rèn)識(shí)同一病原體（或病因）對(duì)不同機(jī)體帶來(lái)的各種損害。因此從某種意義上說(shuō)，可以使研究工作升畢到立體的水平來(lái)揭示某種疾病的本質(zhì)，從而更有利于解釋在人體上所發(fā)生的一切病理變化。動(dòng)物疾病模型的另一個(gè)富有成效的用途，在于能夠細(xì)致地觀察環(huán)境或遺傳因素對(duì)疾病發(fā)生發(fā)展的影響，這在臨床上是辦不到的，對(duì)于全面地認(rèn)識(shí)疾病本質(zhì)有重要意義。因此利用動(dòng)物疾病模型來(lái)研究人類疾病，可以克服平時(shí)一些不易見(jiàn)到，而且不便于在病人身上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的各種人類疾病的研究。同時(shí)還可克服人類疾病發(fā)生發(fā)展緩慢，潛伏期長(zhǎng)，發(fā)病原因多樣，經(jīng)常伴有各種其它疾病等因素的干擾，可以用單一的病因，在短時(shí)間內(nèi)復(fù)制出典型的動(dòng)物疾病模型，對(duì)于研究人類各種疾病的發(fā)生、發(fā)展規(guī)律和防治疾病療效的機(jī)理等是極為重要的手段和工具。設(shè)計(jì)動(dòng)物模型時(shí)除了要了解掌握上述一些原則外，還要注意下列一些問(wèn)題：復(fù)制模型時(shí)必須強(qiáng)調(diào)從研究目的出發(fā)，熟悉誘發(fā)條件、宿主特征、疾病表現(xiàn)和發(fā)病機(jī)理，即充分了解所需動(dòng)物模型的全部信息，分析是否能得到預(yù)期的結(jié)果。例如誘發(fā)動(dòng)脈粥樣硬化時(shí)，草食類動(dòng)物兔需要的膽固醇劑量比人高得多，而且病變部位并不出現(xiàn)在主動(dòng)脈弓。病理表現(xiàn)為纖維組織和平滑肌增生為主，可有大量泡沫樣細(xì)胞形成斑塊，這與人類的情況差距較大。因此要求研究者懂得，各種動(dòng)物所需的誘發(fā)劑量、宿主年齡、性別和遺傳性狀等對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，以及動(dòng)物疾病在組織學(xué)、生化學(xué)、病理學(xué)等方面與人類疾病之間的差異。要避免選用與人類對(duì)應(yīng)器官相似性很小的動(dòng)物疾病作為模型材料。為了增加所復(fù)制動(dòng)物疾病模型與人類疾病的相似性，應(yīng)盡量選用各種敏感動(dòng)物與人類疾病相應(yīng)的動(dòng)物模型，可參考相關(guān)文章《各種敏感動(dòng)物與人類相似的疾病模型》。模型應(yīng)適用于多數(shù)研究者使用，容易復(fù)制，實(shí)驗(yàn)中便于操作和采集各種標(biāo)本。同時(shí)應(yīng)該首選一般飼養(yǎng)員較熟悉而便于飼養(yǎng)的動(dòng)物作研究對(duì)象，就無(wú)需特殊的飼養(yǎng)設(shè)施和轉(zhuǎn)運(yùn)條件，經(jīng)濟(jì)上和技術(shù)上容易得到保證。動(dòng)物來(lái)源必須充足，選用多胎分娩的動(dòng)物對(duì)擴(kuò)大樣本和重復(fù)實(shí)驗(yàn)是有益的。尤其對(duì)慢性疾病模型來(lái)說(shuō)，動(dòng)物須有一定的生存期，便于長(zhǎng)期觀察使用，以免模型完成時(shí)動(dòng)物已頻于死亡或斃于并發(fā)癥。野生動(dòng)物在自然環(huán)境中觀察有助于正確評(píng)價(jià)自然發(fā)病率和死亡率。但記錄困難，在實(shí)驗(yàn)條件下維持有一定難度，且對(duì)人和家畜有直接和間接的威脅，使用時(shí)要特別加以注意。復(fù)制模型時(shí)必須注意動(dòng)物種群的選擇，要了解各類動(dòng)物種群的特點(diǎn)和對(duì)復(fù)制動(dòng)物的影響。用于生物醫(yī)學(xué)研究的動(dòng)物種群，可按其遺傳成分和其環(huán)境被研究人員控制的程度，分為三種基本類型：⑴實(shí)驗(yàn)室類型，它們可提供最大程度的遺傳和環(huán)境操作；⑵家養(yǎng)類型，不論是鄉(xiāng)村或城市飼養(yǎng)的，人類對(duì)其干擾的程度不同，且動(dòng)物環(huán)境與人類環(huán)境可為能極為接近；⑶自然生態(tài)類型。幾乎沒(méi)有人為的干擾?？赡苣撤N動(dòng)物（嚙齒目、食肉目、兔形目）可按所有三類類型進(jìn)行研究，這就增加了對(duì)環(huán)境和遺傳因素作比較研究的可能性。在選用三類動(dòng)物種群復(fù)制動(dòng)物模型時(shí)，必須了解它們各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)復(fù)制模型的成敗往往與環(huán)境的改變有密切關(guān)系。擁擠、飲食改變、過(guò)度光照、噪音、屏障系統(tǒng)的破壞等，任何一項(xiàng)被忽視都可能給模型動(dòng)物帶來(lái)嚴(yán)重影響。除此以外，復(fù)制過(guò)程中固定、出血、麻醉、手術(shù)、藥物和并發(fā)癥等處理不當(dāng)，同樣會(huì)產(chǎn)生難以估量的惡果。要求盡可能使模型動(dòng)物處于最小的變動(dòng)和最少的干擾之中。不然會(huì)導(dǎo)致不能控制的因素進(jìn)入實(shí)驗(yàn)，例如自發(fā)性糖尿病大鼠(BB、Wistar)除具有糖尿病臨床特征外，還發(fā)現(xiàn)多種病理變化（外周神經(jīng)系統(tǒng)嚴(yán)重病變、睪丸萎縮、甲狀腺炎、胃潰