实验动物学-5人类疾病动物模型
人类疾病动物模型概述人类疾病动物模型Animalmodelsofhuman
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心脏缺血和心肌梗塞动物模型
冠状动脉阻断法
开胸结扎冠状动脉法
普通外科手术动物模型
犬短肠综合症模型
动物：犬
手术：可根据造模目的不同，选择切除和保留的肠段及其 长度。 一般小肠长度应少于100cm
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大鼠诱发模型（其中之一） 动物：大鼠 180～200g 药物：胆固醇、猪油、甲基硫氧嘧啶 方法：1%～4%胆固醇
10%猪油 0.2%甲基硫氧嘧啶 86%～89%基础饲料 时间：连续饲喂7～10天
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血管内膜损伤动物模型
动物：250～300g大鼠 方法一：手术分离血管（动脉或静脉），欲致内膜损
药物：D－半乳糖 氧化钾
方法：50%D－半乳糖生理盐水＋5mg当量氯化钾，大鼠 腹腔注射7.5mg/kg/日、共两周
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妇产科疾病动物模型
胎儿宫内生长迟缓动物模型（部分结扎 子宫动脉法）
动物：兔 方法：妊娠7天的兔，手术暴露双侧子宫角，将3/0钢
丝线平行放置一侧子宫动脉中，用3/0丝线结 扎该动脉及钢丝，然后抽出钢丝。 时间：孕后21天杀死动物取出胎儿，经称量即可判 定，亦可在此期间进行相关实验。
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（二）、按系统范围分类
1．疾病的基本病理过程动物模型 2．各系统疾病动物模型
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建立人类疾病动物模型主要作用和意义
建立人类疾病动物模型的主要作用和意义1. 引言建立人类疾病动物模型是现代医学研究中的重要工具之一。
它通过将人类疾病相关基因或致病因子导入动物体内，模拟人类疾病的发生和发展过程，为深入理解疾病机制、开发新药治疗和评估治疗效果提供了有效手段。
本文将从多个角度探讨建立人类疾病动物模型的主要作用和意义。
2. 提高对人类疾病机制的理解建立人类疾病动物模型可以帮助科学家更好地理解人类疾病的发生机制。
通过操纵动物基因，例如敲除、突变或过表达特定基因，可以观察到与特定基因变化相关的表型改变。
这些表型改变有助于揭示基因在人类健康和疾病中的作用，并进一步阐明相关信号途径、分子机制以及相互作用关系。
在癌症领域，科学家们通过转殖人类癌症相关基因到小鼠体内，成功建立多种癌症模型。
这些模型使得研究人员能够观察到肿瘤的形成、发展和转移过程，并探索肿瘤发生的分子机制。
这些实验结果对于深入理解癌症的发生和发展过程，以及寻找新药治疗靶点具有重要意义。
3. 评估新药的有效性和安全性建立人类疾病动物模型还可以帮助科学家评估新药的有效性和安全性。
在开发新药之前，需要进行严格的实验室测试和动物试验，以确保新药在人体中的应用是安全可行的。
通过建立与特定疾病相关的动物模型，可以模拟人类患者在使用新药后可能出现的情况，并评估新药对于改善或治愈特定疾病的效果。
这些动物模型可以提供关于新药治疗潜力、剂量效应、不良反应等方面的重要信息，为临床前试验提供有力依据。
在心血管领域，科学家们通过建立高血压、动脉粥样硬化等疾病模型，可以评估新药对于降低血压、改善血管功能的疗效，并观察其对动物的安全性。
这些实验结果有助于筛选出具有潜力的新药候选物，并为进一步的临床试验提供重要依据。
4. 探索治疗方法和治疗靶点建立人类疾病动物模型可以帮助科学家探索治疗方法和治疗靶点。
通过观察不同治疗策略对动物模型的影响，可以评估各种治疗方法的有效性和可行性，并选择最佳治疗方案。
在建立人类疾病动物模型的基础上，科学家们可以进行药物筛选实验，以寻找具有治疗潜力的化合物或分子。
实验动物学-动物模型、设计、结果分析
人类疾病动物模型动物实验的设计、结果分析及影响因素人类疾病动物模型1.定义人类疾病动物模型(animal model of human diseases)是指医学研究中建立的具有人类疾病表现的动物实验对象和相关材料。
是临床和实验假说的试验基础。
疾病模型:包括整体动物、离体器官和组织、细胞株和数学模型。
2.发展史◆18世纪，詹纳（Edward Jenner）牛痘◆1876年，郭霍（Robert Koch）炭疽杆菌。
◆1884年，巴斯德（Louis Pasteur）狂犬病病毒疫苗◆1911年，劳斯(F. P. Rous)鸡肉瘤---1966年诺贝尔生理学或医学奖◆1914年，山极和市川用沥青长期涂抹家兔耳朵成功诱发皮肤癌◆20世纪50年代中期，加德赛克(Daniel Carleton Gajdusek)发现变异的普里昂蛋白(prion protein)是库鲁（Kuru）病的病原体---1976年和1997年诺贝尔生理学或医学奖3.意义◆避免人体实验造成的危害；◆应用动物模型可研究平时不易见到的疾病；（烈性传染病（SAS；狂犬病）、中毒病（蛇毒等）、放射病等）◆研究发病率低、潜伏期和病程长的疾病；（遗传病（白化病）；动脉硬化；肥胖等）◆可严格控制条件，克服复杂因素；年龄、性别、饮食、文化经济等◆样品收集方便，实验结果易分析；◆比较人畜共患病病原体对人与动物病变的异同，更加全面了解疾病性质。
4.制作原则◆与人类疾病的可比性，相似性越高越好；◆复制动物模型可重复性；品种、品系、年龄、性别、体重，健康状况，饲养环境、管理、实验处理要一致。
◆可靠性；特异的、可靠的反映某种疾病。
◆适用性和可控性；临床应用和疾病的可控性，利于疾病研究的开展。
◆易行性和经济性；制模方便易行、小动物多选用而灵长类少5.分类1）按制作方法分类◆诱发性疾病动物模型◆突变系疾病动物模型自发突变动物模型人工诱变动物模型◆转基因疾病动物模型诱发性疾病动物模型experimental animal model通过使用物理、化学、生物等致病手段，人为制造的与人类疾病表现类似的动物模型。
实验动物学-实验动物病理学及人类疾病动物模型复习题
人类疾病动物模型（复习题）
一.名词解释：
1．人类疾病动物模型（Animal Model of Human Disease）：指生物医学实验中建立的具有人类疾病表现的动物实验对象和相关材料。
2.自发性动物模型（Spontaneous Animal Model）：指动物自然发生的疾病或由于基因突变的异常表现通过遗传育种定向培育保留下来的动物模型；
3.诱发性动物模型（Induced Animal Model）：则指应用各种物理、化学、生物或复合致病因素作用于动物后人为诱发动物产生某些类似人类疾病的模型。
二.问答题：
1、使用人类疾病动物模型的意义有哪些？
答：⑴避免直接实验所造成危险
⑵提供发病率低、潜伏期和病程长的疾病材料
⑶增加方法学上的可比性
⑷样品易得、实验方法简化
⑷有助于了解疾病的本质
2、比较诱发性和自发性两种动物模型的异同点？
答：⑴两种动物模型的定义不同
诱发性动物模型指通过物理、化学、生物等致病因素人工诱发动物产生某些类似人类疾病的模型；而自发性动物模型指动物自然发生的疾病或由于基因突变的异常表现通过定向培育而保留下来的疾病模型。
⑵两种动物模型具有各自的优缺点
诱发性动物模型具有制作方法简单，时间短，实验条件单纯，容易控制等优点，但可比性差，有局限性；而自发性动物模型则具有与人类疾病较为接近，人为因素小，可比性强等优点；但其制作费时，专业性强，实验条件复杂，不容易控制，种类少。
实验动物学
一、名词解释1. 人类疾病动物模型：在生物医学研究中所建立的具有人类疾病模拟性表现的动物实验对象和材料。
2. 实验性动物模型：通过人为方式使实验动物受到物理、化学、生物等致病因素的作用，而发生类似某些人类疾病的动物模型，也叫诱发性动物模型。
3. 实验动物：指经人工饲育，对其携带的微生物实行控制，遗传背景明确或来源清楚的，用于科学研究、教学、生产、检定及其他科学实验的动物。
4. 实验用动物：泛指用于各类实验的所有动物，即用于实验的动物。
广义的实验动物包括实验动物、野生动物、经济动物和其他动物。
5. 近交系动物：经过20代以上连续全同胞兄妹或连续亲代与子代交配所培育出来的，遗传上达到高度一致的动物群，基因纯合度可达99.8%。
6. 3R原则：指动物实验替代方法，即减少(Reduction) 、替代(Replacement)和优化(Refinement)。
意思为尽量减少动物实验的次数和使用动物数量；尽可能使用替代物和善待动物；使实验设计尽善尽美。
所以能用小动物的不用大动物，能用低等动物不用高等动物。
7. 无菌动物：无可检出的一切生命体。
8. SPF级动物：无特殊病原体级动物，除清洁动物应排除的病原外，不携带主要潜在感染或条件致病和对科学实验干扰大的病原。
9. 隔离系统：采用无菌隔离装置以保持无菌状态或无外来污染物。
隔离装置内的空气、饲料、水、垫料和设备应无菌，动物和物料的动态传递须经过特殊的系统，该系统既能保证与环境的绝对隔绝，又能满足转运动物时保持内环境一致。
10. 清洁级动物：除普通级动物应排除的病原外，不携带对动物危害大和对科学研究干扰大的病原。
11. 免疫缺陷动物：由于先天性遗传突变或用人工的方法造成一种或多种免疫系统组成成分缺陷的动物。
12. 转基因动物：指用实验的方法导入的外源基因,在其染色体基因组内稳定整合并可以表达和传给后代的一类动物；整合在动物基因组内的外源基因称为转基因。
二、简答题1. 简述大鼠的给药方法（包括给药途径、常用药量及其注意事项）（1）、灌胃(po)：左手固定大鼠，右手持灌胃器，灌胃针头自口角进入口腔，紧贴上腭插入食道，如遇阻力，将灌胃针头抽回重插，以防损伤。
人类疾病实验动物模型 全面 详细
[E.泌尿系统]
1.诱发性肾小球肾炎模型： 给兔、猫、狗注射异种抗肾血 清、细菌抗原与肾组织复合抗原， 以及抗原抗体诱发动物肾小球肾 炎模型。
[F.内分泌与代谢] (1)手术糖尿病模型 ：
自从德国的Won Mening将犬作 胰腺全切除术，造成糖尿病后，陆续 报道猫、大鼠、兔、猪、猴等切除80 ％一90％胰腺，并受到高糖饮食刺激 后，引起永久性糖尿病。
原位移植——肺、肝脏、肾脏、 卵巢等
异位移植——皮下移植
四、设计动物模型的注意事项
1．尽可能重视“类似于人类疾病”的模型 。 2．注意选用标准化和实用价值高的动物。 ①生活在标准化的环境内，有清楚的遗传背景
和微生物学质量控制标准，具有较强的敏感 性、较好的重复性和反应均一性的特点。 ②有严格的饲养规程。 ③易获取大样本实验和观察。
的研究。
4．大鼠癫痫模型 雌性WISTAR大 鼠腹腔注射氯化锂3mmol/kg。24小 时后按30mg/kg体重分3次腹腔注射 匹 鲁 卡 品 （ 0.1% ， 每 次 间 隔 10 分 钟）。可出现癫痫发作，持续发作1 小 时 后 ， 给 予 10mg/kg 安 定 注 射 即 可终止。
[B.心血管疾病动物模型]
[肿瘤动物模型]
2.诱发性肿瘤模型 ——甲基苄基亚硝胺诱发大鼠食管癌； ——甲基硝基亚硝基胍诱发大鼠腺胃癌； ——硝基哌嗪等诱发大鼠鼻咽癌； ——二甲肼诱发小鼠大肠癌。
[肿瘤动物模型] 3.移植性肿瘤模型
将人类肿瘤移植到动物体内，经传代后，成 活率、生长速度、荷瘤寿命、侵袭和转移等生物 学特性稳定。
[肿瘤动物模型]
1.自发性肿瘤模型:
近交系小鼠： ——129/terSv 睾丸畸胎瘤发病率30%。 ——AKR 淋巴性白血病发病率♂76-90%；♀68-90%。 ——C3H 乳腺癌发病率97%，乳汁中有乳腺癌致病因子。 ——BALB/c 肺癌发病率♂29%；♀26%。 近交系大鼠： ——F344 乳腺癌发病率♂41%,♀23%;白血病24%；甲 状腺瘤22%；睾丸间质细胞瘤85%。 ——LOU/C 8月龄以上自发浆细胞瘤♂30%,♀16%。 ——ACI 雄性自发肿瘤：睾丸瘤46%；肾上腺瘤16%； 脑肿瘤11%。
人类疾病动物模型
九,神经系统疾病动物模型: (一)脑缺血 1,动物:250-300克SD大鼠. ,动物:250-300克SD大鼠. 2,造模:麻醉,右侧卧位,开 颅,阻断其左侧大脑中动脉,引 起局灶性缺血,出现中风症状.
(二)脑出血 1,动物:成年大鼠. 2,造模:麻醉,俯卧位固定于脑 立体定位仪,并做股动脉插管. 按大鼠脑立体定位图谱确定尾 状核中心坐标,开颅,钻孔,穿刺 针抵达尾状核区域,从股动脉抽血 60l注入尾状核,骨蜡封闭颅骨孔. 60
四,泌尿系统疾病动物模型 (一)肾炎: 1,鸡蛋白诱发肾炎: (1)动物:2-2.5公斤家兔. )动物:2 2.5公斤家兔. (2)致敏:静脉注射不稀释的鸡蛋白1)致敏:静脉注射不稀释的鸡蛋白1 6ml,共4-5次,每次间隔4-5天. ml,共4 次,每次间隔4 (3)诱发过敏:向肾动脉注射1-3ml鸡 )诱发过敏:向肾动脉注射1 3ml鸡 蛋白,用手指压迫肾动脉5 蛋白,用手指压迫肾动脉5-6分钟. (4)判断指标:出现蛋白尿. 2.马血清诱发肾炎: 3.免疫血清诱发肾炎: 2.马血清诱发肾炎: 3.免疫血清诱发肾炎:
三 人类疾病动物模型的分类
1,诱发型动物模型(Experimental animal model) 2, 自发型动物模型( Spontaneous animal model) 3, 抗疾病动物模型(Negative animal model) 抗疾病动物模型(Negative 4, 生物医学动物模型(Biomedical animal model) 生物医学动物模型(Biomedical
二 人类疾病动物模型的意义
1,人类的替难者(避免人体实验造成危害) 2,可按需要取得实验样品 3,缩短研究周期 4,可比性强 5,有助于认识疾病本质 6,药效临床前研究 7,为教学服务
第十五章 人类疾病动物模型复制
第十五章人类疾病动物模型复制第一节概述由于人类疾病的复杂性，医学研究中必须对疾病过程进行各种观察、分析和实验。
这些工作大多不可能在人体上进行，必须借助于适当的动物及其器官、组织和细胞进行研究。
供医学研究用的这些动物具有与所研究的人类疾病相似的特点，故称之为人类疾病动物模型(animal models of human diseases)。
人类疾病动物模型通常可以通过人工诱发，或选择具有相应特点的自然动物而获得。
人类疾病动物模型通常依照研究目的而设计，不同的研究选用的动物模型可有很大差别，所以人类疾病动物模型很多，也很复杂。
许多人类疾病的动物模型可以自然获得，即利用动物自发性的遗传特性或通过育种手段培育遗传特性建立而成，如裸鼠、肥胖症小鼠、自发性高血压鼠、自发性高胆固醇血症鼠等。
更多的人类疾病实验动物模型是用人工方法，将致病因素作用于动物，诱发动物特定器官、组织、细胞或全身的损害，造成与所研究的人类疾病相似的机能、代谢和形态学的改变。
可用于诱发疾病模型的方法和因素很多，包括物理因素、化学因素、微生物因素以及基因工程技术等。
近年随着生物技术的发展，越来越多地应用生物工程技术方法制作动物模型，包括利用动物卵或胚胎移植、胚胎嵌合、细胞核移植、转基因或基因敲除和克隆等技术制作人类疾病的动物模型。
复制的人类疾病动物模型是否能真正地、客观地反映人类疾病是能否作为研究对象而用于医学研究的关键。
但动物与人类之间存在着很大的差异，任何一种人类疾病的动物模型不可能与人类疾病完全相同，而且影响因素很多，所以在选择和设计动物模型时要尽可能力求全面周密，在分析实验结果时要充分考虑动物模型的局限性。
复制人类疾病动物模型有三点最基本的要求：一是复制模型选用的动物应尽可能接近人类，建立的模型必须尽可能地与所研究的人类疾病有相同的或相近的机能、代谢和形态学变化特点，病变发生机理应尽量与相应的人类疾病相同；二是选用的方法要保证疾病动物模型复制有较高的成功率，具有较好的可重复性和一定的稳定性，以供他人应用和验证；三是复制成功的动物模型应有明确而可靠的测量或观察的指标，以供判断病变的轻重程度和病程的缓急。
[基础医学]人类疾病动物模型
![[基础医学]人类疾病动物模型](https://img.taocdn.com/s3/m/7f79da9dbcd126fff6050bb0.png)
小鼠、豚鼠 C3H A系
BALB/c、C57BL C57BL
猴
心肌炎动物模型 狂犬病动物模型 麻疹病动物模型 结核动物模型 /
细菌性痢疾动物模型
小鼠 豚鼠 BALB/c DBA1/ DBA2
锥虫病小鼠动物模型 肺出血动物模型 利什曼原虫动物模型 疟原虫动物模型
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鼠伤寒沙门氏菌补体（+） 鼠伤寒沙门氏菌补体（-） 黑色素瘤S-91(+) 乳腺癌（-） 乳腺癌（+） 百日咳组织胺易感因子（+） 百日咳组织胺易感因子（+）
BALB/c DBA1/ DBA2 DBA1/ DBA2
TA1 TA2 DBA2 BALB/c
鼠伤寒动物模型 /
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豚鼠 BALB/c C57BL
/Article/CJFDTotal-LCYX200606068.htm
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当眼压上升到25-40毫米汞柱时，用手 指触按眼球好似打足气的球，比较硬； 当上升到40-70毫米汞柱时，再用手指 触按，眼球硬得象石头一样。
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无毛小鼠
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(二)近交系自发性肿瘤
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实验动物学基础 孙靖主编 10
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(二) 按系统范围分类 1 、 疾 病 的 基 本 病 理 过 程 动 物 模 型 (animal model of fundamently pathologic processes of disease)
人类疾病的动物模型
自发肿瘤的发病率与雌鼠的生育状态密切相关：A系小鼠生育后雌鼠乳腺肿瘤的发病率为60—80％，而未生育过的雌鼠乳腺肿瘤的发病率仅为5％‘，
动物自发肿瘤的研究要注意动物遗传背景和环境因素，以便为肿瘤发生的内因和外因提供实验资料。
02
模型特点及应用 涂抹中基胆思后150-200天(平均178天)，存活鼠皆出现鳞状上皮癌，单发或多发，有在乳头状瘤部位癌变，亦有在其他部位突然出现者。鳞癌出现后，即停止涂抹甲基胆蒽。癌生长迅速，小鼠通常在1—2周内死亡，但有的存活时间较长。
第四节 心血管系统疾病的动物模型
高血压疾病研究中的动物模型(animal model of hypertension)
(—)实验动物自发性肿瘤 是指实验动物未经任何有意识的人工处置，在白然情况下所发生的肿瘤。 实验动物自发性肿瘤主要发生于近交系动物，随实验动物种属、品系的不同，肿瘤的发生类型和发病率有很大差异。其中，小鼠的各种自发性肿瘤在肿瘤发生、发展的研究中具有重要意义。目前，可用于肿瘤实验研究的小鼠品系或亚系就有200多个。在近交系小鼠中，各种肿瘤的发生率因品系不同而存在很大差异。
概念：是指人工地诱发出特定疾病的动物模型。
01
方法：用物理的、化学的和生物的致病因素作用于动物，造成动物组织、器官或全身一定的损害，出现某些类似人类疾病的功能、代谢或形态结构方面的病变。如用化学致癌剂、放射线、致癌病毒诱发动物的肿瘤等。
02
优点：诱发性疾病动物模型具有能在短时间内复制出大量疾病模型，并能严格控制各种条件使复制出的疾病模型适合研究目的的需要等特点。
3
2
1
人类疾病动物模型
第二节 肿瘤疾病动物模型
分类：
1. 自发性肿瘤（spontaneous
tumor ）动物模型：
指实验动物未经任何有意识的人工处置，在自然情况下发生 的肿瘤所形成的模型。
2.
诱发性肿瘤（induced
tumor）动物模型：
是使用致癌因素在实验条件下诱发动物发生肿瘤的动物模型。
3.
移植性肿瘤（transplant
物理因素 ：机械损伤、放射线损伤、气压、手术 化学因素 ：化学药致癌、化学毒物中毒、强酸强碱烧 伤、某种有机成分的增加或减少导致营养 性疾病等。 生物因素 ：细菌、病毒、寄生虫、生物毒素等 。 复合因素 ：
2．自发性动物模型 (Spontaneous animal model)：
指实验动物未经任何人工处置，在自然条件下动物自然 发生、或由于基因突变的异常表现通过遗传育种保留下来的动物 模型。
第一节 人类疾病动模型评估及分类
人类疾病动物模型(Animal models of human diseases)：
是指医学研究中建立的具有人类疾病模拟表现
的动物实验对象和相关材料。
一、复制人类疾病动物模型的评估 1．相似性 复制的动物模型应尽可能近似人类疾病，最好 能找到与人类疾病相同的自发性疾病。 2．重复性 理想的人类疾病动物模型应该是可重复的，应 是可标准化的，不能重复的动物模型是无法进行应用 研究的。
3．可靠性 复制的动物模型应力求可靠地反映人类疾病，即 可特异地反映该种疾病或某种机能、代谢、结构变化， 同时应具备该种疾病的主要症状和体征，并经受一系 列检测(如心电图、临床生理、生化指标检验、病理切 片等)得以证实。
4．适用性和可控性 设计复制人类疾病动物模型，应尽量考虑在今后 临床能应用和便于控制其疾病的发展，以便于开展研 究工作。 5．易行性和经济性 复制动物模型设计，应尽量做到方法容易执行和 合乎经济原则。
人类疾病动物模型
4. IL2rg小鼠，1995年(Cao et al., 1995; DiSanto,
Muller, Guy-Grand, Fischer,& Rajewsky, 1995)
1995年，数个独立的实验室报告了IL-2Rγchain基因位点的突变会导致小鼠淋巴系统发育不 良。IL-2Rγ-chain是细胞因子IL-2，4，7，9，15 和21受体的至关重要的组成部分，而其突变将导 致这些细胞因子的信号传导受阻，使得NK细胞发 育严重受阻，且T细胞和B细胞的功能也受到极大 的破坏。在后面数年中进一步得到了IL2rg-/-小鼠 ，在此小鼠中人类造血干细胞和PBMCs的移植变 得容易了很多。
部分重要免疫缺陷动物及其发展方向
2. NRG与Fah-/-小鼠杂交获得的FRG小鼠成为了 人源化肝脏研究领域最重要的模型，利用这个模 型，使得我们研究得以研究肝脏纤维化疾病，肝 脏代谢性疾病，药物代谢途径，肝脏肿瘤疾病， 人类寄生虫（疟疾）和感染性疾病。目前已经成 功构建出FRG大小鼠，已经开始应用于肝脏相关 疾5年(Shultz et al., 1995)
偶然的机会Shultz发现将scid突变小鼠和Nonobesediabetic（NOD）小鼠杂交后出生的NODscid小鼠能够支持更多人类PBMCs或者造血干细 胞移植的生长，后续研究发现该杂交品系抑制了 NK细胞的活性，并且还伴随有固有免疫系统的缺 陷。该品系成为近20年应用最广的重症免疫缺陷 型小鼠，并且和众多不同品系杂交产生了更多的 亚型小鼠。
按免疫缺陷程度分为：
T淋巴细胞缺陷：如裸鼠
B淋巴细胞缺陷：如XID 小鼠
NK细胞缺陷：如Beige 小鼠
联合免疫缺陷动物：如T 、B淋巴细胞缺陷的小鼠 （SCID、Nod-scid小鼠 ）
人类疾病动物模型
四、影响动物模型质量的因素
1.致模因素对动物模型复制的影响； 2.动物因素对动物模型复制的影响（野生动物、家养动物、 标准化实验动物）； 3.实验技术因素对动物模型复制的影响；
季节、时间、试剂、麻醉、手术方法等。 4.环境因素和营养因素对复制动物模型的影响；
居住条件、饲料、光照、噪音、温湿度、气流速、氨 浓度等。
6、有助于更全面地认识疾病的本质
在临床上研究疾病的本质难免带有一定局限性。许多病原体 除人以外也能引起多种动物的感染，其症状体征表现可能不 完全相同。但是通过对人畜共患病的比较，则可以充分认识 同一病原体给不同机体带来的各种危害，使研究工作上升到 立体的水平来揭示某种疾病的本质。
本 质
布病是布鲁氏菌病的简称，是由布鲁氏菌属的细菌引起 的一种变态反应性人畜共患的传染病。 羊、牛、猪是 人类布病的主要传染源。人体传染布鲁氏菌可以通过体 表皮肤粘膜、消化道、呼吸道侵入。人的感染途径与职 业、饮食、生活习惯有关。其症状主要有发热、多汗、 疼痛(主要是大关节、肌肉最为明显)、乏力等。
查找文献并咨询动物实验所需动物和条件是否 可行，了解前人所积累的经验，避免低水平的重 复或缺乏科学依据的盲动所造成人力、物力的浪 费；
六、课程的主要内容
1.自发性动物模型 2.诱发性动物模型 3.转基因动物模型
常见人类疾病动物模型及研究进展
第二章 自发性动物模型 一、免疫缺陷动物
1.概念 是指由于先天性遗传突变或用人工方法造成
三、动物模型的分类
（一）按产生原因分类 1、自发性动物模型；
3、基因工程动物模型； 5、生物医学模型；
2、诱发性动物模型；
4、抗疾病型动物模型；
（一）按产生原因分类
1、自发性动物模型（spontaneous animal model ） （1）概念
疾病模型ppt课件
(5) 样品收集方便，实验结果易分析 (6) 有利于更全面地认识疾病的本质
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二、人类疾病动物模型的设计原则
成功的动物模型常常依赖于最初周密的 设计，动物模型设计一般应遵循下原则。
1．相似性 2. 重复性 3．可靠性 4．适用性和可控性 5．易行性和经济性
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三、动物模型的分类 人类疾病动物模型经过近30年的开
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2 ． 各 系 统 疾 病 动 物 模 型 (animal model of different system disease)
指与人类各系统疾病相应的人类疾病动物模 型。各系统疾病模型分为消化系统疾病动物模 型，呼吸、心血管、泌尿、神经、血液与造血、 内分泌、骨骼等系统的动物模型，还包括按科 分类，如传染病、妇科病、儿科病、皮肤科病、 五官科病、外科病、寄生虫病、地方病、维生 素缺乏病、物理损伤疾病和职业病等动物模型。
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三、常用免疫缺陷动物的生物学特 征
(一) 裸小鼠
指先天性无胸腺、无毛的裸体小鼠，常 简称裸小鼠。导致这种异常状态的裸基因(nu) 是一个隐性突变基因，位于11号染色体上。 目前裸基因已经回交到不同的小鼠品系中， 即将其导人不同的遗传背景。带有裸基因的 小鼠品系包括NIH-nu、BALB/c-nu、C3H-nu和 C57BL/6-nu等。各个品系裸小鼠因其遗传背景 不同，所表现的细胞免疫反应和实验检查指 标也不尽相同。
应用自发性动物模型的最大优点是其完全在自然条 件下发生的疾病，排除了人为的因素，疾病的发生、发 展与人类相应的疾病很相似，其应用价值很高，如自发 性高血压大鼠、肥胖症小鼠、脑中风大鼠等。
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3．抗疾病型动物模型(negative animal model)
是指特定的疾病不会在某种动物身上发生， 从而可以用来探讨为何这种动物对该疾病有天 然的抵抗力。如哺乳动物均易感染血吸虫病， 而居于洞庭湖流域的东方田鼠却不能复制血吸 虫病，因此将之用于血吸虫病的发病机制和抗 病机制的研究。
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实验动物学 Laboratory Animal Science
2. 糖尿病动物模型
手术性糖尿病动物模型的
化学物质损伤性糖尿病动物模型的建立
IRS-1 IRS-2 PPAR-γ GLUT-4 TNF-α
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神经系统疾病动物模型 1. 癫痫动物模型
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免疫性疾病动物模型 1. 免疫功能低下症动物模型
环磷酰胺诱导法
Nu小鼠 Scid小鼠 Nod/scid 小鼠 Beig小鼠
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2. 免疫性血小板减少动物模型
3. 诱发性红斑狼疮动物模型
癫痫动物模型的评价标准： 1）动物模型的生物电发放和发作行为需与人类癫 痫一致； 2）若无发作症状，脑电图须显示有生物电异常发 放，成为癫痫样放电。 例：用大鼠制作癫痫模型和评价应用。
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2. 抑郁症动物模型 例：大鼠制作抑郁症模型和评价应用。
肿瘤动物模型 一、自发性肿瘤动物模型 近交系小鼠
A和A/He系 雌性乳腺癌发病率30%-80%。 BALB/c系 肺癌发病率雌性26%，雄性29%。 AKR系 高发白血病品系，淋巴性白血病发病率：雄性7690%，雌性68-90%。 C3H系 乳腺癌发病率97%，雌鼠乳汁中有乳腺癌致病因子。 C58系 高发白血病，淋巴性白血病发病率95%。 129/ter Sv亚系 睾丸畸胎瘤发病率30%。
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高脂饲养法建立AS模型 化学损伤法建立AS模型
ApoE基因 敲除小鼠 ApoA I转 基因小鼠 AopB100 AopCIII转 转基因小鼠 基因小鼠
LDLR基因敲除 小鼠
Apo(a)转基因 小鼠
SR-A I 转基因 小鼠
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2. 高血压动物模型
实验动物学 LaboratorБайду номын сангаас Animal Science
感染性疾病动物模型的局限性 动物种类等级限制等因素影响动物模型 病原的生物学特性、活化程度、来源、培 养、量化等影响模型制备 方法学不同或实验室不具备的方法条件会 影响模型的指标确定 动物和人体存在差异，可能使得病原在不 同机体表现不同
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建立疾病动物模型的意义
为解决“医学伦理学”限制提供科学 研究办法
为人类疾病研究提供丰富的实验材 料 实验条件可控，可分解研究因素 有助于全面了解疾病的本质
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人类疾病动物模型制备发展趋势
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神经退行性疾病动物模型 1. 帕金森病(Parkinson’s disease, PD)
6-羟多巴胺损毁制备的PD大鼠模型
人类野生型α-synuclein α-synuclein A53T突变 转基因小鼠 转基因小鼠
α-synuclein A30P突变 转基因小鼠 α-synuclein 基因敲除 小鼠
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三、移植性肿瘤动物模型
肿瘤 类型
移植 方法
接种 形式
细胞悬液接 种法 组织块移植 法 匀浆法
同种移植 异种移植
原位移植 异位移植
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代谢性疾病动物模型 1. 肥胖症动物模型
饮食诱导性肥胖模型 谷氨酸钠（MSG）诱导代谢性肥胖模型
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2. 阿尔兹海默病（Alzheimer’s disease, AD）
穹隆海马伞损害大鼠模型（物理）
Aβ注射致AD模型（化学）
APP转基 因小鼠 ApoE基因 敲除小鼠 PSI基因动 物模型 tau转基因 动物模型
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肾血管性高血压模型 内分泌性高血压模型
BPL/1, BPH/2,BPN/3 小鼠
SHR/ola
大鼠
SHRSP 大鼠
SHRSR 大鼠
目前发现和高血压相关的基因有几百种
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3. 脑缺血动物模型
大脑中动脉局灶性缺血模型 全脑缺血动物模型
4. 心肌缺血动物模型 5. 心律失常动物模型
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人类疾病动物模型
朱亮 动物实验研究中心 86613643 tozhuliang@
人类疾病动物模型（animal model of human disease）是医学科学研究中建立起来的模 拟人类表现的动物，是研究人类疾病的常 用手段和最为有效的实验材料。
模型的种类包括整体动物、离体器官和组织、细胞 株以致数学模型等，而整体动物模型是常用的人 类疾病模型之一。
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感染性疾病动物模型制备的一般原则
动物选择原则 从动物种类、遗传分类、生物学特 性和对感染性疾病病原敏感性等方面选择动物； 病原选择原则 从感染性疾病的病原标准株、代表 株、强势病原、活化状态、流行状态等方面选择 病原； 疾病再现最大化原则 制备的感染性疾病动物模型 能最大程度地模拟疾病临床表现、疾病过程、病 理生理学变化、免疫学反应等疾病特征； 标准化、规范化原则 生物安全原则
需求呈多样性快速增长 专业化和商品化 基因工程模型成主流 资源保存与共享
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心脑血管疾病动物模型 1.动脉粥样硬化（atherosclerosis, AS）
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心脑血管疾病动物模型 1.动脉粥样硬化（atherosclerosis, AS）
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近交系大鼠 ACI系 F344系 M520系 LOU/C系
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二、诱发性肿瘤动物模型 1. 甲基苄基亚硝胺（MBNA）诱发食管癌 2. 甲基硝基亚硝基胍（MNNG）诱发鼠腺胃 癌 3. 诱发鼻咽癌动物模型 4. 大肠癌诱发动物模型
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感染性疾病动物模型与研究
科赫（Koch）定律
1.能从患者中分离到病毒； 2.能在某种宿主细胞中培养； 3.病原具有滤过性； 4.在同一宿主种类或相关动物种类中能复制疾病； 5.在感染动物中能再分离到病毒； 6.并且能检测到针对此病毒产生的特异性免疫反应。
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感染性疾病动物模型的分类 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 完全疾病表现模式 部分疾病表现模式 同类疾病模型或参比疾病模型 疾病病理模型 病原免疫模型 基因工程传染病模型 复合疾病模型 群体动物模型 特殊疾病模型
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感染性疾病动物模型的应用 传染病疾病过程研究 感染性疾病传播途径研究 病原感染剂量研究 动物模型的临床研究 感染性疾病病原学研究 感染性疾病免疫学研究 感染性疾病病理生理学研究 遗传学研究 不同动物敏感性研究分析
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感染性疾病动物模型的规范化 对动物规范化要求 对病原规范化要求 传染病疾病过程研究规范化要求 感染性疾病传播途径研究规范化要求 病原感染剂量研究规范化要求 动物模型的临床研究规范化要求 感染性疾病病原学研究规范化要求
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感染性疾病动物模型制备
筛选动物，确定敏感动物，确定标准 方法 标化一定剂量感染性病原 经呼吸道、消化道、静脉、黏膜和腹 腔等单一或符合途径感染选定的动物
记录特征性临床表现、确定、检测特 异性病原学指标……
评价、明确模型类型，综合评价模型 的应用程度、范围和比较医学用途 实验动物学 Laboratory Animal Science
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诱发性肿瘤动物模型的评价应用
1. 对可疑致癌因素进行验证，体内实验中能否诱发 出肿瘤是环境因素致癌与否的最终确定指标。 2. 诱发肿瘤的过程中可以观察到每阶段组织细胞的 变化，为肿瘤的发生发展机制研究提供了材料和 方法。 3. 在致癌物诱发肿瘤的过程中对肿瘤发生进行干预 实验是研究肿瘤预防和治疗的方法。 4. 是移植性肿瘤模型的瘤源。