第九章人类疾病动物模型PPT课件
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《疾病动物模型》课件
03
疾病动物模型的应用
药物研发与筛选
01
02
03
药物作用机制研究
通过疾病动物模型，可以 研究药物对特定疾病的疗 效及作用机制，为新药研 发提供理论依据。
药物筛选
利用动物模型进行药物筛 选，可快速筛选出具有潜 在治疗作用的候选药物， 提高研发效率。
药效评估
在动物模型上评估药物的 治疗效果，为临床试验提 供参考依据。
种属差异与个体差异
种属差异
不同种属的动物在生理、代谢和免疫 等方面存在显著差异，导致某些人类 疾病在动物模型中难以完全复制。
个体差异
即使同一种属的动物，由于遗传背景 、营养状况和环境因素等影响，个体 间也存在差异，影响实验结果的可靠 性。
伦理与法律问题
伦理问题
使用动物进行实验涉及到动物福利和伦 理问题，需要遵循相关伦理规范和法律 法规。
THANKS
感谢观看
VS
法律问题
不同国家和地区对动物实验有不同的法律 规定和监管要求，需要遵守相关法律法规 。
实验条件与操作难度
实验条件
动物实验需要特定的实验设施、设备和环境条件，以保证实验的准确性和可靠 性。
操作难度
动物实验涉及到复杂的操作和实验设计，需要专业知识和技能，操作难度较大 。
05
未来展望与研究方向
新型疾病动物模型的研发
疾病治疗与预防策略的制定
治疗方法探索
通过疾病动物模型，可以探索各种治疗方法的有效性，为临床治 疗提供参考。
预防策略制定
利用动物模型可评估各种预防措施的效果，为制定有效的预防策略 提供依据。
个体化治疗与精准医疗
通过疾病动物模型，可深入了解疾病的异质性，为个体化治疗和精 准医疗提供支持。
人类疾病动物模型ppt课件
优点：自发性肿瘤通常比用实验方法诱发的肿瘤与 人类所患的肿瘤更为相似，有利于将试验结果推 用到人；这一类肿瘤发生的条件比较自然，有可 能通过细致观察和统计分析而发现原来没有发现 的环境致癌因子。 缺点：肿瘤的发生率参差不齐，不可能在短时间内 获得大量的肿瘤学材料，观察时间长，实验消耗 大。
6
某个近交系动物在一定年龄内，可以 发生一定比率的某种自发性肿瘤。目前已 培育了许多种小鼠自发肿瘤，从肿瘤发生 学上看，这些自发瘤与人体肿瘤相似。 AKR小鼠－－→白血病，出生后1.5年90%的发 病率 C3H小鼠－－→乳癌，繁殖雌鼠100%发病率 A系小鼠－－→肺癌，18个月内90%发病率
人类疾病动物模型 的制作
1
动物模型的制作
1.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； 2.从动物品种品系、年龄、性别、体重、生物 学特点、动物微生物污染级别等方面选取 最可比拟的动物，不可认为选越高级动物 可比性越高。
• 休克：失血性休克（Байду номын сангаас兔、放血法）
感染性休克（大鼠、尾静脉注射内毒素）
4
肿瘤疾病模型的复制
根据建立 的方法不同
自发性 肿瘤模型
诱发性 肿瘤模型
移植性 肿瘤模型
5
（1）自发性肿瘤模型是指利用实验动物本身某种自 发肿瘤发病率高所建立的动物模型，如利用AKR 小鼠建立白血病模型、利用C3H小鼠建立乳腺癌 模型。
11
3.
黄曲霉素诱发大鼠肝癌： 在大鼠饲料中加入黄曲霉素，含0.0110.015ppm，喂养6个月，诱发率达80％。
黄曲霉素的毒性很强，很小剂 （1mg/Kg）可致动物死亡，致癌性很强， 是化学致癌物中最强的；它能诱发多种动 物从鱼到猴的肝癌。滴入气管内可引起肺 磷状细胞癌。
人类疾病动物模型概述_PPT幻灯片
自发性动物模型应用价值很高，特别是在遗传性疾病、 免疫缺陷病、肿瘤等的研究上得到了广泛应用。近几 十年来科学界十分重视自发性动物模型的开发。
① 与人类疾病相似的心脏病的加拿大犬； ② 与儿童碳水化合物、氨基酸代谢失调相似的猫； ③ 自发性高血压和脑中风大鼠； ④ 青光眼兔； ⑤ 自发性糖尿病地鼠； ⑥ 肥胖症小鼠； ⑦ 裸鼠：肺癌、淋巴肉瘤、白血病等等。
给药途径、制剂、剂量是影响实验中的重要问题。 有的激素在肝脏内破坏，经口服就会影响其效果。
雌三醇与细胞核内物质结合时间短，每天一 次给药效果弱，如果一天的剂量多次给药， 效果大大加强。
四、动物模型分类
按产生原因分类
1、诱发性动物模型（experimental animal model） 2、自发性动物模型（spontaneous animal model） 3、抗疾病型动物模型（negative animal model） 4、生物医学动物模型（Biomedical animal model）
按模型对象分
整体动物模型、离体组织器官模型、细胞株模型、数学模型
按中医药体系分
中医证候动物模型：阴虚、阳虚、气虚、血虚、脾虚、肾虚动 物模型，厥脱症动物模型
1、诱发性动物模型（experimental animal model）
【定义】又称为实验性动物模型，指通过使用物理、 化学、生物等致病手段，人为制造的疾病模型。
是指利用健康正常的动物生物学特征来提供人类疾 病相似表现的疾病模型。
沙鼠缺乏完整的脑基底Willis动脉环，动脉环后交通支， 可用来结扎一侧颈动脉制备脑梗塞、脑缺血模型 鹿的正常红细胞是镰刀形的，多年来一直用于镰刀形红细 胞贫血研究。
五、影响动物模型的因素
1、致模因素 ①研究目的 ②人类疾病的致病因素，临床症状和发病机理在动物 上的区别
人类疾病动物模型_PPT幻灯片
基因敲除的靶细胞目前最常用的是小鼠ES细胞。
基因敲除（gene knockout or Knock in）
基因敲除的应用领域主要有：
1）建立人类疾病的转基因动物模型，为医学研究提供材料 基因敲除小鼠是研究疾病的发生机理、分子基础及诊断治疗的重要
实验材料。如1989年囊性纤维化病（CF）的致病基因（CFTR）被成功 地克隆，1992年成功建立了CFTR基因的基因敲除的CF小鼠模型，为CF 基因治疗提供了很好的动物模型，得以顺利通过了通过了基因治疗的动 物试验，于1993年开始临床试验并获得成功。
Significant
避免了临床实验的局限性 利于对发病率低、潜伏期或病程长的疾病的研究 可增加方法学的可比性 同时获得大量的实验材料 取材方便、简化实验方法 有助于全面认识疾病的本质
Principle and Evaluation
相似性
大鼠自发性高血压→人类原发性高血压； 小型猪自发性冠状动脉粥样硬化→人类冠心病； 狗自发性类风湿性关节炎→人类类风湿性关节炎
嵌合体动物模型
细胞移植动物模型
基因敲除（gene knock out or Knock in）
是指对一个结构已知但功能未知的基因，从分子水平上 设计实验，将该基因去除，或用其它顺序相近基因取代， 然后从整体观察实验动物，推测相应基因的功能。这与早 期生理学研究中常用的切除部分-观察整体-推测功能的三部 曲思想相似。
1 按产生原因分类
自然获得性人类疾病动物模型
是自然获得的，是利用动物自发性的遗传特性建 立而成，或通过育种发现的遗传特性培育而成。
动物模型的分类-自然获得性
(1)突变性动物模型(mutant animal models) 指未经任何人工处理， 利用动物在自然条件下发生疾病来用作模型。
基因敲除（gene knockout or Knock in）
基因敲除的应用领域主要有：
1）建立人类疾病的转基因动物模型，为医学研究提供材料 基因敲除小鼠是研究疾病的发生机理、分子基础及诊断治疗的重要
实验材料。如1989年囊性纤维化病（CF）的致病基因（CFTR）被成功 地克隆，1992年成功建立了CFTR基因的基因敲除的CF小鼠模型，为CF 基因治疗提供了很好的动物模型，得以顺利通过了通过了基因治疗的动 物试验，于1993年开始临床试验并获得成功。
Significant
避免了临床实验的局限性 利于对发病率低、潜伏期或病程长的疾病的研究 可增加方法学的可比性 同时获得大量的实验材料 取材方便、简化实验方法 有助于全面认识疾病的本质
Principle and Evaluation
相似性
大鼠自发性高血压→人类原发性高血压； 小型猪自发性冠状动脉粥样硬化→人类冠心病； 狗自发性类风湿性关节炎→人类类风湿性关节炎
嵌合体动物模型
细胞移植动物模型
基因敲除（gene knock out or Knock in）
是指对一个结构已知但功能未知的基因，从分子水平上 设计实验，将该基因去除，或用其它顺序相近基因取代， 然后从整体观察实验动物，推测相应基因的功能。这与早 期生理学研究中常用的切除部分-观察整体-推测功能的三部 曲思想相似。
1 按产生原因分类
自然获得性人类疾病动物模型
是自然获得的，是利用动物自发性的遗传特性建 立而成，或通过育种发现的遗传特性培育而成。
动物模型的分类-自然获得性
(1)突变性动物模型(mutant animal models) 指未经任何人工处理， 利用动物在自然条件下发生疾病来用作模型。
人类疾病实验动物模型-全面-详细PPT课件
的研究。
2021
16
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。
2021
20
在 SHR 的 基 础 上 ， 又 培 育 了 两 个 亚 系 SHRSP 和 SHRSR ， 前 者 出 生 后 ， 除出现严重高血压外,90％以上患脑卒 中(脑出血和脑栓塞)；SHRSR则是抗 脑卒中的自发性高血压大鼠。而WKY 为SHR二品系最好的对照品系动物 。
2021
21
WISTAR( from USA) Kyoto(Japan)
23
[C.呼吸系统]
1．慢性支气管炎和肺炎 应用SO2、烟雾、甲醛蒸气、
辣性气体等制备诱发性猴、兔、 大鼠、小鼠的慢性支气管炎动 物模型。
2021
24
[D.消化系统]
1．先天性高胆红素血症模型：已 发现非洲啮齿类胃溃疡、地鼠的肝淀 粉样变、羊和大鼠的先天性高胆红素 血 症 动 物 模 型 。 尤 其 是 Southdowne变种羊，因其先天性肝脏摄取 有机阴离子缺陷(胆红素)，造成血中 未结合的胆红素增高。
2021
12
2．各系统疾病动物模型 是指与人类各系统疾病相应
的动物模型，如神经、心血管、 呼吸、消化、泌尿等系统疾病 相对应的动物模型。
2021
13
[A.神经系统]
1．大鼠囊状脑动脉瘤 结扎大 鼠颈总动脉，同时佐以脱氧皮质 酮和高渗盐水处理，饲喂含有β氨 基丙睛的饲料，复制而成。为研 究人类脑动脉瘤与血液动力学的 关系，病变的发展及发病机理提 供有益的帮助。
2021
16
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。
2021
20
在 SHR 的 基 础 上 ， 又 培 育 了 两 个 亚 系 SHRSP 和 SHRSR ， 前 者 出 生 后 ， 除出现严重高血压外,90％以上患脑卒 中(脑出血和脑栓塞)；SHRSR则是抗 脑卒中的自发性高血压大鼠。而WKY 为SHR二品系最好的对照品系动物 。
2021
21
WISTAR( from USA) Kyoto(Japan)
23
[C.呼吸系统]
1．慢性支气管炎和肺炎 应用SO2、烟雾、甲醛蒸气、
辣性气体等制备诱发性猴、兔、 大鼠、小鼠的慢性支气管炎动 物模型。
2021
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[D.消化系统]
1．先天性高胆红素血症模型：已 发现非洲啮齿类胃溃疡、地鼠的肝淀 粉样变、羊和大鼠的先天性高胆红素 血 症 动 物 模 型 。 尤 其 是 Southdowne变种羊，因其先天性肝脏摄取 有机阴离子缺陷(胆红素)，造成血中 未结合的胆红素增高。
2021
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2．各系统疾病动物模型 是指与人类各系统疾病相应
的动物模型，如神经、心血管、 呼吸、消化、泌尿等系统疾病 相对应的动物模型。
2021
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[A.神经系统]
1．大鼠囊状脑动脉瘤 结扎大 鼠颈总动脉，同时佐以脱氧皮质 酮和高渗盐水处理，饲喂含有β氨 基丙睛的饲料，复制而成。为研 究人类脑动脉瘤与血液动力学的 关系，病变的发展及发病机理提 供有益的帮助。
学习课件第九章人类疾病动物模型ppt课件
（3）可重复性：相近条件下，能够复制和再现；最好能在两种以上不 同种属动物上得到证实。
（4）规范性：在研制与复制过程中有基本同一的操作规程、技术参数 与观察指标等； （5）实用性：可应用于药物药效学和毒理学检测，对药物疗效和安全 性评价有实用价值；或可应用于医学实验研究，对临床诊治工作有 理论指导意义等；
2019/3/8
9
五、人类疾病动物模型的分类
（一）按疾病动物模型制作方法的分类
诱发性疾病动物模型
突变系疾病动物模型
1.自发性疾病动物模型 2.人工致突变疾病动物模型
遗传工程动物疾病模型（基因修饰动物疾病模型）
2019/3/8
10
不同人类疾病动物模型的比较
诱发性疾病动物模型 制作原理 制作目的性 制作难度 大量使用 稳定遗传 建系保种 物理、化学、生物因素 诱导 明确 容易 随时可能 不可 无需 突变系疾病动物模型 自发产生或用人工致突 变技术 不明确 遗传工程疾病动物模型 遗传工程技术 明确
2019/3/8 5
20世纪60年代，动物模型开始作为专题进行开 发研究。
目前，疾病动物模型已经成为现代医学特别是药 效学、肿瘤学、免疫学以及临床实验医学深入发 展不可缺少的工具，且有良好的发展前景和很高 的实用价值。 可以说，一个好的疾病动物模型的建立可极大地 促进该疾病发病机理、诊断、预防及治疗研究的 进展以及相关新药开发的进程；而一种疑难病、 烈性传染病如无相应的动物模型，则是限制该病 深入研究的瓶颈。
致癌剂致癌的理论：1914年，日本科学家山极和市川用沥青长期涂抹 家兔耳朵成功诱发皮肤癌，进一步研究发现沥青中的3,4-苯并芘为化 学致癌物，从而证实了化学物质可以致癌的理论。
库鲁病病原的发现：20世纪50年代中期，美国科学家加德赛克 (Daniel Carleton Gajdusek)对发生在巴布亚新几内亚土著部落的库 鲁（Kuru）病进行研究，发现库鲁病是一种类似于人类克雅氏病的传 染病。美国科学家普鲁西纳(StanleyB.Prusiner)对库鲁病的病原体 作了进一步的研究，发现变异的普里昂蛋白(prion protein)才是库 鲁病的病原体，从而揭示了本病由朊蛋白（prion）感染因子所引起 的本质，这一发现对其他神经系统疑难杂症的解决提供了新的途径。 ---1976年和1997年诺贝尔生理学或医学奖
人类疾病动物模型课件
中 医 症 候 动 物 模 型
组 整织分 体细子 动胞动 物动物 模物模 型模型
型
如 物 术、复合因素理、化学、生物诱发因素 、
如 自 发 性疾病、基自发因素 因 突
手
变
人类疾病动物模型分类
（一）按产生原因分类
诱发性疾病动物模型 自发性疾病动物模型 抗疾病性动物模型 生物医学动物模型
18
诱发性疾病动物模型
自发性动物模型
（spontaneous animal model ）
是指实验动物未经任何有意识的人工处置， 在自然情况下动物自然产生、或由于基因突 变而出现的类似人类疾病的模型。包括人工 培育的突变系和近交系的各种疾病模型。
如：无胸腺裸鼠、高血压大鼠、肥胖症小 鼠、糖尿病大鼠等。
28
自发性动物模型
裸小鼠的应用：
广泛应用于肿瘤学、微生物学、免疫学、 寄生虫学、毒理学等基础医学和临床医学研 究中。 品系：BALB/c-nu、NIH-nu、C3H-nu、 C57BL/6-nu
自发性动物模型---裸大鼠（Nude Rat）
基因符号为rnu，具有与裸小鼠 基本相似的特征，无胸腺，缺乏 功能性T细胞，B细胞功能基本正 常；
22
腹腔注射氟哌啶醇1.0 mg/Kg，6～10 min 后即可观察到诱发的僵住症。
23
僵住症行为描述记分法
评级 记分
0
症状 与注射生理盐水的动物表现相同
1 动物有警觉，但不运动，外观无异常，触动它时能改变悬挂姿势
2 动物表现惊醒，但不运动，外观无异常，当触动它时，不能改变悬挂姿势
3 动物表现为抑制，完全不活动，不改变悬挂姿势，触动它时无反应
人类疾病的动物模型
（Animal model of human disease）
人类疾病动物模型 ppt课件
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 的动物模型。
4．生物医学动物模型 (biomedical animal model)：
是指利用健康动物生物学特征来提供人类疾病相似表现的疾 病模型。
ppt课件
9
第二节 肿瘤疾病动物模型
一． 二． 三． 四．
方法： 1) 原位诱发：致癌物直接与动物靶组织或器官接触而 诱发该组织或器官肿瘤，接触方法有涂抹、灌注、 喂养或埋置等 。 2) 异位诱发：将与致癌物接触后的动物组织或器官埋 置于该动物或另一正常动物皮下而产生的该组织或 器官的肿瘤。异位诱发肿瘤具有易于观察和取材的 优点。
1.
2.
诱癌物：
放射线局部照射、化学致癌物（烷化剂、亚硝胺类、 芳香胺类）、生物毒素（黄曲酶毒素）、细菌（幽门 螺杆菌）、肿瘤病毒感染。
ppt课件
13
肿瘤分类：
① ② ③
A型为典型乳腺腺瘤。乳腺腺泡上皮细胞构成腺 泡结构。 B型包括乳头状囊腺癌、单纯癌及导管内癌等， 为源于腺上皮的多种类型肿瘤。 C型为纤维瘤和腺纤维瘤。有大量囊腔，囊腔内 衬以单层立方上皮。
ppt课件
14
发病机制：
① a. b. c.
乳腺肿瘤病毒—MMTV感染 S变种为高度致癌，可母乳传递，作用于C3H、DBA、 BALB/cfC3H。发病率>70%，潜伏期<1年。 L变种由生殖细胞传递，作用于C3H，发生率<40％， 潜伏期>1年。 P变种由生殖细胞或母乳传递，作用于DD、DDD、 R111。潜伏期<1年，发生率>70%；
肿瘤模型分类
自发性肿瘤模型
诱发性肿瘤模型 移植性肿瘤模型
ppt课件
4．生物医学动物模型 (biomedical animal model)：
是指利用健康动物生物学特征来提供人类疾病相似表现的疾 病模型。
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第二节 肿瘤疾病动物模型
一． 二． 三． 四．
方法： 1) 原位诱发：致癌物直接与动物靶组织或器官接触而 诱发该组织或器官肿瘤，接触方法有涂抹、灌注、 喂养或埋置等 。 2) 异位诱发：将与致癌物接触后的动物组织或器官埋 置于该动物或另一正常动物皮下而产生的该组织或 器官的肿瘤。异位诱发肿瘤具有易于观察和取材的 优点。
1.
2.
诱癌物：
放射线局部照射、化学致癌物（烷化剂、亚硝胺类、 芳香胺类）、生物毒素（黄曲酶毒素）、细菌（幽门 螺杆菌）、肿瘤病毒感染。
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肿瘤分类：
① ② ③
A型为典型乳腺腺瘤。乳腺腺泡上皮细胞构成腺 泡结构。 B型包括乳头状囊腺癌、单纯癌及导管内癌等， 为源于腺上皮的多种类型肿瘤。 C型为纤维瘤和腺纤维瘤。有大量囊腔，囊腔内 衬以单层立方上皮。
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发病机制：
① a. b. c.
乳腺肿瘤病毒—MMTV感染 S变种为高度致癌，可母乳传递，作用于C3H、DBA、 BALB/cfC3H。发病率>70%，潜伏期<1年。 L变种由生殖细胞传递，作用于C3H，发生率<40％， 潜伏期>1年。 P变种由生殖细胞或母乳传递，作用于DD、DDD、 R111。潜伏期<1年，发生率>70%；
肿瘤模型分类
自发性肿瘤模型
诱发性肿瘤模型 移植性肿瘤模型
ppt课件
疾病模型ppt课件
5
(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
6
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
7
三、动物模型的分类 人类疾病动物模型经过近30年的开
17
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。
22
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。
14
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。
(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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➢有意识地改变那些自然条件下不可能或不容 易排除的因素。
➢更加准确地观察模型的实验结果
➢有助于更方便、更有效地认识人类疾病的发 生、发展规律和研究防治措施。
2021
4
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
应用动物模型的意义
• 避免人体实验造成的危害 • 利用动物模型可研究平时不易见到的疾病 • 可提供发病率低，潜伏期和病程长的疾病动
物模型 • 克服复杂因素，增加方法学上的可比性 • 样品收集方便，实验结果易分析 • 有利于全面认识疾病的本质。
• 动物进化的高级程度并不意味着所有器官和功 能接近于人的程度
• 正确地评估动物疾病模型
2021
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动物模型的制作
1.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； 2.从动物品种品系、年龄、性别、体重、生物 学特点、动物微生物污染级别等方面选取最可 比拟的动物，不可认为选越高级动物可比性越 高
实验室的Snell博士
2021
2
第一节 人类疾病动物模型概述
一、人类疾病动物模型的定义
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。
2021
3
动物模型的作用
➢现代医学认识生命科学客观规律的实验方法 和手段。
2021
19
(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 different system disease) 是指各种疾
病共同性的一些病理变化过程模型。致病因素
在一定条件下作用于动物，使动物组织、器官
或全身造成一定病理损伤，出现各种功能，代
无法控制模型的发展方向和速度，无价 值。
2021
9
（五） 易行性和经济性
复制动物模型应尽量做到方 法简单、容易，合乎经济的原则。
2021
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模型设计时应注意的问题
• 模型要尽可能再现所要求的人类疾病
• 注意所选用动物的实用价值
• 注意环境因素对模型动物的影响
• 不要盲目使用近交系动物，否则会导致不能控 制的因素进入实验
2021
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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。
2021
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4.生物医学动物模型(Biomedical animal model)
• 是指利用健康动物生物学特征来提供人 类疾病相似表现的疾病模型。
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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。自发性动 物模型以肿瘤和遗传疾病居多，可分为代谢性 疾病，分子性疾病和特种蛋白合成异常性疾病 等。
包括人工培育的突变系和近交系的各种疾病模 型。
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人类疾病动物模型的设计原则
(一)相似性原则: 人类疾病动物模型应尽可能地相似于人类疾
病，最好是动物自发性的疾病. 如：大鼠的自发性高血压。
复制动物模型时，应注意动物的选择。
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（二） 重复性
理想的动物模型应该是可以重复的。
保证动物模型具有重复性的措施： 1、选用标准化的实验动物 2、选用标准化的实验设施 3、保证复制因素的一致性
谢和形态结构的某些变化，其中有的变化是许
多疾病都可能发生的共有的，不是某种疾病所
特有的变化，如发热、缺氧、水肿、休克、弥
散性血管内凝血、电解质紊乱、酸碱平衡失调
等，均可称之为疾病的基本病理过程。
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2、各系统疾病动物模型
是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 系统、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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实验动物模型的分类
• 按产生原因分类 • 按系统范围分类 • 按模型种类分类 • 按中医药体系分类
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*(一)按产生原因分类
1.诱发性动物模型(Experimental animal model)
是指研究者通过使用物理的、化学的和复合的致 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时的功能、 代谢或形态结构方面的病变，即为人工诱发特定 的疾病动物模型。（1）物理因素诱发动物模型 （2）化学因素诱发动物模型（3）生物因素诱发 动物模型（4）复合因素诱发动物模型
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（三） 可靠性
复制的动物模型应可靠地反映人类 疾病，疾病的主要症状和体征明显，不 能出现另外的病变。
注意动物的选择和动物的质量
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（四） 实用性和可控性
疾病模型应尽量考虑在今后临床上的应 用和 便于控制其发展，以利于研究。
如：雌激素终止大、小鼠早期妊娠的模 型无实用性。
动物+制模因子=结果散发或死亡
如：无胸腺裸鼠、高血压大鼠、肥胖症小鼠 等。
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自发性动物模型的优点：
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、中国地鼠的自发性真性 糖尿病、小鼠和大鼠各种自发肿瘤、肥胖 症小鼠、脑中风大鼠等。
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必须指出，自发和诱发动物模型各有其优缺 点。事实上很多疾病可用不同方式获得。例如 已知有不少自发性肿瘤模型，也可用各种致癌 剂诱发产生肿瘤模型。值得注意的是它们在发 病机理和疾病内在特征方面存在着各自的特点。 如自发性肿瘤和诱发性肿瘤对药物的敏感性有 明显区别。此外，大部分自发性动物模型是通 过人为定向培育而成的，毕竟不同于人类自然 发病情况，因此，自发和诱发模型所具有的优 缺点只是相对的。对使用者来说，最重要的是 所选择的模型究竟能否达到研究目的。
第九章 人类疾病的动物模型
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• 实验动物和动物实验是生命科学重要的 技术平台，比较医学则是现代医学发展 的功不可没的边缘学科，历史记载了实 验动物科学无可比拟的功勋。
“比较医学是推动人类健康研究的焦
点学科，比较医学家将永远站在生 物医学发展的起跑线上”。
——诺贝尔奖获得者、美国Jackson
➢更加准确地观察模型的实验结果
➢有助于更方便、更有效地认识人类疾病的发 生、发展规律和研究防治措施。
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
应用动物模型的意义
• 避免人体实验造成的危害 • 利用动物模型可研究平时不易见到的疾病 • 可提供发病率低，潜伏期和病程长的疾病动
物模型 • 克服复杂因素，增加方法学上的可比性 • 样品收集方便，实验结果易分析 • 有利于全面认识疾病的本质。
• 动物进化的高级程度并不意味着所有器官和功 能接近于人的程度
• 正确地评估动物疾病模型
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动物模型的制作
1.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； 2.从动物品种品系、年龄、性别、体重、生物 学特点、动物微生物污染级别等方面选取最可 比拟的动物，不可认为选越高级动物可比性越 高
实验室的Snell博士
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第一节 人类疾病动物模型概述
一、人类疾病动物模型的定义
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。
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动物模型的作用
➢现代医学认识生命科学客观规律的实验方法 和手段。
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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 different system disease) 是指各种疾
病共同性的一些病理变化过程模型。致病因素
在一定条件下作用于动物，使动物组织、器官
或全身造成一定病理损伤，出现各种功能，代
无法控制模型的发展方向和速度，无价 值。
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（五） 易行性和经济性
复制动物模型应尽量做到方 法简单、容易，合乎经济的原则。
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模型设计时应注意的问题
• 模型要尽可能再现所要求的人类疾病
• 注意所选用动物的实用价值
• 注意环境因素对模型动物的影响
• 不要盲目使用近交系动物，否则会导致不能控 制的因素进入实验
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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。
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4.生物医学动物模型(Biomedical animal model)
• 是指利用健康动物生物学特征来提供人 类疾病相似表现的疾病模型。
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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。自发性动 物模型以肿瘤和遗传疾病居多，可分为代谢性 疾病，分子性疾病和特种蛋白合成异常性疾病 等。
包括人工培育的突变系和近交系的各种疾病模 型。
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人类疾病动物模型的设计原则
(一)相似性原则: 人类疾病动物模型应尽可能地相似于人类疾
病，最好是动物自发性的疾病. 如：大鼠的自发性高血压。
复制动物模型时，应注意动物的选择。
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（二） 重复性
理想的动物模型应该是可以重复的。
保证动物模型具有重复性的措施： 1、选用标准化的实验动物 2、选用标准化的实验设施 3、保证复制因素的一致性
谢和形态结构的某些变化，其中有的变化是许
多疾病都可能发生的共有的，不是某种疾病所
特有的变化，如发热、缺氧、水肿、休克、弥
散性血管内凝血、电解质紊乱、酸碱平衡失调
等，均可称之为疾病的基本病理过程。
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2、各系统疾病动物模型
是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 系统、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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实验动物模型的分类
• 按产生原因分类 • 按系统范围分类 • 按模型种类分类 • 按中医药体系分类
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*(一)按产生原因分类
1.诱发性动物模型(Experimental animal model)
是指研究者通过使用物理的、化学的和复合的致 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时的功能、 代谢或形态结构方面的病变，即为人工诱发特定 的疾病动物模型。（1）物理因素诱发动物模型 （2）化学因素诱发动物模型（3）生物因素诱发 动物模型（4）复合因素诱发动物模型
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（三） 可靠性
复制的动物模型应可靠地反映人类 疾病，疾病的主要症状和体征明显，不 能出现另外的病变。
注意动物的选择和动物的质量
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（四） 实用性和可控性
疾病模型应尽量考虑在今后临床上的应 用和 便于控制其发展，以利于研究。
如：雌激素终止大、小鼠早期妊娠的模 型无实用性。
动物+制模因子=结果散发或死亡
如：无胸腺裸鼠、高血压大鼠、肥胖症小鼠 等。
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自发性动物模型的优点：
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、中国地鼠的自发性真性 糖尿病、小鼠和大鼠各种自发肿瘤、肥胖 症小鼠、脑中风大鼠等。
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必须指出，自发和诱发动物模型各有其优缺 点。事实上很多疾病可用不同方式获得。例如 已知有不少自发性肿瘤模型，也可用各种致癌 剂诱发产生肿瘤模型。值得注意的是它们在发 病机理和疾病内在特征方面存在着各自的特点。 如自发性肿瘤和诱发性肿瘤对药物的敏感性有 明显区别。此外，大部分自发性动物模型是通 过人为定向培育而成的，毕竟不同于人类自然 发病情况，因此，自发和诱发模型所具有的优 缺点只是相对的。对使用者来说，最重要的是 所选择的模型究竟能否达到研究目的。
第九章 人类疾病的动物模型
2021
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• 实验动物和动物实验是生命科学重要的 技术平台，比较医学则是现代医学发展 的功不可没的边缘学科，历史记载了实 验动物科学无可比拟的功勋。
“比较医学是推动人类健康研究的焦
点学科，比较医学家将永远站在生 物医学发展的起跑线上”。
——诺贝尔奖获得者、美国Jackson