第八章实验动物选择和应用
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
酶活性：A系小鼠肝脏的β葡萄糖酸活性只有C3H小鼠的 十几分之一。
用激素超排卵：C57BL/6j属高排卵品系，而BALB/c属低 排卵品系。
第八章实验动物选择和应用
13
物理因素：35日龄DBA/2小鼠对音响刺激非常敏感，闻电 铃声后可出现特殊的发作性痉挛，甚至死亡，而C57BL小 鼠却根本不会出现这种反应。
第八章实验动物选择和应用
12
四、 选用的动物品系应符合实验要求
不同品系代表实验动物的不同遗传基因型，因而具有 不同的生物学特性，对同一刺激的反应差异很大，在选 择时必须注意。
内源性激素：A系小鼠的促性腺激素含量比DBA小鼠低1.5 倍。
外源性激素：C57BL小鼠对肾上腺皮质激素的敏感性比 DBA及BALB/c小鼠高12倍。
第八章实验动物选择和应用
9
3.选用体型和脏器大小符合实验目的和要求的动物
动物体型大小决定了脏器的大小。体型小的动物所能获得的 血液样品量和脏器量也少，在实验设计时应充分考虑到实验 中或实验结束动物处死时所获得的样品数量能否充分满足试 验的需要。很多实验之所以选择大鼠而不是小鼠，除有一些 要求外，还有一个重要原因是大鼠提供的血液量和脏器标本 量能满足一般试验的需要。如在药物代谢动力学研究过程中 ，要求在给药后不同时间点取血，取血次数多达十几次，如 果每次微量采血0.1ml,大鼠也难承受，如果每次需血量2～ 5ml，必须要用犬进行实验。
降血脂药安妥明：可使家犬下肢瘫痪，而对猴及其它动 物不能引起这样的副作用。
苯可引起兔白细胞减少及造血器官发育不全，而对犬却 引起白细胞增多及脾脏和淋巴结增生。
苯胺及其衍生物对犬、猫和豚鼠能引起与人相似的病理 变化，产生变性血红蛋白，但对兔则不易产生变性血红 蛋白，在鼠则完全不产生。
性激素可使犬易发生化脓性子宫内膜炎而死于败血症。
6
4.选用与人类疾病特点相似的实验动物
同一种病因/病原对不同动物（包括人）的致 病作用各不相同，有的差异很大，而有的却非常相 似。要寻找与人类有关疾病相似或接近的自发或诱 发性疾病动物模型，选择合适的疾病动物模型进行 实验研究。
中国地鼠易产生自发性糖尿病 自发性高血压大鼠（SHR）
第八章实验动物选择和应用
7
选用遗传工程动物疾病动物模型的注意点
由于人类的许多疾病是多基因遗传，而目前基因 修饰技术仅是增加或敲除1个基因，其表型只是部 分模拟和类似于人某些疾病的临床表现和病理改 变；另外，一个基因产物在体内不同器官的表达 会产生不同的生物学效应，增加或敲除1个基因除 了产生我们预期的特定疾病的部分临床表现外， 还可能产生其它方面的病理改变，这从遗传角度 阐明和解释某些疾病的发病机理上有一定的局限 性。
1
第一节 实验动物的选择原则
一、根据与人相似性的原则选择动物
1.选用在整体上与人在结构、功能、及进化程度相似的实验 动物 灵长类病原微生物的感染谱 猕猴的生殖生理 生物药品的长期毒性试验
2.选用在局部与人的系统、器官结构、功能相似的实验动物 犬、猫的血液循环、神经系统 猪的皮肤结构、心血管系统 蛙的反射弧实验
为临床操作打基础，应选用与临床操作较接近的动物。如模 拟人类心脏移植手术操作的动物实验，因为猪的心脏形态大 小与人很接近，常选择猪进行实验；做胎儿围产期实验，用 孕羊较好，因羊一胎产仔1～2只，且大小体重与人类相似。
第八章实验动物选择和应用
10
4. 选用对某些药物有特殊反应的动物
吗啡：犬、兔、猴、大鼠和人应用吗啡后产生中枢抑制 ，而小鼠和猫则是兴奋作用。
第八章实验动物选择和应用
2
巴马小型猪皮肤和人皮肤的比较 A 巴马小型猪，B 人
第八章实验动物选择和应用
3
猴、犬、大鼠与人在药物代谢方面的相似性
动物种
类
强
猴
12
犬
5
大鼠 1
与人相似性
中
弱-无 合计
15
4
31
12
14
31
13
17
31
第八章实验动物选择和应用
4
3.选用群体分布与人相似的实验动物
以群体为对象的研究课题，要选择群体基因型、表现型分 布与人相似的实验动物。如作药物筛选和毒性试验时，除了 应考虑人类与实验动物群体在代谢类型上的差异外，通常以 封闭群模拟自然群体基因型，因为封闭群动物既保持其个体 基因的杂合状态，又保持其群体基因频率的稳定性。
第八章实验动物选择和应用
11
三、根据标准化的原源自文库选用实验动物
野生动物：
不易获得年龄、体重一致的一批动物 遗传背景不清 健康状况有差异 机体反应性不一致
标准化实验动物
具有明确的遗传背景 排除细菌、病毒、寄生虫和潜在疾病的影响 排除环境因素的影响 减少实验误差，提高结果的科学性和准确性 能得到国际上的承认
封闭群
近交系A
近交系B
封闭群的实验数据：
近交系的实验数据：
因为群体内个体差异，
因为群体内个体差异极小，表现为标准差小，
表现为标准差大，但它反 但同一刺激对不同近交系反应不同，有的高，有
映了种属对刺激的反应。 的低，它仅反映某个基因型对刺激的反应。
封闭群与近交系实验结果的比较示意图
第八章实验动物选择和应用
第八章实验动物选择和应用
8
二、 根据解剖和生理学特点选用实验动物
1. 选用解剖特点符合实验目的和要求的动物
兔的胸腔结构 兔的减压神经 犬和兔的甲状旁腺 大鼠、仓鼠无胆囊
2.选用生理特点符合实验目的和要求的动物
犬的红绿色盲 兔对致热原十分敏感 犬和猫对呕吐反应敏感 豚鼠易于致敏
致敏比较：豚鼠> 兔> 犬> 小鼠> 猫> 青蛙 豚鼠对维生素C缺乏敏感 家兔对射线十分敏感
第八章 实验动物的选择和应用
第一节 实验动物的选择原则 第二节 实验动物在药理学研究中应用 第三节 实验动物在药物安全性评价中的应用 第四节 实验动物在免疫学研究中的应用 第五节 实验动物在实验肿瘤学研究中的应用 第六节 实验动物在遗传学研究中的应用 第七节 实验动物在病毒学研究中的应用
第八章实验动物选择和应用
近交系动物由于其基因高度纯合，表型一致，因而对试验 刺激也一致。但是对于同一种实验刺激，不同近交系由于其 遗传组成不同，因而对实验刺激的敏感性也不同，有的品系 高，有的品系低，它不能反映人作为基因杂合状态下对实验 刺激的反应，因而一般药物筛选和毒性试验不选用近交系。
第八章实验动物选择和应用
5
实验组 正常组
用激素超排卵：C57BL/6j属高排卵品系，而BALB/c属低 排卵品系。
第八章实验动物选择和应用
13
物理因素：35日龄DBA/2小鼠对音响刺激非常敏感，闻电 铃声后可出现特殊的发作性痉挛，甚至死亡，而C57BL小 鼠却根本不会出现这种反应。
第八章实验动物选择和应用
12
四、 选用的动物品系应符合实验要求
不同品系代表实验动物的不同遗传基因型，因而具有 不同的生物学特性，对同一刺激的反应差异很大，在选 择时必须注意。
内源性激素：A系小鼠的促性腺激素含量比DBA小鼠低1.5 倍。
外源性激素：C57BL小鼠对肾上腺皮质激素的敏感性比 DBA及BALB/c小鼠高12倍。
第八章实验动物选择和应用
9
3.选用体型和脏器大小符合实验目的和要求的动物
动物体型大小决定了脏器的大小。体型小的动物所能获得的 血液样品量和脏器量也少，在实验设计时应充分考虑到实验 中或实验结束动物处死时所获得的样品数量能否充分满足试 验的需要。很多实验之所以选择大鼠而不是小鼠，除有一些 要求外，还有一个重要原因是大鼠提供的血液量和脏器标本 量能满足一般试验的需要。如在药物代谢动力学研究过程中 ，要求在给药后不同时间点取血，取血次数多达十几次，如 果每次微量采血0.1ml,大鼠也难承受，如果每次需血量2～ 5ml，必须要用犬进行实验。
降血脂药安妥明：可使家犬下肢瘫痪，而对猴及其它动 物不能引起这样的副作用。
苯可引起兔白细胞减少及造血器官发育不全，而对犬却 引起白细胞增多及脾脏和淋巴结增生。
苯胺及其衍生物对犬、猫和豚鼠能引起与人相似的病理 变化，产生变性血红蛋白，但对兔则不易产生变性血红 蛋白，在鼠则完全不产生。
性激素可使犬易发生化脓性子宫内膜炎而死于败血症。
6
4.选用与人类疾病特点相似的实验动物
同一种病因/病原对不同动物（包括人）的致 病作用各不相同，有的差异很大，而有的却非常相 似。要寻找与人类有关疾病相似或接近的自发或诱 发性疾病动物模型，选择合适的疾病动物模型进行 实验研究。
中国地鼠易产生自发性糖尿病 自发性高血压大鼠（SHR）
第八章实验动物选择和应用
7
选用遗传工程动物疾病动物模型的注意点
由于人类的许多疾病是多基因遗传，而目前基因 修饰技术仅是增加或敲除1个基因，其表型只是部 分模拟和类似于人某些疾病的临床表现和病理改 变；另外，一个基因产物在体内不同器官的表达 会产生不同的生物学效应，增加或敲除1个基因除 了产生我们预期的特定疾病的部分临床表现外， 还可能产生其它方面的病理改变，这从遗传角度 阐明和解释某些疾病的发病机理上有一定的局限 性。
1
第一节 实验动物的选择原则
一、根据与人相似性的原则选择动物
1.选用在整体上与人在结构、功能、及进化程度相似的实验 动物 灵长类病原微生物的感染谱 猕猴的生殖生理 生物药品的长期毒性试验
2.选用在局部与人的系统、器官结构、功能相似的实验动物 犬、猫的血液循环、神经系统 猪的皮肤结构、心血管系统 蛙的反射弧实验
为临床操作打基础，应选用与临床操作较接近的动物。如模 拟人类心脏移植手术操作的动物实验，因为猪的心脏形态大 小与人很接近，常选择猪进行实验；做胎儿围产期实验，用 孕羊较好，因羊一胎产仔1～2只，且大小体重与人类相似。
第八章实验动物选择和应用
10
4. 选用对某些药物有特殊反应的动物
吗啡：犬、兔、猴、大鼠和人应用吗啡后产生中枢抑制 ，而小鼠和猫则是兴奋作用。
第八章实验动物选择和应用
2
巴马小型猪皮肤和人皮肤的比较 A 巴马小型猪，B 人
第八章实验动物选择和应用
3
猴、犬、大鼠与人在药物代谢方面的相似性
动物种
类
强
猴
12
犬
5
大鼠 1
与人相似性
中
弱-无 合计
15
4
31
12
14
31
13
17
31
第八章实验动物选择和应用
4
3.选用群体分布与人相似的实验动物
以群体为对象的研究课题，要选择群体基因型、表现型分 布与人相似的实验动物。如作药物筛选和毒性试验时，除了 应考虑人类与实验动物群体在代谢类型上的差异外，通常以 封闭群模拟自然群体基因型，因为封闭群动物既保持其个体 基因的杂合状态，又保持其群体基因频率的稳定性。
第八章实验动物选择和应用
11
三、根据标准化的原源自文库选用实验动物
野生动物：
不易获得年龄、体重一致的一批动物 遗传背景不清 健康状况有差异 机体反应性不一致
标准化实验动物
具有明确的遗传背景 排除细菌、病毒、寄生虫和潜在疾病的影响 排除环境因素的影响 减少实验误差，提高结果的科学性和准确性 能得到国际上的承认
封闭群
近交系A
近交系B
封闭群的实验数据：
近交系的实验数据：
因为群体内个体差异，
因为群体内个体差异极小，表现为标准差小，
表现为标准差大，但它反 但同一刺激对不同近交系反应不同，有的高，有
映了种属对刺激的反应。 的低，它仅反映某个基因型对刺激的反应。
封闭群与近交系实验结果的比较示意图
第八章实验动物选择和应用
第八章实验动物选择和应用
8
二、 根据解剖和生理学特点选用实验动物
1. 选用解剖特点符合实验目的和要求的动物
兔的胸腔结构 兔的减压神经 犬和兔的甲状旁腺 大鼠、仓鼠无胆囊
2.选用生理特点符合实验目的和要求的动物
犬的红绿色盲 兔对致热原十分敏感 犬和猫对呕吐反应敏感 豚鼠易于致敏
致敏比较：豚鼠> 兔> 犬> 小鼠> 猫> 青蛙 豚鼠对维生素C缺乏敏感 家兔对射线十分敏感
第八章 实验动物的选择和应用
第一节 实验动物的选择原则 第二节 实验动物在药理学研究中应用 第三节 实验动物在药物安全性评价中的应用 第四节 实验动物在免疫学研究中的应用 第五节 实验动物在实验肿瘤学研究中的应用 第六节 实验动物在遗传学研究中的应用 第七节 实验动物在病毒学研究中的应用
第八章实验动物选择和应用
近交系动物由于其基因高度纯合，表型一致，因而对试验 刺激也一致。但是对于同一种实验刺激，不同近交系由于其 遗传组成不同，因而对实验刺激的敏感性也不同，有的品系 高，有的品系低，它不能反映人作为基因杂合状态下对实验 刺激的反应，因而一般药物筛选和毒性试验不选用近交系。
第八章实验动物选择和应用
5
实验组 正常组