人类重大传染病动物模型体系的建立及应用-中华医学会
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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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%。
大型动物模型在疾病研究中的应用
大型动物模型在疾病研究中的应用随着医学技术的飞速发展，人类对于疾病的认识也越来越深入。
然而，许多疾病的发病机理和治疗方法仍然是未知的。
因此，疾病研究一直是医学科学的重要领域之一。
在疾病研究中，大型动物模型被广泛应用于生理学、药理学、免疫学和感染控制研究等方面。
今天，我们将探讨大型动物模型在疾病研究中的应用，并讨论其优点和局限性。
一、大型动物模型在生理学研究中的应用大型动物模型的生理结构比小型动物更接近人类，因此在一些生理学研究中非常有价值。
通过模拟人类生理结构和生理功能的相似性，研究者可以更好地理解人类生理学。
例如，在心血管疾病方面，大型动物，如猪和狗，是最常用的模型之一。
通过在大型动物上研究心脏、血管和肺的生理结构和功能，可以更好地了解这些器官的生理学特性，为疾病治疗和预防提供依据。
此外，大型动物模型还被广泛应用于肝、肾、脾和肺等重要器官的生理学研究。
二、大型动物模型在药理学研究中的应用药理学研究是医学研究中的一个重要分支。
大型动物模型在药理学研究中的应用也非常广泛。
与人类相比，大型动物更接近人类，因此在模拟药物的代谢、生物体内的药物交互和剂量反应方面非常有用。
与使用小型动物模型相比，使用大型动物模型可以更好地模拟人体中药物的代谢和药物的剂量反应，也能更好地评估药物的分布。
这对于新药开发和临床预测非常重要。
大型动物模型在药理学研究中的应用范围非常广泛，包括肿瘤治疗、心血管药物、神经系统药物等等。
但是，大型动物模型的使用需要严格的伦理监管，因为它们更容易受到疼痛和苦难。
三、大型动物模型在免疫学研究中的应用免疫学研究是疾病研究中的重要领域之一。
鉴于大型动物的免疫系统与人类非常相似，因此在免疫学研究中广泛使用大型动物模型。
大型动物可以被用来研究许多免疫相关的问题，例如菌感染、病毒感染、自身免疫性疾病等等。
通过在大型动物模型上评估不同的免疫反应，可以更好地研究免疫系统的生理机制，并为疾病治疗和疫苗研发提供依据。
人源化动物模型的建立及临床应用
人源化动物模型的建立及临床应用随着医学研究的不断发展，越来越多的人们开始关注人源化动物模型的建立及其临床应用。
该模型可以作为一种替代性试验动物，用于测试新药的安全性和有效性，并帮助科学家更好地理解和治疗人类疾病。
本文将从人源化动物模型的定义、建立方法、应用领域和前景进行探讨。
一、人源化动物模型的定义人源化动物模型是指基因经过修饰的动物，其特征与人类疾病的发展和治疗有着紧密的关联。
相较于传统的动物模型，它更加接近人类的生理和病理过程，因此可以更加准确地模拟人类的疾病状态，并为药物研究提供更加准确的数据。
二、人源化动物模型的建立方法人源化动物模型的建立方法包括基因敲除、基因编辑和基因转移等技术。
其中，基因敲除是将目标基因从动物的基因组中去除，进而观察动物的生理变化，以确定这些基因在某些疾病的发展和治疗中的作用。
基因编辑是在动物基因组中添入人类特定基因或突变基因，模拟出人类的疾病状态。
基因转移是将人类组织、细胞或DNA注入到动物中，以观察其对疾病的治疗作用或组织再生等方面的效果。
三、人源化动物模型的应用领域人源化动物模型的应用领域包括药物研究、基因治疗、疾病治疗及再生医学等方面。
药物研究方面，人源化动物模型可以进行药物毒性测试，评估药物的安全性和有效性，加速新药的研发时间。
基因治疗方面，人源化动物模型可以用于验证基因治疗策略的有效性，尤其是在基因编辑技术的发展下，其价值更加突出。
疾病治疗方面，人源化动物模型可以帮助科学家更好地理解人类疾病的发展过程，并寻求新的治疗策略。
再生医学方面，人源化动物模型可以用于研究组织工程、再生医学和干细胞治疗方面，为改善人类生命质量做出贡献。
四、人源化动物模型的前景人源化动物模型的前景非常广阔。
它可以有效地弥补传统动物模型在人类疾病模拟上的不足，提高临床研究的效率和成功率。
同时，人源化动物模型也可以作为替代性试验动物，降低了对传统动物模型的依赖。
在未来，随着科技的不断进步，我们相信人源化动物模型会在临床研究和药物开发中发挥更加重要的作用。
人源化动物模型的构建与应用
人源化动物模型的构建与应用人源化动物模型指将人类组织或细胞移植到动物体内，使其具备与人类相似的生理和病理特征，以用于相关药物研发、毒理学和疾病研究等领域。
在现代医学研究中，人源化动物模型已经成为非常重要的工具。
本文将结合近年来的研究进展，探讨人源化动物模型的构建方法和应用。
一、人源化动物模型的构建方法1. 胚胎移植法胚胎移植法是将人类胚胎的特定细胞系（如胚盘细胞、胚胎干细胞等）移植到动物胚胎体内，使其表达人类基因和形成人类组织。
该方法可以用于构建人类血管、心脏和肝脏等器官的动物模型。
2. 基因改造法基因改造法是利用基因编辑技术（如CRISPR-Cas9系统）或基因人工合成技术改变动物基因组或加入人类特异性基因，使其表达人类基因或产生人类性状。
该方法可以用于构建带有人类免疫系统或代谢能力的动物模型。
3. 细胞移植法细胞移植法是将从人类组织或细胞中提取的细胞，如癌细胞、免疫细胞等，移植到动物体内，使其产生与人类相似的生物学响应。
该方法可以用于构建人类癌症、自身免疫病等疾病的动物模型。
二、人源化动物模型的应用1. 药物研发人源化动物模型可以用于药物有效性和安全性评价。
例如，构建带有人类肝细胞的小鼠模型，可以评估药物的代谢和毒性，并预测药物对人类的影响。
2. 毒理学研究人源化动物模型可以用于评测环境毒理物质的致病机制、毒性和抗毒性机制。
例如，构建表达人类免疫系统的小鼠模型，可以评估化学品的免疫毒性。
3. 疾病研究人源化动物模型可以用于研究疾病的发生、发展和治疗。
例如，构建带有人类免疫系统的小鼠模型，可以研究自身免疫病的发生和免疫治疗效果。
三、展望和争议人源化动物模型在生命科学、医学研究中发挥着重要作用，但其构建和应用仍面临一些争议。
例如，人源化动物模型是否伦理？是否存在人类与动物的边界问题？这些问题需要在进一步研究中得到解决。
同时，随着技术的不断进步，人源化动物模型的可塑性和复杂性仍有待进一步提高，以更好地服务于医学和生物学领域的研究。
人类疾病动物模型概述
(3) 生物因素诱发动物模型
常见的生物因素如细菌、病毒、寄生虫、生物毒
素等。在人类疾病中，由生物因素导致发生的人畜 共患病(传染性或非传染性)占很大的比例。传染病、 寄生虫病、微生物学和免疫学等研究经常使用生物 因素复制动物模型。如以柯萨奇B族病毒复制小鼠、 大鼠、猪等心肌炎动物模型；以福氏Ⅳ型痢疾杆菌 或志贺杆菌复制猴的细菌性痢疾动物模型；以锥虫 病原体感染小鼠，复制锥虫病小鼠动物模型；以钩 端螺旋体感染豚鼠，复制由钩端螺旋体引起的肺出 血动物模型。
有些动物对某致病因子特别敏感，极易死亡，不 好控制也不适宜复制动物模。
5．易行性和经济性
复制动物模型的设计，应尽量做到方法容易执行 和合乎经济原则。除了动物选择上要考虑易行性和 经济性原则外，在选择模型复制方法和指标的检测 观察上也要注意这一原则。
三、动物模型的分类
人类疾病动物模型经过近30年的开发研究，现已 累积2000多个动物模型在医学发展中占有极其重要 的地位。为了能更好地应用、开发和研究动物模型， 人们将其进行了分类，如按动物模型产生原因进行 分类，按医学系统范围分类，按模型种类分类和按 中医证候动物模型分类。现将各种分类方法分述如 下：
2. 重复性
理想的动物模型应该是可重复的，甚至是可以标
准化的。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，这就符合可重复性和达 到了标准化要求。又如用狗做心肌梗死模型照理很 合适，因为它的冠状动脉循环与人相似，而且在实 验动物中它最适宜做暴露心脏的剖胸手术，但狗结 扎冠状动脉的后果差异太大，不同狗同一动脉同一 部位的结扎，其后果很不一致，无法预测，无法标 准化。相反，大小白鼠、地鼠和豚鼠结扎冠脉的后 果就比较稳定一致，可以预测，因而可以标准化。
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
动物模型在人类疾病研究中的意义
动物模型在人类疾病研究中的意义一、概述近年来，随着科学技术的不断进步和医学研究的深入，动物模型在人类疾病研究中扮演着越来越重要的角色。
在生物医学领域，动物模型被广泛应用于疾病的发病机制研究、药物研发、治疗方法验证等方面。
本文将深入探讨动物模型在人类疾病研究中的意义，以及其在科学研究和临床医学中的价值。
二、动物模型在疾病发病机制研究中的意义1. 提供实验对象动物模型可以作为实验对象，用于模拟人类疾病的发病过程及病理生理变化。
通过对动物模型进行实验观察，可以深入了解疾病的发生发展规律，为人类疾病的预防和治疗提供重要参考依据。
2. 探索疾病发病机制通过动物模型，科研人员可以模拟出多种人类疾病的发病过程，如心血管疾病、肿瘤、糖尿病等。
通过对动物模型的研究，可以深入探讨这些疾病的发病机制，从而为临床治疗提供有效的理论依据。
三、动物模型在药物研发中的意义1. 药物安全性评价在药物研发过程中，动物模型可以用来评估药物的安全性和毒性。
通过动物试验，可以全面了解药物对机体的影响和不良反应，为临床应用提供重要参考。
2. 药效评价动物模型还可以用于评价药物的治疗效果和药效机制。
通过在动物模型上进行药效试验，可以帮助科研人员确定药物的合理用药剂量和治疗时间，为临床用药提供科学依据。
四、动物模型在疾病治疗方法验证中的意义1. 临床治疗效果验证动物模型可以用于验证新的治疗方法在动物体内的疗效，对于一些新的、尚未在人体内验证的治疗方法，可以通过动物模型进行实验研究，为其在临床上的应用提供有效的科学依据。
2. 新疗法验证对于一些新的疾病治疗方法，特别是基因治疗、干细胞治疗等先进技术，动物模型可以用于验证其疗效和安全性。
通过动物实验，可以全面评估新治疗方法的实际效果和潜在风险，为临床应用提供理论依据。
五、动物模型在科学研究和临床医学中的价值1. 提高疾病研究效率动物模型可以帮助科研人员更快速地了解疾病的发病机制、药物效果和治疗方法。
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 ）
一种阿尔茨海默病动物模型,构建方法及应用
一种阿尔茨海默病动物模型,构建方法及应用阿尔茨海默病（Alzheimer's disease, AD）是一种神经退行性疾病，其主要病理特征为神经元丧失和神经纤维缩短。
该疾病的发病机制至今尚未完全揭示，但已经有了一些关于其病理生理学方面的研究成果。
为了更好地研究AD疾病的发生过程、病理变化以及治疗方法，科学家们利用动物模型进行研究，阿尔茨海默病动物模型的构建方法及应用也因此变得极为重要。
1. 构建阿尔茨海默病动物模型的方法常用的动物模型有老鼠、大鼠、狗、猪和猴子等。
其中，以老鼠模型为例，构建方法主要分为以下几步：（1）选择适合的老鼠品种。
根据研究目的，选择适合的老鼠品种。
常用的AD模型老鼠品种有Tg2576、APP/PS1、3xTg-AD、5xFAD等。
（2）转基因。
将人类AD相关基因转化到老鼠基因组中，构建“人类化”老鼠模型。
常用的基因包括APP、PS1、Tau等。
（3）验证模型。
通过行为学和病理学等方面的验证，确认AD模型老鼠是否符合预期。
2. 阿尔茨海默病动物模型的应用（1）病理生理学研究。
通过构建AD动物模型，可以对AD发病机制进行深入研究，例如beta淀粉样蛋白的形成、Tau蛋白的异常聚集等。
（2）药物研发。
利用AD动物模型，可以筛选和评价抗AD药物，例如Aβ清除剂、Tau蛋白抑制剂等。
（3）治疗研究。
通过构建AD动物模型，可以研究各种治疗方法的有效性，例如基因治疗、细胞治疗等。
（4）影像学研究。
通过AD动物模型，可以研究AD病理变化对脑部结构和功能的影响，例如磁共振成像、PET等技术。
阿尔茨海默病动物模型的构建方法及应用是AD研究中非常重要的一部分。
通过构建AD动物模型，可以更好地研究AD的发病机制和治疗方法，为AD的临床治疗提供理论和实践依据。
动物模型的建立与应用1动物模型概述 ppt课件
临床上对外伤、中毒等研究不可能在人体重复进行，科 学数据绝不能通过使人遭受损害而获得和收集。 难于研究发病率低、潜伏期长和病程长的疾病。 人类本身的疾病十分复杂，病人的年龄、性别、体质、 遗传、甚至是社会因素都对疾病的发生发展产生影响。 采集样品、组织标本十分困难。 新的治疗药物的发现、研制；新的治疗手段的测试。
生物医学研究的“诱发性动物模型” ：1865年，法国生理学家克劳德·伯纳 德（Claude Bernard）出版：医学实验研究指南（Introduction to Study of Experimental Medicine）。开始提出动物实验研究的一些原则和标准， 并引领了应用化学和物理的方法诱发动物疾病模型的研究。
建立人类疾病的动物模型，就可以将那些在人身上无 法进行的试验在动物身上实现，进而再推用到人类，从而 推动了医学的发展。动物模型对医学的发展起着无可非议 的推动作用，这可追溯到血液循环机理的阐明、麻醉药物 的运用，以及细菌、病毒的首次发现。近代医学中，单克 隆抗体的制备、器官移植的成功、“试管婴儿”的诞生等 等，都是首先从动物模型起步的。
“疾病的微生物学说”：法国的路易斯·巴斯德和德国的罗伯特·科赫向医学领 域引入了特异性的概念和“疾病的微生物学说” ，进一步建立和推广了动物 实验研究和应用。科赫对霍乱和结核的研究进一步促进了“动物模型”在感染 性疾病的应用。
动物模型的重要性
人类疾病的发生、发展是十分错综复杂的，以人本身为实 验对象而进行临床研究束服了医学的发展，因为有些临床试验， 在时间和空间上存在着局限性，而有些试验在道义上和方法学 上行不同。
“动物模型”最常用于模拟人类。研究的焦点不是所 用动物的情况，而是这一动物生理学表现针对我们人类 或其他动物种类的类推。因此，在这种情况下称“人类 模型”将会更正确。“实验动物科学”和“动物实验” 所涉略的人类确实比任何其他“动物”种类多得多。 “动物模型”最常用于疾病研究。动物模型可用来 模拟生物学、行为学或病理学过程，但是，大多数实验 动物模型开发和应用于研究人类异常状态的诱因、机制 和治疗。
人类疾病动物模型概述
3、抗疾病型动物模型（negative animal model） 是指特定旳疾病不会在某种动物身上发生。所
以可借以探讨为何该种动物对该疾病有天然旳抵抗 力。
[特点及应用]：MBNA诱发旳食管癌可见食管鳞 状细胞癌旳组织，但极少发生转移；亚硝胺致癌 性较强，大剂量1次给药，即可致癌。
3.肝癌（Carcinoma of the liver)
[简述]：常用口服致肝癌旳物质有乙基亚硝胺 (DEN)，4-2甲基氨基偶氮苯(DBA)、2-乙酰氨基 酸(2AAF)．亚胺基偶氮甲苯OAAT和黄曲霉素。 [措施]：①DEN诱发大鼠肝癌：取体重250g左右 旳封闭群大鼠给与0．25％DEN水溶液0．251mL灌胃或稀释10倍放在饮水瓶中自由饮水，剂 量为每天2-10ml/kg，喂养六个月左右②黄曲霉 素诱发大鼠肝癌：每月饲料中含0．001～ 0.015mg/kg混入饲料中喂6个月左右。
MLV），Rous鸡肉瘤病毒，SV40病毒。以及用
转基因旳措施诱发动物产生肿瘤，可根据开启子 类型旳不同选择不同旳发瘤器官，如用乳球蛋白 开启子旳SV40T抗原旳转基因小鼠，可诱发乳腺 癌或胰腺癌。MMTV-Wnt-1转基因小鼠高发乳 腺癌
用于诱发试验性肿瘤旳动物种类诸多， 以啮齿动物旳使用最多、应用最广，涉 及多种大鼠、小鼠、豚鼠等
如哺乳类动物均感染血吸虫病，而洞庭湖流域旳 东方地鼠却不能复制血吸虫病，故可用于血吸虫感 染和抗病旳研究。
4、生物医学动物模型（biomedical animal model） 是指利用健康正常旳动物生物学特征来提供人类疾 病相同体现旳疾病模型。 如沙鼠缺乏完整旳脑基底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
传染病的动物模型研究
传染病的动物模型研究近年来，随着传染病的频繁爆发和全球化趋势，传染病的动物模型研究得到了越来越多的关注。
动物模型是对人类传染病的研究不可或缺的工具，通过模拟人类感染过程、评估疫苗和药物治疗效果，为传染病的预防和治疗提供了重要的依据。
本文将介绍传染病的动物模型研究的背景、作用和应用，并探讨其在传染病防控研究中的潜力。
一、动物模型研究的背景和意义动物模型研究是传染病研究的重要手段之一，它可以提供丰富的生理和病理数据，帮助科学家更好地理解传染病的发病机制和传播规律。
通过动物模型研究，我们可以观察病原体在宿主体内的感染过程、病理变化，并评估不同治疗策略的效果，为人类传染病的防治提供科学依据。
二、常用的动物模型1. 小鼠模型：小鼠是传染病研究中最常用的动物模型之一。
它们具有较短的生命周期、易于繁殖和品系特异性等优点，能够模拟人类传染病的发病过程。
例如，小鼠模型在流感病毒、结核病杆菌、艾滋病病毒等传染病研究中得到了广泛应用。
2. 大型动物模型：大型动物模型包括猪、牛、猴等，它们更接近人类的生物学特征，模拟能力更强。
大型动物模型在脊髓灰质炎、艾滋病、瘟病等传染病研究中发挥着重要作用。
3. 禽类模型：禽类模型适用于禽源性传染病的研究，如禽流感等。
禽类模型不仅可以评估禽类病毒在禽体内的致病性，还可以评估人类感染禽流感病毒的潜在风险。
三、动物模型在传染病研究中的应用1. 疫苗评价：动物模型可以用于评估疫苗的有效性和安全性。
通过在动物体内接种病原体或疫苗，观察动物的感染程度、免疫反应和病理变化，从而确定疫苗的保护效果和剂量。
2. 药物研发：动物模型可以用于评估药物的疗效和安全性。
在动物体内给予药物，观察治疗效果和副作用，为药物研发提供重要的依据。
3. 发病机制研究：通过动物模型的研究，可以深入了解传染病的发病机制。
观察病原体的感染过程、病理变化和免疫反应，有助于揭示传染病的发展和演化规律。
四、动物模型研究的潜力和挑战尽管动物模型在传染病研究中具有不可替代的作用，但也存在一些挑战和限制。
实验室动物模型的构建及应用
实验室动物模型的构建及应用动物模型是研究人类疾病和生物学的重要工具。
它们作为一种天然的生物系统在人类健康领域中拥有广泛的应用。
动物模型最广泛地应用于开发和评估药物疗效、了解病理生理学和为临床试验提供基础。
常见动物模型：常见的实验室动物模型包括小鼠、大鼠、豚鼠和兔子等。
由于它们的身体大小、生命周期和品系的稳定性，小鼠和大鼠是最常用的模型。
构建实验室动物模型的方法：构建实验室动物模型的方法包括人工建立遗传突变、药物诱导和基因敲除技术等。
通常，研究人员利用转基因技术来制造特定基因的突变体，并分析这些突变如何影响生理过程和疾病。
此外，研究人员还可以使用离体或体外培育方法来研究细胞生长和传递。
应用实验室动物模型：实验室动物模型的应用很广泛，包括了解疾病的发展和进展、评价药物的疗效和毒性以及研究疾病机制等。
这些研究活动不仅为医疗领域带来了新的突破，还使我们对人类生理学和疾病有了更深入的了解。
了解疾病的发展和进展：研究人员通过利用实验室动物模型研究疾病的发展和进展。
例如，可以通过使用转基因小鼠模拟人类乳腺癌、阿尔茨海默症、大脑退化等多种疾病，并探究受体信号通路等生物学过程。
实验室动物模型不仅让研究人员理解疾病发生的机理，而且还可以为发现新的预防、治疗和诊断方法提供基础。
评价药物的疗效和毒性：使用实验室动物模型还可以评价药物的疗效和毒性，以确保安全和有效性。
通过使用实验动物模型，可以评估药物使用后对机体的影响、药物的剂量和时机以及药物治疗的优点和缺点。
这些信息可以帮助药物研发团队更好地了解药物规划，从而为未来治疗提供更好的引导。
研究疾病机制：实验室动物模型也被广泛用于研究疾病机制。
通过使用研究动物，研究人员可以了解疾病发生的原因、机制以及病变的发展情况。
这些信息为诊断、治疗以及预防疾病提供基础，为人类的健康作出了巨大贡献。
实验室动物模型的优势：相比于人类研究，实验室动物模型具有以下优势：1.受控环境下进行研究，不受外界环境因素干扰。
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中华医学科技奖形式审查结果公布 年份 2018 推荐奖种 医学科学技术奖 项目名称 人类重大传染病动物模型体系的建立及应用
推荐单位 推荐单位：中国医学科学院 推荐意见： 动物模型是从事传染病感染与致病机制等基础研究、传播与致病力预警、疫苗和药物成果转化的重要支撑条件。2003年SARS爆发之初，由于缺乏动物模型，导致防控体系建设严重滞后，给人民健康和国家经济带来重大损失。面对重大和新发传染病的威胁，如何在第一时间研制实用性高的动物模型，是传染病防控的关键问题之一。该项目组在SARS爆发时临危受命，克服生物安全保障体系不健全的威胁，经过10余年努力，完成了动物模型关键技术体系的集成创新，建立了我国最大的传染病动物模型资源库，从根本上扭转了国内资源匮乏的局面，并率先实现了传染病动物模型的规范化，为疫苗研发、应急药物储备提供了国际先进的动物模型评价技术，是国家传染病防控体系高效运转必不可少的动物模型应急反应平台。 该项目包含了多项技术和模型的原始创新与集成，搭建了从病原鉴定和预警、到动物模型研制和应用、再到药物和疫苗评价的完善的传染病防控链条，针对重大疫情来之能战、战之能胜，在重大传染病防治研究，以及SARS、H5N1、手足口病、H1N1、H7N9等疫情防控时发挥了对疾病控制、卫生应急、科学进步及产业发展四位一体的重大保障作用，利用有限的资源资助，将该领域推进到了国际先进水平，历次获得中国实验动物学会、北京市和教育部奖励。 我单位认真审阅了该项目推荐书及附件材料，材料真实有效；按照要求，该项目已经过公示，公示期间无异议，同意推荐申报2018年中华医学科技奖。
项目简介 全球每8个月就有一次新的传染病疫情。据WHO不完全统计，每年因传染病直接死亡300余万人，是威胁社会安定的重大因素。动物模型是病原确定与溯源、感染与致病研究、疫苗与药物评价等必需的保障条件。该领域一直存在两大国际难题，一是动物对人类病原易感性差、特异诊断难、模型模拟不全面等技术难题，二是模型需满足不同研究需求，资源需长期创制和积累等建设难题。该项目组经过15年的技术创新和集成，建立了系统的传染病动物模型体系，在重大传染病防治、SARS及之后的疫情防控中发挥了应急支撑作用。主要科技创新包括以下五方面： 一、建立了病原易感动物培育技术体系，包含特病病原体排除、协同重组近交、特种动物培育、大鼠基因快速敲入等7项技术的创新及集成。其中大鼠基因快速敲入技术使CRISPR/Cas9技术效率从16%提高到30%以上，解决了大鼠10%的生命关键基因不能直接敲除的难题，被写入国际基因修饰大鼠指导原则。 二、针对威胁较大的流感和冠状病毒，分别建立了其宿主候鸟和蝙蝠的监测体系，发现并鉴定新病毒50余种，根据病毒突变风险预测，创建了我国最大的病原易感动物资源库，包含对流感、乙肝、冠状病毒等分别易感的动物114种，以及国际最大的遗传多样性小鼠70种，国际第三大的基因工程大鼠资源147种，该资源储备使新模型研制周期从SARS时的“7个月”缩短至H7N9时的“1个月”，为疫情防控从动物模型环节节省了时间。 三、完成了27项动物模型关键技术的创新及集成。其中首次建立了我国的动物生物安全实验室保障体系；研发了12种动物模型特异的病原检测试剂，解决了由于物种差异、临床试剂无法用于动物检测的问题，缩短了模型研制时间。 四、建立了国际最大的人类传染病动物模型资源库，含动物模型96种，涵盖三种重大传染病和近15年国内发生和国外输入新发传染病，高致病病原数量国际最多，并通过比较医学分析建立了反映传染病全病程的动物模型体系。首次在国内建立了恒河猴艾滋病模型、甲流雪貂模型；首次在国际上建立了MERS非人灵长类动物模型、 H7N9雪貂模型、手足口病转基因小鼠模型。 五、建立了传染病动物模型评价技术平台，编写动物模型研制和应用规范25册，在疫情爆发时，从市售中成药中应急筛选有效药物，其中热毒宁、抗病毒口服液等7种进入临床应用，缓解了燃眉之急。应用动物模型评价体系促进疫苗生产工艺改进，创建了SARS灭活疫苗生产工艺，领先国际9个月完成首个SARS疫苗技术储备。该技术应用于甲流、手足口、脊灰等灭活疫苗研制，有效保障疫情防控。 该项目的20篇代表性论文包括JID、Cell Res、Lancet、Nat Biotechnol等， IF累计140，SCI他引1352次，代表专利10项，专著14本。累计培训2.5万余人次，部分资源转化培育了国内最大的实验动物国有企业。为国内外800余个项目提供动物模型技术或资源。完成172种疫苗和药物评价，应急评价了SARS、甲流、手足口和H7N9的国际首批疫苗，避免了疫情拖延造成的巨大经济损失，促进40余家医药企业研发，其中H1N1疫苗提供2100余万剂次，保障了国庆60周年阅兵安全进行。该项目获国内外科技奖励22次。 知识产权证明目录
序号 类别 国别 授权号 授权 时间 知识产权具体名称 发明人
1 中国发明专利 中国 ZL 2010 1 0278683.9 2015-12-09 基于染料法的季节性流感病毒H1N1实时荧光定量PCR检测试剂盒
许黎黎、鲍琳
琳、秦川
2 中国发明专利 中国 ZL 2011 1 0026975.8 2013-03-20 用于扩增H5N1流感病毒NP基因核苷酸片段的引物及检测方法
占玲俊、鲍琳琳、李枫棣、吕琦、许黎黎、秦川
3 中国发明专利 中国 ZL 2013 1 0095105.5 2014-11-19 一种仙台病毒抗原肽及其在仙台病毒感染检测中的应用
向志光、杨志伟、佟巍、刘先菊、李雨函、魏强
4 中国发明专利 中国 ZL 2011 1 0002816.4 2012-11-14 一种含HIV-1 CRF 01-AE亚型RT基因的杂交免疫缺陷质粒、病毒及应用 秦川、魏强、王卫、丛喆、蒋虹、姚南
5 中国实用新型专利 中国 ZL 2012 2 0513176.3 2013-03-13 一种负压安全柜 秦川、魏强、田吉生、邓巍
6 中国发明专利 中国 ZL 2010 1 0105060.1 2012-08-29 人肠道病毒71型的亚单位混合疫苗 秦川、张连峰、刘江宁、王卫
7 中国发明专利 中国 ZL 2011 1 0066315.2 2012-12-19 石蒜碱在制备治疗人肠道病毒71型感染引发疾病的药物的应用 张连峰、杨亚军、刘江宁、秦川、马春梅
8 中国发明专利 中国 ZL 2014 1 0777884.1 2016-08-24 流感病毒H5N1亚型和H7N9亚型的液相芯片检测试剂盒
许黎黎、袁
静、秦川
9 中国发明专利 中国 ZL 2012 1 0086721.X 2013-10-02 老鹳草素在制备治疗人肠道病毒71型感染引发疾病药物中的应用
张连峰、杨亚
军、刘江宁
10 中国发明专利 中国 ZL 2012 1 0086722.4 2014-07-16 巨噬细胞在制备治疗人肠道病毒71型感染疾病药物中的应用
张连峰，刘江
宁 代表性论文目录 序号 论文名称 刊名 年,卷(期)及页码 影响 因子 通讯作者（含共同） SCI 他引次数 他引总次数
通讯作者单位是否含国外单位
1 Novel Avian-Origin Human Influenza A (H7N9) can be Transmitted Between Ferrets via Respiratory Droplets Journal of Infectious Diseases 2014, 209(4):551-556 5.778 Chuan Qin 43 43 否
2 Identification of influenza A nucleoprotein as an antiviral target. Nat Biotechnol. Nat Biotechnol 2010 Jun;28(6):600-5 29.495 Richard Y Kao（高一村）;Kwok-Yung Yuen（袁国勇） 117 124
否
3 MERS coronavirus induces apoptosis in kidney and lung by upregulating Smad7 and FGF2. Nat Microbiol 2016 Feb 22;1:16004 0 Chuan Qin;Kwok-Yung Yuen（袁国勇） 4 4 否 4 An animal model of MERS produced by infection of rhesus macaques with MERS coronavirus. Journal of Infectious Diseases 2014, 209(2):236-42 5.778 Chuan Qin 42 45 否
5 Generating rats with conditional alleles using CRISPR/Cas9. Cell Res 2014 Jan;24(1):122-5 11.981
Lianfeng Zhang ;Xingxu Huang 83 96 否
6 Treatment WithLopinavir/Ritonavir or Interferon-β1b Improves Outcome of MERS-CoV Infection J Infect Dis 2015 Dec 15;212(12):1904-13 5.997 Kwok-Yung Yuen（袁国勇） 29 30 否