章人类疾病的动物模型

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1、第十章人类疾病的动物模型第一节人类疾病的动物模型的概念一、人类疾病的动物模型的概念人类疾病的动物模型(animalmodelofhumandisease)是生物医学科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。使用动物模型是现代生物医学研究中的一个极为重要的实验方法和手段，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。动物模型是实验假说和临床假说二者的试验基础，通过对动物各种疾病和生命现象的研究，进而推用到人类，探索人类生命的奥秘，以控制人类的疾病和衰老，延长人类的寿命。二、动物模型的意义1.避免了在人身上进行实验所带来的风险。2

2、．临床上平时不易见到的疾病可用动物随时复制出来。3．克服人类某些疾病潜伏期长、病程长和发病率低的特点。4.可以严格控制实验条件，增强实验材料的可比性。5．可以简化实验操作和样品收集。6.有助于更全面地认识疾病的本质。第二节动物模型分类及设计原则一、动物模型分类(一)按产生原因分类1．自发性动物模型(spontaneousanimalmodels)概念：是指实验动物未经任何有意识的人工处理，在自然情况下所发生的疾病。方法：自然筛选。如突变系的遗传疾病和近交系的肿瘤疾病模型，突变系的遗传疾病很多，可分为代谢性疾病、分子疾病和特种蛋自质合成异常性疾病。如无胸腺裸鼠，肌肉萎

3、缩症小鼠，肥胖症小鼠，癫痫大鼠，高血压大鼠，无脾小鼠和青光眼兔等。优点：为生物医学研究提供了许多有价值的动物模型。2．诱发性或实验性动物模型(experimentalanimalmodels)概念：是指人工地诱发出特定疾病的动物模型。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。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。（二）按系统范围分类1．

4、生物医学动物模型(1)生物医学动物模型概念：是指根据动物生物学特征来提供人类疾病相似表现的疾病模型。实例：兔甲状旁腺分布比较分散，位置不固定，有的附着在主动脉弓附近，摘除甲状腺不影响甲状旁腺功能，是摘除甲状腺实验较理想动物的模型；沙鼠缺乏完整的基底动脉环，左右大脑供血相对独立，是研究中风的理想模型；鹿的正常红细胞是镰刀形的，多年来被供作镰刀形红细脑贫血的研究。(2)抗疾病型动物模型概念：是指特定的疾病不会在某种动物身上发生，或用转基因方法构建抵抗某种疾病的动物模型。意义：探讨为何种动物对该疾病有天然的抵抗力。如哺乳类动物均感染血吸虫病，而洞庭湖流域的东方地鼠却不会感

5、染血吸虫病，因而可用于血吸虫感染和抗病的研究。培育抗病动物新品种。2．疾病的基本病理过程动物模型概念：是指致病因素在一定条件下作用于动物后，所出现的共同性的功能、代谢和形态结构某些改变的动物模型。诸如发热、炎症、休克、电解质紊乱等疾病的基本病理过程。比如发热，是各种病原微生物、细菌、病毒、寄生虫感染所致：又如给动物注射内毒素或异性蛋白、某些化学物质等则可使动物体温调节中枢功能障碍而引起发热。切断动物颈部双侧迷走神经，可复制典型的肺动脉高压动物模型。这类动物模型是研究疾病机制和药物筛选理想的方法。3．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，如神经

6、、心血管、呼吸、消化、造血、生殖、内分泌、泌尿、骨骼等系统疾病相应的动物模型，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、奇生虫病、地方病、维生素缺乏病、物理损伤疾病和职、比病等动物模型。二、动物模型设计原则(一)设计原则1．相似性所复制的模型应尽可能近似于人类疾病的情况.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。3．可靠性复制的动物模型还应该力求可靠地反映人类疾病，即对特异地、可靠地反映某种疾病或某种功能、代谢、结构变化，应具备该种疾病的主要症状和体征，经化验或x线照片、心电图、病理切片等证实。4．适用性和可控性供医学

7、实验研究用的动物模型，在复制时，应尽量考虑到今后临床应用和便于控制其疾病的发展，以利于研究的开展。5．易行性和经济性在复制动物模型时，采用的方法应尽量做到容易执行和合乎经济原则。第三节设计动物模型的注意事项一、注意致模因素的选择致模因素的选择是复制动物模型的关键步骤。应明确研究目的，清楚相应人类疾病的发生、临床症状和发病机制，熟悉致病因素对动物所产生的临床症状和发病情况，致病因素的剂量。选择适当的致病因素和尽量选择与人类相似性小的实验动物作动物模型，以增加所复制动物模型与人类疾病的相似性。二、注意动物因素的选择复制动物模型应注意选用标准化和实用价值的动物。复制动