实验动物模型(四)
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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。
1. 了解动物模型在实验研究中的重要性;2. 掌握动物模型构建的基本方法;3. 学习动物模型在疾病研究中的应用。
二、实验原理动物模型是指在实验动物身上模拟人类疾病的生理、生化、病理等方面的变化,以便于研究疾病的发病机制、诊断、治疗和预防。
动物模型在实验研究中具有重要作用,可以弥补体外实验的局限性,为疾病研究提供有力支持。
三、实验材料与仪器1. 实验动物:昆明种小鼠,体重20-25g,雌雄各半;2. 试剂:生理盐水、葡萄糖、抗生素等;3. 仪器:电子天平、手术器械、显微镜、离心机、电热恒温水浴锅等。
四、实验方法1. 实验动物分组:将昆明种小鼠随机分为对照组和实验组,每组10只。
2. 模型构建:(1)实验组:采用高糖高脂饲料喂养,模拟人类肥胖症模型。
具体操作如下:① 将高糖高脂饲料按一定比例混合均匀;② 将混合饲料作为实验组小鼠的日常饮食,持续喂养4周;③ 在喂养过程中,观察小鼠体重、摄食量、活动量等指标的变化。
(2)对照组:采用普通饲料喂养,作为正常对照。
3. 模型评价:(1)体重变化:每周测量小鼠体重,记录数据;(2)血糖、血脂水平检测:采用血糖仪、血脂分析仪检测小鼠血糖、血脂水平;(3)组织病理学检查:处死小鼠,取肝脏、脂肪组织等,进行病理学检查。
1. 体重变化:实验组小鼠体重明显增加,与对照组相比,差异具有统计学意义(P<0.05)。
2. 血糖、血脂水平:实验组小鼠血糖、血脂水平明显升高,与对照组相比,差异具有统计学意义(P<0.05)。
3. 组织病理学检查:实验组小鼠肝脏、脂肪组织出现脂肪变性、炎症等病理改变,与对照组相比,差异具有统计学意义(P<0.05)。
六、实验讨论本实验通过高糖高脂饲料喂养昆明种小鼠,成功构建了肥胖症动物模型。
实验结果显示,实验组小鼠体重、血糖、血脂水平及组织病理学改变均与人类肥胖症相似,表明该动物模型具有较好的模拟人类肥胖症的能力。
动物模型在疾病研究中的应用具有以下优势:1. 可重复性:动物模型可重复构建,便于研究疾病的发生、发展及干预措施;2. 可操作性:动物模型便于进行各项实验操作,如药物治疗、基因编辑等;3. 经济性:动物模型成本相对较低,可节省实验资源。
第章实验动物模型第一节实验动物选择的原则第二节生物科学研究中的动物模型实验动物模型选择什么样的实验动物作实验是生物医学研究工作中一个重要环节,不能随便选用一种实验动物来作科学研究,因为在不适当的动物身上进行实验,常可导致实验结果的不可靠,甚至使整个实验徒劳无功,直接关系到科学研究的成败和质量。
事实上,每一项科学实验都有其最适宜的实验动物。
第一节实验动物选择的原则•科学研究工作中实验动物的选择,首先应根据实验目的和要求来选择,其次再参考是否容易获得、是否经济,是否容易饲养和管理等情况。
•在实验动物选择上必须注意三点,即实验动物的种类(Species);品种(Breed)或品系(Strain);质量和实验动物的健康状态。
尽量选择与研究对象的机能、代谢、结构及疾病特点相似的实验动物;•生物医学研究的根本目的是要解决人类疾病的预防和治疗问题。
因此,在选择实验动物时应优先考虑的问题是动物的种系发展阶段。
在可能的条件下,尽量选择那些机能、代谢、结构和人类相似的实验动物作实验。
一般来说,实验动物愈高等,进化愈高,其机能、代谢、结构愈复杂,反应就愈接近人类,猴、狒狒、猩猩、长臂猿等灵长类动物是最近似于人类的理想动物。
第二节生物科学研究中的动物模型一、动物模型的意义和优越性•生物科学研究的进展常常依赖于使用动物模型作为实验假说和临床假说二者的试验基础。
人类各种疾病的发生发展是十分复杂的,要深入探讨其疾病的发病机理及疗效机理不能也不应该在病人身上进行。
可以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,以控制人类的疾病的衰老,延长人类的寿命。
人类疾病的动物模型•人类疾病的动物模型(Animal Model of Human Diseases):是生物医学科学研究中所建立的具有人类疾病模似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。
摘要:医学中的动物实验模型,为现代医学的发展作出了贡献,可以说每一种新的西药的出现和每一种新疗法的诞生,都离不开动物实验模型。
实验动物是活的仪器[1],其重要性已受到世界各国科学家的共同认可。
要合理正确选择实验动物,必须了解它的局限性。
为学习研究提供更广阔的思路是今后进行学习研究的发展方向。
关键词:医学; 动物实验; 实验动物引言:医学科学研究按场合、层次可分为:实验研究、调查研究和临床研究三种。
动物实验模型研究是基础研究,是指在实验室内,为了获得有关生物学、医学等方面的新知识或解决具体问题而使用动物进行模拟的科学研究。
医学科研和临床工作的开展,特别是新技术、新疗法、新药物的应用离不开实验动物动物实验【2】。
而这些都必须由经过培训的、具备研究学位或专业技术能力的人员进行或在其指导下进行。
动物实验的特点是可由实验者根据不同的课题选择动物。
制成动物模型,可作严密的设计,包括目的、对象、方法、对照、随机分组、设定数量、指标、原始记录和统计方法等。
医学中的动物实验为现代医学的发展作出了贡献,可以说每一种新的西药的出现和每一种新疗法的诞生,都离不开动物实验。
同样,动物实验也为中医、针灸学的发展带来了新的希望。
但是,动物实验有它的局限性,不是所有医疗技术都需要进行动物实验,那些已经被临床实验证明有效的医疗方法,就没有必要再用动物实验来证实。
由于很多高级动物在生理和病理方面与人类有近似之处,因此可以通过动物实验寻找新的药物和新的疗法。
但是人和动物毕竟存在很大差异,动物实验的结果,只能给临床作为参考,而不能代替临床实践。
一般情况下,一种新药或新的疗法,能否试用于临床,必须有足够的动物实验依据,但判断这种新药或新疗法是否真正有效,能否推广使用,还必须经受临床实践的检验。
通常情况下,动物实验有效,临床实践也有效,但有时两者并不一致。
一种疗法,如动物实验证明有效,而临床实践证明无效,就应否定。
反过来,临床实践证明有效,而动物实验却无效,自然还应肯定。