动物实验概论

动物实验概论第1页/共38页实验动物和动物实验的概念

实验动物动物实验

是指经人工饲养、繁育，对其携带的微生物及寄生虫进行控制，遗传背景明确或者来源清楚，用于科学研究、教学、生产和检定以及其他科学实验的动物。是指在实验室内,进行动物实验研究,解决科学实验中的问题,获得新的认识.第2页/共38页近交系突变系杂交一代封闭群一级普通二级清洁SPF级无菌动物医学制药化工畜牧农业环保军工宇航实验动物的特点:具有较强的敏感性，较好的重复性和一致的反应性。和实验用动物的区别(野生动物\观赏动物\经济动物)遗传背景明确携带微生物受人工严格控制目的是用于科学研究第3页/共38页第4页/共38页第5页/共38页第6页/共38页第7页/共38页世界上首匹“自体克隆马”

第8页/共38页无父双母小鼠第9页/共38页“连连”、“田田”和“云云”

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由于受动物保护运动的影响，在动物实验行业内，正在兴起替代研究，包括：减少（Reduction）：选用高质量的实验动物进行实验，提高实验动物的利用率，从而减少实验动物的使用数量。替代（Replacement）：以低等生物、微生物、或组织细胞、器官甚至计算机模拟，替代活动物实验。优化（Refinement）：精细设计和选择技术路线和手段，使动物实验有更好的结果，保证动物实验的可重复性。又称“三R”运动。第11页/共38页避免了在人身上进行实验所带来的风险临床上平时不易见到的疾病可用动物随时复制出来可以克服人类某些疾病潜伏期长，病程长和发病率低的缺点可以严格控制实验条件，增强实验材料的可比性可以简化实验操作和样品收集利用动物实验进行医学研究的意义与优越性有助于更全面地认识疾病的本质医学研究与动物实验的关系

第12页/共38页人类疾病模型

人类疾病的动物模型实验研究假说

临床假说

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。

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。

人类疾病动物模型的概念第13页/共38页疾病动物模型主要用于三个方面：疾病的复制仅是它研究的开始，它着重于阐明在该病的发生发展过程中，某些治疗措施或药物的疗效如何。它着重于研究用某种特定方法复制出某些疾病。整个疾病复制过程，就是它的研究内容，目的是通过疾病的复制去探讨疾病的病因学和发病原。实验生物学实验病理学实验治疗学（新药筛选亦属于实验治疗学范畴）它着重于研究实验动物生物学性状的改变第14页/共38页造成动物组织、器官或全身一定损害，出现某些类似人类疾病的功能、代谢、形态结构方面的变化或各种疾病是用人为的方法，使动物处于一定的致病因素（物理的、化学的、生物的）作用下通过各种手段来研究人类疾病的发生、发展规律，为研究人类疾病的预防、治疗（包括新药物试用）提供理论依据。疾病动物模型的复制第15页/共38页包括细菌、病毒、寄生虫、细胞、生物毒素、激素等各种致病原，通过接种而使正常动物发生疾病。如接种细菌、病毒于敏感动物使其产生各种传染病。例如在机械力作用下产生各种外伤性脑损伤、骨折等模型，气压变动复制高空病、潜水病；温度改变产生各种烧伤和冻伤；放射线照射可复制各型放射病等等

如用各种化学致癌剂诱发各种肿瘤；用各种化学毒物或毒气诱发各种中毒性疾病；用强碱、强酸可致皮肤烧伤等。物理因素化学因素生物学因素第16页/共38页动物实验的基本操作

动物实验方法是多种多样的，在生物医学的各个领域内都有其不同的应用，其中一些基本方法都是共同性的（如动物的选择、抓取、固定、麻醉、脱毛、给药、采血、采尿、急救、处死、尸检等）不管是从事何种课题的生物医学研究都要用这套基本方法。第17页/共38页一、实验动物的抓取固定方法

正确的抓取固定动物，是为了不损害动物健康，不影响观察指标，并防止被动物咬伤，保证实验顺利进行。抓取固定动物的方法依实验内容和动物种类而定。抓取固定动物前，必须对各种动物的一般习性有所了解，抓取固定时既要小心仔细，不能粗暴，又要大胆敏捷，确实达到正确抓取固定动物的目的。第18页/共38页

小鼠抓取固定方法小鼠温顺，一般不会咬人，抓取时先用右手抓取鼠尾提起，置于鼠笼或实验台向后拉，在其向前爬行时，用左手拇指和食指抓住小鼠的两耳和颈部皮肤，将鼠体置于左手心中，把后肢拉直，以无名指按住鼠尾，小指按住后腿即可第19页/共38页二、实验动物编号标记方法动物在实验前常常需要作适当的分组，那么就要将其标记使各组加以区别。标记的方法很多，良好的标记方法应满足标号清晰、耐久、简便、适用的要求。常用的标记法有染色、耳缘剪孔、烙印、号牌等方法。第20页/共38页

颜料涂染

这种标记方法在实验室最常使用，也很方便。使用的颜料一般有3-5%苦味酸溶液（黄），2%硝酸银（咖啡色）溶液和0.5%中性品红（红色）等。标记时用毛笔或棉签蘸取上述溶液，在动物体的不同部位涂上斑点，以示不同号码。第21页/共38页编号的原则是：先左后右，从上到下。一般把涂在左前腿上的计为1号，左侧腹部计为2号，左后腿为3号，头顶部计为4号，腰背部为5号，尾基部为6号，右前腿为7号，右侧腰部为8号，右后腿计为9号。第22页/共38页

若动物编号超过10或更大数字时，可使用上述两种不同颜色的溶液，即把一种颜色作为个倍数，另一种颜色作为十位数，这种交互使用可编到99号，假使把红的记为十位数，黄色记为个位数，那么右后腿黄斑，头顶红斑，则表示是49号鼠，其余类推。第23页/共38页三、实验动物给药途径和方法

在动物实验中，为了观察药物对机能功能、代谢及形态引起的变化，常需将药物注入动物体内。给药的途径和方法是多种多样的，可根据实验目的、实验动物种类和药物剂型等情况确定。第24页/共38页（一）皮下注射注射时以左手拇指和食指提起皮肤，将连有5（1/2）号针头的注射器刺入皮下。皮下注射部位一般狗、猫多在大腿外侧，豚鼠在后大腿的内侧或小腹部；大白鼠可在侧下腹部。兔在背部或耳根部注射。蛙可在脊背部淋巴腔注射。

第25页/共38页（二）腹腔注射用大、小白鼠做实验时，以左手抓住动物，使腹部向上，右手将注射针头于左（或右）下腹部刺入皮下，使针头向前推

0.5～1.0cm，再以45度角穿过腹肌，固定针头，缓缓注入药液，为避免伤及内脏，可使动物处于头低位，使内脏移向上腹。若实验动物为家兔，进针部位为下腹部的腹白线离开1cm处。第26页/共38页（三）经口给药

在急性试验中，经口给药多用灌胃法，此法剂量准确，适用于小白鼠、大白鼠、家兔等动物。

小鼠、大鼠（或豚鼠）用输血针头或小号腰穿针头，将其尖端斜面磨平，用焊锡在针尖周围焊一圆头，注意勿堵塞针孔，即成灌胃针；亦可用烧成圆头的硬质玻璃毛细管或特制的塑料毛细管，作为导管。第27页/共38页

灌胃时将针按在注射器上，吸入药液。左手抓住鼠背部及颈部皮肤将动物固定，右手持注射器，将灌胃针插入动物口中，沿咽后壁徐徐插入食道。动物应固定成垂直体位，针插入时应无阻力。若感到阻力或动物挣扎时，应立即停止进针或将针拔出，以免损伤或穿破食道以及误入气管。一般当灌胃针插入小鼠3－4cm，大鼠或豚鼠4-6cm后可将药物注入。常用的灌胃量小鼠为0.2-1ml，大鼠1-4ml，豚鼠为1-5ml。第28页/共38页四、实验动物的处死方法

脊椎脱臼法:右手抓住鼠用力向后拉，同时左手拇指与食指用力向下按住鼠头，将脊髓与脑髓拉断，鼠便立即死亡。第29页/共38页213564H22细胞培养H22腹水瘤模型H22皮下瘤模型药物干预治疗治疗效果观察治疗机制初探实验流程第30页/共38页

小鼠异位移植性肝癌模型的建立：（1）小鼠肝癌细胞常规传代培养，收集对数生长期的细胞，以无菌生理盐水配成浓度为1.0×107细胞/ml，取0.2ml（2.0×106细胞）注入昆明小鼠腹腔，7天形成腹水

观察腹水生成情况，腹腔接种后8－10天左右可以取用(腹水应为乳白色浓稠液体，若为黄色或有大量红细胞的血性腹水则弃之不用)。

第31页/共38页（2）皮下接种1断颈处死小鼠，浸泡于75％酒精，置于无菌台并固定，于上腹部剪一小口，将无菌吸管插入尽快吸出腹水，置于离心管中，加满生理盐水离心，1000rpm，10min。2弃上清，将细胞打散后，加入5-8ml红细胞裂解液，混匀，室温静置5min。3加满生理盐水,同时1000rpm，10min离心（2-3次）。4将新鲜肿瘤细胞用无菌生理盐水调整成浓度为1×107细胞/ml。5取10只昆明小鼠，每只小鼠大腿外侧皮下接种0.2ml（2×106细胞）细胞悬液6整个过程需在无菌操作下完成。标记后回笼饲养。77d后可扪及皮下结节，待肿瘤长径长至5～10mm时进行治疗实验第32页/共38页

（2）治疗实验

实验分组:不同药物作用实验组和对照组

B人参皂苷实验组:20mg/kg(200ul/10g)，（腹腔注射，不足0.5ml以生理盐水补足），隔天一次;(人参皂苷1mg/ml)

A多柔比星实验组:1mg/kg(100ul/10g)，（腹腔注射，不足0.5ml以生理盐水补足），隔天一次;(多柔比星0.1mg/ml)

C联合用药组:人参皂苷20mg/kg+多柔比星1mg/kg(使用0.1mg/ml浓度的多柔比星配制)

对照组:生理盐水0.5ML

第33页/共38页每组2只，于造模后第10天给药，连续给药14天，第14天处死小鼠，称瘤重（天平），测量体积大小（游标卡尺），计算抑瘤率

肿瘤体积抑制率（%）=（1－实验组肿瘤体积/对照组肿瘤体积）×100%，计算肿瘤体积抑制率肿瘤的质量抑制率（%）=(1－实验组肿瘤质量/对照组肿瘤质量)×100%，计算肿瘤质量抑制率

第34页/共38页近期实验安排：1抽取腹水、净化处理、获得肿瘤细胞（当堂完成）2计数细胞，皮下接种（当堂完成）3观察肿瘤生成情况（课外完成，7天，11月26日—12月2日，）4治疗实验（课外完成，14天，12月2日—12月16日）第35页/共38页注意事项：1抽取腹水2灌胃（示教）