人类疾病模型

人类疾病模型人类疾病模型第1页

一、人类疾病动物模型定义和意义

1．定义人类疾病动物模型(animalmodelofhumandiseases)是指医学研究中建立含有些人类疾病表现动物试验对象和相关材料。应用动物模型是当代医学认识生命科学客观规律试验方法和伎俩。经过动物模型研究，进而有意识地改变那些自然条件下不可能或不轻易排除原因，更能准确地观察模型试验结果，并将研究结果推及于人类疾病，从而更有效地认识人类疾病发生、发展规律并研究防治办法。第一节人类疾病动物模型概述人类疾病模型第2页

人类疾病动物模型研究，本质上是比较医学应用科学。研究人员可利用各种动物生物特征和疾病特点与人类疾病进行比较研究。长久以来，生物医学研究进展经常依赖于使用动物作为试验假说和临床假说基础。人类各种疾病发生发展是十分复杂，疾病发病机制和预防、治疗机制是不可能也不允许在人体上试验研究，但能够经过应用动物复制出人类疾病动物模型，对其生命现象进行研究，进而推论到人类，方便探索人类生命奥秘，控制人类疾病和衰老，延长人类寿命。人类疾病模型第3页2．应用动物模型意义应用动物模型意义主要表现在以下几个方面：

(1)防止人体试验造成危害动物能够作为人类替难者，可在人为设计特定试验条件下重复试验研究。使用动物模型除了能克服在人类研究中经常碰到伦理和社会道德限制外，还能采取一些不能应用于人类研究方法和路径，甚至为了试验目标需要还能够损伤动物组织、器官以至处死。

(2)应用动物模型可研究平时不易见到疾病平时临床极难见到放射病、毒气中毒、烈性传染病、战伤等疾病，依据试验要求能复制该疾病动物模型，供研究使用。人类疾病模型第4页(3)可提供发病率低，潜伏期和病程长疾病动物模型有些疾病如免疫性、代谢性、内分泌和血液等疾病在临床上发病率低，大家可选取动物种群中发病率高类似于人疾病作为动物模型，也可经过不一样方法复制这些疾病动物模型从事研究工作。还有些疾病如肿瘤、慢性气管炎、动脉粥样硬化、遗传病、肺心病、类风湿等疾病发生发展速度迟缓，潜伏期长，病程也长，短几年，长十几年甚至几十年，有疾病要隔代或者几代才能显性发病。大多动物因为生命周期比较短，在短时间内进行一代或几代观察就显得十分轻易．应用动物模型来研究就克服了以上不足。人类疾病模型第5页(4)克服复杂原因，增加方法学上可比性临床上许多疾病是十分复杂：病人并非患有一个疾病，有几个疾病同时并存，即使某单一疾病，因为病人年纪、性别、体质、遗传以及社会原因对其疾病发生发展都会有影响，产生不一样效果。而用动物复制疾病模型，就能够选择相同品种、品系、性别、年纪、体重、健康状态以及在相同环境原因内进行观察研究，这么对该疾病及其发展过程研究就能够排除其它影响原因，使得到结果愈加准确，也可单一变换某一原因，使试验研究结果愈加深入，增加了原因可比性。人类疾病模型第6页(5)样品搜集方便，试验结果易分析动物模型作为研究人类疾病“代替品”，便于试验操作人员按时采集所需各种样品，及时或分批处死动物搜集样本，方便更加好地了解疾病过程，完成试验目标，这点在临床是不易办到。

(6)有利于更全方面地认识疾病本质有些病原体不但引发人类发生疾病，也可引发动物感染，其临床表现各有特点，经过对人畜共患病比较，可观察到同一病原体在不一样机体引发损害，更有利于全方面地认识疾病本质。总而言之，动物模型在医学科学研究中做出了巨大贡献。人类疾病模型第7页

二、人类疾病动物模型设计标准成功动物模型经常依赖于最初周密设计，动物模型设计普通应遵照下标准。

1．相同性动物模型应尽可能近似人类疾病，最好能找到与人类疾病相同动物自发性疾病。如大鼠自发性高血压就是研究人类原发性高血压理想动物模型；小型猪自发性冠状动脉粥样硬化就是研究人类冠心病良好动物模型：自发性狗类风湿性关节炎与人类幼年型类风湿性关节炎十分相同，一样是理想动物模型。与人类疾病完全相同动物自发性疾病不易多得，往往需要研究人员加以复制，为了尽可能做到与人类疾病相同，首先要在动物选择上加以注意；其次是复制动物模型试验方法上不停探索改进；另外在观察指标等方面都应加以周密设计。人类疾病模型第8页2.重复性理想动物模型应该是可重复，甚至是能够标准化。比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到达了标准化要求。又如用狗做心肌梗死模型照理很适当，因为它冠状动脉循环与人相同，而且在试验动物中它最适宜做暴露心脏剖胸手术，但狗结扎冠状动脉后果差异太大，不一样狗同一动脉同一部位结扎，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后果就比较稳定一致，能够预测，因而能够标准化。人类疾病模型第9页3．可靠性复制动物模型应力争可靠地反应人类疾病，即可特异地、可靠地反应该种疾病代谢、结构改变，同时应具备该种疾病主要症状和体征，并经过一系列检测(如心电图、临床生理、生化指标检验、病理切片等)得以证实。假如易自发地出现一些对应病变动物，就不应选取；易产生与复制疾病相混同疾病或临床症状者也不宜选取。比如铝中毒，选取大鼠复制动物模型时，大鼠本身易患进行性肾病，轻易与铅中毒所致肾病相混同，选取蒙古沙鼠就比选取大鼠可靠性好，因为蒙古沙鼠只有铅中毒才会使其出现肾病变。人类疾病模型第10页4．适用性和可控性设计复制人类疾病动物模型，应尽可能考虑今后临床应用和易于控制其疾病发展过程，方便于开展研究工作。比如雌激素能中止大鼠和小鼠早期妊娠，但不能中止人妊娠，所以选取雌激素复制大鼠和小鼠中止早期妊娠动物模型是不适用；用大鼠和小鼠筛选带有雌激素活性避孕药品时也会带来错误结论。又如选取大鼠和小鼠复制试验性腹膜炎也不适用，因为他们对革兰阴性菌含有较高抵抗力，不易形成腹膜炎。有些动物对某致病因子尤其敏感，极易死亡，不好控制也不宜复制动物模。人类疾病模型第11页5．易行性和经济性复制动物模型设计，应尽可能做到方法轻易执行和合乎经济标准。除了动物选择上要考虑易行性和经济性标准外，在选择模型复制方法和指标检测观察上也要注意这一标准。人类疾病模型第12页

三、动物模型分类人类疾病动物模型经过近30年开发研究，现已累积多个动物模型在医学发展中占有极其主要地位。为了能更加好地应用、开发和研究动物模型，大家将其进行了分类，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以下：人类疾病模型第13页

（一）按产生原因分类

1．诱发性动物模型(experimentalanimalmodel)又称为试验性动物模型。是指研究者经过使用物理、化学、生物和复合致病原因作用于动物，造成动物组织、器官或全身一定损害，出现一些类似人类疾病时功效、代谢或形态结构方面病变，即为人工诱发出特定疾病动物模型。人类疾病模型第14页(1)物理原因诱发动物模型常见物理原因如机械损伤、放射线损伤、气压、手术等许多原因。使用物理方法复制动物模型如外科手术方法复制大鼠急性肝衰竭动物模型，放射线复制大鼠萎缩性胃炎动物模型，手术方法复制大鼠肺水肿动物模型，以及放射线复制大鼠、小鼠、狗放射病模型等。采取物理原因复制动物模型比较直观、简便，是较常见方法。人类疾病模型第15页(2)化学原因诱发动物模型常见化学原因如化学药致癌、化学毒物中毒、强酸强碱烧伤、某种有机成份增加或降低造成营养性疾病等。应用化学物质复制动物模型，如应用羟基乙胺复制大鼠急性十二指肠溃疡动物模型、应用D-氨基半乳糖复制大鼠肝硬化动物模型、以乙基亚硝基脲复制大鼠神经系统肿瘤动物模型、以缺碘饲料复制大鼠缺碘性甲状腺肿动物模型和应用胆固醇、胆盐、甲基巯氧嘧啶及动物脂肪油复制鸡、兔、大鼠动脉粥样硬化症动物模型。不一样品种、品系动物对化学药品耐受量不一样，在应用时应引发注意。有些化学药品代谢易造成许多组织、器官损伤，有可能影响试验观察，应在预试验中探索好稳定试验条件。人类疾病模型第16页(3)生物原因诱发动物模型常见生物原因如细菌、病毒、寄生虫、生物毒素等。在人类疾病中，由生物原因造成发生人畜共患病(传染性或非传染性)占很大百分比。传染病、寄生虫病、微生物学和免疫学等研究经常使用生物原因复制动物模型。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发肺出血动物模型。人类疾病模型第17页(4)复合原因诱发动物模型以上3种诱发动物模型原因都是单一，有些疾病模型应用单一原因诱发难以到达试验要求，必须使用各种复合原因诱导才能复制成功，这些动物模型复制往往需要时间较长，方法比较繁琐，但其与人类疾病比较相同。如复制大鼠或豚鼠慢性支气管炎动物模型可使用细菌加严寒方法或香烟加严寒，也可使用细菌加二氧化硫等方法来复制；以四氯化碳(40％棉籽油溶液)、胆固醇、乙醇等原因复制大鼠肝硬化动物模型；以二甲基偶氮苯胺和60Co射线方法复制大鼠肝癌动物模型。人类疾病模型第18页2．自发性动物模型(spontaneousanimalmodel)

指试验动物未经任何人工处置，在自然条件下自发产生或因为基因突变异常表现经过遗传育种伎俩保留下来动物模型。自发性动物模型以肿瘤和遗传疾病居多，可分为代谢性疾病、分子性疾病和特种蛋白合成异常性疾病等。应用自发性动物模型最大优点是其完全在自然条件下发生疾病，排除了人为原因，疾病发生、发展与人类对应疾病很相同，其应用价值很高，如自发性高血压大鼠、肥胖症小鼠、脑中风大鼠等。人类疾病模型第19页

其问题是许多这类动物模型起源比较困难，种类有限。动物自发性肿瘤模型因试验动物品种、品系不一样，其肿瘤所发生类型和发病机制也有差异。因为诱发性动物模型和自发性动物模型有一定差异，加之有些人类疾病至今尚不能用人工方法在动物身上诱发出来，所以近十几年来医学界对自发性动物模型应用和开发十分重视。许多学者经过对不一样种动物疾病进行大量普查，以发觉自发性疾病动物，然后经过遗传育种将自发性疾病保持下去，并培育成含有该病表现症状和特定遗传性状基因突变动物，供试验研究应用。人类疾病模型第20页3．抗疾病型动物模型(negativeanimalmodel)

是指特定疾病不会在某种动物身上发生，从而能够用来探讨为何这种动物对该疾病有天然抵抗力。如哺乳动物均易感染血吸虫病，而居于洞庭湖流域东方田鼠却不能复制血吸虫病，所以将之用于血吸虫病发病机制和抗病机制研究。

人类疾病模型第21页4.生物医学动物模型(biomedicalanimalmodel)

指利用健康动物生物学特征来提供人类疾病相同表现疾病模型。如沙鼠缺乏完整基底动脉环，左右大脑供血相对独立，是研究中风理想动物模型；鹿正常红细胞是镰刀形，多年来被供作镰刀形红细胞贫血研究；兔胸腔特殊结构用于胸外手术研究比较方便；但这类动物模型与人类疾病存在着一定差异，研究人员应加以分析比较。人类疾病模型第22页(二)按系统范围分类

1．疾病基础病理过程动物模型(animalmodeloffundamentlypathologicprocessesofdisease)

指各种疾病共同性一些病理改变过程模型。致病原因在一定条件下作用于动物，使动物组织、器官或全身造成一定病理损伤，出现功效、代谢和形态结构一些改变，其中有改变是许多疾病都可能共有，不是某种疾病所特有改变，如发烧、缺氧、水肿、休克、弥散性血管内凝血、电解质紊乱、酸碱平衡失调等，均可称为疾病基础病理过程。人类疾病模型第23页2．各系统疾病动物模型(animalmodelofdifferentsystemdisease)

指与人类各系统疾病对应人类疾病动物模型。各系统疾病模型分为消化系统疾病动物模型，呼吸、心血管、泌尿、神经、血液与造血、内分泌、骨骼等系统动物模型，还包含按科分类，如传染病、妇科病、儿科病、皮肤科病、五官科病、外科病、寄生虫病、地方病、维生素缺乏病、物理损伤疾病和职业病等动物模型。人类疾病模型第24页(三)按模型种类分类疾病模型种类包含整体动物、离体器官和组织、细胞株和数学模型。整体动物模型是常见疾病模型，也是研究人类疾病常见伎俩。人类疾病模型第25页(四)按中医药体系分类祖国传统医学源远流长数千年，自1960年有些人复制小鼠阳虚动物模型至今已经有30多年，在此期间中医药动物模型迅猛发展，已形成独特较完整体系，以其独特理论体系“辨证论治”；独特评价标准，证、病、症；独特处置办法，中药、针灸、养生；独特观察指标，舌、脉、汗、神、色；独特认识特色，审证求因，形成中医药动物模型体系，进入了人类疾病动物模型大家族，成为一支不可缺乏生力军。人类疾病模型第26页

四、影响动物模型质量原因

1．致模原因对动物模型复制影响选择好致模原因是复制动物模型第一步。应明确研究目标，清楚对应人类疾病发生、临床症状和发病机制，熟悉致病原因对动物所产生临床症状和发病情况，致病原因剂量。人类疾病模型第27页2．动物原因对动物模型复制影响复制动物模型动物种类繁多，如试验动物、家养动物和野生动物。野生动物属自然生态类型，其微生物感染复杂，遗传背景不清楚，起源困难，极难喂养，所以不便使用；家养动物喂养方便，起源轻易，但微生物控制不严，遗传背景不清楚也不提倡使用；应尽可能使用标准化试验动物。另外，动物种类、品系、年纪和体重、性别、生理状态和健康原因等均对动物模型质量有不一样程度影响。人类疾病模型第28页3．试验技术原因对动物模型复制影响

(2)试验季节动物体对外界反应情况，一样受春、夏、秋、冬不一样季节影响，不一样试验季节，动物机体反应性在一些方面有一定改变，这种影响在进行跨季节动物模型试验时应引发重视。

(2)昼夜不一样时间影响试验动物体温、血糖、基础代谢率、内分泌激素分泌等伴随昼夜不一样发生节律性改变。在复制动物模型进行试验研究时，应注意试验中某种处理时间次序对结果影响。人类疾病模型第29页(3)麻醉深度影响在复制动物模型时往往需要将动物麻醉后才能进行各种手术，实施一些致模原因。不一样麻醉药品和不一样麻醉剂量有不一样药理作用和不良反应，如麻醉过深动物处于深度抑制状态，甚至濒死状态，动物各种反应受到抑制，结果可靠性受影响；麻醉过浅，在动物身上进行手术或实施一些致模原因，将造成动物强烈疼痛刺激，引发动物全身尤其是呼吸、循环、消化等功效发生改变，一样会影响造模准确性。人类疾病模型第30页(4)手术技巧影响在试验手术造模时，首先要选择好最正确手术路线，以免过大、过繁手术给机体带来影响。手术技术熟练是否也是影响原因，技术熟练能够降低对动物刺激、创伤和出血，将提升造模成功率。

(5)试验给药影响在造模过程中给药是常规工作，但对造模也是影响原因，如给药路径、剂量、熟练程度等影响。

(6)对照组对造模影响在复制动物模型时经常因忽略或错误应用对照问题，而造成动物模型失败或误导错误结论，应依据不一样要求设置好对照组。人类疾病模型第31页4．环境原因和营养原因对复制动物模型影响营养原因对复制动物模型，尤其是长久试验，影响显著，应给予重视。如采取国家标准饲料则问题就会处理。造模过程中应注意给水量充分和给予符合卫生标准饮水。环境原因是影响造模及其试验结果主要原因，居住条件、饲料、营养、光照、噪声、氨浓度、温度、湿度、气流速度等任何一项都不容忽略。人类疾病模型第32页第二节免疫缺点动物

一、概述免疫缺点动物是指因为先天性遗传突变或用人工方法造成一个或各种免疫系统组成成份缺点动物。1962年，苏格兰医师Issacson等首先发觉无胸腺裸小鼠。1969年，丹麦学者Rygaard首次成功地将人类恶性肿瘤移植于裸小鼠体内，在裸小鼠体内肿瘤存活并生长，开创了免疫缺点动物研究和应用新局面。从此，免疫缺点动物逐步广泛应用于医学生物学研究，成为肿瘤学、免疫学、细胞生物学和遗传学研究等主要模型动物，受到越来越亲密关注。人类疾病模型第33页

二、免疫缺点动物分类当前，世界各国相继培育出一系列免疫缺点动物，从啮齿类扩展到马和牛等大型哺乳类动物，从单一T淋巴细胞免疫缺点到几个免疫细胞联合缺点，如T和NK细胞，T和B细胞以及T、B和NK细胞联合免疫缺点动物；从自发突变先天性免疫缺点到后天取得性免疫缺点。本节着重介绍先天性免疫缺点小鼠和大鼠。人类疾病模型第34页

三、常见免疫缺点动物生物学特征

(一)裸小鼠指先天性无胸腺、无毛裸体小鼠，常简称裸小鼠。造成这种异常状态裸基因(nu)是一个隐性突变基因，位于11号染色体上。当前裸基因已经回交到不一样小鼠品系中，即将其导人不一样遗传背景。带有裸基因小鼠品系包含NIH-nu、BALB/c-nu、C3H-nu和C57BL/6-nu等。各个品系裸小鼠因其遗传背景不一样，所表现细胞免疫反应和试验检验指标也不尽相同。人类疾病模型第35页

带有纯合裸基因小鼠含有两个主要缺点特征：①毛发生长发育异常；表现为全身形似无毛。呈裸体外表；②无胸腺，仅有胸腺残迹或仅有异常胸腺上皮，这种上皮不能使T细胞正常分化，缺乏成熟T细胞辅助、抑制及杀伤功效，因而细胞免疫力低下，不能执行正常T细胞功效。另外，B细胞功效基础正常，成年裸小鼠（6～8周龄）较普通鼠有较高水平NK细胞活性，但幼鼠（3～4周龄）NK细胞活性低下。裸小鼠粒细胞数比普通小鼠低。裸小鼠问世五十多年来，已广泛应用于肿瘤学、微生物学、免疫学、寄生虫学、毒理学等基础医学和临床医学研究中。人类疾病模型第36页(二)裸大鼠裸大鼠(nuderat)在1953年由英国Rowett首先发觉，基因符号为rnu，纯合子裸大鼠(rnu／rnu)含有与裸小鼠基础相同特征，无胸腺，缺乏功效性T淋巴细胞，B细胞功效基础正常，NK细胞活力增强，抵抗力差，易患呼吸道疾病，繁殖方法与裸小鼠相同，但躯干部仍有稀少被毛而并非像裸小鼠那样完全无毛，头部及四肢更多。裸大鼠一样能接收人类正常组织和肿瘤异种移植，但因其体型大，用一只裸大鼠可为常规血液学和血清生物化学分析试验提供足够血样，也可为各种研究提供足够瘤组织，同时裸大鼠易于进行外科手术，为各种部位肿瘤移植和肿瘤供血研究提供了方便。人类疾病模型第37页(三)性连锁免疫缺点小鼠（X-linkedimmunedeficiencymouse，XID）起源于CBA/N品系，又称CBA/N小鼠，其B细胞功效缺点，基因符号xid，位于X性染色体上。纯合子雌鼠(xid/xid)和杂合子雄鼠(xid/Y)对非胸腺依赖性Ⅱ型抗原没有体液免疫反应，血清中IgM和IgG含量较低，对B细胞分裂素(B-cellmitogens）缺乏反应，分泌IgM和IgG亚类B细胞数量降低，其T细胞功效正常。假如移植正常鼠骨髓到xid宿主，B细胞缺损可得到恢复。相反，把xid鼠骨髓移植给放射线照射同系正常宿主，受体动物依然表现为不正常表型。该模型是研究B淋巴细胞发生、功效与异质性理想动物，其病理与人类Bruton丙种球蛋白缺乏症和Wzeskott-Aidsch综合征相同。人类疾病模型第38页(四)Beige小鼠为NK细胞活性缺点突变系小鼠，bg是隐性突变基因，位于13号染色体上。纯合鼠(bg/bg)被毛完整，但毛色变浅，耳郭和尾尖色素降低，出生时眼睛颜色很淡。表型特征与人齐-希氏综合征(Chediak-Higashisyndrome)相同。其内源性NK细胞功效缺乏，是因为细胞溶解作用后识别过程受损伤所致。纯合bg基因同时还损伤细胞毒T细胞功效，降低粒细胞趋化性和杀菌活性，延迟巨噬细胞调整抗肿瘤杀伤作用发生，还影响溶酶体发生过程，造成溶酶体膜缺损，使相关细胞中溶酶体增大，溶酶体功效缺点。因为溶酶体功效缺点，bg对化脓性细菌感染非常敏感，对各种病原因子也都较敏感，所以要在SPF或无菌环境中才能很好地生存。人类疾病模型第39页(五)严重联合免疫缺点小鼠

(severecombinedimmunodeficientmice，SCID小鼠)，1983年美国学者Bosma发觉于C.B-17近交系，位于16号染色体scid单个隐性突变基因所致。纯合scid基因造成控制淋巴细胞抗原受体基因VDJ编码次序重组酶活性异常，使VDJ区域重排，裂端不能正常连接，重排后抗原受体基因出现缺失和异常，进而造成T、B细胞本身不能分化成特异性功效淋巴细胞。C.B-17与BALB/cAnlcr是同源近交系，该品系小鼠除了携带来自C57BL/ka免疫球蛋白重链Igh-1b等位基因与BALB/cAnlcr不一样外，两品系小鼠其余基因完全相同，故C.B-17突变系SCID小鼠(C.B-17scid/scid)与BALB/cAnlcr遗传背景基础相同，其H-2抗原均为H-2d。人类疾病模型第40页

另外，当前已经有C3H-scid等其它品系小鼠遗传背景SCID小鼠出现。SCID小鼠外观与普通小鼠无异，体重发育正常，但胸腺、脾、淋巴结重量普通均不及正常30％，组织学上表现为淋巴细胞显著缺乏。其胸腺多为脂肪组织包围，没有皮质结构，仅残余髓质，主要由类上皮细胞和成纤维细胞组成，边缘偶见灶状淋巴细胞群。脾白髓不显著，红髓正常，脾小体无淋巴细胞聚集，主要由网状细胞组成。淋巴结无显著皮质区，副皮质区缺失，呈淋巴细胞脱空状，由网状细胞所占据。小肠黏膜下和支气管淋巴集结较少见，结构内无淋巴细胞聚集。其骨髓结构正常。其外周血白细胞较少，淋巴细胞占白细胞总数10％～20％，而正常小鼠应占约70％。人类疾病模型第41页SCID小鼠全部T和B淋巴细胞功效测试均为阴性，对外源性抗原无细胞免疫及抗体反应，体内缺乏携带前B细胞、B细胞和T细胞表面标志细胞。不过，其非淋巴性造血细胞分化不受突变基因影响，巨噬细胞、粒细胞、巨核细胞、红细胞等呈正常状态。自然杀伤(NK)细胞及淋巴因子激活(LAK)细胞也呈正常状态。值得注意是少数SCID小鼠可出现极小程度免疫功效恢复，此即为SCID小鼠渗漏现象。其渗漏特征不遗传，但与小鼠年纪、品系、喂养环境相关。在SPF环境下，SCID小鼠寿命可达1年，两性均能生育，但胎仔数只有3～5个。人类疾病模型第42页(六)Motheaten小鼠突变基因(me)位于第6对染色体上，出生后2h内即可出现皮肤脓肿，有严重联合免疫缺点，表现为对胸腺依赖和不依赖抗原均无反应，对T、B细胞分裂素增殖反应严重受损，细胞毒和NK细胞活性减低。纯合型(me/me)还伴有本身免疫倾向，免疫复合物可沉积在肾、肺、皮肤。该系小鼠对判别生命早期免疫功效缺点和某种本身免疫性疾病发生都是有用模型。人类疾病模型第43页(七)人工培育先天性联合免疫缺点型小鼠国外将分布于3种小鼠3个隐性突变基因即NK细胞缺点beige基因、T细胞缺点nu基因以及B细胞缺点xid基因经过杂交、筛选并导入，育成了T、B、NK细胞三联免疫缺点beige-nude-xid小鼠。人类疾病模型第44页(八)显性半肢畸形小鼠

(dominanthemimeliamice)其基因符号为Dh，是显性突变基因，位于1号染色体上，现有品系为B6C6-Dh。纯合子（Dh/+）缺乏脾脏，其泌尿系统、生殖系统、消化道和骨骼有一定程度畸形。畸形发生于早期胚胎脏壁中胚层。因为缺脾，在一定程度上损伤了体液免疫反应。这种小鼠无需特殊喂养条件。假如将nu基因和Dh基因结合在一起，即可培育出无胸腺和无脾脏La-sat小鼠。人类疾病模型第45页人类疾病模型第46页人类疾病模型第47页第三节肿瘤动物模型

肿瘤动物模型(animalmodelsoftumor)在肿瘤病因学、发病机制及防治等方面研究上含有主要意义。本节介绍诱发性动物肿瘤模型和动物自发性肿瘤及可移植瘤株。人类疾病模型第48页

一、诱发性肿瘤动物模型

(animalmodelofinducedtumor)指使用致癌原因(carcinogens)在试验条件下诱发动物发生肿瘤动物模型，它是进行试验肿瘤学研究常见方法。常见于验证可疑致癌原因作用，也越来越多地应用于肿瘤发生机理研究及防治效果观察上，在肿瘤病因学、遗传学、生物学等方面研究中有主要地位。因为诱发原因和条件可人为控制，诱发率远高于自然发病率，故在肿瘤试验研究中优于自发瘤。用于诱发试验性肿瘤动物种类很多，它们因种族不一样而对相同致癌原因有不一样反应性。常见动物以哺乳动物为主，其中啮齿类动物使用最多，应用最广，包含各种大鼠、小鼠、豚鼠等。人类疾病模型第49页

诱发性肿瘤模型原理是利用外源性致癌原因引发细胞遗传特征异常而展现出异常生长和高增殖活性，形成肿瘤。致癌原因主要有化学性、物理性及生物性致癌物，而化学性致癌物(chemicalcarcinogens)最常见，已确知多达一千余种，用于诱发试验性肿瘤种类亦很多，如苯并芘、甲基胆蒽、联苯胺、亚硝胺类、黄曲霉毒素类。各种致癌物致癌强度、致癌谱等特征相差较大，同一个致癌物经不一样路径给药所致肿瘤部位或类型可有很大差异。有些化学性致癌物含有显著亲器官或组织特征。所以，试验工作中应依据需要选取适当致癌物和致癌路径，并确定其它影响原因或试验条件。人类疾病模型第50页(一)诱发方法诱发性动物肿瘤诱发方式包含原位诱发和异位诱发。原位诱发是指将致癌物直接与动物靶组织或靶器官接触而诱发该组织或器官发生肿瘤，接触方法可经过涂抹、灌注、喂养或埋置等；异位诱发是将与致癌物接触后动物组织或器官埋置于该动物或另一正常动物皮下而产生该组织或器官肿瘤。异位诱发肿瘤含有易于观察和取材优点。人类疾病模型第51页

放射性物质致瘤方法主要是用放射线照射或局部注射同位素。能诱发动物肿瘤病毒亦很多，比如用小鼠白血病病毒(murineleukovirus，MLV)、鸡白血病病毒(fowlleukosisvirus，FLV)和猫白血病病毒(felineleukosisvirus，FeLV)分别诱发小鼠、鸡和猫白血病；Rous鸡肉瘤病毒可诱发田鼠、鸡、鸭、鹌鹑、猴和蛇等动物发生肉瘤；猫肉瘤病毒(felinesarcomavirus，FSV)可使大鼠、猫、犬和猴发生肉瘤；人腺病毒能诱发小鼠、田鼠发生肉瘤和淋巴瘤。人类疾病模型第52页

在进行诱发动物肿瘤试验中，应尽可能简便可行，有很好重复性，并利于与人肿瘤比较研究；选择对所用致癌物敏感方法和种系动物。致癌物剂量应能确保动物存活率较高、诱发期较短而又可诱发较高频率肿瘤。常见给药基础方法和路径有口服、注入、埋藏和涂抹等方式。

1．涂抹法将致癌物涂抹于动物背侧及耳部皮肤，主要用于诱发皮肤肿瘤(如乳头状瘤、鳞癌等)。常见致癌物有煤焦油、3，4-苯并芘及20-甲基胆蒽等。人类疾病模型第53页2．经口给药法本法是将化学致癌物溶于饮水或以某种方式混合于动物食物中自然喂养或灌喂动物而使之发生肿瘤。食管癌、胃癌、大肠癌等肿瘤常见此方法。

3．注射法注射法是将化学致癌物制成溶液或悬浮物，经皮下、肌肉、静脉或体腔等路径注入体内而诱发肿瘤。本法亦常见，其中皮下和静脉注射又最常见。

4．气管灌注法常见于诱发肺癌。将颗粒性致癌物制成悬浮液直接注入或用导液管注入动物气管内。多使用金仓鼠和大鼠为试验动物。人类疾病模型第54页5．穿线法适合用于将多环芳烃类致癌物直接置于某特定部位或器官，如宫颈、食管和腺胃等。方法是将一定量致癌物放置于无菌试管内，加热使致癌物升华，吸附于预制线结上；将含有致癌物线结穿人靶器官或靶组织而诱发肿瘤。

6．埋藏法将致癌物包埋于皮下或其它组织内，或将经致癌物作用过器官、组织移植于同种或同种系动物皮下进行肿瘤诱发试验。人类疾病模型第55页(二)常见肿瘤动物模型

1．肺癌(carcinomaofthelung)

诱发模型较多，方法也很成熟。常见方法有：

(1)二乙基亚硝胺(DEN)诱发小鼠肺癌模型：采取小白鼠每七天皮下注射l%DEN水溶液一次(剂量为56mg/kg体重，总剂量为868mg)。观察时间100天左右。此模型诱发率约40％。若将DEN总剂量增到1176mg时，六个月诱发率可达90％以上。人类疾病模型第56页(2)乌拉坦诱发肺多发性肿瘤模型采取A系小鼠(1～1.5月龄)，每次每只腹腔注射10％乌拉坦生理盐水液0.1～0.3ml，间隔3～5天，共注射2～3个月，每只动物用量共约100mg。观察3个月，诱发率可达100％。(3)气管内灌注致癌物诱发肺癌模型向气管内注入苯并芘、硫酸铵气溶胶或甲基胆蒽等物质。常见有：①猴气管内灌注3,4-苯并芘与氧化铁混合液，每七天1次，共10次，可诱发肺鳞状细胞癌。②大鼠吸入硫酸铵气溶剂可诱发肺腺癌。人类疾病模型第57页

2．鼻咽癌(nasopharyngeal

carcinoma)(1)二甲基胆蒽(DMC)诱发大鼠鼻咽癌模型将结晶DMC置于锥形塑料管中(可用直径2～3mm硬质塑料管在酒精灯上拉制)，使塑料管尖端进入并长久留置鼻咽腔。MC循小孔迟缓溢出，至六个月以上，取材。诱发率可达60％以上。

(2)二乙基亚硝胺(DEN)滴鼻法诱发大鼠鼻咽癌用磨平针尖8号针头从前鼻插入大白鼠(体重120g左右)鼻咽腔，经注射器灌注1％吐温80新配33.3％DEN混悬液0.02m1，每七天1次，共15～20次。人类疾病模型第58页3．食管癌(carcinomaoftheesophagus)(1)甲基苄基亚硝胺(MBNA)诱发大鼠食管癌模型将MBNA溶于饮水中，并掺人饲料，喂养Wistar大鼠(体重100g以上)，使之每日摄入量达0.75～1.5mg/kg体重，经3个月左右可诱发食管癌。亦可用0.2％或0.005％MBNA水溶液给大鼠经口灌喂，天天1次(1mg/kg体重)，经11个月可使诱发率达53％。

(2)二烃黄樟素(Dihydrosaforle)诱发大鼠食管癌模型将二烃黄樟素加入大鼠饲料(浓度2500～10000mg/kg)喂养大鼠，诱发率达20％～75％。人类疾病模型第59页4．胃癌(carcinomaofthestomach)(1)甲基胆蒽(MC)诱发小鼠胃癌模型用细线打结后，使MC加温液化并渗人线结中；小鼠(体重20g左右)腺胃粘膜面穿挂含MC线结。埋线后4～8个周可成功地诱发胃癌。MC浓度为0.5～0.1g20-甲基胆蒽浸入10～20根线。

(2)不对称亚硝胺诱发小鼠胃癌模型用0.25mg/kg体重不对称亚硝胺，经7～8个月可诱发昆明种小鼠前胃癌。人类疾病模型第60页(3)甲基亚硝基醋酸尿素诱发大鼠胃癌模型在SD大鼠饮水中按2mg/kg体重加入甲基亚硝基醋酸尿素，每七天5次饮用，经520天可使100％大鼠发生腺胃癌。

(4)金黄仓鼠胃癌模型雄性金黄仓鼠口服甲基硝基亚硝基胍(MNNG)（83ug/m1）4个月，约1年后30％～40％仓鼠发生胃腺癌并出现局部转移。亦可用浓度为91ug/ml乙基硝基亚硝基胍(ENNG)口服喂养雄性金黄仓鼠12个月，可诱发胃腺癌和十二指肠腺癌。另外，用MNNG（125ug/ml水溶液）经口给药，亦可使A/Jms、RP/Jms等系小鼠诱发胃癌。人类疾病模型第61页(5)甲基苄基亚硝胺(MBNA)诱发小鼠前胃癌模型选取A系、昆明种或615系小鼠，以天天0.25或1mg/kg体重剂量用40.07％MBNA水溶液灌胃，天天1次。第7～8个月可诱发出85％～100％前胃鳞状细胞癌。

(6)肌氨酸乙酯和亚硝酸钠诱发鸡胃癌模型采取6月龄林县家鸡，喂以肌氨酸乙酯及亚硝酸钠，诱发家鸡腺胃腺癌。人类疾病模型第62页5.大肠癌(carcinomaofthelargeintestine)(1)二甲基苄肼（DMH）诱发大肠癌模型将DMH先配成浓度为100ml中含400mg溶液，加入EDTA27mg，用0.1mol/LNaOH将pH值调整至6.5。用上述DMH经皮下注射给4周龄雄性Wistar大鼠，每次剂量21mg/kg体重，每七天1次，连续21周；最终一次给药后l～4周处死动物。

(2)甲基硝基亚硝基胍(MNNG)诱发大鼠大肠癌模型用MNNG在Wistar大鼠采取直肠灌人法诱发大肠癌。人类疾病模型第63页6．肝癌(carcinomaoftheliver)(1)二乙基亚硝胺(DEN)诱发大白鼠肝癌模型

0.25％DEN水溶液灌胃(按10mg/kg体重)，每七天剩下6d用0.025％DEN水溶液让其自由饮用。共约4个月即可诱发出肝癌，5～6个月诱癌率达80％以上。亦可用0.005％DEN饮水喂养8个月诱发。

(2)4-二甲基氨基偶氮苯(DAB)诱发大鼠肝癌模型使用含有0.06％DAB饲料喂养大鼠，同时控制饲料中维生素B2含量(不超出1.5～2mg/kg体重)。经4～6个月可诱发成功。人类疾病模型第64页(3)2-乙酰氨基芴(2AAF)诱发动物肝癌给成年大鼠含0.03％2AAF标准饲料，每日每只2～3mg2AAF，经3～4个月即可诱发成功。此方法也可用于诱发小鼠、狗、猫、鸡、兔等动物肝癌。(4)亚胺基偶氮甲苯(OAAT)诱发小鼠肝癌用1％OAAT苯溶液涂于动物两肩胛间皮肤上，隔日1次，每次2～3滴，普通涂100次。7个月以上诱发肝肿瘤率55％。亦可用2.5mgOAAT溶于葵花籽油中，皮下注射C3H小鼠，每10天一次。

(5)黄曲霉素诱发大鼠肝癌在大鼠饲料中加入黄曲霉素，含0.011～0.015mg/kg，喂养6个月，诱发率达80％。人类疾病模型第65页(6)二甲氨诱发肝癌模型将二甲氨用食用菜油配制成3％溶液，按98g精白碎米加2ml3%二甲氨溶液百分比配制饲料(相当于每克碎米含0.06mg二甲氨)，喂养雄性大白鼠(体重150～200g)4～6周，停药1周(以精白碎米代替)，后改用基础饲料加0.12％二甲氨继续喂养12～13周，即可诱发出肝癌。

(7)黄曲霉素B2诱发麻鸭肝癌模型采取半月龄雏鸭，自由食取肝癌高发区启东霉玉米配合饲料(内含黄曲霉素B1)，同时饮高发区浅井水，直至动物自然死亡，可见麻鸭发生肝细胞癌。人类疾病模型第66页7．脑肿瘤(braintumor)(1)乙基亚硝基脲(ENU)诱发大鼠胶质瘤用0.5％～1％ENU按60mg/kg体重给药于Wistar大鼠。给药路径有两种，即经孕鼠胎盘给药致其子代鼠成瘤和经新生幼鼠皮下给药致瘤。前者是选取正常妊娠健康Wistar大鼠(体重340g左右)，在妊娠晚期(距预产期前7天)经尾静脉一次性迟缓注射1％ENU溶液；后者是选取3日龄健康Wistar大鼠(体重约4g)，于肩胛部或腰骶部一次性皮下注射0.5％ENU溶液。观察12个月，诱发出脑、脊髓胶质瘤。用此方法诱发胶质瘤在组织学上以混合性少突星形细胞瘤为主，偶伴发肾纤维肉瘤和肺癌。人类疾病模型第67页(2)甲基胆蒽(MC)诱发脑肿瘤藏旭等用20％MC胆固醇小块埋入A系、C3HA系或昆明种小鼠大脑顶部皮层内，诱发出大脑胶质瘤和纤维肉瘤。

8.宫颈癌(cervicalcarcinoma)

用穿线法将附有0.1mgMC棉纱线结穿入雌性小白鼠宫颈部，并固定缝线。观察六个月左右处死动物，取宫颈组织。人类疾病模型第68页

二、动物自发性肿瘤及移植瘤株人类肿瘤在试验动物中几乎都能找到相同肿瘤性疾病。利用高发病率品系动物研究自发性肿瘤性疾病，更能靠近人群发病情况，对研究人体肿瘤防治有主要意义。人类疾病模型第69页

动物自发性肿瘤(spontaneoustumorsinanimals)是指试验动物未经任何有意识人工处置，在自然情况下所发生肿瘤。动物自发瘤发生于近交系动物，随试验动物种属、品系不一样，肿瘤发生类型和发病率有很大差异。其中，小鼠各种自发性肿瘤在肿瘤发生、发展研究中含有主要意义。自发性肿瘤模型与诱发性肿瘤模型含有一定差异(如对药品敏感性是不一样)，但大个别自发性肿瘤动物模型是经过人为定向培养而成，毕竟不一样于人类自然发病情况，所以自发瘤模型和诱发瘤模型之间优缺点是相正确。当前研究自发瘤动物主要为哺乳类和鸟类。人类疾病模型第70页(一)动物移植瘤瘤株肿瘤移植试验在肿瘤研究中含有主要作用。动物自发瘤可移植性肿瘤就是将动物自发性肿瘤移植到同系、同种或异种动物体内生长并经传代后组织学类型稳定，生长特征(包含接种成活率、生长速度、自动消退率、宿主寿命与宿主反应等)已趋稳定；其侵袭和转移生物学特征，以及对化疗药品敏感程度均已确定；能在同种或异种动物体内继续传代，形成可移植性肿瘤即瘤株。人类疾病模型第71页

移植瘤株稳定性至关主要。为了到达可靠稳定性，通常需连续传代15～20代。但即使已建立瘤株再传代后，其生物学特征亦可发生一定程度改变，如形态学上改变、恶性程度以及转移特征改变等。移植瘤建立方法普通是选择自发瘤或诱发瘤组织块，无菌条件下放人组织培养皿内，按1︰（3～5）百分比加入灭菌生理盐水，制成瘤细胞悬液。取浓度约为106～107/ml细胞悬液0.2ml接种于同系雌性小鼠皮下。如此传代，使其移植成功率、生物学特征等趋于稳定。亦可采取组织块接种法。腹水瘤移植方法为直接将抽取含瘤细胞腹水(0.1～0.2ml）接种于动物腹腔。人类疾病模型第72页(二)常见动物自发瘤移植瘤株

1．小鼠可移植性乳腺癌黄华漳等于1973年采取TA2系小鼠自发乳腺癌，接种同系雌性小鼠皮下，建立移植瘤成功。孙文义等亦建立了TA2系小鼠自发B型乳腺癌瘤株MA-737，该移植瘤含有肺转移和侵袭腹腔特征。今后又相继在615系小鼠自发B型乳腺癌建立瘤株(如郑升等建立Ca615，张鸿翔等建立MC-615，刘金友等建立Ca759和Ca763，刘世叶等建立Ma782/5S，张众等建立B0和B9。中国医学科学院建立MAC887和MAC-891，还建立了为数不多小鼠自发型乳腺癌可移植性瘤株(如钱振超等建立Ca761及中国医学科学院建立MAC-8712等)。人类疾病模型第73页

魏泓等于1989年用BALB/c雌性小鼠自发乳腺梭形细胞癌，建立了可移植性乳腺梭形细胞癌株SCC-891，生物学特征稳定，不出现肿瘤自然消退现象；反抗癌药敏感性广泛。这一特殊类型乳腺肿瘤瘤株建立为试验肿瘤药及抗癌药筛选提供了有用研究工具，同时因为使用了应用最广泛近交系BALB/c小鼠而方便了该瘤株研究和使用。除上述品系小鼠外，沈德钧等于1990年用12月龄NIH雌性种小鼠自发B型乳腺癌在同系小鼠皮下移植，传代建立了ZMB-902瘤株。人类疾病模型第74页2．小鼠可移植性肺腺癌吴德全等于1976年用18月龄雄性615系小鼠自发肺乳头状腺癌组织采取埋块法在同系成年小鼠皮下移植及传代，建立P615瘤株。该瘤株可在CFWX615系小鼠皮下移植，成功率达100％，腹腔内移植成功率达100％。钱振超等于1978年也建立了615近交系小鼠肺腺癌瘤株HP615，马克韶等采取615系雄性小鼠与昆明种雌性小鼠培养出T739近交系小鼠自发乳头型肺腺癌建立移植瘤株LA-795，含有高侵袭性转移率。人类疾病模型第75页3．小鼠可移植性肝癌小鼠肝癌瘤株建立可经过动物自发瘤或化学诱发瘤。钱振超等用10月龄第5l代经产雌615系小鼠自发性肝细胞癌，在同系小鼠建立了H615瘤株；强家模等用二乙基亚硝胺(DENA)喂Wistar大鼠诱发肝细胞癌，移植到经免疫抑制Wistar幼大鼠腹腔内并传代。亦可皮下或肝内移植，建株各代宿主血清甲胎蛋白(a-fetoprotein，AFP)均阳性。人类疾病模型第76页4．小鼠可移植性宫颈癌小鼠宫颈癌瘤株多用诱发瘤移植建立。杨滋等于1958年采取含20-甲基胆蒽线结穿入KM幼鼠宫颈诱发出鳞状细胞癌后，接种KM雌小鼠皮下移植及传代，建立小鼠宫颈未分化癌瘤株U14，移植成功率达96.7％。薛克勋等于1986年用U14瘤株复苏后移植于615雌小鼠皮下并传代，仍保持原生物学特征，移植率达100％。

5．小鼠可移植性食管癌我国建立小鼠可移植性食管癌瘤株较少，主要是丁瑞等建立SGA-73食管鳞癌瘤株。该瘤株是由甲基胆蒽异位诱发津白1系小鼠食管鳞癌在同系小鼠皮下移植，传代而建立，已传40代以上。人类疾病模型第77页6．小鼠可移植性胃肿瘤

20世纪70年代我国先后建立了几个胃肿瘤瘤株。林柄水等用甲基亚硝基脲灌胃法诱发津白1系小鼠前胃鳞状细胞癌，在同系小鼠皮下移植、传代，建立GS-741瘤株。李宝贵等利用甲基苄基亚硝胺灌喂615系小鼠胃鳞癌，同系小鼠皮下移植后传代，建立FC瘤株。之后，林炳水等又用甲基胆蒽原位挂线法在津白2系小鼠诱发胃纤维肉瘤并建株S-784。该瘤株传百多代，生物学特征稳定。FC瘤株还含有侵袭肌组织能力和很高肺转移率（86％～90％)。人类疾病模型第78页7．小鼠可移植性脑胶质母细胞瘤早在1957年，中央卫生研究院(现中国医学科学院)病理室就采取20-甲基胆蒽溶于胆固醇中，埋置于KM小鼠大脑皮层诱法未分化神经胶质瘤(即胶质母细胞瘤)在同系小鼠皮下移植及传代建立B22瘤株。移植成功率达100％，已传数百代，平均生存时间为2～4周。陈炳恒等于1964年用上述相同方法也建立KM小鼠可移植性胶质母细胞瘤株G422，可在同系小鼠皮下、肌肉、脑内移植(成功率均为100％)，已传350余代，无自发消退。还未见采取动物自发脑瘤建株报道。人类疾病模型第79页8.动物可移植性肉瘤刘家勇等于1978年TA1系小鼠自发性纤维肉瘤同系雄小鼠皮下移植并传代，建立小鼠可移植性纤维肉瘤瘤株，移植成功率100％，已传86代。李殿俊等用3，4-苯并芘诱发WKA大鼠皮下纤维肉瘤移植于经免疫抑制同系大鼠皮下，建立WBT-2大鼠可移植性纤维肉瘤瘤株，移植成功率达100％（包含肌肉、腹腔移植），无自然消退现象。以此瘤株经WKA大鼠静脉接种，屡次连续移植，又建立了可移植性肺转移肉瘤瘤株WBT-2M，其肺转移率可达100％。今后于1981年我国又建立615系小鼠纤维肉瘤瘤株FSC。它是由甲基胆蒽碘油皮下注射诱发纤维肉瘤经移植传代而建立。人类疾病模型第80页

滑膜肉瘤是动物一个少见肿瘤，钱振超等利用615系小鼠自发性滑膜肉瘤在同系小鼠皮下移植和传代，建立ZM755瘤株，并已传200多代。除大鼠和小鼠外其它动物可移植性肉瘤报道极少。章魁华等于1982年应用二甲基苯并蒽丙酮液在叙利亚金黄地鼠采取涂抹颊囊粘膜方法诱发颊肉瘤（组织起源不明），并在同种封闭群小鼠颊粘膜下、皮下或腹腔内移植或传代，成功率均为100％。移植后含有侵袭周围组织能力和肺及淋巴结转移性(转移率分别为9％和12％)。人类疾病模型第81页9．小鼠可移植性淋巴造血系肿瘤我国已建立动物淋巴造血系肿瘤(主要包含恶性淋巴瘤和白血病)可移植瘤株几乎均建立于小鼠，其中恶性淋巴瘤瘤株有杨简等建立L1及其腹水瘤、钱振超等建立L797及其腹水瘤、孙慧等建立L-TA2等，白血病瘤株有陈妙兰等建立LⅢ、李敏民建立L615等。值得一提是，因为人恶性淋巴瘤分类方法进展较快，动物淋巴瘤一些名称显得陈旧、混乱，亟待统一。人类疾病模型第82页第四节系统疾病动物模型

一、消化系统疾病动物模型

(一)肝、胆、胰腺疾病动物模型

1．肝纤维化动物模型(animalmodelofliverfibrosis)

任何可引发肝损伤原因长久、重复作用于肝脏，均可产生肝细胞变性、坏死，继而肝细胞再生和纤维组织增生，造成肝纤维化，严重时发展为肝硬化、肝癌等。基于此原理建立了许多肝纤维化模型、化学性损伤模型、免疫性模型、生物学模型、乙醇性模型和营养性模型。人类疾病模型第83页(1)免疫性肝纤维化模型免疫性肝纤维化产生机制是由Ⅲ型变态反应引发，白蛋白和血清大分子物质，作为异种抗原进入大鼠体内后，刺激其产生对应抗体，当抗原再次进入机体后抗原抗体结合，形成抗原-抗体免疫复合物(IC)，IC可激活(或结合)补体，因为抗原重复、长久刺激，过量免疫复合物来不及被去除，沉积于肝脏血管壁内外，引发血管炎和血管周围炎，造成肝损伤，形成广泛进行性慢性炎症病变。如此重复造成肝细胞变性、坏死，肝细胞再生，纤维增生等改变，最终发展为肝纤维化、肝硬化。人类疾病模型第84页

动物选取雄性Wistar大鼠，体重130g左右。取猪血清0.5ml，腹腔内注射。每七天2次，共8次(猪血清制备：取新鲜猪血，离心制血清，滤过除菌，分装放低温冰箱备用)。大鼠于第3周出现较多肝细胞变性、坏死，第4周增生胶原纤维形成纤维束，呈侵袭性生长，从中央静脉到门管区之间相互伸延，发生肝纤维化。该模型特点：①肝纤维化出现得早，出现率高达86.7％；②对动物整体损伤轻微，动物毛发光泽、生长、发育情况与正常无区分；③肝纤维化组织中大量胶原增生，故Ⅲ、Ⅳ型前胶原mRNA增多。人类疾病模型第85页

临床上，慢性活动性肝炎患者循环免疫复合物多为阳性，故猪血清模型可用于慢性肝炎所致肝纤维化研究，对于研究免疫复合物形成、沉积和去除及对于防治免疫损伤性肝纤维化有效药品筛选，含有理论和实际意义。人类疾病模型第86页(2)化学损伤性肝纤维化动物模型雄性Wistar大鼠，体重130g左右，用硫代乙酰胺腹腔内注射，第一次20mg/100g体重，从第二次起12mg/100g体重，每七天注射2次，共8周。硫代乙酰胺腹腔内注射第3周，在肝小叶间中间带出现大片肝细胞变性坏死和炎细胞浸润，变性、坏死细胞数和严重程度显著超出猪血清模型，炎细胞浸润也超出猪血模型。6周后出现增生纤维束，纤维增生显著晚于和少于猪血清肝纤维化模型。化学损伤性肝纤维化模型中肝细胞变性坏死，比免疫性肝纤维化模型严重且炎症细胞浸润显著，在其大鼠肝纤维组织中有I型胶原mRNA增多，转化生长因子β1排显著增多。人类疾病模型第87页(3)四氯化碳肝硬化动物模型

Wistar或SD大鼠，体重180～200g，皮下注射40％～50％四氯化碳油溶液(0.3ml/100g体重)，每七天2次，第2周始，隔日以20％～30％乙醇1ml灌胃(或作为唯一饮料)，饲以单纯玉米面(混以0.5％胆固醇)，共10周。试验中大鼠成活率60％～80％。四氯化碳所致高胆固醇饮食大鼠肝硬化是当前我国外常采取动物模型，该模型可靠且复制时间短，肝纤维化进展稳定，适合于肝硬化发生发展过程动态研究。人类疾病模型第88页2．胆石症动物模型(animalmodelofcholelithiasis)

我国人群中胆结石疾病，尤其是原发性胆管结石发病率高，手术后复发又非常普遍，最终常因重复感染发生胆汁性肝硬化而死亡。所以是医学领域中极为主要课题之一。多年来对胆结石病研究和诊疗水平有了很大提升和发展，但临床上开展胆石症治疗研究依然存在着一定不足，所以临床研究不易获取符合研究需要，系统性和可比性病理标本。而胆结石动物模型建立为临床研究胆石症开辟了一条新研究路径。自从1952年Dam及Christensen以仓鼠成功地复制成胆固醇结石试验动物模型以来，各国学者广泛地开展了这方面研究。人类疾病模型第89页

动物可用叙利亚仓鼠、健康成年家兔、大鼠、家犬或猴等，详细方法有：

(1)食饵法：①选取叙利亚仓鼠，50～60g左右，基础食饵特点为高糖，不含不饱和脂肪酸。食饵配制方法：蔗糖74％，酪蛋白2l％，食盐4.4％，胆碱0.1％，浓缩鱼肝油0.5％。按每只仓鼠每日5～9g，分两次喂养，同时每七天喂青菜、麦芽1～2次，以补充维生素等，维持动物生命。14～21d仓鼠胆囊内形成显著结石，22d后成石率高达100％。②选取雌性豚鼠，体重250～300g。成石饲料配制：在基础食物中加入酪蛋白1％，蔗糖1.5％，猪油1％，纤维素1％，胆酸0.02％，胆固醇0.05％。2个月后在90％豚鼠胆囊中可产生以胆色素为主结石，其成份和结构与人类胆色素结石相同。人类疾病模型第90页③选取成年家犬，成石饲料成份：50％蔗糖、10％酪蛋白、20％玉米淀粉、5％动物油、1％胆固醇，辅以矿物质和维生素，特点为高蛋白、高碳水化合物，其中胆固醇为关键成份。12周后结石成石率达100％，结石为胆色素结石。本模型适合用于饮食与结石生成关系及代谢和防治研究，以及胆石生成过程中胆色素、胆汁酸和糖蛋白三者间相互关系研究。人类疾病模型第91页(2)感染成石法健康成年家兔，大鼠或家犬，采取无菌条件下剖腹术，显露十二指肠，从十二指肠乳头逆行插入一塑料管进入胆囊，从中注入蛔虫卵或大肠杆菌悬液。蛔虫卵悬液浓度为每毫升含3万～15万个蛔虫卵。7个月后胆囊呈慢性炎症，囊内结石形成。此模型除用于防治研究外，还可进行相关胆系感染功效代谢改变分析与观察研究。人类疾病模型第92页(3)狭窄成石法可选取健康成年家兔、家犬或猴，家兔诱发率高。①胆囊结扎法：健康成年家兔，无菌条件下剖腹手术，分清胆管与肝管，用银夹适当地夹住胆囊颈部以产生个别梗阻。6个月后胆囊中有显著结石形成。②胆总管结扎法：家兔剖腹后显露胆总管，在十二指肠上缘处预先经双鲸蜡基-26烷磷酸钠(dicetylsodiumphosphate)浸渍外敷纤维素粘胶(cellophane)细带松松结扎一道。4个月后出现胆总管狭窄或完全梗阻，70％～80％出现胆囊结石，这种结石质软，色深，有属于纯胆色素结石，但大多为含胆色素与胆固醇混合结石，此试验模型可用于进行胆色素混合结石发病学与防治研究。人类疾病模型第93页(4)切除迷走神经干成石法健康成年家兔或狗，性别不拘。①采取无菌手术探明家兔胆道及胆囊正常，然后显露胃、贲门及食管，将食管悬吊，显露两侧迷走神经干，从食管下端切除两侧迷走神经干各1.5～2.0cm。手术结束后，在腹腔内注入50％葡萄糖20ml，术后继续禁食16～20h。术后家兔胆汁成份显著改变，4～5周有胆固醇结石形成。人类疾病模型第94页②将狗麻醉后行无菌剖腹术。在隔下右侧肾上腺上方找出右侧内脏大神经，用止血钳小心分离，直达交感神经节，在神经干局部撒无菌浮石粉(pumicepowder，一个对神经组织有刺激作用物质)，将放药粉局部与腹腔内脏分隔，再沿胃贲门上至食管，切断两侧迷走神经干，随即缝合腹膜，术后2个月剖腹检验，可见多数动物展现慢性或亚急性胆囊炎改变，组织学检验显示胆囊粘膜下水肿，有淋巴细胞和浆细胞浸润和不一样程度结缔组织增生，约有半数个体胆囊内可找到大小不一、单个或多个胆色素结石。此模型可用于探讨中西药品治疗办法，或对胆石形成和胆道功效影响及其机制研究。人类疾病模型第95页3.胆管囊肿动物模型(animalmodelofbileductcyst)

胆管囊肿基础发病步骤有：①病变处个别或全部管壁微弱，可能因胚胎发育异常或感染，外伤或胰管系结构异常所致胰液逆流而引发，或者是新生期病变部发育不全；②在存在或不存在病变部位远侧胆道梗阻情况下，肝胆汁分泌与胆囊胆汁排泄所致胆道内压增高。胆道梗阻亦可因不一样先天性或取得性病因而引发。采取绵羊或山羊(出生后14d内)，雌雄不拘，详细方法为：人类疾病模型第96页(1)胆总管远端结扎术戊巴比妥钠(1.5～4mg/kg体重)腹腔内注射麻醉，显露肝门部，在胆总管与近侧小肠段汇接点上方(普通距幽门约4～5cm)，用1号丝线将胆总管全周缝扎，造成胆总管完全梗阻，关腹。

(2)胆总管置管胆囊结扎术麻醉、手术显露方法同前。用1号丝线近肝总管处全周缝扎胆囊管，再将胆总管前壁纵行切开，在胆总管内置人一硅胶管，内径0.1cm，长约3.0cm，在硅胶管两端约0.5cm处，分别用1号丝线全周缝扎肝总管和胆总管，使置入之硅胶管固定在胆管内，造成胆总管不全性梗阻。人类疾病模型第97页

①对初生体弱动物，需要输液，可在关腹前腹腔内置人热生理盐水；②术后麻醉清醒前注意保温，预防肺部感染；③注意勿进食过早，以免造成扩张，视动物情况，能够喂水、糖或奶粉，2～3d后再辅以青饲料。术后胆道造影或直接观察见胆管节段性扩张，宽度达邻近胆管3倍或3倍以上，或直接见胆囊憩室，即为复制成功。

注意事项人类疾病模型第98页

该模型可应用于①为胆管囊肿病发病学研究从试验上提供依据；②研究远侧胆道梗阻后梗阻性黄疽近期发展与后果，以及分析其死亡原因；③不全梗阻可使动物在较长时期内成活，这种较长久存活胆汁淤滞胆道扩张模型，能够于探索胆石成因之间关系及结石生成规律，也可对扩张胆道上皮增殖和诱发肿瘤可能性进行观察。人类疾病模型第99页4.急性胰腺炎动物模型(animalmodelofacutepancreatitis)

理想急性胰腺炎(acutepancreatltls，AP)动物模型是研究AP发病机制和药品防治前提。当前制备AP模型方法很多，现有一些模型中，有食物(CDED)诱导法、十二指肠闭袢法、总胆管结扎法或静脉滴注大剂量铃蟾肽法等，因为不能控制胰腺病变程度，均不适合于评价药品最大治疗效应。下面介绍两种稳定、可靠，能反应胰腺病变依次加重急性胰腺炎系列模型。人类疾病模型第100页(1)牛胆酸钠诱导大鼠急性胰腺炎系列模型

Wistar大鼠，重180～260g；NaTc(Sigma企业产)试验前用生理盐水配制成1.0％，2.0％，3.5％备用。试验前禁食12h，允许饮水，3％戊巴比妥钠(40mg/kg体重)腹腔注射麻醉。剖腹后经十二指肠用4号头皮针头插入胰管开口，向内逆行注入NaTc溶液(0.1ml/100g体重)。1.0％和2.0％NaTc诱导AP后12h，血清淀粉酶依次升高，组织水肿和炎症细胞渗出逐步加重，病理学上属轻度和重度水肿型急性胰腺炎。人类疾病模型第101页3.5％NaTc诱导AP后，除血淀粉酶水平连续升高外，胰腺组织水肿，炎症细胞浸润深入加重，并出现经典胰腺细胞坏死和出血，病理学上已属坏死型胰腺炎；电镜显示细胞超微结构也证实上述形态改变。伴随NaTc诱导浓度提升，胰腺损伤依次加重。本模型适合评价药品对水肿型和(或)坏死型胰腺炎最大防治效应，故含有一定实用价值。人类疾病模型第102页(2)犬急性坏死型胰腺炎模型成年杂种狗，10～15kg，雌雄不拘。试验前禁食12h，不禁水，麻醉后经上腹正中切口人腹，寻及十二指肠，于胰管开口附近切开十二指肠壁，置一细塑料管于主胰管内，然后向内注入胰蛋白酶和狗本身胆汁混合液2～3ml(0.3ml/kg体重，配方为1ml胆汁+4ml胰酶溶液，内含4mg胰蛋白酶)，滞留5min后拔去塑料管，荷包缝合十二指肠壁，关腹。本试验采取胰管内加压注射本身胆汁和胰蛋白酶混合物，术后1h即见血清淀粉酶显著升高，连续24h，6h达峰值；胰腺大致和镜下病理改变呈经典坏死、出血及炎症细胞浸润，表明此方法可成功诱发犬急性坏死性胰腺炎模型。人类疾病模型第103页5．慢性胰腺炎动物模型(animalmodelofchronicpancreatitis)

是因为连续炎症造成胰腺功效不可逆性损害。尽管对该病研究已经取得很大进展，不过它发病机制及与其相关诊疗和治疗仍有许多问题有待处理。许多学者在努力寻求适当动物模型。成年杂种猫，在隔夜禁食后，全麻(30mg/kg体重异戊巴比妥钠腹腔内注射)下施行剖腹手术，将尼龙导管插入主胰管，缝合固定后，烧灼闭合导管外露端，造成主胰管完全梗阻或先将一根尼龙导管插入主胰管内，迟缓注入94％乙醇1.5ml，然后截下1cm长导管留置在主胰管内，最终用26号细针头均匀点状注射94%乙醇1.5ml于胰腺实质内。人类疾病模型第104页6周后胰腺小叶变成圆形，被向心性纤维包绕，小叶实质内及其周围组织都有炎性细胞浸润，叶间胰管显著扩张，管腔内偶见多形核粒细胞。11周后胰腺结构发生严重紊乱。26周后，胰腺小叶数目降低，间质纤维组织显著增生，单核细胞浸润。6周后出现经典慢性胰腺炎，26周后慢性胰腺炎发生率为100％。人类疾病模型第105页(二)胃肠疾病动物模型

1．动物胃粘膜肠上皮化生模型(animalmodelofintestinalmetaplasia)(1)烷基硝基亚硝基胍类诱发胃粘膜肠化生模型伴随烷基碳原子数增加，致癌性依次减弱，但诱发肠化生能力依次增强。其中丙基硝基亚硝基弧(PNNG)是当前诱发动物胃粘膜肠化生较为理想药品。试验动物普通选取4～6周龄，体重100～200g雄性大鼠，饮水中加药，饮水瓶涂成黑色或以锡箔纸包裹，以免致癌物遇光分解。药品先用去离子水或蒸馏水配制成浓度为1g/L储存液，4℃保留，天天用前再稀释成所需浓度溶液，让动物自由饮用。所用剂量为50～83ug/ml，投药时间16～20周。人类疾病模型第106页(2)X线胃局部照射诱发胃粘膜肠化生模型选取5～8周龄Wistar或JCL/SD大鼠。大鼠麻醉后置于X线光束下，动物体用0.6cm厚铅皮加以保护，铅皮中央正对胃区处留有直径为1.8cm小孔，经此孔进行X线照射。照射剂量每次5Gy，每日1次，共6次。

(3)X线照射和N-甲基-N-硝基亚硝基胍(MNNG)联合诱发鼠胃粘膜肠化生模型

5周龄SD雄性大鼠，先用X线照射，每次0.5G