人类疾病实验动物模型全面详细专家讲座

第一节人类疾病动物模型定义和意义人类疾病实验动物模型全面详细专家讲座第1页一、定义

人类疾病动物模型(animalmodelofhumandisease)是指医学科学研究中建立起来模拟人类疾病表现动物或试验材料。或：在医学研究中，在动物身上建立或形成类似人类疾病动物。

经过动物模型能够直接或间接反应疾病发生和发展过程，在了解疾病基础上开创、改进和优化疾病治疗。

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二、使用人类疾病动物模型意义

1.防止直接试验可能造成危险。

《赫尔辛基》宣言：“只有在动物实

验基础上确认有效果，才能以人作为无危害受试者。”人类疾病实验动物模型全面详细专家讲座第3页

2.提供发病率低、潜伏期长和病程长疾病资料。

3.增加方法学上可比性。

4.样品轻易得到。如放射性疾病、毒气中毒、烈性传染病、原发性高血压等。人类疾病实验动物模型全面详细专家讲座第4页三、动物疾病模型含有特点①动物疾病表现应与人类疾病相类似；②动物能重复产生该疾病，最好能在2种以上动物体复制该病；③试验动物合格，动物背景资料完整，生命周期要满足试验需要；④动物要价廉、起源充分；⑤尽可能选取体型小动物。

如：SHR(自发性高血压大鼠)麻风病模型：犰狳、非洲绿猴人类疾病实验动物模型全面详细专家讲座第5页第二节人类疾病动物模型分类人类疾病实验动物模型全面详细专家讲座第6页一.医学动物模型基本分类1．诱发性动物疾病模型

是指以物理、化学、生物学等致病伎俩，人为造成动物组织、器官或整体产生病变，成为人类疾病动物模型。即人为地诱发动物产生类似人类疾病模型。

人类疾病实验动物模型全面详细专家讲座第7页2．自发性动物模型

是指----

①不加任何人工诱发，在自然条件下自然产生疾病动物;

②因为基因突变异常表现，经过遗传育种保留下来动物疾病模型。其中包含近交系肿瘤疾病模型和突变系遗传性疾病模型。

人类疾病实验动物模型全面详细专家讲座第8页3．抗疾病型动物模型

是指特定疾病不会在某种动物身上发生。可借以探讨何种原因使动物对该疾病有天然抵抗力。

人类疾病实验动物模型全面详细专家讲座第9页4．生物医学动物模型

是指以动物正常生物学特征来提供人类疾病相同表现疾病模型。

人类疾病实验动物模型全面详细专家讲座第10页二、按系统范围分类1．反应疾病基本病理过程动物模型

是指致病原因在一定条件下作用于动物后，在功效、代谢和形态结构等方面出现一些共同性改变动物。

人类疾病实验动物模型全面详细专家讲座第11页2．各系统疾病动物模型

是指与人类各系统疾病对应动物模型，如神经、心血管、呼吸、消化、泌尿等系统疾病相对应动物模型。人类疾病实验动物模型全面详细专家讲座第12页

[A.神经系统]

1．大鼠囊状脑动脉瘤结扎大鼠颈总动脉，同时佐以脱氧皮质酮和高渗盐水处理，饲喂含有β氨基丙睛饲料，复制而成。为研究人类脑动脉瘤与血液动力学关系，病变发展及发病机理提供有益帮助。人类疾病实验动物模型全面详细专家讲座第13页

2．结扎大鼠中动脉大鼠卒中模型结扎大鼠大脑中动脉，复制中风模型其优点是能产生非致命性孤立性病灶损害，可提供长久行为学和生物化学研究。人类疾病实验动物模型全面详细专家讲座第14页

3.维生素A缺乏引发兔脑积水模型

选取雌性幼兔，饲以限制维生素A饲料，诱发兔脑积水。该模型优点是易复制，易搜集胎兔和新生兔标本样品，经过血清维生素A监测，可控制血清中维生素A浓度，有利进行生化和形态学研究。人类疾病实验动物模型全面详细专家讲座第15页

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，连续发作1小时后，给予10mg/kg安定注射即可终止。人类疾病实验动物模型全面详细专家讲座第16页[B.心血管疾病动物模型]

1.动脉粥样硬化兔、大鼠饲以高脂肪、高胆固醇饲料诱发动脉粥样硬化动物模型。给小型猪饲喂高脂肪、胆固醇饲料诱发动脉粥样硬化病变，其解剖部位，病理特点均与人类相同，有时还伴有心肌梗塞。

人类疾病实验动物模型全面详细专家讲座第17页

2．心肌缺血和心肌梗塞

①电刺激法：雄性成年免麻醉后，用弱、强刺激(弱为0.8～1.6毫安，强为4～6毫安)交替刺激右侧下丘脑背侧核，复制心肌缺血动物模型；②药品法；给大鼠、兔注射异丙肾上腺素，犬静脉给予麦角新硷制备冠状动脉痉挛模型；③冠状动脉阻断法：应用大鼠、犬麻醉后,分离冠状动脉套上自制冠状动脉压迫环，制备心肌缺血和心肌梗死模型。

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3．自发性高血压大鼠当前，应用最广泛是日本学者培育突变系SHR(SpontaneousHypertensionRat)大鼠。该鼠自发性高血压改变与人类原发性高血压相同，而且可产生脑血栓、梗塞、出血、肾硬化、心肌梗死和纤维化等改变。人类疾病实验动物模型全面详细专家讲座第19页在SHR基础上，又培育了两个亚系SHRSP和SHRSR，前者出生后，除出现严重高血压外,90％以上患脑卒中(脑出血和脑栓塞)；SHRSR则是抗脑卒中自发性高血压大鼠。而WKY为SHR二品系最好对照品系动物。人类疾病实验动物模型全面详细专家讲座第20页

WISTAR(fromUSA)Kyoto(Japan)

Yamari

SHRWKY

SHRSRSHRSPSHRSR

抗卒中高血压大鼠SHRSP高卒中高血压大鼠WKY对照品系人类疾病实验动物模型全面详细专家讲座第21页

4.饮食诱导大鼠高血压模型体重160-180gSD大鼠,饲喂含66%果糖、12%脂肪、22%蛋白质高果糖饲料，饮水为10%蔗糖水。4周后可诱导高血压。人类疾病实验动物模型全面详细专家讲座第22页[C.呼吸系统]

1．慢性支气管炎和肺炎

应用SO2、烟雾、甲醛蒸气、辣性气体等制备诱发性猴、兔、大鼠、小鼠慢性支气管炎动物模型。人类疾病实验动物模型全面详细专家讲座第23页

[D.消化系统]

1．先天性高胆红素血症模型：已发觉非洲啮齿类胃溃疡、地鼠肝淀粉样变、羊和大鼠先天性高胆红素血症动物模型。尤其是South-downe变种羊，因其先天性肝脏摄取有机阴离子缺点(胆红素)，造成血中未结合胆红素增高。人类疾病实验动物模型全面详细专家讲座第24页

[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。人类疾病实验动物模型全面详细专家讲座第25页[F.内分泌与代谢]

(1)手术糖尿病模型：

自从德国WonMening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，引发永久性糖尿病。人类疾病实验动物模型全面详细专家讲座第26页

(2)遗传性及自发性糖尿病：①kk小鼠由日本杂种小鼠交配得来遗传性糖尿病小鼠，其生物特征类似ob小鼠，属先天遗传缺点性小鼠。②C57BL／ks小鼠是一个含有db基因近交小鼠，其表现多食肥胖及血糖升高，类似人类中年肥胖合并糖尿病。人类疾病实验动物模型全面详细专家讲座第27页③中国地鼠(黑线仓鼠)有50％自发产生糖尿病，属多基因遗传，病鼠耐糖曲线类似人类Ⅱ型非胰岛素依赖性糖尿病。人类疾病实验动物模型全面详细专家讲座第28页[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/C8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%。人类疾病实验动物模型全面详细专家讲座第29页[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。人类疾病实验动物模型全面详细专家讲座第30页[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征稳定。

原位移植——肺、肝脏、肾脏、卵巢等

异位移植——皮下移植人类疾病实验动物模型全面详细专家讲座第31