第十章 人类疾病动物模型课件

人类疾病动物模型

邵义祥第十章人类疾病动物模型第一节人类疾病动物模型概述

一、人类疾病动物模型的定义人类疾病动物模型(Animalmodelsofhumandiseases)是指医学研究中建立的具有人类疾病模拟表现的动物实验对象和相关材料。第十章人类疾病动物模型动物模型的作用现代医学认识生命科学客观规律的实验方法和手段。有意识地改变那些自然条件下不可能或不容易排除的因素。更加准确地观察模型的实验结果有助于更方便、更有效地认识人类疾病的发生、发展规律和研究防治措施。第十章人类疾病动物模型应用动物模型的意义：

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。可提供发病率低，潜伏期和病程长的疾病的动物模型。克服复杂因素，增加方法学上的可比性。样品收集方便，实验结果易分析。有利于更全面地认识疾病的本质。第十章人类疾病动物模型二、人类疾病动物模型的设计原则1.相似性2.重复性3.可靠性4.适用性和可控性5.易行性和经济性第十章人类疾病动物模型动物模型的分类

按产生原因分类按系统范围分类按模型产生原因分类按模型种类分类按中医药体系分类第十章人类疾病动物模型(一)按产生原因分类

1.诱发性动物模型(Experimentalanimalmodel)

是指研究者通过使用物理的、化学的和复合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时的功能、代谢或形态结构方面的病变，即为人工诱发特定的疾病动物模型。（1）物理因素诱发动物模型（2）化学因素诱发动物模型（3）生物因素诱发动物模型（4）复合因素诱发动物模型第十章人类疾病动物模型实验动物中心工作人员正在开展动物实验第十章人类疾病动物模型第十章人类疾病动物模型2.自发性动物模型(Spontaneousanimalmodel)

指实验动物未经任何人工处置，在自然条件下动物自然发生、或由于基因突变的异常表现通过遗传育种保留下来的动物模型。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。第十章人类疾病动物模型

应用自发性动物模型的最大优点是：其完全在自然条件下发生的疾病，排除了人为的因素，疾病的发生、发展与人类相应的疾病很相似，其应用价值很高、如自发性高血压大鼠、中国地鼠的自发性真性糖尿病、小鼠和大鼠各种自发肿瘤、肥胖症小鼠、脑中风大鼠等。自发性动物模型的优点：第十章人类疾病动物模型是指特定的疾病不会在某种动物身上发生，从而可以用来探讨为何这种动物对该疾病有天然的抵抗力。3.抗疾病型动物模型(Negativeanimalmodel)第十章人类疾病动物模型4.生物医学动物模型(Biomedicalanimalmodel)

是指利用健康动物生物学特征来提供人类疾病相似表现的疾病模型第十章人类疾病动物模型(二)按系统范围分类1、疾病的基本病理过程动物模型(Animalmodel

ofdifferentsystemdisease)是指各种疾病共同性的一些病理变化过程模型。致病因素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，出现各种功能，代谢和形态结构的某些变化，其中有的变化是许多疾病都可能发生的共有的，不是某种疾病所特有的变化，如发热、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，均可称之为疾病的基本病理过程。第十章人类疾病动物模型2、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。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、血液与造血系统、内分泌、骨骼等系统的动物模型，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、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。第十章人类疾病动物模型(三)按模型种类分类整体动物(整体动物模型是常用的疾病模型，也是研究人类疾病常用的手段)离体器官和组织细胞株和数学模型第十章人类疾病动物模型(四)按中医药体系分类根据中医证分类，动物模型可分为阴虚、阳虚动物模型、气虚动物模型、血虚动物模型、脾虚和肾虚动物模型，厥脱证动物模型等。按中药理论分类，人类疾病动物模型包括解表药动物模型，清热药、泻下药、祛风湿药、温里药、止血药、止咳药、化痰药、平喘药、安神药、平肝息风药、补益药、理气药、活血化瘀等动物模型。第十章人类疾病动物模型四、影响动物模型的因素1.致模因素对动物模型复制的影响2.动物因素对动物模型复制的影响3.实验技术因素对动物模型复制的影响4.环境因素和营养因素对复制动物模型的影响第十章人类疾病动物模型致模因素对动物模型复制的影响致模因素的选择和来源致模因素的作用机理致模因素的剂量致模因素对动物和人之间是否存在差别第十章人类疾病动物模型动物因素对动物模型复制的影响动物种类的影响动物品系的影响年龄和体重的影响性别因素的影响生理状态和健康因素的影响第十章人类疾病动物模型实验技术因素对动物模型复制的影响实验季节昼夜不同时间的影响麻醉深度的影响手术技巧的影响实验给药的影响对照组对造模的影响第十章人类疾病动物模型环境因素和营养因素

对复制动物模型的影响居住、饲料、营养、光照、噪音、氨浓度、温度、湿度、气流速度等任何一项都不容被忽视。第十章人类疾病动物模型第二节免疫缺陷动物第十章人类疾病动物模型免疫缺陷动物的分类及其特点

免疫缺陷动物(Immunodeficientanimal)是指由于先天性遗传突变或用人工方法造成一种或多种免疫系统组成成分缺陷的动物。一、裸小鼠(Nudemice)二、严重联合免疫缺陷小鼠(Severecombinedimmunodeficientmice,SCID小鼠)

第十章人类疾病动物模型第十章人类疾病动物模型第十章人类疾病动物模型一、裸小鼠(Nudemice)具有两个主要的缺陷特征：（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，仅有胸腺残迹或异常的胸腺上皮，这种上皮不能使T细胞正常分化，缺乏成熟T细胞的辅助、抑制及杀伤功能，因而细胞免疫力低下，不能执行正常T细胞功能。第十章人类疾病动物模型应用：1.在微生物学方面2.在免疫学方面3.在寄生虫学方面4.在遗传学方面5.在临床医学方面。第十章人类疾病动物模型二、严重联合免疫缺陷小鼠(Severecombinedimmunodeficientmice,SCID小鼠)SCID小鼠在1983年由美国学者Bosma首先发现于C.B-17近交系小鼠，是位于第16号染色体的称之为scid的单个隐性突变基因所导致。CB-17的突变系SCID小鼠（C.B-17scid）与BALB/cAnIcr的遗传背景基本相同，其H-2抗原均为H-2d。此外SCID小鼠外观与普通小鼠无异，体重发育正常。但胸腺、脾、淋巴结的重量一般均不及正常的30%，组织学上表现为淋巴细胞显著缺乏。第十章人类疾病动物模型人体肿瘤裸鼠移植瘤模型概述

一、人体肿瘤裸鼠移植瘤的生物学特性人体肿瘤裸鼠移植仍然保留原发肿瘤的病理形态学、染色体特征、肿瘤标记物等特点。人肿瘤组织的细胞培养物移植于裸鼠时，能重现在细胞培养中消失的原肿瘤结构。传代的移植肿瘤不仅能保存原来的形态学特征，同时也能保持肿瘤细胞的机能。第十章人类疾病动物模型人肿瘤接种于裸鼠以后，可以出现肿瘤异质性。肿瘤移植于裸鼠后还发生一些性状的改变，一些肿瘤标记物发生丢失，也可产生在原肿瘤中不一定存在的新的标记物。第十章人类疾病动物模型人体肿瘤裸鼠移植瘤模型的建立方法一、人体肿瘤裸鼠移植方法二、人体肿瘤裸鼠移植成功的影响因素第十章人类疾病动物模型第十章人类疾病动物模型第十章人类疾病动物模型一、人体肿瘤裸鼠移植方法根据移植肿瘤的处理方式不同，可分为组织块移植法、悬液移植法、培养细胞移植等；根据移植部位及途径不同，可分为皮下、肌肉、腹腔、肾包膜、原位（常位）移植等；根据瘤源不同，可分为人肿瘤手术标本移植及肿瘤细胞系移植。第十章人类疾病动物模型二、人体肿瘤裸鼠移植成功的影响因素

1.人体肿瘤细胞本身的特征2.裸鼠免疫功能状态3.裸鼠背景4.移植部位和途径5.激素和宿主性别6.鼠龄7.裸鼠的健康及洁净状况8.其它因素第十章人类疾病动物模型第三节

肿瘤动物模型诱发性肿瘤动物模型(Animalmodelofinducedtumor)动物自发性肿瘤及移植瘤株

第十章人类疾病动物模型诱发性肿瘤模型

使用致癌因素(Carcinogens)在实验条件下诱发动物发生肿瘤的动物模型，它是进行实验肿瘤学研究的常用方法。常用于验证可疑致癌因素的作用，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、生物学等方面的研究中有重要地位。第十章人类疾病动物模型诱发方法

诱发性动物肿瘤的诱发方式包括原位诱发和异位诱发。原位诱发是指将致癌物直接与动物耙组织或耙器官接触而诱发该组织或器官发生肿瘤，接触方法可通过涂抹、灌注、喂养或埋置等；异位诱发是将与致癌物接触后的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的该组织或器官的肿瘤。异位诱发肿瘤具有易于观察和取材的优点。能诱发动物肿瘤的病毒亦很多。第十章人类疾病动物模型致瘤方法的选择——简便可行动物种类——敏感、存活率高致癌物种类与溶剂——敏感给药剂量与途径——易掌握，易操作观察时间——短较好的的重复性利于与人肿瘤比较研究诱发肿瘤时的注意事项：第十章人类疾病动物模型二、动物自发性肿瘤及移植瘤株动物自发性肿瘤(Spontaneoustumorsinanimal)是指实