医学科研设计与论文撰写医学研究中实验动物的选择与.ppt

1、厦门大学医学院,1,2020/9/4,实验动物的选择原则与方法,医学科研中实验动物选择的重要性 选择原则与方法,厦门大学医学院,2,2020/9/4,实验动物的重要性,医学科学研究（基本途径实验室研究、临床研究）均离不开实验动物。 实验动物是主要研究对象。实验动物选择的合适与否，直接关系到医学研究的质量和成败。 医学科研工作中实验动物的选择，首先应根据目的和要求进行，其次要考虑是否容易获得、是否经济、是否容易饲养和管理等情况。 实验动物选择上应注意：实验动物的种类（species）、品种（breed）或品系（strain）、质量和健康状态。,厦门大学医学院,3,2020/9/4,实验动物的选择

2、原则与方法,与人的功能、代谢、结构及疾病特点相似 遗传背景和已知菌丛明确、模型性状显著且稳定 解剖、生理特点符合实验要求 用于特定实验的某些特殊反映,厦门大学医学院,4,2020/9/4,与人的功能、代谢、结构及疾病特点相似,实验动物进化阶段愈高，其功能、代谢、结构愈复杂，反映愈接近人类。,灵长类动物：猴 狒狒 猩猩 长臂猿,是研究人类脊髓灰质炎、脑炎、痢疾、肝炎、麻疹等疾病的理想动物 也是放射医学、牙科学、病毒学、妇产科学、胚胎学、生理学、免疫学营养学、行为学研究的良好动物模型。 不足点：数量少、价格昂贵、不易获得，遗传和微生物控制较难。,厦门大学医学院,5,2020/9/4,猕猴,猕猴对人

3、的痢疾杆菌和结核杆菌最易感，是复制肠道杆菌病和结核病极好的动物； 猕猴的生殖生理与人非常接近，是研究人类避孕药的理想动物，也是制造和鉴定脊髓灰质炎疫苗的唯一实验动物,介于食虫目与灵长目之间的兽类树鼩,体重20-250克，新城代谢较啮齿类动物与人类相似，在乙型肝炎、动脉粥样硬化、睡眠生理、疱疹病毒等研究中有重要作用,犬,犬具有发达的血液循环和神经系统以及与人类相似的消化过程，在毒理方面的反应和人相似，适于实验外科学、营养学、毒理学、生理学和行为学等研究,厦门大学医学院,6,2020/9/4,猫也具有发达的神经系统和循环系统，血管坚韧，血压稳定，适宜神经和循环方面的研究。 猫是弓形虫的宿主是研究寄

4、生虫病很好的模型 猫也是研究白化病、聋病、脊柱裂、急性幼儿死亡综合征等很多人类疾病的良好动物模型,猪的皮肤组织结构与人相似，上皮再生、皮下脂肪层烧伤后内分泌及代谢也与人相似，故选用小型猪做烧伤实验研究比较合适，其愈合速度较快，无排异现象血管联合好。猪的心瓣膜可以直接移植于人体，修补人的心脏瓣膜缺陷,两栖类的蛙和蟾蜍大脑很不发达，不能用于高级神经活动研究。可进行简单反射弧实验 蛙的脊髓已发展到合乎实验的要求，且结构简单易与分析，而高等动物的反射弧结构复杂难以分析。,厦门大学医学院,7,2020/9/4,二、遗传背景和已知菌丛明确 模型性状显著且稳定,选用标准化实验动物 排除因实验动物携带细菌、病

5、毒寄生虫和潜在疾病对实验结果的影响 排除因实验动物杂交、遗传不均质、个体差异而导致的反应不一致 便于国际交流 医学研究中尽量不选用 随意交配的杂种动物 开放系统下饲育的普通动物,厦门大学医学院,8,2020/9/4,根据研究目的和要求选择,标准化的近交系动物 突变系动物 封闭群动物 F1动物 或采用： 无菌动物 悉生动物 无特定病原菌动物（SPF）,厦门大学医学院,9,2020/9/4,标准化的近交系动物,杂种动物经过相当于20代全同胞兄妹单线连续繁殖，各条染色体上的基因趋于纯合，品系内个体差异趋于零，近交系数大于98.6%即为近交系动物。这种动物在自然界里并不存在，是人工专门培育的实验动物。

6、,厦门大学医学院,10,2020/9/4,突变系动物,突变系动物是带有突变基因的品系动物。人们把具有突变基因的动物称为突变动物。将这些突变动物按照科学研究的要求进行定向培育，使育成的动物符合实验要求，称其为“突变系”动物。,厦门大学医学院,11,2020/9/4,封闭群动物,封闭群动物(closed colony)属不同基因型动物，又称远交群(outbred stock)。祖代来自近交系的远交群又称非近交系(noninbred strain)和随机交配品系(random-bred strain)。封闭群是一个长时期与外界隔离，雌雄个体之间能够随机交配的动物群。其遗传组成比较接近于自然状态下的动

7、物群体结构。由于在远交种群中，个体之间具有遗传杂合性而差异较大，但是从整个群体来看，封闭群状态和随机交配使群体基因频率基本保持稳定不变，从而使群体在一定范围内保持有相对稳定的遗传特征。,厦门大学医学院,12,2020/9/4,F1动物,两个近交品系动物之间进行有计划交配所获得的第一代动物，称之为杂交群动物（Hybrid strain）或杂交一代动物，简称F1动物。 F1是First filial generation的简称，即“杂交一代”或“子一代”，也叫“杂种一代”。 一般的F1根本就是杂种，其个体之间差异很大，因为其亲本本身是杂种 实验动物两个亲本本身是纯种，从遗传型上来看是异型接合体，子

8、代个体与个体之间都杂得一样，所以个体与个体基本上还是相同的， 实验动物这种的F1虽然遗传型是杂合的，但个体间的遗传型与表现型是一致的，可以适合作一般实验研究用，能获得正确的实验结果。,厦门大学医学院,13,2020/9/4,无菌动物,无菌动物（Germ free animals）是指机体内外均无任何寄生物（微生物和寄生虫）的动物。此种动物在自然界中并不存在，必须用人为的方法培育出来。,厦门大学医学院,14,2020/9/4,悉生动物,悉生动物（Cnotobiotes animals）是指机体内带着已知微生物（动物或植物）的动物。此种动物原是无菌动物，系人为的将指定微生物丛投给其体内，此种动物同

9、无菌动物一样是放在隔离器内饲育的，但因其带有已知的微生物，故隔离器内有微生物及其代谢产物的污染。,厦门大学医学院,15,2020/9/4,无特定病原菌动物（SPF）,无特定病原体（Specific pathogen Free, SPF）动物是指机体内无特定的微生物和寄生虫存在的动物，但非特定的微生物和寄生虫是容许存在的。故实际上是指无传染病的健康动物。这类动物是目前国外使用最广泛的实验动物，它的来源，既可来自无菌动物繁育的后裔，亦可经剖胎取后，在隔离屏障设施的环境中，由SPF亲代动物抚育。它不带有对人或动物本身致病的微生物，但不能排除可经胎盘屏障垂直传播的微生物。,厦门大学医学院,16,202

10、0/9/4,三、解剖、生理特点符合实验要求,是保证实验成功的关键 甲状旁腺摘除实验宜选用犬而不用兔 甲状腺摘除实验宜用兔而不用犬。 原因： 犬的甲状旁腺位于甲状腺的表面。 家兔的甲状旁腺分布的比较散，位置不固定。,厦门大学医学院,17,2020/9/4,兔颈部交感神经、迷走神经、减压神经分别存在，独立行走，而人、猪、犬等减压神经并不单独行走。如要观察减压神经对心脏的作用，选择家兔更合适。 家兔胸腔纵隔独立，做心脏手术时，无须心脏呼吸。 家兔、猫树典型的刺激性排卵动物，适宜作药物对排卵的影响。,犬是红绿色盲，不能以红绿色作为条件刺激物来进行条件发射 犬的汗腺不发达，不易作发汗实验。 犬的胰腺小，

11、适宜做胰腺摘除手术 犬的胃小，容易做胃导管，便于作胃肠道生理的研究,解剖、生理特点符合实验要求-2,厦门大学医学院,18,2020/9/4,小鼠6-7周龄时性成熟，性周期短，孕期20天左右，有产后发情，便于繁殖，且其子宫生长较快，适于雌激素和避孕药的研究 成年小鼠和大鼠在动情周期的不同阶段，阴道粘膜可发生典型的变化，根据阴道涂片的细胞学的改变可进行卵巢功能的测定实验。,雄鸡头上有很大的红鸡冠，为雄鸡重要的性特征，适于雄性激素的研究。,有一条巨大的神经纤维，能允许微电极插入其纤维内，尚保留接近正常的活动功能，常用于神经纤维的膜电位和功能电位的实验。,解剖、生理特点符合实验要求-3,厦门大学医学院

12、,19,2020/9/4,四、用于特定实验的某些特殊反应,各种动物之间在基因型、组织型、代谢型、易感性等方面的差异也是实验的可比性内容，当研究过程中要求以这种差异为指标或特殊条件时，选用不同种系实验动物，满足某些特殊条件，以适合于研究目的和实验要求。,厦门大学医学院,20,2020/9/4,家兔体温十分敏感，适于发热、解热和检查致热原等实验研究。,鸽、犬、猴和猫呕吐反应敏感，适于呕吐实验。,金黄地鼠和豚鼠对各型钩端螺旋体很敏感，最好选用55-75g幼年金黄地鼠或120-180g幼年豚鼠作相关实验.,用于特定实验的某些特殊反应-2,厦门大学医学院,21,2020/9/4,大鼠垂体-肾上腺系统功能

13、发达，应激反应灵敏，适宜应激反应和垂体、肾上腺卵巢等内分泌实验研究。 大鼠肝脏的枯否细胞90% 有吞滋能力，肝脏再生能力很强，切除60-70%的肝叶，仍有再生能力，适于肝外科实验研究 大鼠对炎症反应灵敏特别是踝关节对炎症反应敏感，适于多发性关节炎和化脓性淋巴结炎的研究。 大鼠也是致畸最敏感的动物。,豚鼠适宜于过敏性实验。 耳蜗对声波变化十分敏感，可做听觉实验研究。 体内不能合成维生素C，适宜于维生素C 的研究,用于特定实验的某些特殊反应-3,厦门大学医学院,22,2020/9/4,家兔、鸡、鸽和猪食用高脂、高蛋固醇饲料容易形成动脉粥样硬化病变，适于动脉粥样硬化实验研究，,蚯蚓背纵肌不存在毒蕈碱-乙酰胆碱受体（M-AchR）和烟碱1-乙酰胆碱受体（N1-AchR），仅存在烟碱2-乙酰胆碱受体 （N2-AchR），适宜胆碱能受体的研究。,水蛭背肌或青蛙的腹直肌对乙酰胆碱具有极高的敏感性，适宜做乙酰胆碱测定实验,