人类疾病动物模型及实验动物选择原则(上课)
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在动物模型的制备中如何选择动物.
在动物模型的制备中如何选择动物摘要：生物医学研究的进展常常依赖于使用动物模型作为实验假说和临床假说二者的试验基础[1]。
人类各种疾病的发生发展是十分复杂的，要深入探讨其疾病的发病机理及疗效机理不能也不应该在病人身上进行。
可以通过对动物各种疾病和生命现象的研究，进而推用到人类，探索人类生命的奥秘，以控制人类的疾病的衰老，延长人类的寿命。
所以在动物模型的制备中如何选择动物，掌握一定的原则和基本实验的动物挑选就具有重要意义。
关键词：实验动物动物模型生物医学一.选择实验动物的原则[10]（一）、选择与人体结构、机能、代谢及疾病特征相似的动物利用实验动物某些与人类相近似的特性，通过动物实验对人类的疾病发生和发展的规律进行推断和探索。
例如，在结构与功能方面，哺乳动物之间存在许多相似点，从解剖学上看，除在体型的大小比例存在差异外，身体各系统的构成基本相似，因此，它们在生命活动中基本功能过程也是相似的。
（二）、选用结构简单又能反映研究指标的动物进化程度高或结构功能复杂的动物有时会给实验条件的控制和实验结果的获得带来难以预料的困难。
在能反映实验指标的情况下，选用结构功能简单的动物，例如果蝇的生活史短(12天左右)、饲养简便、染色体数少(只有4对)、唾腺染色体制作容易等诸多优点，所以是遗传学研究的绝好材料，而同样方法若以灵长类动物为试验材料，其难度是可以想像的。
（三）、选择适龄的实验动物慢性实验或观察动物的生长发育，应选择幼龄动物。
在老年医学研究中，常选用老龄动物，因其机体的代谢和各种功能反应已接近老年。
二、中医中药研究中实验动物的选择[3] [20]中医中药的研究[13]由经验进入了实验研究阶段,已建立了:“阳虚”、“阴虚”、“脾虚”[4]、“脉微欲绝”、“血虚”、“血瘀”、“肝郁”、“寒证”、“热证”、“温病”及“里实”等11种动物实验模型。
其造型的思路和方法除个别者外，均是选择一些造成与临床证型相仿的致病因素，作用于动物机体使其产生类似临床某些证的模型。
【精品】人类疾病动物模型1课件
4.2.4.1人肿瘤移植瘤模型意义
人肿瘤移植瘤模型在肿瘤基础研究中的意义
➢ 添加人为因子（致突变剂，癌基因，药物等）观察肿 瘤病因及机理和治疗。
➢ 建立肿瘤细胞株：提供大量肿瘤组织供分析。
肿瘤移植瘤模型在临床肿瘤学中的意义
➢ 诊断和预后 ：建立平行模型，明确诊断和跟踪预后。 ➢ 个体化疗有效试验：对于晚期和复发肿瘤有重要意义。 ➢ 药物有效的标准：1.肿瘤不生长；2.肿瘤生长缓慢；3.肿瘤长出后
缺点：在WHHL高胆固醇血症并发高甘油三酯血症， WHHL的异种杂交体没有发生高胆固醇血症。前者可能是 人与兔种系差异，后者则是生活环境的不同所引起的。
5.2 诱发型动脉粥样硬化模型
5.2.1食饵性动脉粥样硬化
家兔：
优点：家兔对高脂膳食敏感性高，对外源性胆固醇吸收率 高，对高脂血症清除率低, 家兔在高脂血症一个月后可造 成动脉内皮损伤，2-3个月后可有AS斑块。
系裸鼠 无毛以及胸腺缺陷 SPF环境
BALB/c-nu的胸腺
昆明小鼠的胸腺
胸腺残留一些上皮样细胞；外周血淋巴细胞减少。 无接触敏感性，无移植排斥，无移植物抗宿主反应。 B细胞数量正常但功能有缺陷，合成的免疫球蛋白主要是IgM，只有少量 IgG。 粒细胞功能较低，NK细胞活性高。
肿瘤移植瘤模型制作方法
基本无毛，白，黑，黑白相间 T细胞缺陷 优点：大
4.3.2.5人肿瘤移植备选动物3
Non-obese diabetic scid mice NOD/SCID
T,B,NK, macrophage缺陷 寿命较SCID短，4-6个月 适合短期研究 移植瘤成功率高
5.2 例2-动脉粥样硬化动物模型
2006年11月30日根据世界卫生组织两位专家 日前在新一期美国《科学公共图书馆·医学》 网络期刊上公布的一项研究，从现在至 2030年，心肌梗死、脑血管病、艾滋病和 肺病将是导致人类死亡的4大主要疾病。
实验动物的选择原则
8. 心血管系统疾病研究
8.1 动脉粥样硬化症研究：目前常用大鼠、兔 等。 8.2 高血压研究：常用狗和大鼠（自发性高血 压大鼠SHR、遗传性高血压大鼠GH、易卒中 自发性高血压大鼠SHRSP、自发性血栓形成大 鼠STR等。 8.3 心肌缺血试验研究：狗、猪、兔、大鼠、 猫。（冠状动脉阻塞实验） 8.4 心率失常试验研究：豚鼠、狗、猪、猴、 兔、大鼠、猫。
5.1按遗传学控制分类 近交系动物、突变系动物、杂交系动物 存在遗传均质性，反应一致性好，因而实验 结果精确可靠，广泛用于各科研领域。封闭 群动物具有群体的遗传特征,但是动物之间存 在一定的个体差异，因此，其反应的一致性 不如近交系动物。
5.2按微生物学控制分类 等级表示实验动物微生物控制的标准化条件。 按微生物学控制分类，国外将实验动物分成四级， 即普通动物(CV)、无特定病原体动物(SPF)、悉 生动物(GN)及无菌动物(GF)。根据我国实际情况, 国家科委将实验动物分为普通动物、清洁动物、 无特定病原体动物和无菌动物(包括悉生动物)四 个级别。GF、GN（超常生态模型）排除了微生 物对背景的干扰，减少了免疫功能的影响，SPF （正常的健康无病模型）可排除疾病或病原的背 景性干扰，CL、CV价廉易得、易管理，但应考 虑微生物对实验结果有无影响。
9.泌尿和生殖系统疾病研究
糖尿病：大鼠、兔、狗。高血糖、多尿症、 酮尿症、胰岛素缺乏、高血糖素亢进：大鼠 。生 殖生理和避孕药物：兔。
1.0 抗炎与免疫试验研究
裸鼠、SCID小鼠、CBA/N小鼠常用于免疫 学研究；大鼠常用于多发性关节炎与人类风湿 性关节炎；豚鼠易于致敏，对组织胺反应十分 敏感，适于作过敏性实验研究和平喘药、抗组 织胺药的筛选；兔常用于制备各种免疫血清的 原材料，还适于发热、解热和检查致热源、筛 选解热药的研究。
人类疾病动物模型概述
按中医药体系分 中医证候动物模型：阴虚、阳虚、气虚、血虚、脾虚、肾虚动物模型，厥脱症动物模型
02
影响动物模型的因素
致模因素 研究目的 人类疾病的致病因素，临床症状和发病机理在动物上的区别
动物因素（种类、品系、年龄、性别、生理状态等）
01
实验技术因素（昼夜、麻醉深度、手术技巧、给药途径、对照组）
02
抗疾病型动物模型（negative animal model）
是指特定的疾病不会在某种动物身上发生。因此可借以探讨为何该种动物对该疾病有天然的抵抗力。
如哺乳类动物均感染血吸虫病，而洞庭湖流域的东方地鼠却不能复制血吸虫病，故可用于血吸虫感染和抗病的研究。
是指利用健康正常的动物生物学特征来提供人类疾病相似表现的疾病模型。
适用性：复制模型应尽量考虑今后临床能应用和便于控制其疾病的发展，动物背景资料要完整，生命史能满足实验需要。
安全性：动物模型应不对实验人员和其它人员的生命安全产生威胁。
易行性和经济性：动物经济而来源充足，便于转运，易于关养。在同等条件下，优先使用标准化的实验动物。
第二节 动物模型分类 按产生原因分类 诱发性动物模型（experimental animal model） 自发性动物模型（spontaneous animal model） 抗疾病型动物模型（negative animal model） 生物医学动物模型（Biomedical animal model）
其它动物自发瘤
01
大鼠内分泌肿瘤和恶性淋巴瘤，跟品系和年龄有关。
02
金黄仓鼠是实验性肿瘤研究中常用的一种动物，自发瘤发生率的（0.5％～17％），主要发生于神经系统和膀胱以外的组织和器官。
03
兔类自发瘤发生率很低，仅为0.8％～2.6％，以乳头状瘤和子宫腺瘤最为常见。
人类疾病动物模型
病，而洞庭湖流域的东方田鼠却不能复制血吸
虫病，故可用于血吸虫感染和抗病的研究。
4. 生物医学动物模型（biomedical animal
model）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。如沙鼠缺乏完
整的基底动脉环，左右大脑供血相对独立，是
研究中风的理想模型。
（二）. 按系统范围分类
过滤膜的无菌笼具运输。
第二节
常用动物模型的复制
一、肿瘤动物模型
（一）诱发性肿瘤动物模型
诱发性肿瘤动物模型（Animal models of
induced tumor）是用致癌因素在实验条
件下诱发出动物肿瘤所形成的模型，它
是进行实验肿瘤研究的常用方法。
1、诱发性肺癌动物模型
模型简述 肺癌绝大多数起源于支气管粘
与人类疾病相似
可在两种以上动物中复制该疾病
动物背景资料清楚、完整
价廉、来源广、方便
尽可能用较小的动物
动物的购入应注意以下问题
购入动物时应向供应部门弄清动物的背景资
料、品系、年龄、体重及合格证等。
购入动物时应同时购饲料和垫料。
考虑运输过程中对动物的影响，如温度、饮
食等。
若是购入清洁级实验动物，应采用带有空气
的病变，即人为地诱发动物产生类似人类疾病模型。
1.1 物理因素诱发动物模型：如机械损伤、放
射线损伤、气压、手术等因素复制模型比较直
观、简便，是较常见方法。
1.2 化学因素诱发动物模型：化学药致癌、化
学中毒、强酸强碱烧伤。
1. 3 生物因素诱发动物模型：如细菌、病毒、
虫病，故可用于血吸虫感染和抗病的研究。
4. 生物医学动物模型（biomedical animal
model）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。如沙鼠缺乏完
整的基底动脉环，左右大脑供血相对独立，是
研究中风的理想模型。
（二）. 按系统范围分类
过滤膜的无菌笼具运输。
第二节
常用动物模型的复制
一、肿瘤动物模型
（一）诱发性肿瘤动物模型
诱发性肿瘤动物模型（Animal models of
induced tumor）是用致癌因素在实验条
件下诱发出动物肿瘤所形成的模型，它
是进行实验肿瘤研究的常用方法。
1、诱发性肺癌动物模型
模型简述 肺癌绝大多数起源于支气管粘
与人类疾病相似
可在两种以上动物中复制该疾病
动物背景资料清楚、完整
价廉、来源广、方便
尽可能用较小的动物
动物的购入应注意以下问题
购入动物时应向供应部门弄清动物的背景资
料、品系、年龄、体重及合格证等。
购入动物时应同时购饲料和垫料。
考虑运输过程中对动物的影响，如温度、饮
食等。
若是购入清洁级实验动物，应采用带有空气
的病变，即人为地诱发动物产生类似人类疾病模型。
1.1 物理因素诱发动物模型：如机械损伤、放
射线损伤、气压、手术等因素复制模型比较直
观、简便，是较常见方法。
1.2 化学因素诱发动物模型：化学药致癌、化
学中毒、强酸强碱烧伤。
1. 3 生物因素诱发动物模型：如细菌、病毒、
复制动物模型时选择实验动物的基本原则
复制动物模型时选择实验动物的基本原则
1.选择与研究目的相符的动物：在选择实验动物时，必须考虑到研究目的的特点。
例如，如果研究某种疾病的发生机制，就需要选择与人类较为相似的动物。
2. 考虑动物的生命周期：在进行长期实验时，需要考虑动物的寿命和代谢特点，以便进行适当的实验设计和数据分析。
3. 考虑动物的基因背景：动物的基因背景会影响其生物学特性以及其对环境和药物的反应。
因此，在进行复制动物模型时，应该选择基因背景相似的动物。
4. 考虑动物的行为特征：动物的行为特征对于某些研究非常重要，比如心理学和神经科学领域的研究。
因此，需要选择具有适当行为特征的实验动物。
5. 考虑实验条件的合理性：在选择实验动物时，应该考虑到实验条件的合理性，包括饲养条件、实验室条件等，以确保实验结果的可靠性。
- 1 -。
实验动物学第九章人类疾病动物模型
8
动物模型评价的注意点 1.动物体毕竟不是人体的真实摹本，没有一种动物模型能 完全复制人类疾病的状况。模型实验只是一种间接性研究， 只可能在局部或几个方面与人类疾病相似。 2.对动物模型实验结果的评价应是相对的，不可绝对外推 的人身上。因此，模型实验结论的正确性只是相对的，最 终必须在人体上得到验证，即最标准的终极“模型”只能 是患者本身。复制过程中如出现与人类疾病不同的情况， 必须分析其差异的性质和程度，找出相平行的共同点，正 确评估哪些是有价值的内容。
2
为什么要在动物身上进行试验？ 在人身上进行试验存在的问题 受伦理学的制约，许多实验不能直接在人体上进 行试验
以人本身作为实验对象来推动医学发展是缓慢的， 靠临床所积累的经验在时间和空间上都存在着局 限性
3
二、疾病动物模型的发展史 人类用动物进行试验，最初主要是通过观察、比较动物与 动物之间以及动物与人之间在解剖结构和功能上的共同点 和差异点来认识人类自身。“健康”的动物实际上充当了 “健康”的人类模型。 疾病动物模型的发展可追溯到： 18世纪，英国医生詹纳（Edward Jenner）通过实验发现并 证实了给人接种牛痘可使之获得免疫来预防天花。 1876年，德国医生郭霍（Robert Koch）从病牛的脾脏中得 到了致炭疽病的细菌，并把它接种到大鼠身上，使大鼠相 互感染，最后又重新从大鼠身上分离获得相同的杆菌。 1884年，法国化学家和生物学家巴斯德（Louis Pasteur） 研制出狂犬病病毒疫苗后成功地在狗身上进行了试验。
模型特征：注射CCl4后，模型动物活动逐渐减少，精神萎糜，毛发蓬乱无光泽，进食量减 少，体重增长减慢。在造模1周时，血清丙氨酸氨基转移酶（ALT）升高；3周时，肝脏开 始肿大，肝细胞出现大面积的脂肪变性；5周时，ALT，天冬氨酸氨基转移酶（AST）、透 明质酸（HA）同时升高，血清总蛋白（TP）、白蛋白（ALB）下降，球蛋白（GLO）增高 ，肝脏明显肿大，质较硬且脆，油腻感较重，肝实质内大量炎症细胞浸润，胶原纤维从 汇管区升始向实质延伸；7周时，肝细胞约半数细胞发生坏死，小部分视野中出现纤维包 裹形成假小叶；9周时，肝脏仍肿大变硬，但增大程度和肝重指数上升程度稍有下降，肝 细胞大部分发生变性坏死，胶原纤维包裹肝组织形成假小叶。 模型特点：首选雄性大鼠作为受试动物。皮下注射法虽成模率有所提高，且受干扰因素 影响相对较少，但成模时间较长。该模型致模机理明确、病变典型、操作简便，但造模 周期过长，动物死亡率较高，且停药后有一定自然恢复趋势。
动物模型评价的注意点 1.动物体毕竟不是人体的真实摹本，没有一种动物模型能 完全复制人类疾病的状况。模型实验只是一种间接性研究， 只可能在局部或几个方面与人类疾病相似。 2.对动物模型实验结果的评价应是相对的，不可绝对外推 的人身上。因此，模型实验结论的正确性只是相对的，最 终必须在人体上得到验证，即最标准的终极“模型”只能 是患者本身。复制过程中如出现与人类疾病不同的情况， 必须分析其差异的性质和程度，找出相平行的共同点，正 确评估哪些是有价值的内容。
2
为什么要在动物身上进行试验？ 在人身上进行试验存在的问题 受伦理学的制约，许多实验不能直接在人体上进 行试验
以人本身作为实验对象来推动医学发展是缓慢的， 靠临床所积累的经验在时间和空间上都存在着局 限性
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二、疾病动物模型的发展史 人类用动物进行试验，最初主要是通过观察、比较动物与 动物之间以及动物与人之间在解剖结构和功能上的共同点 和差异点来认识人类自身。“健康”的动物实际上充当了 “健康”的人类模型。 疾病动物模型的发展可追溯到： 18世纪，英国医生詹纳（Edward Jenner）通过实验发现并 证实了给人接种牛痘可使之获得免疫来预防天花。 1876年，德国医生郭霍（Robert Koch）从病牛的脾脏中得 到了致炭疽病的细菌，并把它接种到大鼠身上，使大鼠相 互感染，最后又重新从大鼠身上分离获得相同的杆菌。 1884年，法国化学家和生物学家巴斯德（Louis Pasteur） 研制出狂犬病病毒疫苗后成功地在狗身上进行了试验。
模型特征：注射CCl4后，模型动物活动逐渐减少，精神萎糜，毛发蓬乱无光泽，进食量减 少，体重增长减慢。在造模1周时，血清丙氨酸氨基转移酶（ALT）升高；3周时，肝脏开 始肿大，肝细胞出现大面积的脂肪变性；5周时，ALT，天冬氨酸氨基转移酶（AST）、透 明质酸（HA）同时升高，血清总蛋白（TP）、白蛋白（ALB）下降，球蛋白（GLO）增高 ，肝脏明显肿大，质较硬且脆，油腻感较重，肝实质内大量炎症细胞浸润，胶原纤维从 汇管区升始向实质延伸；7周时，肝细胞约半数细胞发生坏死，小部分视野中出现纤维包 裹形成假小叶；9周时，肝脏仍肿大变硬，但增大程度和肝重指数上升程度稍有下降，肝 细胞大部分发生变性坏死，胶原纤维包裹肝组织形成假小叶。 模型特点：首选雄性大鼠作为受试动物。皮下注射法虽成模率有所提高，且受干扰因素 影响相对较少，但成模时间较长。该模型致模机理明确、病变典型、操作简便，但造模 周期过长，动物死亡率较高，且停药后有一定自然恢复趋势。
人类疾病实验动物模型-全面-详细PPT课件
的研究。
2021
16
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，持续发作1 小 时 后 ， 给 予 10mg/kg 安 定 注 射 即 可终止。
2021
20
在 SHR 的 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 脑卒中的自发性高血压大鼠。而WKY 为SHR二品系最好的对照品系动物 。
2021
21
WISTAR( from USA) Kyoto(Japan)
23
[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、小鼠的慢性支气管炎动 物模型。
2021
24
[D.消化系统]
1．先天性高胆红素血症模型：已 发现非洲啮齿类胃溃疡、地鼠的肝淀 粉样变、羊和大鼠的先天性高胆红素 血 症 动 物 模 型 。 尤 其 是 Southdowne变种羊，因其先天性肝脏摄取 有机阴离子缺陷(胆红素)，造成血中 未结合的胆红素增高。
2021
12
2．各系统疾病动物模型 是指与人类各系统疾病相应
的动物模型，如神经、心血管、 呼吸、消化、泌尿等系统疾病 相对应的动物模型。
2021
13
[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 基丙睛的饲料，复制而成。为研 究人类脑动脉瘤与血液动力学的 关系，病变的发展及发病机理提 供有益的帮助。
2021
16
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，持续发作1 小 时 后 ， 给 予 10mg/kg 安 定 注 射 即 可终止。
2021
20
在 SHR 的 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 脑卒中的自发性高血压大鼠。而WKY 为SHR二品系最好的对照品系动物 。
2021
21
WISTAR( from USA) Kyoto(Japan)
23
[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、小鼠的慢性支气管炎动 物模型。
2021
24
[D.消化系统]
1．先天性高胆红素血症模型：已 发现非洲啮齿类胃溃疡、地鼠的肝淀 粉样变、羊和大鼠的先天性高胆红素 血 症 动 物 模 型 。 尤 其 是 Southdowne变种羊，因其先天性肝脏摄取 有机阴离子缺陷(胆红素)，造成血中 未结合的胆红素增高。
2021
12
2．各系统疾病动物模型 是指与人类各系统疾病相应
的动物模型，如神经、心血管、 呼吸、消化、泌尿等系统疾病 相对应的动物模型。
2021
13
[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 基丙睛的饲料，复制而成。为研 究人类脑动脉瘤与血液动力学的 关系，病变的发展及发病机理提 供有益的帮助。
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（二）人类疾病动物模型促进生物医学发展 （三）在医学科学研究中具有重要作用 （四）从比较医学来提高对人类疾病动物模型意义
二、人类疾病模型设计原则
1.相似性: 近似于人类疾病(具有人类疾病病理特征)
大鼠自发性高血压
人类原发性高血压
小型猪自发性冠状动脉粥样硬化 人冠心病
犬自发性类风湿关节炎 人幼年型类风湿
If there is no animal research, there is no cure.
人类疾病动物模型
(Animal models of human disease)
学习题纲
一、人类疾病动物模型
——概念
人类疾病动物模型(Animal models of human disease, AMHD)
为生物医学研究而建立的，具有人类疾病模拟性表现的 动物疾病模型和相关的模型系统材料
具有人models of disease , AMD)
用于生物医学研究患有与人类或其他动物类似疾病的动物
动物模型(Animal models)
用生物医学或生物工程手段在动物身上造成或模拟疾病状态
物理因素诱发动物模型、化学因素诱发、生 物因素诱发、复合因素诱发
遗传工程动物模型 (Genetically engineered mouse) 同种或异种移植的动物模型
组织块移植法、细胞种植法、肾包膜下移植法
三、人类疾病动物模型分类
1.按产生原因分类
自发性动物模型 (Spontaneous animal model) 诱发性动物模型 (Experimental animal model)
一、人类疾病动物模型
——概念
动物模型
疾病动物模型
人类疾病 动物模型
一、人类疾病动物模型意义
（一）在医学研究中具有特殊的优越性
避免人体实验所造成的伤害 可研究平时不常见的疾病 提供发病率低、潜伏期长和病程长动物疾病模型 克服干扰，控制实验条件，增加方法学上可比性 简化实验操作，便于样品收集和结果分析 有助于更全面认识疾病的本质
如与人类疾病相似的心脏病的加拿大犬；与儿童碳水化合物、氨 基酸代谢失调相似的猫；自发性高血压和脑中风大鼠；青光眼兔 自发性糖尿病地鼠；肥胖症小鼠；裸鼠：肺癌、淋巴肉瘤、白血 病等等。
产生原因
诱发性动物模型
诱发性动物模型(experimental animal model)又 称为实验性动物模型，指通过使用物理、化学、生物 等致病手段，人为制造的疾病模型。
优点：在一定程度上减少了人为因素，更接近自然人类疾病。 缺点：种类有限，疾病动物饲养条件要求高，发病率低，发病
时间长。自发肿瘤模型因动物种系、品种不同，其肿瘤所发生 的类型和发病机制有差异。
自发性动物模型应用价值很高，特别是在遗传性疾病、免疫缺陷 病、肿瘤等的研究上得到了广泛应用。近几十年来科学界十分重 视自发性动物模型的开发。
物理因素诱发动物模型、化学因素诱发、生物因 素诱发、复合因素诱发
遗传工程动物模型 (Genetically engineered mouse) 同种或异种移植的动物模型
组织块移植法、细胞种植法、肾包膜下移植法
产生原因
自发性动物模型
自发性动物模型（spontaneous animal model）指不 加任何人工诱发，在自然条件下动物自然产生的疾病， 或者由于基因突变的异常表现通过遗传育种保留下来的 动物疾病模型。以肿瘤遗传性疾病居多。
柯萨奇B病毒 大小鼠、猪心肌炎
❖ 复合因素诱发：豚鼠慢支用致病菌加寒冷或加SO2 ❖ 生物技术动物模型：嵌合体动物、转基因动物
克隆动物等
三、人类疾病动物模型分类
2.按系统范围分类
系统分类
（一）疾病的基本病理过程动物模型
(animal model of fundamentally pathologic processes of disease)
指各种疾病共有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，均可称为疾病的基本病理过程。
系统分类
（三）抗疾病型动物模型 （negative animal model）
指特定的疾病不会在某种动物身上发生。 因此可借以探讨为何该种动物对该疾病有天 然的抵抗力。
如哺乳类动物均感染血吸虫病，而洞庭湖流域 的东方田鼠却不能复制血吸虫病，故可用于血 吸虫感染和抗病的研究。
系统分类
（四）生物医学动物模型
2.重复性: 可重复 标准化 标准化：实验动物 (遗传、性别、年龄、疾病、营养) 实验环境、实验试剂、实验仪器
3.可靠性: 反映该疾病、机能、代谢和结构变化、主要症状 如用沙鼠复制铅中毒模型，而不选大鼠
4.适用性和可控性
5.易行性和经济性
三、人类疾病动物模型分类
按产生原因分类
自发性动物模型 (Spontaneous animal model) 诱发性动物模型 (Experimental animal model)
优点：制作方法简便，实验条件比较简单，其他因素容易 控制，短时间内可大量复制。
缺点：诱发的疾病模型与自然产生的疾病在某些方面有所 不同。而且有些人类疾病不能用人工方法诱发出来。
诱发方式
❖ 物理因素诱发：手术致骨折、放射线致免疫抑制 ❖ 化学因素诱发：如高油脂饲料致兔动脉粥样硬化
化学毒物中毒
❖ 生物因素诱发：如微生物感染
（biomedical animal model）
系统分类
（二）各系统疾病动物模型
(animal model of different system disease)
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、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。
二、人类疾病模型设计原则
1.相似性: 近似于人类疾病(具有人类疾病病理特征)
大鼠自发性高血压
人类原发性高血压
小型猪自发性冠状动脉粥样硬化 人冠心病
犬自发性类风湿关节炎 人幼年型类风湿
If there is no animal research, there is no cure.
人类疾病动物模型
(Animal models of human disease)
学习题纲
一、人类疾病动物模型
——概念
人类疾病动物模型(Animal models of human disease, AMHD)
为生物医学研究而建立的，具有人类疾病模拟性表现的 动物疾病模型和相关的模型系统材料
具有人models of disease , AMD)
用于生物医学研究患有与人类或其他动物类似疾病的动物
动物模型(Animal models)
用生物医学或生物工程手段在动物身上造成或模拟疾病状态
物理因素诱发动物模型、化学因素诱发、生 物因素诱发、复合因素诱发
遗传工程动物模型 (Genetically engineered mouse) 同种或异种移植的动物模型
组织块移植法、细胞种植法、肾包膜下移植法
三、人类疾病动物模型分类
1.按产生原因分类
自发性动物模型 (Spontaneous animal model) 诱发性动物模型 (Experimental animal model)
一、人类疾病动物模型
——概念
动物模型
疾病动物模型
人类疾病 动物模型
一、人类疾病动物模型意义
（一）在医学研究中具有特殊的优越性
避免人体实验所造成的伤害 可研究平时不常见的疾病 提供发病率低、潜伏期长和病程长动物疾病模型 克服干扰，控制实验条件，增加方法学上可比性 简化实验操作，便于样品收集和结果分析 有助于更全面认识疾病的本质
如与人类疾病相似的心脏病的加拿大犬；与儿童碳水化合物、氨 基酸代谢失调相似的猫；自发性高血压和脑中风大鼠；青光眼兔 自发性糖尿病地鼠；肥胖症小鼠；裸鼠：肺癌、淋巴肉瘤、白血 病等等。
产生原因
诱发性动物模型
诱发性动物模型(experimental animal model)又 称为实验性动物模型，指通过使用物理、化学、生物 等致病手段，人为制造的疾病模型。
优点：在一定程度上减少了人为因素，更接近自然人类疾病。 缺点：种类有限，疾病动物饲养条件要求高，发病率低，发病
时间长。自发肿瘤模型因动物种系、品种不同，其肿瘤所发生 的类型和发病机制有差异。
自发性动物模型应用价值很高，特别是在遗传性疾病、免疫缺陷 病、肿瘤等的研究上得到了广泛应用。近几十年来科学界十分重 视自发性动物模型的开发。
物理因素诱发动物模型、化学因素诱发、生物因 素诱发、复合因素诱发
遗传工程动物模型 (Genetically engineered mouse) 同种或异种移植的动物模型
组织块移植法、细胞种植法、肾包膜下移植法
产生原因
自发性动物模型
自发性动物模型（spontaneous animal model）指不 加任何人工诱发，在自然条件下动物自然产生的疾病， 或者由于基因突变的异常表现通过遗传育种保留下来的 动物疾病模型。以肿瘤遗传性疾病居多。
柯萨奇B病毒 大小鼠、猪心肌炎
❖ 复合因素诱发：豚鼠慢支用致病菌加寒冷或加SO2 ❖ 生物技术动物模型：嵌合体动物、转基因动物
克隆动物等
三、人类疾病动物模型分类
2.按系统范围分类
系统分类
（一）疾病的基本病理过程动物模型
(animal model of fundamentally pathologic processes of disease)
指各种疾病共有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，均可称为疾病的基本病理过程。
系统分类
（三）抗疾病型动物模型 （negative animal model）
指特定的疾病不会在某种动物身上发生。 因此可借以探讨为何该种动物对该疾病有天 然的抵抗力。
如哺乳类动物均感染血吸虫病，而洞庭湖流域 的东方田鼠却不能复制血吸虫病，故可用于血 吸虫感染和抗病的研究。
系统分类
（四）生物医学动物模型
2.重复性: 可重复 标准化 标准化：实验动物 (遗传、性别、年龄、疾病、营养) 实验环境、实验试剂、实验仪器
3.可靠性: 反映该疾病、机能、代谢和结构变化、主要症状 如用沙鼠复制铅中毒模型，而不选大鼠
4.适用性和可控性
5.易行性和经济性
三、人类疾病动物模型分类
按产生原因分类
自发性动物模型 (Spontaneous animal model) 诱发性动物模型 (Experimental animal model)
优点：制作方法简便，实验条件比较简单，其他因素容易 控制，短时间内可大量复制。
缺点：诱发的疾病模型与自然产生的疾病在某些方面有所 不同。而且有些人类疾病不能用人工方法诱发出来。
诱发方式
❖ 物理因素诱发：手术致骨折、放射线致免疫抑制 ❖ 化学因素诱发：如高油脂饲料致兔动脉粥样硬化
化学毒物中毒
❖ 生物因素诱发：如微生物感染
（biomedical animal model）
系统分类
（二）各系统疾病动物模型
(animal model of different system disease)
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、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。