人类重大传染病动物模型体系的建立及应用-中华医学会
人类疾病动物模型概述人类疾病动物模型Animalmodelsofhuman
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心脏缺血和心肌梗塞动物模型
冠状动脉阻断法
开胸结扎冠状动脉法
普通外科手术动物模型
犬短肠综合症模型
动物：犬
手术：可根据造模目的不同，选择切除和保留的肠段及其 长度。 一般小肠长度应少于100cm
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大鼠诱发模型（其中之一） 动物：大鼠 180～200g 药物：胆固醇、猪油、甲基硫氧嘧啶 方法：1%～4%胆固醇
10%猪油 0.2%甲基硫氧嘧啶 86%～89%基础饲料 时间：连续饲喂7～10天
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血管内膜损伤动物模型
动物：250～300g大鼠 方法一：手术分离血管（动脉或静脉），欲致内膜损
药物：D－半乳糖 氧化钾
方法：50%D－半乳糖生理盐水＋5mg当量氯化钾，大鼠 腹腔注射7.5mg/kg/日、共两周
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妇产科疾病动物模型
胎儿宫内生长迟缓动物模型（部分结扎 子宫动脉法）
动物：兔 方法：妊娠7天的兔，手术暴露双侧子宫角，将3/0钢
丝线平行放置一侧子宫动脉中，用3/0丝线结 扎该动脉及钢丝，然后抽出钢丝。 时间：孕后21天杀死动物取出胎儿，经称量即可判 定，亦可在此期间进行相关实验。
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（二）、按系统范围分类
1．疾病的基本病理过程动物模型 2．各系统疾病动物模型
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动物模型
②移植性肿瘤的来源及常用动物 诱发性肿瘤、自发肿瘤、各种人和动物肿 瘤组织培养的细胞系。移植到免疫缺陷动物 或裸鼠身上。
常用肿瘤模型：鼻咽癌CNE-1、食管癌Eca-109、胃癌 MGC-803、肠癌CL-187和HCT、肝癌BAL-7402和 BAL-7721、肺癌A-549及ANIP-973、前列腺Pc-3m、 成骨肉瘤OS-732、乳腺癌B-37和MCF-7、卵巢癌 OVCAR-3、宫颈癌Hela等
1、实验动物自发肿瘤模型， ①概念 ：自发性肿瘤是动物没有经过人为的控 制和处理而自生的肿瘤 ②种类：
最多的动物是小鼠，国际公认的有250多个 。C3H系、 A 系、C57系。乳腺肿瘤、肺肿瘤、肝肿瘤、白血病等。大鼠品系 有130多种。有Wistar、SD、F344。自发瘤以肉瘤居多。大鼠 容易诱发肝癌。
3、高血压病动物模型 • 动脉收缩压和（或）舒张压升高，并常伴有 心、脑、肾和外周血管功能性或器质性改变 的全身性疾病。 • 常选用犬和大鼠，有时猪、猴、羊等。 • 实验性高血压通常以刺激中枢神经系统反 射性而成，或注射加压物质以及分次手术结 扎肾动脉，诱发肾原性高血压。
• SHR是良好的模型。 ①遗传因素占主要地位； ②在高血压早期无明显器质性改变； ③血压升高随年龄增加而加剧； ④紧张刺激和大量食盐等环境因素加重高 血压的发展； ⑤血压上升早期或高血压前期有高血流动 力学的特征； ⑥发生继发性心血管损害，出现心脑肾合 并症。 GH、SHRSP、STR等
常见模式生物：植物遗传研究的代表——拟南芥
点燃基因工程的先行者——大肠杆菌 食品与酒香催生了现代分子生物学——酵母
奠定现代发育生物学里程碑的海洋中刺客——海胆 现代生物医学中的新贵族——斑马鱼 丑陋的爪蟾变成发育生物学的王子——非洲爪蟾
建立人类疾病动物模型主要作用和意义
建立人类疾病动物模型的主要作用和意义1. 引言建立人类疾病动物模型是现代医学研究中的重要工具之一。
它通过将人类疾病相关基因或致病因子导入动物体内，模拟人类疾病的发生和发展过程，为深入理解疾病机制、开发新药治疗和评估治疗效果提供了有效手段。
本文将从多个角度探讨建立人类疾病动物模型的主要作用和意义。
2. 提高对人类疾病机制的理解建立人类疾病动物模型可以帮助科学家更好地理解人类疾病的发生机制。
通过操纵动物基因，例如敲除、突变或过表达特定基因，可以观察到与特定基因变化相关的表型改变。
这些表型改变有助于揭示基因在人类健康和疾病中的作用，并进一步阐明相关信号途径、分子机制以及相互作用关系。
在癌症领域，科学家们通过转殖人类癌症相关基因到小鼠体内，成功建立多种癌症模型。
这些模型使得研究人员能够观察到肿瘤的形成、发展和转移过程，并探索肿瘤发生的分子机制。
这些实验结果对于深入理解癌症的发生和发展过程，以及寻找新药治疗靶点具有重要意义。
3. 评估新药的有效性和安全性建立人类疾病动物模型还可以帮助科学家评估新药的有效性和安全性。
在开发新药之前，需要进行严格的实验室测试和动物试验，以确保新药在人体中的应用是安全可行的。
通过建立与特定疾病相关的动物模型，可以模拟人类患者在使用新药后可能出现的情况，并评估新药对于改善或治愈特定疾病的效果。
这些动物模型可以提供关于新药治疗潜力、剂量效应、不良反应等方面的重要信息，为临床前试验提供有力依据。
在心血管领域，科学家们通过建立高血压、动脉粥样硬化等疾病模型，可以评估新药对于降低血压、改善血管功能的疗效，并观察其对动物的安全性。
这些实验结果有助于筛选出具有潜力的新药候选物，并为进一步的临床试验提供重要依据。
4. 探索治疗方法和治疗靶点建立人类疾病动物模型可以帮助科学家探索治疗方法和治疗靶点。
通过观察不同治疗策略对动物模型的影响，可以评估各种治疗方法的有效性和可行性，并选择最佳治疗方案。
在建立人类疾病动物模型的基础上，科学家们可以进行药物筛选实验，以寻找具有治疗潜力的化合物或分子。
(CANS)治疗房颤(AF) - 中华医学会
中华医学科技奖形式审查结果公布年份2018推荐奖种医学科学技术奖项目名称精准干预心脏自主神经(CANS)治疗房颤(AF)推荐单位推荐单位：上海市医学会推荐意见：该项目组在国家自然科学基金、国家国际科技合作专项和上海市科委重点项目的资助下，依托上海健康医学院奉贤中心医院中心实验室和心血管病研究所，针对AF 临床治疗效果与高发病趋势不匹配、发病机制复杂不明、缺乏精准干预CANS治疗AF的策略和路径等科学问题，主要成果包括：（1）犬“CANS介导AF”模型方法学数据库建设；（2）CANS因果AF”动物模型制作和机制研究；（3）量化靶向干预CANS 治疗AF”三个内容的研究。
研究研究成果为行业内系统地开展“CANS介导AF”相关机制的研究、制定干预CANS的措施、研发“CANS因果AF”动物模型，奠定了扎实的基础。
所研发的“CANS因果AF”动物模型，确证CANS张力异常是独立和上游触发AF的因素，为临床CANS触发的AF的机制和干预策略的研究，提供科学可靠的动物模型。
研究同时提出了，持续2小时和1000bpm快频率AF(量化)需要干预交感神经，以及治疗“CANS触发AF”，应当靶向RAN和AVN-FP‘主控区’的精准干预CANS 治疗AF的创新理论。
鉴于本项应用基础研究的创新内容，产生了良好的社会效应。
同意推荐该项目申报2018年中华医学科技奖。
项目简介心房颤动（AF）是临床常见的心律失常，具有较高的致残和病死率。
心脏自主神经（CANS) 功能紊乱在AF的发生和发展中起着重要的作用，然而CANS触发和维持AF 的机制尚未阐明，并且干预CANS治疗AF尚未未取得实质性的突破。
基于研究基础并查阅文献，我们发现当前研究CANS与AF相关机制的动物模型，不能诠释“CANS 上游触发AF”的机制，也不能准确回答哪类AF需要干预CANS科学问题。
其次临床治疗AF的PVI+GPs消融术，没有量化CANS活动进行精准靶向干预，可能会过度干预CANS致新的CANS失衡产生。
人源化动物模型的建立及临床应用
人源化动物模型的建立及临床应用随着医学研究的不断发展，越来越多的人们开始关注人源化动物模型的建立及其临床应用。
该模型可以作为一种替代性试验动物，用于测试新药的安全性和有效性，并帮助科学家更好地理解和治疗人类疾病。
本文将从人源化动物模型的定义、建立方法、应用领域和前景进行探讨。
一、人源化动物模型的定义人源化动物模型是指基因经过修饰的动物，其特征与人类疾病的发展和治疗有着紧密的关联。
相较于传统的动物模型，它更加接近人类的生理和病理过程，因此可以更加准确地模拟人类的疾病状态，并为药物研究提供更加准确的数据。
二、人源化动物模型的建立方法人源化动物模型的建立方法包括基因敲除、基因编辑和基因转移等技术。
其中，基因敲除是将目标基因从动物的基因组中去除，进而观察动物的生理变化，以确定这些基因在某些疾病的发展和治疗中的作用。
基因编辑是在动物基因组中添入人类特定基因或突变基因，模拟出人类的疾病状态。
基因转移是将人类组织、细胞或DNA注入到动物中，以观察其对疾病的治疗作用或组织再生等方面的效果。
三、人源化动物模型的应用领域人源化动物模型的应用领域包括药物研究、基因治疗、疾病治疗及再生医学等方面。
药物研究方面，人源化动物模型可以进行药物毒性测试，评估药物的安全性和有效性，加速新药的研发时间。
基因治疗方面，人源化动物模型可以用于验证基因治疗策略的有效性，尤其是在基因编辑技术的发展下，其价值更加突出。
疾病治疗方面，人源化动物模型可以帮助科学家更好地理解人类疾病的发展过程，并寻求新的治疗策略。
再生医学方面，人源化动物模型可以用于研究组织工程、再生医学和干细胞治疗方面，为改善人类生命质量做出贡献。
四、人源化动物模型的前景人源化动物模型的前景非常广阔。
它可以有效地弥补传统动物模型在人类疾病模拟上的不足，提高临床研究的效率和成功率。
同时，人源化动物模型也可以作为替代性试验动物，降低了对传统动物模型的依赖。
在未来，随着科技的不断进步，我们相信人源化动物模型会在临床研究和药物开发中发挥更加重要的作用。
常见人类疾病动物模型及研究进展.pptx
（一）按产生原因分类
3、基因工程动物模型 （2）分类
a.转基因小鼠模型(transgenic mice）：指用实验的方 法将外源基因导入早期胚胎细胞，使之整合于细胞基因 组中而建立的动物品系。 b.基因敲除小鼠模型(gene knockout mice）：通过同源 重组将外源基因定点整合入胚胎干细胞基因组上某一确 定的位点，利用修饰的后的干细胞生成嵌合体，再由嵌 合体生成基因敲除小鼠。
（二）按系统范围分类 2、各系统疾病动物模型：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。
起源于CBA/N品系，又称CBA/N小鼠。由于X性染色体 上的基因xid发生突变，使其B细胞功能缺陷。
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-cell mitogens）缺乏反应，分泌IgM和IgG 亚类的B细胞数量减少。
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。
第二章 免疫缺陷动物
裸小鼠的应用： 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。 品系：NIH-nu、BALB/c-nu、 C3H-nu、C57BL/6-nu
人源化动物模型的构建与应用
人源化动物模型的构建与应用人源化动物模型指将人类组织或细胞移植到动物体内，使其具备与人类相似的生理和病理特征，以用于相关药物研发、毒理学和疾病研究等领域。
在现代医学研究中，人源化动物模型已经成为非常重要的工具。
本文将结合近年来的研究进展，探讨人源化动物模型的构建方法和应用。
一、人源化动物模型的构建方法1. 胚胎移植法胚胎移植法是将人类胚胎的特定细胞系（如胚盘细胞、胚胎干细胞等）移植到动物胚胎体内，使其表达人类基因和形成人类组织。
该方法可以用于构建人类血管、心脏和肝脏等器官的动物模型。
2. 基因改造法基因改造法是利用基因编辑技术（如CRISPR-Cas9系统）或基因人工合成技术改变动物基因组或加入人类特异性基因，使其表达人类基因或产生人类性状。
该方法可以用于构建带有人类免疫系统或代谢能力的动物模型。
3. 细胞移植法细胞移植法是将从人类组织或细胞中提取的细胞，如癌细胞、免疫细胞等，移植到动物体内，使其产生与人类相似的生物学响应。
该方法可以用于构建人类癌症、自身免疫病等疾病的动物模型。
二、人源化动物模型的应用1. 药物研发人源化动物模型可以用于药物有效性和安全性评价。
例如，构建带有人类肝细胞的小鼠模型，可以评估药物的代谢和毒性，并预测药物对人类的影响。
2. 毒理学研究人源化动物模型可以用于评测环境毒理物质的致病机制、毒性和抗毒性机制。
例如，构建表达人类免疫系统的小鼠模型，可以评估化学品的免疫毒性。
3. 疾病研究人源化动物模型可以用于研究疾病的发生、发展和治疗。
例如，构建带有人类免疫系统的小鼠模型，可以研究自身免疫病的发生和免疫治疗效果。
三、展望和争议人源化动物模型在生命科学、医学研究中发挥着重要作用，但其构建和应用仍面临一些争议。
例如，人源化动物模型是否伦理？是否存在人类与动物的边界问题？这些问题需要在进一步研究中得到解决。
同时，随着技术的不断进步，人源化动物模型的可塑性和复杂性仍有待进一步提高，以更好地服务于医学和生物学领域的研究。
（最新）的标准化及评价体系的建立”课题申报指南
国家科技支撑计划重点项目重大疾病动物模型和实验动物资源的标准化及评价体系的建立课题申报指南中华人民共和国科学技术部二〇一〇年九月前言为贯彻落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》，在广泛征求各有关部门（单位）、地方对人类重大疾病动物模型和实验动物资源的标准化及评价体系的需求以及项目建议的基础上，科技部决定启动国家科技支撑计划项目重大疾病动物模型和实验动物资源的标准化及评价体系的建立。
本项目旨在通过建立重大疾病动物模型和实验动物资源的标准化及评价体系，促进实验动物标准化进程，为我国科技自主创新、重大疾病防控和人类健康提供强有力的支撑。
为充分调动各有关部门、地方政府、科研院所、大专院校和企业的主动性和积极性，项目组织单位将根据“公开申报、统一评审、择优选择”的原则遴选课题承担单位。
第一章申请须知一、项目目标通过小鼠和小型猪的转基因和克隆技术、系统化表型分析技术，以及实验动物新品种质量标准和关键项目检测技术的研究，自主创新地建立人类重大疾病动物模型和实验动物新品种（长爪沙鼠、树鼩、稀有鮈鲫等）。
在此基础上，在重大疾病动物模型和资源动物实验动物化的关键核心技术上实现突破，制定人类疾病动物模型和实验动物新品种的质量标准、技术标准和评价标准，搭建标准化研究、评价分析和技术服务平台，丰富和完善疾病动物模型比较数据库和生物学特性数据库。
开展可与国际接轨的实验动物机构认可评价体系建立和关键技术研究。
同时凝练一支从事疾病动物模型和动物资源研发与评价、实验动物质量标准化研究的技术服务团队，为人类重大疾病发病机理研究和创新药物的研发与评价提供有力的技术支撑。
二、申请内容课题1：实验动物新品种的种群建立与质量标准化研究利用人工驯化和生物净化技术，建立长爪沙鼠（包括特殊生物学特性沙鼠种群）、树鼩、稀有鮈鲫等动物的清洁级种群和种质资源保存基地。
研究制定动物质量和相关条件标准，检测技术标准，开展检测方法标准化研究。
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年份
2018
推荐奖种
医学科学技术奖
项目名称
人类重大传染病动物模型体系的建立及应用
推荐单位
推荐单位：中国医学科学院
推荐意见：
动物模型是从事传染病感染与致病机制等基础研究、传播与致病力预警、疫苗和药物成果转化的重要支撑条件。2003年SARS爆发之初，由于缺乏动物模型，导致防控体系建设严重滞后，给人民健康和国家经济带来重大损失。面对重大和新发传染病的威胁，如何在第一时间研制实用性高的动物模型，是传染病防控的关键问题之一。该项目组在SARS爆发时临危受命，克服生物安全保障体系不健全的威胁，经过10余年努力，完成了动物模型关键技术体系的集成创新，建立了我国最大的传染病动物模型资源库，从根本上扭转了国内资源匮乏的局面，并率先实现了传染病动物模型的规范化，为疫苗研发、应急药物储备提供了国际先进的动物模型评价技术，是国家传染病防控体系高效运转必不可少的动物模型应急反应平台。
我单位认真审阅了该项目推荐书及附件材料，材料真实有效；按照要求，该项目已经过公示，公示期间无异议，同意推荐申报2018年中华医学科技奖。
项目简介
全球每8个月就有一次新的传染病疫情。据WHO不完全统计，每年因传染病直接死亡300余万人，是威胁社会安定的重大因素。动物模型是病原确定与溯源、感染与致病研究、疫苗与药物评价等必需的保障条件。该领域一直存在两大国际难题，一是动物对人类病原易感性差、特异诊断难、模型模拟不全面等技术难题，二是模型需满足不同研究需求，资源需长期创制和积累等建设难题。该项目组经过15年的技术创新和集成，建立了系统的传染病动物模型体系，在重大传染病防治、SARS及之后的疫情防控中发挥了应急支撑作用。主要科技创新包括以下五方面：
五、建立了传染病动物模型评价技术平台，编写动物模型研制和应用规范25册，在疫情爆发时，从市售中成药中应急筛选有效药物，其中热毒宁、抗病毒口服液等7种进入临床应用，缓解了燃眉之急。应用动物模型评价体系促进疫苗生产工艺改进，创建了SARS灭活疫苗生产工艺，领先国际9个月完成首个SARS疫苗技术储备。该技术应用于甲流、手足口、脊灰等灭活疫苗研制，有效保障疫情防控。
该项目包含了多项技术和模型的原始创新与集成，搭建了从病原鉴定和预警、到动物模型研制和应用、再到药物和疫苗评价的完善的传染病防控链条，针对重大疫情来之能战、战之能胜，在重大传染病防治研究，以及SARS、H5N1、手足口病、H1N1、H7N9等疫情防控时发挥了对疾病控制、卫生应急、科学进步及产业发展四位一体的重大保障作用，利用有限的资源资助，将该领域推进到了国际先进水平，历次获得中国实验动物学会、北京市和教育部奖励。
三、完成了27项动物模型关键技术的创新及集成。其中首次建立了我国的动物生物安全实验室保障体系；研发了12种动物模型特异的病原检测试剂，解决了由于物种差异、临床试剂无法用于动物检测的问题，缩短了模型研制时间。
四、建立了国际最大的人类传染病动物模型资源库，含动物模型96种，涵盖三种重大传染病和近15年国内发生和国外输入新发传染病，高致病病原数量国际最多，并通过比较医学分析建立了反映传染病全病程的动物模型体系。首次在国内建立了恒河猴艾滋病模型、甲流雪貂模型；首次在国际上建立了MERS非人灵长类动物模型、H7N9雪貂模型、手足口病转基因小鼠模型。
该项目的20篇代表性论文包括JID、Cell Res、Lancet、Nat Biotechnol等，IF累计140，SCI他引1352次，代表专利10项，专著14本。累计培训2.5万余人次，部分资源转化培育了国内最大的实验动物国有企业。为国内外800余个项目提供动物模型技术或资源。完成172种疫苗和药物评价，应急评价了SARS、甲流、手足口和H7N9的国际首批疫苗，避免了疫情拖延造成的巨大经济损失，促进40余家医药企业研发，其中H1N1疫苗提供2100余万剂次，保障了国庆60周年阅兵安全进行。该项目获国内外科技奖励22次。
占玲俊、鲍琳琳、李枫棣、吕琦、许黎黎、秦川
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向志光、杨志伟、佟巍、刘先菊、李雨函、魏强
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2012-11-14
一种含HIV-1 CRF 01-AE亚型RT基因的杂交免疫缺陷质粒、病毒及应用
知识产权证明目录
序号
类别
国别
授权号
授权
时间
知识产权具体名称
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ发明人
1
中国发明专利
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2015-12-09
基于染料法的季节性流感病毒H1N1实时荧光定量PCR检测试剂盒
许黎黎、鲍琳琳、秦川
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用于扩增H5N1流感病毒NP基因核苷酸片段的引物及检测方法
秦川、魏强、王卫、丛喆、蒋虹、姚南
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秦川、魏强、田吉生、邓巍
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人肠道病毒71型的亚单位混合疫苗
秦川、张连峰、刘江宁、王卫
7
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一、建立了病原易感动物培育技术体系，包含特病病原体排除、协同重组近交、特种动物培育、大鼠基因快速敲入等7项技术的创新及集成。其中大鼠基因快速敲入技术使CRISPR/Cas9技术效率从16%提高到30%以上，解决了大鼠10%的生命关键基因不能直接敲除的难题，被写入国际基因修饰大鼠指导原则。
二、针对威胁较大的流感和冠状病毒，分别建立了其宿主候鸟和蝙蝠的监测体系，发现并鉴定新病毒50余种，根据病毒突变风险预测，创建了我国最大的病原易感动物资源库，包含对流感、乙肝、冠状病毒等分别易感的动物114种，以及国际最大的遗传多样性小鼠70种，国际第三大的基因工程大鼠资源147种，该资源储备使新模型研制周期从SARS时的“7个月”缩短至H7N9时的“1个月”，为疫情防控从动物模型环节节省了时间。