实验动物选择和应用课件
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实验动物选择与应用2

体温三者成正比关系。发热时,心率和呼吸频率都
增加。 鸟类的体温比哺乳类的高。恒温动物的体温 昼夜有一定变动范围,变动情况与行为类型有关, 一般夜间活动的动物凌晨2时至3时是一日的峰值。
2013-8-21
7
两栖类、爬行类属变温动物,体温水平与
外界温度有关,因此选择这些动物做体温调节
试验是不合适的。
动物的临床生理观察指标随动物种类、年
2013-8-21
19
家兔的胸腔结构与其它动物不同,胸腺中央 有一层很薄的纵膈膜将胸腔分为左右两部,互不 相通,两肺被肋胸膜隔开,心脏又有心包胸膜隔 开,当开胸和打开心包胸膜,暴露心脏作实验操 作时,只要不弄破纵膈膜,动物不需要人工呼吸, 给实验操作带来很多方便,很适合于作开胸和心 脏实验。
2013-8-21
家犬是红绿色盲,不能以红绿作为条件刺激
物来进行条件反射实验;家犬的汗腺不发达,不 宜选做发汗实验;胰腺小,适宜作胰腺摘除手术。 家犬胃小,相当胃长径的一半,容易做胃导管, 便于进行胃肠道生理的研究。
2013-8-21
18
家兔颈部的交感神经、迷走神经和减压神经是 分别存在、独立行走的,而人、牛、猪、狗、猫等 动物的减压神经不单独行走,而是行走于迷走、交 感干或迷走神经中,因此,如要观察减压神经对心 脏等的作用时,就必须选用家兔。这三根神经中, 白色、最粗者为迷走神经,切断后立即造成肺水肿 的动物模型。
鸽子、家犬、猴和猫呕吐反应敏感,适作呕
吐实验,家兔、豚鼠等草食动物呕吐反应不敏感, 小鼠和大鼠无呕吐反应,就不宜适用。
2013-8-21
26
豚鼠易于致敏,适于作过敏性实验研究。 豚鼠体内缺乏合成维生素C的酶,对维生素C缺
乏很敏感,因此适于维生素C的实验研究。
《常用实验动物小鼠》课件

小鼠的标准环境
描述为小鼠提供标准环境的重要性。探讨温度、湿度、噪音和空气质量等因素对小鼠实验的影响,并介 绍相应的控制方法。
小鼠的体重和体表面积计算
解释如何准确测量小鼠的体重和计算体表面积。这些数据对于实验设计、用药剂量计算和结果解读至关 重要。
小鼠的性别鉴定
介绍使用外部特征或分子生物学方法鉴定小鼠性别的技术。讨论性别对实验结果和研究设计的潜在影响。
小鼠的分子生物学实验方法
探讨小鼠在分子生物学研究中的应用。介绍琼脂糖凝胶电泳、PCR、基因敲除等常用技术在小鼠实验中 的应用方法。
数据的统计分析方法
讨论在小鼠实验中数据的统计分析方法,如t检验、方差分析和生存分析。解 释不同方法的原理、适用范围和解读要点。
实验动物伦理问题及保护措施的介绍
介绍实验动物伦理问题和相关保护措施。探讨动物实验伦理的重要性和合规性,帮助保护实验动物的福 利。
小鼠的年龄判定
讨论不同方法和标志物用于判定小鼠年龄。了解小鼠的年龄对于实验设计和 结果解读的重要性。
体表取样方法
介绍不同体表取样方法,如血液采集、毛发取样和皮肤组织采集。讨论这些 方法在实验研究中常用的器官组织取样方法,如心脏、肝脏和脑组织等。介绍这些方法的 步骤和注意事项,以确保质量和可靠性。
常用实验动物小鼠
这是一份关于常用实验动物小鼠的PPT课件。通过本课件,您将了解到小鼠的 种类、生物学特征、饲养方法等重要知识,帮助您更好地进行实验研究。
研究目的和动机
为什么选择小鼠作为实验动物?你的研究的目标是什么?介绍你的动机和目的,并解释为什么选择小鼠 作为研究对象。
实验动物的意义和作用
解释实验动物在科学研究中的重要性和作用。讨论实验动物对于推动生物医学研究、药物开发和疾病治 疗的贡献。
实验动物学(462页PPT课件)

二、实验动物科学的研究范畴
动物实验技术
(Animal Experiment Techniques)
是进行动物实验时的各种操作技术和实验方法,也包括实验动 物本身的饲养管理技术和各种监测技术。
二、实验动物科学的研究范畴
实验物福利
动物作为人类的朋友应该得到友好的对待!
二、实验动物科学的研究范畴
二、实验动物科学的研究范畴
一、实验动物科学的基本概念
2.实验用动物(Animal for Research)
B. 经济动物(Economical Animal)或称家禽家畜(Domestic Animal and Domestic Fowl) 是指人类生活需要的动物,特别是用科学方法饲育的家禽、家畜等 经济动物,虽经人工培育,并在一定程度上实行遗传学、微生物学 控制,但其严格程度与实验动物相比,相差悬殊。
二、实验动物科学的研究范畴
实验动物营养学
(Laboratory Animal Nutriology)
是研究动物摄入、利用营养物质全过程与生命活动相互关系的 科学。
二、实验动物科学的研究范畴
实验动物生态学
(Laboratory Animal Ecology)
是研究影响实验动物的生存环境与条件。例如饲养动物的房舍、通风、 温度、湿度、光照、噪声、笼具、饲料、饮水以及各种垫料等。
近交系(Inbred Strain) 封闭群(Closed Colony) 杂交群(Hybrid Colony)
一、实验动物科学的基本概念
1.实验动物( Laboratory Animal )
四大特点
B.对其携带的微生物、寄生虫施行人工控制
目前根据对微生物、寄生虫控制程度,我国将实验动物分为四个等级: 普通动物(Conventional Animal, CV) 清洁动物(Clean Animal, CL) 无特定病原体动物(Specific Pathogen Free Animal, SPF) 无菌动物(Germ Free Animal,GF)和 悉生动物(Gnotobiotic Animal,GN)
实验动物的选择和应用

二、药物安全性评价 药物安全性评价是新药在上市前所必须做的一项研究,用以了解药物对各系统、器官脏器的毒性作用 单次给药毒性试验 多次给药毒性试验 安全性药理试验 遗传毒性试验 生殖毒性试验 免疫原性试验 致癌试验 毒代动力学试验
1
急性毒性试验
2
急性毒性试验是通过单次或短时间内多次给药,了解动物所产生的毒性反应及其严重程度,为临床安全用药及监测提供参考。
动物的体型大小、从动物身上获取的实验材料要满足试验的要求。
01
02
应该注意的是,科研中实验动物的选择是上述选择原则和科研经费预算、并结合自己实验室硬件和软件条件综合考虑、权衡利弊的结果,并应充分预计选择的实验动物对实验结果的影响。
第二节 部分学科实验动物的选择和应用 一、药理学研究
药物安全性评价
zebrafish
模式生物与人类
土壤线虫 黑腹果蝇 蟾 蜍 小 鼠 人 种 人类和几种模式生物之间的进化关系
果蝇: 成虫体小,长仅3~4毫米。身体淡黄色,复眼多为红色。成虫喜在多种腐烂水果和发酵物周围飞舞和产卵。生活周期较短,约2周。 染色体数量少,遗传背景清楚,基因定位与表型效应的关系明确,各种遗传分析方法也较成熟,是一种经典的 模式动物。
长期毒性试验
一般设定3个剂量组。低剂量组目的是寻找动物安全剂量范围,为临床剂量设计作参考。此剂量下应不出现毒性反应。高剂量组目的是为寻找毒性靶器官、毒性反应症状及抢救措施提供依据,也为临床毒性及不良反应监测提供参考,应使动物产生明显的或严重的毒性反应,或个别动物死亡。中剂量组应使动物产生轻微的或中度的毒性反应。
02
外购的实验动物,应适应性饲养、观察检疫3-7天,证实其身体健康后才开始实验。
03
饥饿、衰竭、寒冷、炎热情况下,动物实验结果不稳定。应加强饲养管理,控制环境条件。
1
急性毒性试验
2
急性毒性试验是通过单次或短时间内多次给药,了解动物所产生的毒性反应及其严重程度,为临床安全用药及监测提供参考。
动物的体型大小、从动物身上获取的实验材料要满足试验的要求。
01
02
应该注意的是,科研中实验动物的选择是上述选择原则和科研经费预算、并结合自己实验室硬件和软件条件综合考虑、权衡利弊的结果,并应充分预计选择的实验动物对实验结果的影响。
第二节 部分学科实验动物的选择和应用 一、药理学研究
药物安全性评价
zebrafish
模式生物与人类
土壤线虫 黑腹果蝇 蟾 蜍 小 鼠 人 种 人类和几种模式生物之间的进化关系
果蝇: 成虫体小,长仅3~4毫米。身体淡黄色,复眼多为红色。成虫喜在多种腐烂水果和发酵物周围飞舞和产卵。生活周期较短,约2周。 染色体数量少,遗传背景清楚,基因定位与表型效应的关系明确,各种遗传分析方法也较成熟,是一种经典的 模式动物。
长期毒性试验
一般设定3个剂量组。低剂量组目的是寻找动物安全剂量范围,为临床剂量设计作参考。此剂量下应不出现毒性反应。高剂量组目的是为寻找毒性靶器官、毒性反应症状及抢救措施提供依据,也为临床毒性及不良反应监测提供参考,应使动物产生明显的或严重的毒性反应,或个别动物死亡。中剂量组应使动物产生轻微的或中度的毒性反应。
02
外购的实验动物,应适应性饲养、观察检疫3-7天,证实其身体健康后才开始实验。
03
饥饿、衰竭、寒冷、炎热情况下,动物实验结果不稳定。应加强饲养管理,控制环境条件。
实验动物学课件:第五章 (李安乐)实验动物的选择和应用

(三)心血管系统疾病研究中的选择
2、高血压研究 对于高血压的研究,常选用的动物是犬和大鼠。有时选用猪,猴,
羊,兔血压不够稳定,一般不用。根据实验目的的不同,通常选择以 刺激中枢神经系统反射性引起实验性高血压,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。
由于医学科学试验的需求,目前已培育了各种高血压大鼠模型,如 遗传性高血压大鼠(GH)、自发性高血压大鼠(SHR)、易卒中自发性高 血压大鼠(SHR/sp)、自发性血栓形成大鼠(STR)、米兰种高血压大鼠 (MHS)、里昂种高血压大鼠(LH)。这样可以根据研究的方向选择适宜 的大鼠模型。若要研究高血压的病理、生理和药理,则应选择自发性 高血压(SHR)大鼠,这是由于它和人的自发性高血压很相似。研究 降压药时,肾血管型高血压大鼠是较好的动物模型,因为它对药物的 反应与人更接近。
标准化动物:重复性好,可比性强 标准化动物,标准化实验室。
实验动物的选择原则
5、符合实验动物选择的一般原则
年龄与体重:一般幼龄动物较成年敏感。 大多实验都选择成年实验动物。 同一实验中动物体重尽可能一致,急性毒性试验规定小鼠体重在 18~22g
性别:一般而言,不同性别动物对药物的敏感性存在差异,但随着受试动 物的不同而异。 在医学科学研究中,通常选择实验动物应雌雄各半。
(三)心血管系统疾病研究中的选择
临床上对体内病变广度和深度无法进行活体定量检测,研究 受到限制。
1、动脉粥样硬化症研究 过去常选用鸡和兔子复制动物模型,但结果并不尽如
人意。它们存在许多缺点,如鸡自发性主动脉粥样硬化症 主要是形成脂性斑纹,而兔病变的局部解剖学与人的不同 等。
小型猪可自发产生动脉粥样硬化,也可用高脂饲料诱 发并加速粥样硬化的形成。其病变特点及分布情况都与人 类相似,主要分布在主动脉、冠状动脉和脑动脉,由增生 的血管平滑肌细胞、少量泡沫细胞、胆固醇结晶,纤维帽 和灶性钙化等组成。 缺点:饲养管理成本高,动物数不宜过多,不便作遗传分析。
《实验动物学教程》课件

实验动物的饲料种类与特点
介绍不同种类的实验动物饲料,如干饲料、半干 饲料、湿饲料等,以及它们的特点和使用方法。
3
实验动物的饲养标准与饲料配方
介绍实验动物的饲养标准,以及如何根据饲养标 准制定合理的饲料配方,以确保实验动物的健康 和生长。
实验动物的环境与设施
实验动物的环境因素
01
介绍温度、湿度、气流、噪声等环境因素对实验动物的影响,
必要性原则
只有在无法使用其他替代方法的情况 下,才可使用实验动物进行科学研究 。
科学性原则
在实验过程中,应遵循人道主义原则 ,尊重动物生命和权利,不得进行虐 待和残忍行为。
05
实验动物学的发展趋势与展 望
实验动物学的发展历程与现状
实验动物学发展历程
实验动物学自20世纪初开始发展, 经历了科学实验、生物学研究、医学 研究等阶段,目前已经形成了较为完 善的学科体系。
以及如何为实验动物提供适宜的环境。
实验动物的笼具与笼具的清洁与消毒
02
介绍实验动物的笼具种类和特点,以及如何进行笼具的清洁与
消毒,以确保实验动物的健康和舒适。
实验动物设施的类型与特点
03
介绍不同类型的实验动物设施,如开放式设施、屏障式设施等
,以及它们的特点和使用范围。
03
实验动物的应用研究
实验动物在药物研究中的应用
人工智能与实验动物学
人工智能技术在实验动物学中具有广阔的应用前景,如智 能监测、数据分析等,将有助于提减少和优化
在科学研究中,应尽量使用替代品 、减少实验动物数量、优化实验方 案,以减轻动物痛苦和减少资源消 耗。
仁慈与公正
对待实验动物应仁慈、公正,遵循 人道主义原则,不得进行虐待和残 忍行为。
介绍不同种类的实验动物饲料,如干饲料、半干 饲料、湿饲料等,以及它们的特点和使用方法。
3
实验动物的饲养标准与饲料配方
介绍实验动物的饲养标准,以及如何根据饲养标 准制定合理的饲料配方,以确保实验动物的健康 和生长。
实验动物的环境与设施
实验动物的环境因素
01
介绍温度、湿度、气流、噪声等环境因素对实验动物的影响,
必要性原则
只有在无法使用其他替代方法的情况 下,才可使用实验动物进行科学研究 。
科学性原则
在实验过程中,应遵循人道主义原则 ,尊重动物生命和权利,不得进行虐 待和残忍行为。
05
实验动物学的发展趋势与展 望
实验动物学的发展历程与现状
实验动物学发展历程
实验动物学自20世纪初开始发展, 经历了科学实验、生物学研究、医学 研究等阶段,目前已经形成了较为完 善的学科体系。
以及如何为实验动物提供适宜的环境。
实验动物的笼具与笼具的清洁与消毒
02
介绍实验动物的笼具种类和特点,以及如何进行笼具的清洁与
消毒,以确保实验动物的健康和舒适。
实验动物设施的类型与特点
03
介绍不同类型的实验动物设施,如开放式设施、屏障式设施等
,以及它们的特点和使用范围。
03
实验动物的应用研究
实验动物在药物研究中的应用
人工智能与实验动物学
人工智能技术在实验动物学中具有广阔的应用前景,如智 能监测、数据分析等,将有助于提减少和优化
在科学研究中,应尽量使用替代品 、减少实验动物数量、优化实验方 案,以减轻动物痛苦和减少资源消 耗。
仁慈与公正
对待实验动物应仁慈、公正,遵循 人道主义原则,不得进行虐待和残 忍行为。
实验动物PPT课件

03
CATALOGUE
实验动物在科学研究中的应用
实验动物在生命科学研究中的应用
生命科学研究
实验动物在生命科学研究中发挥着重要作用,如遗传学、细胞生 物学、神经科学等领域的实验研究。
基因编辑技术
利用实验动物进行基因敲除、敲入等基因编辑技术的研究,有助 于深入了解基因功能和疾病发生机制。
人类疾病模型
药物研发与筛选
利用实验动物模型研究药物作用机制,提高新药 研发效率和成功率,降低临床试验风险。
疾病机制研究
通过实验动物模型揭示人类疾病的发病机制,为 疾病预防、诊断和治疗提供科学依据。
3
生物医学工程与组织再生
利用实验动物模型研究生物医学工程和组织再生 技术,为器官移植、损伤修复等领域提供技术支 持。
实验动物的疾病控制与预防
健康监测
定期对实验动物进行健康检查,及时发现异常情况。
免疫接种
根据需要制定免疫接种计划,提高动物的免疫力。
隔离与治疗
对患病动物进行隔离和治疗,防止疾病传播。
06
CATALOGUE
实验动物未来发展展望
实验动物技术的发展趋势
基因编辑技术的进一步应用
随着CRISPR-Cas9等基因编辑技术的发展,实验动物基因 型和表型将更加精确可控,有助于研究特定基因功能和疾 病机制。
03
豚鼠
豚鼠在免疫学研究中具有重要价值, 是常用的过敏反应和免疫学实验动物 。
05
04
兔子
兔子在生理学、毒理学和皮肤病学研 究中较为常用,其皮肤结构和功能与 人类相似。
02
CATALOGUE
实验动物的饲养管理
实验动物饲养环境
温度
实验动物饲养环境应保持恒定 的温度,以满足不同实验动物
常用实验动物ppt课件

SCID小鼠是一种16号染色体上SCID基因发生突变的小鼠。 其生理特征为既缺少T细胞、也缺少B细胞,血清中缺少免疫球 蛋白,属于严重联合免疫缺陷小鼠,可进行异体肿瘤移植。
(三)传染性疾病研究
小鼠对多种病原体特别是病毒极为敏感,常用于 研究传染病的发病机理、临床症状及治疗。例如狂 犬病、脊髓灰质炎、流感、脑炎、血吸虫病、疟疾、 破伤风等的研究。
615 ♂ 1.58 4.64 7.96 9.83 109.0 282.5 25.96 27.96 28.83
♀ 1.58 4.64 7.96
C引3自H:方♂喜业1《.4医4 学实4验.40动物学7.》70
9.83 9.70
15 5.7 103.3
25 0.7 107.2
21.88 23.12 24.16 20.00 21.20 22.30
品系
初生 1周 2周
昆明 ♂ 2.01 5.82 8.35
3周 4周 5周 6周 7周 8周
3 14.80 202.6 3.25 39.25 39.90 40.05
♀ 1.95 5.54 7.90 13.55 251.3 207.9 32.80 34.07 34.80
B/cALB ♂ 1.46 3.50 5.60 7.40 152.4 106.1 17.40 18.65 20.25
• CFW :1973年由日本国日本国立肿瘤研究所引入我国, 白色,起源于Webster小鼠,经20代近亲交配后,采用随 机交配而成。
• LACA :1973年由英国实验动物中心引入我国,白色。
• NIH :由美国国立卫生研究院培育而成,白色。繁殖力强, 幼仔成活率高,雄性好斗。
3 、突变系小鼠
目前突变系小鼠有143种,常用的突变系小鼠有
(三)传染性疾病研究
小鼠对多种病原体特别是病毒极为敏感,常用于 研究传染病的发病机理、临床症状及治疗。例如狂 犬病、脊髓灰质炎、流感、脑炎、血吸虫病、疟疾、 破伤风等的研究。
615 ♂ 1.58 4.64 7.96 9.83 109.0 282.5 25.96 27.96 28.83
♀ 1.58 4.64 7.96
C引3自H:方♂喜业1《.4医4 学实4验.40动物学7.》70
9.83 9.70
15 5.7 103.3
25 0.7 107.2
21.88 23.12 24.16 20.00 21.20 22.30
品系
初生 1周 2周
昆明 ♂ 2.01 5.82 8.35
3周 4周 5周 6周 7周 8周
3 14.80 202.6 3.25 39.25 39.90 40.05
♀ 1.95 5.54 7.90 13.55 251.3 207.9 32.80 34.07 34.80
B/cALB ♂ 1.46 3.50 5.60 7.40 152.4 106.1 17.40 18.65 20.25
• CFW :1973年由日本国日本国立肿瘤研究所引入我国, 白色,起源于Webster小鼠,经20代近亲交配后,采用随 机交配而成。
• LACA :1973年由英国实验动物中心引入我国,白色。
• NIH :由美国国立卫生研究院培育而成,白色。繁殖力强, 幼仔成活率高,雄性好斗。
3 、突变系小鼠
目前突变系小鼠有143种,常用的突变系小鼠有
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急性实验:在确信无碍时,可选用微生物
级别较低但无疾病的动物
慢性实验:应选用级别较高的动物
移植、接种等实验:供体和受体应选用
级别高、无感染的动物
实验条件
实验条件对动物实验结果有很大影响, 一般来说,动物实验常给动物一种刺激 或使动物处于一种病理生理状态,在这 种状态下的动物比正常动物对环境因素 更加敏感。因此,对环境的要求更为严 格,所以在复制或选择动物模型时,应 当创造一种适宜的、稳定的环境条件, 以保证模型动物对药物反应的灵敏、精 确和特异。
4.相容和匹配原则
在设计动物实验时,所选用的动物的品质 要与实验设计,实验条件、实验者的技 术、方法及试剂性能等相匹配。
如将SPF级动物或无菌动物购回后,在普通环境中进行 实验,无疑是对实验动物资源的一种浪费。
5.可获性原则
啮齿类实验动物因其繁殖周期短, 具多胎性、饲养繁殖容易、遗传和 微生物控制方便等特点,使其极易 获得,而且又是小型哺乳动物,有 清楚的遗传背景资料,因此在生物 医学实验中应用非常广泛。而灵长 类动物应用就非常少
10.根据对实验质量的要求选择动物
选择实验动物时要尽量选用标准化动物。
遗传背景明确,对携带的微生物清楚 、模型形状显著且稳定的动物。
选择标准化动物,可排除实验 动物自身携带的微生物或潜在 疾病对结果的影响
在实验中,如果选择SPF动物,可减少在 实验过程中发生感染的影响。 近交系动物在遗传背景上具有均质的特点 ,反应一致,试验结果精确可靠;小鼠近 交品系很多,选用时必须详细了解品系特 点,决定最理想的品系。 一般教学用实验动物:清洁级
;但灵长类动物不仅投资大,时间也长,所以在
研究药物的致畸作用时,同样敏感而妊娠期短的
大鼠就成为首选的动物。
多种动物联合应用
实验动物在新药研究中的应用,对药物的 评价有重大意义。但是,它只是在一定
程度上类似于人类的反应。不可能完全
一样。一种动物所获得的结果总是的限
的,而联合应用多种动物所获得的结果
,能帮助我们做出更正确的判断。
研究高血压病理、生理和药理,选择自发性高血压大鼠 (自发性与人相似)
小鼠对镇咳药敏感,在氢氧化铵气雾剂刺激下 有咳嗽反应,利用此特性研究镇咳药物。小鼠 是做此类研究理想的动物模型。
不同品系的动物,对同一刺激的反应差异很大,如C57BL 小鼠对肾上腺皮质激素的敏感性比BALB/C小鼠高12倍, DBA小鼠对音响刺激非常敏感。
猪的心脏瓣膜、结构与人相似,应用 于人心脏瓣膜缺损的修补。猪的胆固 醇代谢与人类似,是高胆固醇饲料引 发的动脉粥样硬化的理想动物模型。 老年雌性猪自发性冠状动脉硬化是研 究人类冠心病的理想模型
应用最多的哺乳类动物还是小鼠和大鼠,由于它们的解剖 学和组织学特点、生理反应、代谢状况以及对许多药物的 反应均类似于人,另外他们价格便宜、易于管理和控制。
蛙随是低等的两栖类动物,但用 蛙的脊髓做神经反射弧试验,简 单、直观、明确、容易分析。
豚鼠的心脏体外测定药物对冠脉 流量的影响,用豚鼠的气管和肺 做支气管扩张要药效学研究
狗具有发达的神经系统,其消化生理 、毒理和对疾病的反应和人类近似, 适合于做生理、营养、药理、毒理、 行为和外科手术的研究。自发性狗类 风湿关节炎与人类幼年型类风湿关节 炎十分相似
3.易行性和经济性原则
研究过程中,进化程度高、结构功能复杂的动 物有时会给实验条件控制和实验结果分析带来 难以预料的困难,在这种情况下,应从易化角 度入手,选择那些既能满足实验要求,结构功 能又简单的、便于实验分析的动物。
如:选择果蝇进行遗传学研究取得了举世瞩目的成就, 而同样的实验若改用高等动物其难度是很难设想的。
动物的性别
性别不同对实验的敏感程度也不同。如:大鼠皮下
注射0.1~0.2ml的 30%乙醇溶液,雄性动物死亡84
%,而雌性动物死亡30%。有时雌性动物的敏感型 较雄性高,如用戊巴比妥钠麻醉大鼠,雌性动物的 敏感性是雄性动物的2.5~3.8倍。又如雌雄小鼠对 食盐急性毒性与慢性毒性的敏感性不一致,急性毒 性雌鼠较雄鼠敏感,而慢性毒性雄鼠较雌鼠敏感。
灵长类动物最接近于人类,是进行 外科学、生理学、病理学、妇产科学 、胚胎学、放射医学、牙科学、免疫 学、药物毒理、营养和行为研究的良 好动物。应为首选动物。灵长类制成 的毒瘾模型,接近于人类。在动物身 上复制疾病模型目的在于找出可以推 广应用于病人的有关规律
灵长类动物较难获得,价格昂贵,对饲养条件的 要求特殊,所以在实际应用中常退而求其次。
虽然各种实验动物彼此之间具有一定的相似性
,但是它们毕竟在解剖和生理上存在着差异,
各有特点,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。 这就要求研究人员根据实验的目的结合解剖 生理特点选择动物,尽量使实验易于操作,便 于观察
2.差异性原则
蛙的大脑不发达,不可作为高级神经 活动的实验,但蛙的脊髓具有最简单 的发射中枢,做神经反射弧实验,简 单、直观、明确、容易分析。
理想的动物模型可以重复,甚至可以标准化
为增强动物模型复制时的重复性,必须在:动物品种、 品系、年龄、性别、体重、健康情况、饲养管理、实验 及环境条件、季节、昼夜节律、温湿度、气压、应激、 消毒灭菌、实验方法步骤、药品厂家、批号、纯度、规 格、给药剂量、途径、方法、麻醉、镇痛等用药情况,
仪器型号、灵敏度、实验操作熟练度等。
医学实验动物的选择原则
开展一项动物实验研究工 的第一步?
根据实验目的正确的选择实验动物
正确选择实验动物选择的重要性 影响到经费支出工作进展;
影响到实验结果的正确性与可靠性;
整个实验的顺利完成;
1. 近似原则
在实际可能的条件下,尽量选择那些 结构、功能、代谢和人类相似的实 验动物作实验。一般来说,实验动 物愈高等,进化程度愈高,其功能 、代谢、结构愈复杂,反映就愈接 近人类。
,兔换毛,动物的免疫功能低下。
动物所处的功能状态不同,也常影响对药物的 反应,动物在体温升高的情况下,对解热药比 较敏感,血压高时对降压药比较敏感,而血压 低况 动物的健康状况对实验的结果正确与 否有直接的影响。健康动物从外观 看,体型丰满、发育正常、被毛浓 密有光泽紧贴身体、眼睛明亮活泼 、行动迅速、反应灵敏、食欲良好 。微生物检测符合等级要求。
11.符合实验动物选择的一般标准
年龄与体重的原则
选择适龄动物进行实验,一般均选择成年动物,慢性、长期性 实验选择幼龄动物,老年动物代谢与功能下降,反应迟钝,仅 用于老年学研究。
实验动物的寿命各不相同,在发育上有的以日 计龄,有的以月计龄,有的以年计龄。不同品 种和品系的实验动物其寿命各不同,有的以日, 有的以月,有的以年计算。如果对狗和小鼠均观 察一年,所反应的发育过程是不同的,即使同 样是狗,不同的年龄阶段所得的实验数据也不 尽相同。所以选用实验动物时,应注意到实验 动物的年龄。
> 复制动物模型时,采用的方法尽量做到容易执行, 合乎经济原则。
> 灵长类与人最接近,复制的疾病模型相似性好,稀 少昂贵,及时猕猴不可多得,很多小动物可以复制 出十分相近的人类疾病模型,他们容易做到遗传背 景明确,体内微生物可控制。模型星状显著,年龄 、性别、体重等可以任意选择,便于饲养管理。( 特殊:SARS、 痢疾)
环境因素的影响
> 复制模型成功与失败往往与环境改变有密切关 系,拥挤,饮食改变,光照,屏障系统的破坏
等任何一项忽视都带来严重影响。
> 复制过程中固定、出血、麻醉、手术、药物、 并发症处理不当,同样会产生难以估计的后果 ,要使动物处于最小的变化,最小的干扰中。
节约的原则
在保证实验结果准确的前提下,小型、价廉、便于 控制,实验周期短的小鼠、大鼠常为首选动物, 经代替大型、高等、昂贵的动物是实验动物选择 的另一个原则。节约还包括时间上的节约,如避 孕药物的研究,灵长类当然是最理想的模型动物
伦理道德与3R原则
3R
Reduction 减少
Replacement替代
Refinement优化
正确评估动物疾病模型
① 没有一种动物模型能完全复制人类的真实情况。
② 模型的实验室一种间接性的研究,只可能在一个
局部或者几个方面与人类疾病相似。
③ 模型实验结论正确性只是相对的,最终必须在人
体内得到验证。
实验动物的体重与年龄有一定的相关性 ,在正常营养状态及饲养条件下,也可根 据体重加以选择,发育正常、体重符合要 求的实验动物。
昆明小鼠 6 周龄时雄性约32g,雌性约28g
Wistar大鼠 6周龄时雄性为180g,雌性约160g
豚鼠2 月龄体重约400g
日本大耳白兔8月龄时体重约4500g
应注意的是,动物体重除与年龄密切相关外, 与动物品种、品系、营养状态、饲养管理等因 素有关,不宜笼统对待。 同一实验中,动物体重尽可能一致,若相差悬 殊,则易增加动物反应的个体差异,影响实验 结果的正确性。
7.可靠性
反应人类疾病,具备该种疾病的主要症状和体 征,经化验,X光,CT,心电图,病理切片等 证实。
易自发出现某些相应病变的动物不宜选用;易 产生于复制疾病相混淆的疾病者不宜选用
如:大鼠铅中毒模型,本身大鼠易患地方性肺炎和肾病 ,容易与铅中毒所致肾病相混淆。采用蒙古沙鼠比较 容易确定,一般铅中毒才会使它出现相应的肾病变。
④ 复制过程中一旦出现人类疾病不同的情况,必须
分析其分歧程度和范围,找到平衡的共同点。
小结
近似的原则 差异性原则 易化原则 相容相匹配原则 可获性原则 重复性和均一性原则 适用性 根据实验质量要求选择动物原则 根据动物敏感性选择实验动物原则 实验动物选择的一般原则
动物的精神因素
精神神经因素对实验动物及实验研究的影响很 大,但容易被一般人忽视,而其后果是很严重
级别较低但无疾病的动物
慢性实验:应选用级别较高的动物
移植、接种等实验:供体和受体应选用
级别高、无感染的动物
实验条件
实验条件对动物实验结果有很大影响, 一般来说,动物实验常给动物一种刺激 或使动物处于一种病理生理状态,在这 种状态下的动物比正常动物对环境因素 更加敏感。因此,对环境的要求更为严 格,所以在复制或选择动物模型时,应 当创造一种适宜的、稳定的环境条件, 以保证模型动物对药物反应的灵敏、精 确和特异。
4.相容和匹配原则
在设计动物实验时,所选用的动物的品质 要与实验设计,实验条件、实验者的技 术、方法及试剂性能等相匹配。
如将SPF级动物或无菌动物购回后,在普通环境中进行 实验,无疑是对实验动物资源的一种浪费。
5.可获性原则
啮齿类实验动物因其繁殖周期短, 具多胎性、饲养繁殖容易、遗传和 微生物控制方便等特点,使其极易 获得,而且又是小型哺乳动物,有 清楚的遗传背景资料,因此在生物 医学实验中应用非常广泛。而灵长 类动物应用就非常少
10.根据对实验质量的要求选择动物
选择实验动物时要尽量选用标准化动物。
遗传背景明确,对携带的微生物清楚 、模型形状显著且稳定的动物。
选择标准化动物,可排除实验 动物自身携带的微生物或潜在 疾病对结果的影响
在实验中,如果选择SPF动物,可减少在 实验过程中发生感染的影响。 近交系动物在遗传背景上具有均质的特点 ,反应一致,试验结果精确可靠;小鼠近 交品系很多,选用时必须详细了解品系特 点,决定最理想的品系。 一般教学用实验动物:清洁级
;但灵长类动物不仅投资大,时间也长,所以在
研究药物的致畸作用时,同样敏感而妊娠期短的
大鼠就成为首选的动物。
多种动物联合应用
实验动物在新药研究中的应用,对药物的 评价有重大意义。但是,它只是在一定
程度上类似于人类的反应。不可能完全
一样。一种动物所获得的结果总是的限
的,而联合应用多种动物所获得的结果
,能帮助我们做出更正确的判断。
研究高血压病理、生理和药理,选择自发性高血压大鼠 (自发性与人相似)
小鼠对镇咳药敏感,在氢氧化铵气雾剂刺激下 有咳嗽反应,利用此特性研究镇咳药物。小鼠 是做此类研究理想的动物模型。
不同品系的动物,对同一刺激的反应差异很大,如C57BL 小鼠对肾上腺皮质激素的敏感性比BALB/C小鼠高12倍, DBA小鼠对音响刺激非常敏感。
猪的心脏瓣膜、结构与人相似,应用 于人心脏瓣膜缺损的修补。猪的胆固 醇代谢与人类似,是高胆固醇饲料引 发的动脉粥样硬化的理想动物模型。 老年雌性猪自发性冠状动脉硬化是研 究人类冠心病的理想模型
应用最多的哺乳类动物还是小鼠和大鼠,由于它们的解剖 学和组织学特点、生理反应、代谢状况以及对许多药物的 反应均类似于人,另外他们价格便宜、易于管理和控制。
蛙随是低等的两栖类动物,但用 蛙的脊髓做神经反射弧试验,简 单、直观、明确、容易分析。
豚鼠的心脏体外测定药物对冠脉 流量的影响,用豚鼠的气管和肺 做支气管扩张要药效学研究
狗具有发达的神经系统,其消化生理 、毒理和对疾病的反应和人类近似, 适合于做生理、营养、药理、毒理、 行为和外科手术的研究。自发性狗类 风湿关节炎与人类幼年型类风湿关节 炎十分相似
3.易行性和经济性原则
研究过程中,进化程度高、结构功能复杂的动 物有时会给实验条件控制和实验结果分析带来 难以预料的困难,在这种情况下,应从易化角 度入手,选择那些既能满足实验要求,结构功 能又简单的、便于实验分析的动物。
如:选择果蝇进行遗传学研究取得了举世瞩目的成就, 而同样的实验若改用高等动物其难度是很难设想的。
动物的性别
性别不同对实验的敏感程度也不同。如:大鼠皮下
注射0.1~0.2ml的 30%乙醇溶液,雄性动物死亡84
%,而雌性动物死亡30%。有时雌性动物的敏感型 较雄性高,如用戊巴比妥钠麻醉大鼠,雌性动物的 敏感性是雄性动物的2.5~3.8倍。又如雌雄小鼠对 食盐急性毒性与慢性毒性的敏感性不一致,急性毒 性雌鼠较雄鼠敏感,而慢性毒性雄鼠较雌鼠敏感。
灵长类动物最接近于人类,是进行 外科学、生理学、病理学、妇产科学 、胚胎学、放射医学、牙科学、免疫 学、药物毒理、营养和行为研究的良 好动物。应为首选动物。灵长类制成 的毒瘾模型,接近于人类。在动物身 上复制疾病模型目的在于找出可以推 广应用于病人的有关规律
灵长类动物较难获得,价格昂贵,对饲养条件的 要求特殊,所以在实际应用中常退而求其次。
虽然各种实验动物彼此之间具有一定的相似性
,但是它们毕竟在解剖和生理上存在着差异,
各有特点,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。 这就要求研究人员根据实验的目的结合解剖 生理特点选择动物,尽量使实验易于操作,便 于观察
2.差异性原则
蛙的大脑不发达,不可作为高级神经 活动的实验,但蛙的脊髓具有最简单 的发射中枢,做神经反射弧实验,简 单、直观、明确、容易分析。
理想的动物模型可以重复,甚至可以标准化
为增强动物模型复制时的重复性,必须在:动物品种、 品系、年龄、性别、体重、健康情况、饲养管理、实验 及环境条件、季节、昼夜节律、温湿度、气压、应激、 消毒灭菌、实验方法步骤、药品厂家、批号、纯度、规 格、给药剂量、途径、方法、麻醉、镇痛等用药情况,
仪器型号、灵敏度、实验操作熟练度等。
医学实验动物的选择原则
开展一项动物实验研究工 的第一步?
根据实验目的正确的选择实验动物
正确选择实验动物选择的重要性 影响到经费支出工作进展;
影响到实验结果的正确性与可靠性;
整个实验的顺利完成;
1. 近似原则
在实际可能的条件下,尽量选择那些 结构、功能、代谢和人类相似的实 验动物作实验。一般来说,实验动 物愈高等,进化程度愈高,其功能 、代谢、结构愈复杂,反映就愈接 近人类。
,兔换毛,动物的免疫功能低下。
动物所处的功能状态不同,也常影响对药物的 反应,动物在体温升高的情况下,对解热药比 较敏感,血压高时对降压药比较敏感,而血压 低况 动物的健康状况对实验的结果正确与 否有直接的影响。健康动物从外观 看,体型丰满、发育正常、被毛浓 密有光泽紧贴身体、眼睛明亮活泼 、行动迅速、反应灵敏、食欲良好 。微生物检测符合等级要求。
11.符合实验动物选择的一般标准
年龄与体重的原则
选择适龄动物进行实验,一般均选择成年动物,慢性、长期性 实验选择幼龄动物,老年动物代谢与功能下降,反应迟钝,仅 用于老年学研究。
实验动物的寿命各不相同,在发育上有的以日 计龄,有的以月计龄,有的以年计龄。不同品 种和品系的实验动物其寿命各不同,有的以日, 有的以月,有的以年计算。如果对狗和小鼠均观 察一年,所反应的发育过程是不同的,即使同 样是狗,不同的年龄阶段所得的实验数据也不 尽相同。所以选用实验动物时,应注意到实验 动物的年龄。
> 复制动物模型时,采用的方法尽量做到容易执行, 合乎经济原则。
> 灵长类与人最接近,复制的疾病模型相似性好,稀 少昂贵,及时猕猴不可多得,很多小动物可以复制 出十分相近的人类疾病模型,他们容易做到遗传背 景明确,体内微生物可控制。模型星状显著,年龄 、性别、体重等可以任意选择,便于饲养管理。( 特殊:SARS、 痢疾)
环境因素的影响
> 复制模型成功与失败往往与环境改变有密切关 系,拥挤,饮食改变,光照,屏障系统的破坏
等任何一项忽视都带来严重影响。
> 复制过程中固定、出血、麻醉、手术、药物、 并发症处理不当,同样会产生难以估计的后果 ,要使动物处于最小的变化,最小的干扰中。
节约的原则
在保证实验结果准确的前提下,小型、价廉、便于 控制,实验周期短的小鼠、大鼠常为首选动物, 经代替大型、高等、昂贵的动物是实验动物选择 的另一个原则。节约还包括时间上的节约,如避 孕药物的研究,灵长类当然是最理想的模型动物
伦理道德与3R原则
3R
Reduction 减少
Replacement替代
Refinement优化
正确评估动物疾病模型
① 没有一种动物模型能完全复制人类的真实情况。
② 模型的实验室一种间接性的研究,只可能在一个
局部或者几个方面与人类疾病相似。
③ 模型实验结论正确性只是相对的,最终必须在人
体内得到验证。
实验动物的体重与年龄有一定的相关性 ,在正常营养状态及饲养条件下,也可根 据体重加以选择,发育正常、体重符合要 求的实验动物。
昆明小鼠 6 周龄时雄性约32g,雌性约28g
Wistar大鼠 6周龄时雄性为180g,雌性约160g
豚鼠2 月龄体重约400g
日本大耳白兔8月龄时体重约4500g
应注意的是,动物体重除与年龄密切相关外, 与动物品种、品系、营养状态、饲养管理等因 素有关,不宜笼统对待。 同一实验中,动物体重尽可能一致,若相差悬 殊,则易增加动物反应的个体差异,影响实验 结果的正确性。
7.可靠性
反应人类疾病,具备该种疾病的主要症状和体 征,经化验,X光,CT,心电图,病理切片等 证实。
易自发出现某些相应病变的动物不宜选用;易 产生于复制疾病相混淆的疾病者不宜选用
如:大鼠铅中毒模型,本身大鼠易患地方性肺炎和肾病 ,容易与铅中毒所致肾病相混淆。采用蒙古沙鼠比较 容易确定,一般铅中毒才会使它出现相应的肾病变。
④ 复制过程中一旦出现人类疾病不同的情况,必须
分析其分歧程度和范围,找到平衡的共同点。
小结
近似的原则 差异性原则 易化原则 相容相匹配原则 可获性原则 重复性和均一性原则 适用性 根据实验质量要求选择动物原则 根据动物敏感性选择实验动物原则 实验动物选择的一般原则
动物的精神因素
精神神经因素对实验动物及实验研究的影响很 大,但容易被一般人忽视,而其后果是很严重