实验动物的选择和利用(1)
第四章实验动物的选择和应用
提 交 新 药 申 请 材 料
0.5-2年
四 期 ： 上 市 后 的 监 督 工 作
（一）急性毒性试验 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。 急性毒性试验一般用啮齿类小鼠。一般选用昆明种、ICR 或NIH等封闭群，雌雄各半，体重18~22g（约4~5周龄）， 同批动物体重相差不超过4g。分为4-6个剂量组。 申报一类新药至少必须用两种动物，除了啮齿类动物外， 非啮齿类最好用比格犬。犬用成年犬，体重8~10kg。
（三）皮肤给药毒性试验
皮肤给药毒性试验包括 • 皮肤给药急性试验、 • 长期毒性试验、 • 皮肤刺激实验、 • 皮肤过敏试验。 采用的实验动物为兔、豚鼠和大鼠，首选兔。体重要求兔 2kg 左右、豚鼠 300g ，大鼠 200g ，雌雄各半。给药前 24 小 时将动物背部脊柱两侧被毛脱去，脱毛范围约相当于体表 面积的 10% ，兔约 150cm2 ，豚鼠、大鼠约 40cm2 左右。一般 一侧脱毛区为给药区，一侧脱毛区为赋形剂区。
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
药物研发---耗时漫长
非临床安全性试验（GLP） 临床试验（GCP）
发 现 前
5000-10000 个化合物
250
5
一种药品 获得 FDA批准
一期
二期
三期
3-6年
提 交 新 药 研 究
志愿试验人数 20-80 100-300 6-7年 1000-3000
猴、犬、大鼠与人在药物代谢方面的相似性
动 物 种 类 猴
与 强 12 中 15
人
相
似 弱 -无 4
实验动物使用操作规程
实验动物使用操作规程1.目的和原则(1)最小化对动物的痛苦和不适；(2)使用合适数量的动物样本来得到可靠的实验结果；(3)保护实验动物的福利和健康；(4)尊重实验动物的权益，并进行相关伦理审查。
2.实验动物的选取与养殖(1)选择适合的动物种类和品系，以满足实验的需要，并减少对动物的痛苦和伤害；(2)根据动物实验项目的要求，选择符合条件的动物个体，如性别、年龄、体重等；(3)实验动物的养殖应符合动物福利要求，提供适宜的环境，保证其健康和舒适。
3.实验动物的处置(1)实验结束后，对于有生存力的实验动物，可以重新投入科学研究或用于教学等目的；(2)对于实验结束后不再需要的动物，应采取安全和安乐的方式处置，如人道处死、人道安乐死或安全地回收利用。
4.实验动物的饲养和管理(1)提供适合的饲料，满足动物的营养需求，并确保饮用水的供应；(2)提供适宜的饲养环境，控制温度、湿度和通风等参数，保持良好的空气质量；(3)定期对实验动物进行健康监测和疾病预防，注重动物的生理和心理福利。
5.实验动物使用的伦理审查(1)在进行实验动物使用前，应进行相关伦理审查，确保实验设计合理，符合科学和伦理的要求；(2)伦理审查应考虑到实验动物的福利和权益，并确保任何可能对动物造成痛苦或不适的实验项目得到充分评估和批准。
6.实验操作和技术(1)实验操作人员应经过充分的培训，熟悉实验操作的流程和技术，以减少实验中的风险和误差；(2)实验操作应具有可靠性和重复性，在操作过程中应注意动物的福利和安全。
7.实验动物的疼痛和不适的评估和减轻(1)在实验中，应对动物可能产生的疼痛和不适进行评估，采取措施减轻其痛苦；(2)如有必要，在实验中使用镇痛、麻醉药物或正当的处置方法来减轻动物的痛苦。
8.结果的记录和分析(1)对实验结果进行详细记录，包括实验设计、操作过程和结果等；(2)分析实验结果并进行数据处理，确保结果的准确性和可靠性。
9.实验动物的替代方法(1)开发和推广替代方法，减少对实验动物的使用；(2)鼓励使用无动物实验方法，如体外实验、计算机模拟等。
实验动物学实验报告(共篇)(一)
实验动物学实验报告(共篇)（一）引言概述：实验动物学是研究动物行为、生理和遗传的学科，通过对动物进行实验来获取科学数据和知识。
本实验报告旨在总结一系列实验结果，探讨实验动物学领域的重要问题，并对其应用前景进行展望。
正文：1. 实验动物的选择：- 考虑实验目的和动物特征选择合适的实验动物；- 常用实验动物包括小鼠、大鼠、兔子等，每种动物具有独特的优势和限制；- 实验动物品种的选择需根据实验要求和研究领域确定。
2. 实验动物的饲养与环境：- 提供适宜的饲养环境，包括饲料、水源和温度控制等；- 动物饲养条件对实验结果有重要影响，需保证实验动物的健康和福利；- 定期进行环境监测和清洁，确保实验动物处于良好的生活环境。
3. 实验动物行为测试：- 利用行为学测试评估实验动物的认知和学习能力；- 常用的行为测试方法包括自由探索、空间记忆和条件反射等；- 结合行为学数据，分析实验动物的行为模式和特征，进一步探讨动物行为学的机制。
4. 实验动物遗传学研究：- 利用遗传学方法，研究实验动物的基因表达和突变；- 应用转基因技术构建基因改造的实验动物模型；- 分析实验动物遗传变异与行为学表现的相关性，深入了解动物行为与遗传之间的关系。
5. 实验动物生理研究：- 通过生理学指标评估实验动物的生物学状态和健康状况；- 分析实验动物的生理参数变化，揭示动物的生理机制；- 在药物研究和疾病模型中应用实验动物，探索潜在的治疗策略。
总结：实验动物学是研究动物行为、生理和遗传的重要学科，通过对实验动物进行一系列实验，我们可以深入了解动物的行为模式、生理机制和遗传特征。
通过合理选择实验动物、提供适宜的饲养环境、进行行为学测试以及遗传和生理研究，我们能够推动实验动物学的发展，为人类和动物健康领域的进展提供有力支持。
实验动物的选择和利用
（一）、主要药效学
《新药药效学研究技术指导原则》 1.总的要求： （1）方法 ❖ 体内体外两种以上试验方法证明主要药效，其
中一种必须是整体的正常动物或模型动物。 ❖ 实验模型必须能反映药理作用的本质。的确无
法满足上述动物和模型要求时，应予以充分说 明理由，改用其它模型。
六、选用结构功能简单又能反映研
究指标的动物
进化程度高或结构机能复杂的动物有 时会给实验条件的控制和实验结果的获得 及分析带来难以预料的困难。
应依据易化原则选择那些结构功能简
单而又反映研究指标的动物。
例如：在遗传研究中，用寿命短、繁殖快 的果蝇取得了丰硕的成果，而同样方法若 改用 灵长目动物其难度是很难设想的。
二、必要的预试验有助于选择与 本课题相适应的实验动物
动物预试验的作用在于 1.初步观察动物是否适宜于本项目的研究 2.熟悉动物的生物学特性及饲养管理
3.检查与动物实验配套的实验条件、方法
是否初步到位
三、选用与人体结构、机能、代 谢
及疾病具有某种相似性的实验动
物
绝大多数生物学与医学研究的最终
❖ 完全随机设计 ❖ 拉丁方设计：适用于多因素实验 ❖ 正交设计：多因素、多水平的实验。
（4）剂量
①最小有效量：药物达到开始出现药效的剂
量。
②极量： 是指安全用药的极限剂量。
③治疗量(常用量)：治疗量是指临床常用有
效剂量范围。它比最小有效量要高，又比药 物极限量要低。
④最小中毒量：最小中毒量是指药物已超过
A .给药量的确定
❖ 参考结构和作用相似的药物剂量作为应 用剂量
❖ 以小鼠中毒剂量或致死剂量的1/5或1/10 作为应用剂量
实验动物的选择和应用
一、名词解释1、疾病动物模型：是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。
2、自发性疾病动物模型：未经任何有意识的人工处置，在自然状况下所发生的疾病称之为自发性疾病动物模型。
3、诱发性疾病动物模型：以物理的、化学的或生物的致病因素造成动物组织、器官或全身一定的损害，出现类似人类疾病的功能、代谢或形态结构方面的改变称之为诱发性疾病动物模型。
4、免疫缺陷动物：由于先天性遗传突变或用人工方法造成免疫系统某种或多种成份缺陷的动物。
5、转基因动物：用实验方法将外源基因稳定地整合到动物细胞的基因组中，并能稳定地表达并遗传给下一代的动物称之为转基因动物。
6、标准化的实验动物，标准化动物是指遗传背景明确或来源清楚的，对其携带的微生物实行控制，模型性状显著且稳定的动物。
7、动物实验结果的外推：医学研究中，动物模型、动物实验都是为人服务的，一切动物模型和动物实验结果都要外推到人身上去，这就是动物实验结果的外推。
8、自发性肿瘤模型：这是一类不经人工处置而自然发生的动物肿瘤模型，其发病类型、发病率均随实验动物的品种、品系等不同而不同。
9、移植肿瘤模型：动物接种一定数量的肿瘤细胞（皮下、腹腔、静脉、颅内等），甚至是无细胞滤液（病毒性肿瘤）后，几乎在相同的时间内一群动物患同样的肿瘤，其成功率接近100％。
二、是非题（下列试题中正确的用（√）号错误的用（×）号）1、研究人类疾病可选择在生物进化过程中与人类接近的非人类灵长目，如猴、猩猩、狒狒、长臂猿等。
（√）2、研究人类疾病只能选择在生物进化过程中与人类接近的非人类灵长目，如猴、猩猩、狒肌长臂猿等。
（×）3、猕猴的生殖生理非常近似于人，月经周期也是28天，可用于生殖生理、计划生育及避孕药研究。
（√）4、小鼠的生殖生理非常近似于人，月经周期也是28天，可用于生殖生理计划生育及避孕药研究。
（×）5、狗具有发达的血液循环和神经系统，其消化生理、毒理和对疾病的反应都和人类近似，适于作生理学、营养学、药理学、毒理学、行为学和外科手术学上的研究。
动物实验报告(一)2024
动物实验报告（一）引言概述：动物实验在科学研究和医学发展中起着不可或缺的作用。
本文将概述动物实验的目的和意义，以及动物实验的伦理和法律问题。
接下来，将探讨动物选择、实验设计、条件控制和实验操作等重要方面。
最后，总结动物实验在现代科学中的重要性。
一、动物实验的目的和意义1. 探索未知领域：动物实验可以帮助科学家探测新的领域，并揭示相关的生物学和医学机制。
2. 加深对生理过程的理解：通过观察动物实验，我们可以更深入地了解生物体内的生理过程和功能。
3. 为疾病研究提供模型：动物实验可以提供疾病研究的模型，从而寻找有效的治疗方法。
4. 药物研发：动物实验为药物研发提供了测试场所和安全性评估。
5. 理解基因和遗传等因素：通过动物实验，我们可以了解基因和遗传方面对动物行为和生理的影响。
二、动物实验的伦理和法律问题1. 道德考量：进行动物实验时需要遵守伦理规范，确保动物的福利受到尊重和保护。
2. 法律法规：制定法律法规能够约束动物实验，确保其合法性和道德性。
3. 代替原则：发展替代方法和技术可以减少对动物实验的依赖，达到替代或减少使用动物的目标。
4. 伦理审查：动物实验需要经过伦理委员会的审查和批准，确保实验的合法性和道德性。
5. 转化医学：将动物实验的结果转化为医学应用时需要严格考虑其伦理和法律问题。
三、动物选择1. 物种选择：根据研究需要和伦理考虑选择适当的动物物种进行实验。
2. 动物模型的相似性：选择与人类生理相似的动物模型可以提高实验结果的可靠性和适用性。
3. 遗传背景：考虑到动物的遗传背景对实验结果的影响，选择具有一定遗传背景的动物进行实验。
4. 年龄和性别：动物实验中，年龄和性别的选择对于研究结果和数据分析至关重要。
5. 动物数量：根据实验的目的、可行性和伦理要求合理控制动物数量，避免浪费和虐待。
四、实验设计1. 研究目标：明确实验的研究目标，以便设计合理的实验方案。
2. 控制变量：在动物实验中，控制变量可以提高实验结果的可靠性和准确性。
生物医学研究中实验动物的选择及动物实验设计
分布与人相似的实验动物。例如，药物安全性评价、药物筛 选时，通常以封闭群模拟自然群体基因型动物。
操作实感
为临床操作打基础的实验。例如猪以及的形态
大小与人接近
可靠性原则
复制的动物模型应可靠地反映人类疾病，即可特异地反 映该种疾病或某种机能、代谢、结构的变化，同时具备疾病 的主要症状和体征，并且不能出现另外的自发性的病变。 例如铅中毒用大白鼠做模型，容易与铅中毒所致的肾病 相混淆。用蒙古沙土鼠就比较容易确定，因为一般只有铅中 毒才会使它出现相应的肾病变。
年龄与体重 性别
生理与健康状况
标准化控制状况
一、动物品种品系
同物种内的不同品种、品系，由于生物学特性的差异，对 相同试验反应结果存在差异。同品系的各亚系之间差异可相 当于不同品系。
例如： DBA小鼠会发生听源性癫痫发作，而C57BL小鼠根本不出现 这种反应。 BALB/cAnN 小鼠对放射线极敏感，而 C57BL/CdJN 小鼠对放 射线却有抵抗力。 C57BL小鼠对肾上腺皮质激素的敏感性比DBA小鼠高12倍。 DBA小鼠对雌激素较C57BL小鼠敏感。
药理学研究 临床前药代动力学研究：成年健康动物，常用大 鼠、小鼠、兔、豚鼠、犬等。首选动物及其性别应尽量 与药效学或毒理学研究所用动物一致； 作用于神经系统的药物研究：解热药首选家兔，因 为其对热源质非常敏感；神经节传导阻滞的药物研究， 首选猫，最常用颈神经节，因其前部和后部可以区分； 作用于呼吸系统的药物研究：镇咳药筛选首选豚 鼠，因其对化学刺激和机械刺激都很敏感，刺激后可诱 发咳嗽；支气管扩张药物研究首选豚鼠，因其气管平滑 肌对致痉剂和药物的反应最敏感。
SARS—恒河猴
整体相似性
灵长类动物：
猕猴的生殖生理与人类非常接近，性周期为28d ，是研究人 类生殖生理的理想动物。 猕猴还能发生各种形态上和生物学性质上与人的肿瘤相似的 病变。
实验动物的选择和应用
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、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
可编辑版
1
第一节 实验动物选择基本原则
一、根据课题研究的目的、内容、水平， 选用相匹配的标准化动物
一切动物实验都是为科学研究服务的， 选择实验动物，首要的就是要根据研究的内 容来选择实验动物。
可编辑版
2
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。
发育环境
developmental
phenotype表现型
周围环境
proximate
dramatype 演出型
可编辑版
22
五、动物实验结果的外推
大多数生物学与医学研究的最终目的是 要为人类服务的。因此动物模型和动物 实验结果都要外推到人身上去，这就是 动物实验结果的外推（extrapolation）。
可编辑版
3
二、必要的预试验有助于选择与本课题 相适应的实验动物
动物预试验的作用在于 1.初步观察动物是否适宜于本项目的研究 2.熟悉动物的生物学特性及饲养管理
3.检查与动物实验配套的实验条件、方法是
否初步到位
可编辑版
4
三、充分利用与人具有某种相似性的实 验动物
绝大多数生物学与医学研究的最终目的是要 为人类服务的。因此在实际可能的情况下， 尽量选择那些生物学特征及解剖生理特点等 与人类类似的实验动物。
封闭群动物虽然能较好地代表自然群 体．但群与群之间有时存在有差异。因 而在重现性上都有一定问题。
可编辑版
21
周围环境与发育环境是影响实验动物表 现型、演出型的重要因素。营养因素对 胚胎影响、不同微生态环境、动物的疾 病状况等等，都会影响实验反应稳定性， 故也是选择实验动物的重要指标。
genotype基因型
可编辑版
8
3.群体分布的相似性
在以群体为对象的研究课题,有时 要考虑到选择与人群基因型及表现型 分布类型相似的动物类别。主要是一 些封闭群动物,如:KM小鼠,Wistar大 鼠,毕格犬等。
群体分布相似
封闭群动物
人类
可编辑版
9பைடு நூலகம்
4.生态或健康状况的相似性
在正常生命过程的研究中，找到与 人类生态情况相似的替代模型非常重要。 现有的不同微生物学质量级别的普通动 物、清洁动物、SPF动物、无菌及悉生 动物分别代表着不同的微生态模式并具 有不同特点,适用于不同研究目的。
又如，免疫缺陷模型在组织排斥反 应上的差异，使得同种异体移植或异种 异体移植得以实现。
可编辑版
14
2. 易化原则
进化程度高或结构机能复杂的动物有时 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。应依据易化原则 选择那些结构功能简单而又反映研究指 标特质的动物。
可编辑版
15
例如：在遗传研究中，用寿命短、 繁殖快的果蝇取得了丰硕的成果，而同 样方法若改用 灵长目动物其难度是很难 设想的。
可编辑版
10
5.疾病特点的相似性
实验动物有许多自发或诱发性疾病 能局部或全部地反映与人类类似的疾病 过程及特点，可用于研究相关的人类疾 病。
可编辑版
11
6.操作实感的相似性
外科手术性的操 作模型中或教学示教 中,常选择体型较大的 动物。
可编辑版
12
四、除利用与人具有的相似性以外的实 验动物选择原则
可编辑版
18
从Little 1901年育成第一株近交 小鼠至今，已有常用近交系小鼠 260多系，近交大鼠100多系，30 多系近交地鼠，还有近交系鼠和 近交免。此外，还有许多啮齿目 封闭群、突变系、杂交系动物可 供选择。 这些动物因其繁殖周期短，多胎 性等特点，使其非常易获，且又 是小型哺乳动物，在进化上比其 他纲的脊椎动物要优越，而且有 丰富而清楚的背景资料、文献索 引、价低、分布又广，故为实验 的良好选择。
可编辑版
5
一般来说，实验动物愈高等，进化程度 愈高、其机能、代谢、结构愈复杂．反 应就愈接近人类，猴、拂拂、猩猩、长 臂猿等灵长目动物是最近似于人类的理 想动物。但实验动物中，并非仅灵长类 动物在生物学特性、解剖生理特点等方 面与人具有相似性。
可编辑版
6
1.结构功能的相似性
可编辑版
7
2.时象或年龄状态的相似性
避免应用高精仪器、试剂和低品位动物或低 反应性能匹配，或用低性能测试手段与高反 应性动物相匹配的不相协调的配合。
可编辑版
17
4.易获性原则
易获性是理想的实验动物条件之一。
虽然猫、狗、猪及灵长动物居于较 高进化水平．各有其研究价值，尤其是 灵长类动物在许多方面有不可替代的优 越性。然而这些大动物则往往由于其较 长生殖周期，低繁殖率或产仔率等弱点 而影响其易获性，因而亦影响其被选用， 故通常不作首选。
因为动物与人不是同一种生物，加之不 同的动物有不同的功能和代谢特点，所 以肯定一个实验结果最好采用两种以上 的动物进行观察比较。
可编辑版
23
所选的实验动物中一种为啮齿类动物，另 一种为非啮齿类动物。
••••••
可编辑版
19
5.重现性、均一性原则
重现性和均一性为实验 结果质量品质所在。若实验 结果不能再现或不稳定，则 该结果的可靠性便成了问题。
可编辑版
20
理论上说一定的基因型产生一定的表现 型和演出型。因此，选择基因型一致或 相似是保障重现性和稳定性的重要措施。 一般情况下近交系动物的生物反应稳定 性、实验重复性都较封闭群好。F1代杂 交群在一定程度上兼有近交系和远交群 的特点。
有时为了删除系统作用背景对某器 官或某功能进行研究，可用离体方法进 行。
可编辑版
16
3.相容或匹配原则
所谓“相容”或“匹配”是指所用动物的标 准化品质应与实验设计、技术条件、实验方 法等条件相适应。在设计实验时不但要了解 实验仪器精度和灵敏性能．了解试剂的品质、 性能以及试剂和仪器之间的匹配性能，也要 了解动物或动物模型对实验手段的反应能力。
1.差异性原则 由于物种之差异，各种动物之间存在基
因型、组织型、代谢型、易感性等方面的差 别，这种差异有时可作为研究课题所需的一 种指标或特殊条件。
可编辑版
13
如：对毒性或抑制机制的敏感性的差异常 被利用于药物尤其是抗菌、抗肿瘤药物 的研究，这类差异越大则药物特异性越 强。利用这一特点，人们可能找对人类 毒性小而对病原微生物或肿瘤细胞杀伤 力强的药物。