文档介绍：1
第八章实验动物的选择和应用
第一节实验动物的选择原则
第二节实验动物在药理学研究中应用
第三节实验动物在药物安全性评价中的应用
第四节实验动物在免疫学研究中的应用
第五节实验动物在实验肿瘤学研究中的应用
第六节实验动物在遗传学研究中的应用
第七节实验动物在病毒学研究中的应用
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第一节实验动物的选择原则
一、根据与人相似性的原则选择动物
、功能、及进化程度相似的实验动物
灵长类病原微生物的感染谱
猕猴的生殖生理
生物药品的长期毒性试验
、器官结构、功能相似的实验动物
犬、猫的血液循环、神经系统
猪的皮肤结构、心血管系统
蛙的反射弧实验
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巴马小型猪皮肤和人皮肤的比较
A 巴马小型猪,B 人
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动物种类
与人相似性
强
中
弱-无
合计
猴
12
15
4
31
犬
5
12
14
31
大鼠
1
13
17
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猴、犬、大鼠与人在药物代谢方面的相似性
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以群体为对象的研究课题,要选择群体基因型、表现型分布与人相似的实验动物。如作药物筛选和毒性试验时,除了应考虑人类与实验动物群体在代谢类型上的差异外,通常以封闭群模拟自然群体基因型,因为封闭群动物既保持其个体基因的杂合状态,又保持其群体基因频率的稳定性。
近交系动物由于其基因高度纯合,表型一致,因而对试验刺激也一致。但是对于同一种实验刺激,不同近交系由于其遗传组成不同,因而对实验刺激的敏感性也不同,有的品系高,有的品系低,它不能反映人作为基因杂合状态下对实验刺激的反应,因而一般药物筛选和毒性试验不选用近交系。
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封闭群的实验数据:
因为群体内个体差异,表现为标准差大,但它反映了种属对刺激的反应。
近交系的实验数据:
因为群体内个体差异极小,表现为标准差小,但同一刺激对不同近交系反应不同,有的高,有的低,它仅反映某个基因型对刺激的反应。
封闭群与近交系实验结果的比较示意图
封闭群
近交系A
近交系B
正常组
实验组
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同一种病因/病原对不同动物(包括人)的致病作用各不相同,有的差异很大,而有的却非常相似。要寻找与人类有关疾病相似或接近的自发或诱发性疾病动物模型,选择合适的疾病动物模型进行实验研究。
中国地鼠易产生自发性糖尿病
自发性高血压大鼠(SHR)
选用遗传工程动物疾病动物模型的注意点
由于人类的许多疾病是多基因遗传,而目前基因修饰技术仅是增加或敲除1个基因,其表型只是部分模拟和类似于人某些疾病的临床表现和病理改变;另外,一个基因产物在体内不同器官的表达会产生不同的生物学效应,增加或敲除1个基因除了产生我们预期的特定疾病的部分临床表现外,还可能产生其它方面的病理改变,这从遗传角度阐明和解释某些疾病的发病机理上有一定的局限性。
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二、根据解剖和生理学特点选用实验动物
1. 选用解剖特点符合实验目的和要求的动物
兔的胸腔结构
兔的减压神经
犬和兔的甲状旁腺
大鼠、仓鼠无胆囊
犬的红绿色盲
兔对致热原十分敏感
犬和猫对呕吐反应敏感
豚鼠易于致敏
致敏比较:豚鼠> 兔> 犬> 小鼠> 猫> 青蛙
豚鼠对维生素C缺乏敏感
家兔对射线十分敏感
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动物体型大小决定了脏器的大小。体型小的动物所能获得的血液样品量和脏器量也少,在实验设计时应充分考虑到实验中或实验结束动物处死时所获得的样品数量能否充分满足试验的需要。很多实验之所以选择大鼠而不是小鼠,除有一些要求外,还有一个重要原因是大鼠提供的血液量和脏器标本量能满足一般试验的需要。如在药物代谢动力学研究过程中,要求在给药后不同时间点取血,取血次数多达十几次,,大鼠也难承受,如果每次需血量2~5ml,必须要用犬进行实验。
为临床操作打基础,应选用与临床操作较接近的动物。如模拟人类心脏移植手术操作的动物实验,因为猪的心脏形态大小与人很接近,常选择猪进行实验;做胎儿围产期实验,用孕羊较好,因羊一胎产仔1~2只,且大小体重与人类相似。