動(dòng)物模型-課件

人類疾病動(dòng)物模型人類疾病動(dòng)物模型1主要內(nèi)容動(dòng)物模型定義動(dòng)物模型復(fù)制原則動(dòng)物模型的分類動(dòng)物模型具體應(yīng)用主要內(nèi)容動(dòng)物模型定義2定義：是指醫(yī)學(xué)研究中建立的具有人類疾病模擬性表現(xiàn)的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)對(duì)象和相關(guān)材料。使用動(dòng)物模型是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究中的一個(gè)極為重要的實(shí)驗(yàn)方法和手段。人類疾病動(dòng)物模型定義：是指醫(yī)學(xué)研究中建立的具有人類疾病模擬性表現(xiàn)的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)對(duì)3按產(chǎn)生原因分類誘發(fā)性動(dòng)物疾病模型：是指通過(guò)使用物理、化學(xué)、生物等致病手段，人為地造成動(dòng)物組織、器官或全身形成人類疾病動(dòng)物模型，即人為地誘發(fā)動(dòng)物產(chǎn)生類似人類疾病模型。人類疾病動(dòng)物模型分類按產(chǎn)生原因分類人類疾病動(dòng)物模型分類4自發(fā)性動(dòng)物模型：指不加任何人工誘發(fā)，在自然條件下動(dòng)物自然產(chǎn)生的疾病，或者由于基因突變的異常表現(xiàn)通過(guò)遺傳育種保留下來(lái)的動(dòng)物疾病模型。其中包括近交系的腫瘤疾病模型和突變系的遺傳性疾病模型。突變系的遺傳性疾病很多，可分為代謝性疾病、分子性疾病、特種蛋白合成異常性疾病等，如裸鼠。

自發(fā)性動(dòng)物模型：指不加任何人工誘發(fā)，在自然條件下5近10多年科學(xué)界十分重視自發(fā)性動(dòng)物模型的開(kāi)發(fā)，如與人類心臟病相似的加拿大犬；與兒童碳水化合物、氨基酸代謝失調(diào)相似的貓；自發(fā)性高血壓和腦中風(fēng)大鼠；青光眼兔；自發(fā)性糖尿病地鼠；肥胖癥小鼠；裸鼠：肺癌、淋巴肉瘤、白血病等等。近10多年科學(xué)界十分重視自發(fā)性動(dòng)物模型的開(kāi)發(fā)，如與人類心臟病6抗疾病型動(dòng)物模型：是指特定的疾病不會(huì)在某種動(dòng)物身上發(fā)生。因此可借以探討為何該種動(dòng)物對(duì)該疾病有天然的抵抗力。如哺乳類動(dòng)物均感染血吸蟲(chóng)病，而洞庭湖流域的東方地鼠卻不能復(fù)制血吸蟲(chóng)病，故可用于血吸蟲(chóng)感染和抗病機(jī)理的研究?？辜膊⌒蛣?dòng)物模型：是指特定的疾病不會(huì)在某種動(dòng)物身上發(fā)生。因此7疾病基本病理過(guò)程動(dòng)物模型：是指致病因素在一定條件下作用于動(dòng)物后，所出現(xiàn)的共同性的功能、代謝、形態(tài)結(jié)構(gòu)某些改變的動(dòng)物模型。如發(fā)熱、炎癥、休克、電解質(zhì)紊亂等。這類動(dòng)物模型是研究疾病機(jī)理和藥物篩選理想的方法。

按系統(tǒng)范圍分類

人類疾病動(dòng)物模型分類疾病基本病理過(guò)程動(dòng)物模型：是指致病因素在一定按系統(tǒng)范圍分類8

各系統(tǒng)疾病動(dòng)物模型：是指與人類各系統(tǒng)疾病相應(yīng)的動(dòng)物模型，如神經(jīng)（大鼠囊狀腦動(dòng)脈瘤）、心血管（小型豬動(dòng)脈粥樣硬化、SHR大鼠）呼吸（慢性支氣管炎和肺炎）、消化（先天性高膽素血癥）泌尿、內(nèi)分泌與代謝（糖尿?。菏中g(shù)、化學(xué)物質(zhì)損傷胰島細(xì)胞、激素誘發(fā)和遺傳性及自發(fā)性模型）等。各系統(tǒng)疾病動(dòng)物模型：是指與人類各系統(tǒng)疾病相應(yīng)的動(dòng)物模型，如9免疫缺陷動(dòng)物模型：

分類：T淋巴細(xì)胞功能缺陷的動(dòng)物（裸小鼠、裸大鼠）B淋巴細(xì)胞功能異常的動(dòng)物（CBA/N小鼠）其他免疫細(xì)胞功能缺陷動(dòng)物（Beige小鼠）聯(lián)合免疫缺陷動(dòng)物（Scid小鼠）

免疫缺陷動(dòng)物模型：

分類：T淋巴細(xì)胞功能缺陷的動(dòng)物（裸小鼠、10特點(diǎn)：裸小鼠的主要特征表現(xiàn)為無(wú)毛、裸體和無(wú)胸腺。T淋巴細(xì)胞功能缺陷,B淋巴細(xì)胞功能正常，抵抗力差，易患病毒性肝炎和肺炎，對(duì)飼養(yǎng)、繁殖條件要求嚴(yán)格，需要SPF環(huán)境。國(guó)內(nèi)常用品系:BALB/C-nu/nuSWISS-nu/nuNC-nu/nu注：接種腫瘤實(shí)驗(yàn)一般采用4-8周齡。

特點(diǎn)：裸小鼠的主要特征表現(xiàn)為無(wú)毛、裸體和11轉(zhuǎn)基因動(dòng)物模型：通過(guò)實(shí)驗(yàn)手段把外源基因穩(wěn)定地整合至基因組，并能遺傳給后代的動(dòng)物模型。

轉(zhuǎn)基因動(dòng)物模型：12常用動(dòng)物模型的復(fù)制腫瘤動(dòng)物模型神經(jīng)系統(tǒng)疾病動(dòng)物模型呼吸系統(tǒng)疾病動(dòng)物模型消化系統(tǒng)疾病動(dòng)物模型心血管系統(tǒng)疾病動(dòng)物模型泌尿、內(nèi)分泌系統(tǒng)疾病動(dòng)物模型常用動(dòng)物模型的復(fù)制腫瘤動(dòng)物模型13一、腫瘤動(dòng)物模型自發(fā)性腫瘤動(dòng)物模型誘發(fā)性腫瘤動(dòng)物模型移植性腫瘤動(dòng)物模型一、腫瘤動(dòng)物模型14(一）自發(fā)性腫瘤動(dòng)物模型：實(shí)驗(yàn)動(dòng)物未經(jīng)任何有意識(shí)的人工處置，在自然情況下發(fā)生腫瘤所形成的模型。多來(lái)自于近交系動(dòng)物。A、C3H乳腺癌C58、AKR自發(fā)性白血病(一）自發(fā)性腫瘤動(dòng)物模型：實(shí)驗(yàn)動(dòng)物未經(jīng)任何有意識(shí)的人工處置，15（二）誘發(fā)性腫瘤動(dòng)物模型：用致癌因素在實(shí)驗(yàn)條件下誘發(fā)出動(dòng)物腫瘤所形成的模型。由于誘發(fā)因素和條件可人為控制，誘發(fā)率遠(yuǎn)高于自然發(fā)病率。致癌因素主要有化學(xué)性、物理性及生物性致癌物。（二）誘發(fā)性腫瘤動(dòng)物模型：用致癌因素在實(shí)驗(yàn)條件下誘發(fā)出動(dòng)物腫16

誘發(fā)方法：原位誘發(fā)、異位誘發(fā)原位誘發(fā)是指將致癌物直接與動(dòng)物靶組織或靶器官接觸而誘發(fā)該組織或器官發(fā)生腫瘤，接觸方法可通過(guò)涂抹、灌注、喂養(yǎng)或埋置等。異位誘發(fā)是將與致癌物接觸后的動(dòng)物組織或器官埋置于該動(dòng)物或另一正常動(dòng)物皮下而產(chǎn)生該組織或器官的腫瘤。

誘發(fā)方法：原位誘發(fā)、異位誘發(fā)17給藥基本方法和途徑有口服、注入、埋藏和涂抹等方式。（1）涂抹法：將致癌物涂抹于動(dòng)物背側(cè)及耳部皮膚，主要用于誘發(fā)皮膚腫瘤

（如乳頭狀瘤、鱗癌等）。常用于此法的致癌物有煤焦油、3，4-苯并芘及20-甲基膽蒽等。（2）經(jīng)口給藥法:本法將化學(xué)致癌物溶于飲水或以某種方式混合于動(dòng)物食物中自然喂養(yǎng)或灌喂動(dòng)物而使其發(fā)生腫瘤。誘導(dǎo)食管癌、胃癌和大腸癌等腫瘤常用此方法。給藥基本方法和途徑有口服、注入、埋藏和涂抹等方式。18（3）注射法:注射法是將化學(xué)致癌物制成溶液或懸浮物，經(jīng)皮下、肌肉、靜脈或體腔等途徑入體內(nèi)而誘發(fā)腫瘤。本法亦很常用，其中皮下和靜脈注射又最常用。（4）氣管灌注法:常用于誘發(fā)肺癌。將顆粒性致癌物制成懸乳液直接注入或用導(dǎo)液管注入動(dòng)物氣管內(nèi)。多使用金黃地鼠和大鼠為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。（5）埋藏法:將致癌物包埋于皮下或其它組織內(nèi)，或?qū)⒔?jīng)致癌物作用過(guò)的器官、組織移植于同種或同種系裸鼠皮下進(jìn)行腫瘤的重復(fù)實(shí)驗(yàn)。（3）注射法:注射法是將化學(xué)致癌物制成溶液或懸浮物，經(jīng)19（6）穿線法:適于將多環(huán)芳烴類致癌物直接置于某特定部位或器官，如宮頸、食管和腺胃等部位。方法是將定量的致癌物放置于無(wú)菌試管內(nèi)，加熱使致癌物蒸揮發(fā)，趁熱吸附于預(yù)制的線結(jié)上；將含致癌物的線結(jié)置于靶器官或靶組織而誘發(fā)腫瘤。（6）穿線法:適于將多環(huán)芳烴類致癌物直接置于某特20（三）移植性腫瘤動(dòng)物模型使一群動(dòng)物同時(shí)接種同樣劑量的瘤細(xì)胞，生長(zhǎng)速率比較一致。個(gè)體差異較小，接種成活率接近100％，能長(zhǎng)期保留供試驗(yàn)用。試驗(yàn)條件易于控制等。（三）移植性腫瘤動(dòng)物模型21（四）常見(jiàn)腫瘤的動(dòng)物模型1.肺癌（1）二乙基亞硝胺（DEN）誘發(fā)小鼠肺癌模型：每周皮皮下注射1％DEN水溶液一次。觀察時(shí)間為100d左右。其發(fā)生率約40％。若將DEN總劑量增到1176mg時(shí)，半年誘發(fā)率可達(dá)90％以上。（2）烏拉坦誘發(fā)肺多發(fā)性腫瘤模型：腹腔注射10％烏拉坦生理鹽水液0.1ml～0.3ml，間隔3～5d，共注射2～3個(gè)月，共每只動(dòng)物用量約100mg。觀察3個(gè)月，誘發(fā)率可達(dá)100％。（四）常見(jiàn)腫瘤的動(dòng)物模型22（3）氣管灌注致癌物誘發(fā)肺癌模型：向氣管內(nèi)注入苯并芘、硫酸胺氣溶膠或甲基膽蒽等物質(zhì)。常用的有：①猴氣管內(nèi)灌注3，4-苯并芘氧化鐵的混合液，每周一次，共10次，可誘發(fā)肺鱗狀細(xì)胞癌。②大鼠吸入硫酸胺氣溶劑可誘發(fā)肺腺癌。

（3）氣管灌注致癌物誘發(fā)肺癌模型：向氣管內(nèi)注入苯并芘、硫酸胺232．胃癌（1）甲基膽蒽（MC）誘發(fā)小鼠胃癌模型：線結(jié)法進(jìn)行。小鼠（體重20g左右）腺胃粘膜面穿掛含MC的線結(jié)。埋線后4～8個(gè)月可成功地誘發(fā)胃癌。MC的濃度為0.05～0.1g20-甲基膽蒽內(nèi)浸入10～20根線。（2）亞硝酸誘發(fā)小鼠胃癌模型：用0.25%/kg體重的亞硝胺，經(jīng)7～8個(gè)月可誘發(fā)昆明種小鼠腺胃癌。2．胃癌243．肝癌（1）二乙基亞硝胺(DEN)誘發(fā)大白鼠肝癌模型：用0.25%DEN水溶液灌胃（2）4-二甲基氨基偶氮苯（DAB）誘發(fā)大鼠肝癌模型：0.06%DAB的飼料喂養(yǎng)，同時(shí)控制飼料中維生素B2含量（不超過(guò)1.5～2mg/kg）。3．肝癌25二、消化系統(tǒng)疾病動(dòng)物模型1.病毒性肝炎動(dòng)物模型鴨、獼猴2.肝硬化動(dòng)物模型D－氨基半乳糖腹腔注射wistar大鼠二、消化系統(tǒng)疾病動(dòng)物模型26三、呼吸系統(tǒng)疾病動(dòng)物模型1.慢性支氣管炎動(dòng)物模型：大鼠、豚鼠和猴吸入刺激性氣體（二氧化碳、氯、氨氣）豬粘膜下腺體與人類很相似，是復(fù)制人慢性支氣管炎合適的動(dòng)物2.哮喘動(dòng)物模型豚鼠腹腔注射百日咳疫苗，吸入5％卵蛋白溶液3.肺氣腫動(dòng)物模型兔靜脈注射木瓜蛋白酶、菠蘿蛋白酶、敗血酶、胰蛋白酶等。三、呼吸系統(tǒng)疾病動(dòng)物模型27四、心血管系統(tǒng)疾病動(dòng)物