人類疾病動物模型

第八章

人類疾病動物模型主講人：劉忠華廣東省實(shí)驗(yàn)動物監(jiān)測所第一節(jié)人類疾病動物模型的概念及意義第二節(jié)自發(fā)性疾病動物模型第三節(jié)誘發(fā)性疾病動物模型第四節(jié)免疫缺陷動物模型第五節(jié)轉(zhuǎn)基因動物一人類疾病動物模型的概述人類疾病動物模型的概念（模式動物）：

為闡明人類疾病的發(fā)生機(jī)理或建立治療方法而制作的，具有人類疾病模擬表現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)動物。（指醫(yī)學(xué)研究中建立的具有人類疾病模擬表現(xiàn)的動物實(shí)驗(yàn)對象和相關(guān)資料。是臨床和實(shí)驗(yàn)假說的試驗(yàn)基礎(chǔ)。）二人類疾病動物模型的意義1、人類的替難者（避免人體實(shí)驗(yàn)造成危害）2、可按需要取得實(shí)驗(yàn)樣品3、縮短研究周期4、可比性強(qiáng)5、有助于認(rèn)識疾病本質(zhì)6、藥效臨床前研究7、為教學(xué)服務(wù)

三、人類疾病動物模型的復(fù)制原則相似性（第一原則）P161重復(fù)性可靠性適用性和可控性易行性和經(jīng)濟(jì)性三人類疾病動物模型的分類

1、誘發(fā)型動物模型（Experimentalanimalmodel）

2、自發(fā)型動物模型（Spontaneousanimalmodel）3、抗疾病動物模型(Negativeanimalmodel)

4、生物醫(yī)學(xué)動物模型(Biomedicalanimalmodel)

第二節(jié)自發(fā)性疾病動物模型

概念——指未經(jīng)任何人工處理而自發(fā)產(chǎn)生疾病，或由基因突變導(dǎo)致疾病，并經(jīng)定向培育而穩(wěn)定遺傳的實(shí)驗(yàn)動物。一、自發(fā)性腫瘤模型二、免疫缺陷動物模型三、內(nèi)分泌及其它自發(fā)性疾病動物模型免疫缺陷動物分類：1、T淋巴細(xì)胞功能缺陷動物：裸小鼠、裸大鼠、裸豚鼠、裸牛，等。2、B淋巴細(xì)胞功能缺陷動物：CBA/N小鼠、雄性種馬和1/4雜種馬等馬屬動物，免疫球蛋白異常血癥動物，等。3、NK細(xì)胞（殺傷細(xì)胞）功能缺陷動物：Beige小鼠，等。4、聯(lián)合免疫缺陷動物：SCID小鼠、Motheaten小鼠，等。5、獲得性免疫缺陷動物模型：小鼠AIDS模型、猴SAIDS模型、家兔惡性纖維瘤綜合癥模型，等。第三節(jié)誘發(fā)性疾病動物模型常用誘發(fā)性動物模型一、運(yùn)動系統(tǒng)疾病動物模型（一）骨質(zhì)疏松：1、維甲酸致骨質(zhì)疏松：成年雄性Wistar大鼠，口服維甲酸。2、糖皮質(zhì)激素致骨質(zhì)疏松：3月齡雄性SD大鼠，醋酸潑尼松灌胃。3、卵巢切除致骨質(zhì)疏松4、睪丸切除致骨質(zhì)疏松（二）股骨頭壞死

4—5kg新西蘭兔，肌注醋酸強(qiáng)的松龍，為了預(yù)防感染，肌注青霉素和鏈霉素。（三）類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎

180gWistar大鼠，后肢足底皮下注射福氏完全佐劑（含滅活卡介苗）二、消化系統(tǒng)疾病動物模型（一）急性胃潰瘍1、應(yīng)激法：（1）成年大鼠，禁食24小時(shí)，將其四肢固定在木版上，垂直浸入23+0.5℃水浴至劍突水平，24小時(shí)處死，取胃。2、藥物法：（1）組織胺法：雄性白色豚鼠禁食不禁水24小時(shí)，開腹，于膽管在十二指腸開口上端，用動脈鉗夾十二指腸造成狹窄，防止十二指腸液返流并造成胃液潴留，皮下注射組織胺，1小時(shí)后取胃。（2）消炎痛法：7周齡SD大鼠，禁食不禁水24小時(shí)，用消炎痛皮下注射或灌胃，10小時(shí)后取胃。（二）慢性胃潰瘍：1、燒灼法：（1）大鼠剖腹，用加熱至45℃電烙鐵燒灼腺胃5秒?；蛴?0-20%醋酸溶液0.05ml做胃壁粘膜注射。（2）以棉簽蘸100%醋酸，涂敷于胃漿膜面。2、乙酸法：210克Wistar大鼠，乙醚麻醉后開腹，向胃體與幽門交界處的胃漿膜下注入20%乙酸0.05ml。（三）潰瘍性結(jié)腸炎：1、乙酸法：300-350克雄性SD大鼠，禁食16小時(shí)，經(jīng)導(dǎo)管向結(jié)腸灌注8%乙酸2ml，20秒后再注入5ml生理鹽水沖洗。

2、免疫法：以大鼠正常菌群為抗原，造模動物先后接受4次該抗原的免疫注射，約10天后形成潰瘍性結(jié)腸炎。（四）腸粘連：

大鼠禁食8-12小時(shí)，開腹，自幽門向下，每隔1厘米用有齒鑷夾傷0.5厘米腸管，以局部滲血為度，連夾3處，關(guān)腹。（五）肝炎：1、四氯化碳法：給小鼠、大鼠、兔、貓注射一定劑量的四氯化碳，可誘發(fā)急性中毒性肝炎或肝壞死。2、鴨乙型肝炎：將攜帶鴨乙肝病毒的鴨血清接種到雛鴨腿靜脈，造成鴨乙型肝炎。三、呼吸系統(tǒng)疾病動物模型：（一）過敏性支氣管痙攣、哮喘：1、雞卵白蛋白法：（1）動物：豚鼠，150-200克。（2）致敏：將4%雞卵蛋白生理鹽水0.1ml注入豚鼠后腿肌肉,同時(shí)腹腔注射百日咳疫苗.（3）誘發(fā)過敏：13-14天后，將豚鼠置4L密閉玻璃罩，噴入5%雞卵白蛋白溶液30秒。

（4）表現(xiàn)：反應(yīng)級數(shù)1級：呼吸加速；反應(yīng)級數(shù)2級：呼吸困難；反應(yīng)級數(shù)3級：抽搐；反應(yīng)級數(shù)4級：跌倒。2、組織胺法：豚鼠置密閉容器內(nèi)，用1：1000組織胺溶液0.5ml噴霧，造成豚鼠過敏性支氣管痙攣、哮喘。四、泌尿系統(tǒng)疾病動物模型（一）腎炎：1、雞蛋白誘發(fā)腎炎：（1）動物：2-2.5公斤家兔。（2）致敏：靜脈注射不稀釋的雞蛋白1-6ml，共4-5次，每次間隔4-5天。（3）誘發(fā)過敏：向腎動脈注射1-3ml雞蛋白，用手指壓迫腎動脈5-6分鐘。（4）判斷指標(biāo)：出現(xiàn)蛋白尿。2.馬血清誘發(fā)腎炎：3.免疫血清誘發(fā)腎炎：

五、生殖系統(tǒng)疾病動物模型：（一）子宮內(nèi)膜異位癥：1、新西蘭兔模型：2、Wistar大鼠模型：（1）動物：成熟雌性Wistar大鼠，兩個動情周期正常，在第三個動情周期的動情期進(jìn)行造模。

（2）造模：麻醉后開腹，切取左側(cè)子宮角組織，剝離子宮內(nèi)膜，切成兩塊25mm2的子宮內(nèi)膜組織片段，分別縫合在腹膜、卵巢或子宮上段附近，子宮內(nèi)膜面朝向腹腔，關(guān)腹。六、循環(huán)系統(tǒng)疾病動物模型：（一）高血脂及動脈粥樣硬化：1、動物：首選2公斤新西蘭兔、其次為大鼠、小鼠、雞、鵪鶉、獼猴、小型豬、犬。2、造模方法：將膽固醇、蛋黃粉、豬油等加入飼料中喂養(yǎng)動物。加0.3克膽固醇造模需4個月，0.5克3個月，1.0克2個月。3、表現(xiàn)：主動脈形成粥樣硬化班塊。（二）腎動脈狹窄性高血壓：1、犬和兔模型：2、大鼠模型：（1）動物：180-220克SD大鼠。（2）造模方法：麻醉，開腹，分離一側(cè)腎動脈，采取下列3種方法中的一種造成腎動脈狹窄：1）用銀夾夾腎動脈。

2）將銀環(huán)套在腎動脈上，縮窄腎動脈。3）用絲線結(jié)扎腎動脈，結(jié)扎前在腎動脈上放針灸針，結(jié)扎后抽出該針。只做單側(cè)腎動脈狹窄，12天后切除另一側(cè)腎臟。（3）結(jié)果：造模成功的標(biāo)志是，大鼠1周后出現(xiàn)高血壓。（三）心肌梗塞：1、家兔模型：（1）動物：2.5公斤雄性新西蘭兔。（2）造模方法：1）麻醉、開胸（前正中線切皮，胸骨左緣剪開2-4肋軟骨）、打開心包腔，暴露心臟。2）于左心耳下0.5cm處結(jié)扎左冠狀動脈左室支,造成心肌缺血。七、內(nèi)分泌系統(tǒng)疾病動物模型：（一）糖尿病動物模型：1、化學(xué)物質(zhì)誘發(fā)模型——鏈脲佐菌素、四氧嘧啶、（二苯硫代卡肥腙、環(huán)丙庚哌、天門冬素酶、6-氨基煙酰胺、2-脫氧葡萄糖、甘露庚酮糖等）。

（1）鏈脲佐菌素模型：1）動物：200-280克SD大鼠，2）造模：禁食18-24小時(shí)，腹腔內(nèi)注射鏈脲佐菌素，幾天后發(fā)生糖尿病。注射鏈脲佐菌素后血糖出現(xiàn)三期變化：早期（1—4小時(shí)）出現(xiàn)短暫高血糖，中期（48小時(shí)內(nèi)）出現(xiàn)低血糖，后期（48小時(shí)后）出現(xiàn)持續(xù)的高血糖。2、胰腺部分切除：3、全胰腺切除：八、感覺器疾病動物模型：（一）白內(nèi)障：1、動物：5-6周齡，50-60克大鼠。2、造模方法：大鼠進(jìn)食含50%半乳糖的全價(jià)營養(yǎng)飼料。（二）中耳炎：1、化學(xué)方式：向中耳鼓室注入10-20%阿拉伯樹膠松節(jié)油0.25ml，10-20小時(shí)發(fā)病。2、細(xì)菌性中耳感染：向中耳鼓室注入流感嗜血桿菌B菌，誘發(fā)急性細(xì)菌性中耳炎。九、神經(jīng)系統(tǒng)疾病動物模型：（一）腦缺血1、動物：250-300克SD大鼠。

2、造模：麻醉，右側(cè)臥位，開顱，阻斷其左側(cè)大腦中動脈，引起局灶性缺血，出現(xiàn)中風(fēng)癥狀。（二）腦出血1、動物：成年大鼠。2、造模：麻醉，俯臥位固定于腦立體定位儀，并做股動脈插管。按大鼠腦立體定位圖譜確定尾狀核中心坐標(biāo)，開顱，鉆孔，穿刺針抵達(dá)尾狀核區(qū)域，從股動脈抽血60μl注入尾狀核，骨蠟封閉顱骨孔。

十、老年病動物模型：（一）衰老模型：1、自然衰老：大鼠飼養(yǎng)達(dá)21-26月齡為衰老早期，飼養(yǎng)達(dá)30-32月齡為衰老晚期。小鼠進(jìn)入12-24月齡屬老年期。

2、D-半乳糖致亞急性衰老：（1）動物：20克小鼠（也可以用大鼠）。（2）造模方法：皮下注射D-半乳糖，連續(xù)30-60天?；蛴肈-半乳糖做眼球后注射。3、去胸腺致衰老：4、臭氧致衰老：

（二）老年性癡呆：1、切斷一側(cè)海馬傘致老年性癡呆：（1）動物：24月齡以上老年雄性SD或Wistar大鼠。也可以用1年至1年半的大鼠，先用D-半乳糖造成亞急性衰老。（2）造模方法：開顱，切斷大鼠一側(cè)海馬傘。

十一、血液系統(tǒng)疾病動物模型：（一）白血?。?、動物：615小鼠。2、造模方法：（1）用津638病毒誘發(fā)昆明小鼠患白血病。（2）取上述小鼠組織的無細(xì)胞提取液，皮下注射到新生615小鼠，81天后該鼠患白血病。（3）以其脾臟為白血病瘤源，用生理鹽水制成25%的脾細(xì)胞懸液，接種到其它615小鼠身上，就可患白血病或傳代。

十二、免疫系統(tǒng)疾病動物模型：（一）系統(tǒng)性紅班狼瘡：1、自發(fā)性系統(tǒng)性紅班狼瘡：黑色NZB小鼠和白色NZW小鼠雜交所生的F1代，或米黃色SB/Le小鼠與黑色C57BL/6J小鼠雜交所生F1代，均可自發(fā)產(chǎn)生系統(tǒng)性紅班狼瘡。

2、誘發(fā)性系統(tǒng)性紅班狼瘡模型：（1）動物：C57BL/10和CBA/2小鼠雜交所生的F1代。（2）造模方法：1）C57BL/10與CBA/2小鼠雜交生出F1代小鼠。2）取親代CBA/2小鼠脾、胸腺、