医学研究中实验动物选择和应用好像么有……我们只有大纲课件.ppt

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1、医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,1,医学研究中实验动物选择和应用,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,2,内 容 一、实验动物的分类及其特点； 二、常用实验动物及其特点； 三、实验动物的选择要点。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,3,第一章 概 论,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,4,医学研究的主要任务是预防与治疗人类的疾病，保障人民健康。它是通过临床研究和实验室研究两个基本途径来实现的，而不论临床研究还是实验室研究均离不开使用实验动物。,第一节 实验动物在医学发展中的地位和作用,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大

2、纲,5,在药品、生物制品、农药、食品、添加剂、化工产品、化妆品、航天、放射性和军工产品的研究、试验与生产中，在进出口商品检验中，实验动物是不可缺少的材料，并且总是做为人类的替身，去承担安全评价和效果试验，,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,6,在生命科学领域内一些研究课题的确立，成果水平的高低，都决定于实验动物的质量，没有它，我们的科学实验就不能在时间、空间和研究者之间进行比较，我们的科研成果、论文就不能在国际上进行交流，得不到国际的公认，将被国际同行们看为科学水平不高甚至是一堆废纸。我们的生命科学就不能走向世界。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,7,根据统计

3、，世界上生物医学研究论文的60%以上是采用实验动物来进行的。 可见动物实验在医学的发展过程中起着极其重要和推动性的作用。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,8,在生命科学研究领域内，进行实验研究所需要的基本条件可以总括为：实验动物（Animal）、设备（Equipment）、信息（Information）和试剂（Reagent）。 我们可以把它们看作是生命科学实验研究中的基本要素，可简称为AEIR要素。这四个基本要素，在整个生命科学研究实验中，具有同等重要的地位，不能忽略或偏废。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,9,第二节 实验动物的基本概念以往，把实验用动物

4、非常含糊地称为实验动物，现在必须加以纠正，两者应该明确区分。 实验用动物就是指一切用于实验的动物，其中除了符合严格要求的实验动物(Laboratory animal)外，还包括家畜（产业家畜和社会家畜）和野生动物，这三类统称为实验用动物（Animal for Research,或Experimental Animal）。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,10,1.实验动物：经人工培育，对其携带的微生物实行控制，遗传学背景明确或来源清楚，用于科学研究、教学、生物制品或药品鉴定以及其它科学实验的动物。 2.家畜（禽）：以满足人类社会生活需要而生产的动物。 3. 野生动物：直接从野

5、外捕获的动物。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,11,在动物实验上，特别重视反应的重复性，这三类动物有较大的差异。所谓反应的重复性就是指不同的实验工作者，在不同的实验地点，不同的时间，用同一品系动物所做的的实验，几乎没有差异地均能获得相同的结果。这就希望动物实验能达到象化学分析天平称量那样的精确度。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,12,实验用动物微生物学控制重点的差异,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,13,实验用动物遗传学控制重点的差异,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,14,第三节 实验用动物的分类,医学研究中实验动物选

6、择和应用好像么有我们只有大纲,15,根据自然分类法，生物可分为两大界，即动物界和植物界。界（Kingdom）以下分为门（Phylum）、纲（Class）、目（Order）、科（Family）、属（Genus）、种（Species）等。除此之外还可用亚门、亚纲、亚目、亚科、亚属、亚种，变种等来表示更细的分类等级。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,16,随着实验动物的进展，实验动物的分类方法愈来愈细，也更加科学化，通过了解下面的几种分类方法，同时可扼要地了解实验动物的来源和发展情况。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,17,一、按实际用途分类1实验动物（Labor

7、atory animals）是经人工培育，对其携带的微生物实行控制，遗传学背景明确或来源清楚，用于科学研究、教学、生物制品或药品鉴定以及其它科学实验的动物。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,18,2经济动物或称家畜家禽： 是指作为人类社会生活需要（如肉用、乳用、蛋用、皮毛用等）而驯养、培育、繁殖生产的动物。转为实验用的有：产业家畜（猪、马、牛、羊、鸡、鸭、鹅、鸽、兔、鱼类等）和社会家畜（犬、猫、金鱼等），其中一部分虽已培育成能达到作为实验动物的目标，但与具有高标准水平的鼠类相比，其品质还不能说是很高的。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,19,3野生动物（Wi

8、ld amimals）： 是指作为人类需要，从自然界捕获的、没有进行人工繁殖、饲养的动物。例如两栖类、爬虫类（青蛙、蟾蜍、蝾螈、水龟等）；鱼类（鲫鱼、泥鳅等）；无脊椎动物（蛤蜊类、墨鱼类、蟹类、海胆类、蝇类、蚊类、蟑螂等）；鸟类；啮齿类（如黑线仓鼠、长爪砂鼠、黑线姬鼠等野鼠）；灵长类（猿猴）等，这些野生动物，除少数外，一般均不能进行人工繁殖生产。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,20,4观赏动物（Exihibiting animals）： 是指作为人类玩赏和公园里供人观赏而饲养的动物，如踏车小白鼠、玩赏犬和猫等。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,21,二、按

9、遗传学控制原理分类 实验动物被称为“活的试剂”的“活的测定器”。在动物实验时，就需要有纯度高的、敏感性强的，适合各种实验目的要求的品系动物。 目前，按遗传学控制方法，根据基因纯合的程度，把实验动物分类为：近交系、突变系、杂交群、封闭群四类，其规定要求各不相同。 而杂种是未经遗传学控制而进行无计划交配繁殖的动物，故不属于本分类范围。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,22,按遗传学控制方法，实验动物的分类及其主要特点： 近交系动物（Inbred strain animals）： 实验动物的近交（Inbreeding）即近亲繁殖，是指血缘关系极为相近的个体之间或遗传组成极相似的个体

10、之间进行的交配繁殖。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,23,近交系动物一般称为之纯系动物。是采用兄妹交配或亲子交配（父母与子女交配），连续繁殖20代以上而培育出来的纯品系动物。一般以小鼠为典型代表。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,24,近交后引起的变化 1、近交可以增多纯合性：近交系动物是通过长期近亲交配而建立的。通过纯育后，动物的杂合性逐渐降低，因而纯度逐渐增高，使基因位点变为纯合子，使它们的表现型趋向一致性。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,25,亲代 A a F1 Aa Aa F2 AA Aa aa F3 AA AA Aa aa a

11、a F4 AA AA AA Aa aa aa aa,C57BL黑色a，C3H野鼠色，二者皆为纯合子。二者杂交：,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,26,近交程度：种系中纯合性的程度通常以近交系数（F）和血缘系数（R）来表示：近交系数也就是一个种系的个体中，将基因的纯化程度用百分比来表示；血缘系数是将群体中个体之间基因组成的相似程度用数值来表示。F值和R值随近交繁殖连续的代数而递增。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,27,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,28,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,29,2、近交可将群体分离为不同基因

12、型的品系： 原始种群经过近交分为若干近交系，在不同等位基因的不同位点上变为纯合子。原始种群的小鼠兄妹交配连续20代之后分离出两支等位基因A和a的近交品系： 1等位基因A的品系； 2等位基因a的品系。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,30,3、近交可引起近交衰退：亲缘接近的交配所产生的后代常常会出现生长、成活、生育、抗病、适应环境等能力的减退，这种现象称之为近交衰退，如何克服和解决这个问题，是培育近交系动物的关键所在。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,31,很多学者认为，较大动物的纯种培育很难获得成功。例如犬和猫连续兄妹交配20代需经20年左右。鸡和兔亦也花费

13、较长时间。但目前毕竟因研究上的特别需要，已培育出兔、犬、猫、鸡、羊、猪等的若干近交系。 有些学者提议：禽类和兔的血缘系数达到80%以上时（相当兄妹交配四代），即可称为近交系。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,32,使用近交系的主要优点 1具有相同的基因型，表现型也一致，所以其反应是一致的，实验结果正确、可靠。2各品系均有其独特的特性，根据实验目的可选用不同品系来作实验，实验重复性好，所用动物少，实验周期短，节省人力、物力和时间。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,33,3国际上分布广泛，不同国家的科研单位由于使用同一近交系动物所取得的结果是相似的，便于国内和国

14、际间学术交流和实验重复。 4有大量的历史资料可查，每个品系均有其详细的遗传学资料，遗传背景明确，其生物学特性、生理生化特点、常见疾病（包括自发性疾病）等都有过系统的研究，便于研究者查阅和选择应用。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,34,近交系动物在生物医学研究中的应用 近交系动物首先应用于遗传学研究，以后又为肿瘤和免疫学家所重视。在肿瘤的研究工作中应用最广泛，培育的品系也最多，对肿瘤的病因学、发病学、实验治疗和新抗癌药物的研究等都发挥了重要作用。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,35,突变系动物（Mutant strain animals） 是保持有特殊的突

15、变基因的品系动物，也就是正常染色体的基因发生了变异的、具有各种遗传缺陷的品系动物。在小鼠和大鼠中，通过自然突变和人工定向突变，已培育出很多突变品系动物。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,36,基因突变动物在遗传学上不是一个单独的遗传类别，它涉及近交系和封闭群两类动物。基因突变发生在近交系即为同源突变近交系；基因突变发生在封闭群，即为封闭群突变种。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,37,常用的突变品系,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,38,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,39,其它还有各类突变模型动物先天性畸形、各种肾异常、

16、巨结肠小鼠、睾丸雌性化或假两性畸形大鼠、隐睾症、新西兰高血压大鼠、各种神经麻痹、各种中枢神经异常、苯丙酮酸尿症、自身免疫性疾病、无毛小鼠、裸小鼠、裸大鼠等。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,40,杂交群动物 也称杂交一代动物或系统杂交动物。 是指两个近交品系动物之间进行有计划交配所获得的第一代动物。简称F1动物。 例如由C57BL/6J和DBA/2小鼠交配后培育的第一代为DBF1或D2B6F1，C57L/J和A/He交配后的第一代为LAF1。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,41,实验动物“F1”与一般遗传学上所谓的F1不一样： 一般的F1根本就是杂种，其个

17、体之间差异很大，因为其亲本本身是杂种。 实验动物的F1虽然也是杂种，但是它们个体之间却很均一，大家都杂得一样，所以个体与个体基本上还是相同的，这是由于它们的两个亲本本身就是纯种。 但F1动物是不能培育纯系的，因为在仔二代（F2）时，会发生遗传上的性状分离。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,42,亲代 A a F1 Aa Aa F2 AA Aa aa F3 AA AA Aa aa aa F4 AA AA AA Aa aa aa aa,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,43,使用F1动物的优点综合起来F1动物具有以下优点： 1具有杂交优势，生命力强，适应性和抗病力

18、强，繁殖旺盛等优点，在很大的程度上可以克服因近交繁殖所引起的近交衰退现象。 2具有纯系动物基本相似的遗传均质性。虽然它的基因不是纯合子，但基因型是整齐一致的，遗传性是稳定的，表现型也一致，因此它基本上具有近交系动物的特点。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,44,3对各种实验结果重复性好，精确度高。 4国际上分布广，已广泛用于各类实验研究，实验结果便于在国际间进行重复和交流。 上述F1动物的特点，说明为什么有了近交系动物，还要培育F1动物。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,45,F1动物在生物医学研究中的应用 1、干细胞的研究2、移植免疫的研究3、细胞动力学研

19、究4、单克隆抗体研究,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,46,封闭群动物（Closed colony animals）： 封闭群动物是指一个种群在五年以上既不以近交形式进行交配，也不从外部引进新种，仅在封闭条件下的一定群体中进行随机交配繁殖的动物群。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,47,在这固定的一群动物中，有的可能有近交关系，有的则无近交关系，但都要避免兄妹交配，保持其一定的遗传差异。例如Wistar大鼠、昆明种（瑞士种）小鼠、青紫兔、新西兰白兔、大耳白兔、豚鼠等均属此类。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,48,封闭群动物的应用 封闭群因

20、为保持了相当程度的杂合性，从而避免了近交衰退的出现。所以，其生活力、生育力都比近交系强，具有繁殖率高等遗传学的特点，因此封闭群动物可以大量生产。 目前国内外实验动物的使用，以小鼠为例，大部分是近交系和封闭群。而从使用量上来看封闭群远远超过近交系。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,49,三、按微生物学控制原理分类 按对微生物的控制的程度，可以将实验动物分为五类，即：（）无菌动物（GF）；（）悉生动物（GN）；（）无特定病原体动物（SPF）；（）清洁动物（CL） ；（5 ）普通动物（CV）。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,50,1. 普通动物（Conventi

21、oal animals，CV） 是未经积极的微生物学控制，要求必须不带有人兽共患病和动物烈性传染病原体，普通地饲养在开放卫生环境里的动物。鼠应排除鼠痘病毒、流行性出血热病毒、沙门氏菌、皮肤真菌和链球菌、弓形体及对人体和动物有较大危害的病原体。普通动物只能供教学和一般性实验，不适用于研究实验。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,51,2清洁动物（Clean animal,CL） 要求在CV的基础上，还须不带有对动物危害大和对科学研究干扰大的病原体。清洁动物是根据我国国情而设定的等级动物，目前在我国已适用于大多数科研实验，是国内科研工作主要要求的标准级别的实验动物。,医学研究中实验

22、动物选择和应用好像么有我们只有大纲,52,3无特定病原体动物（Specefic pathogen-free animals，SPF）： 是指机体内无特定的微生物和寄生虫存在的动物，简称SPF动物。但非特定的微生物和寄生虫是允许存在的，故其实际上就是指无传染病的健康动物。国际上公认SPF动物适用于除特殊要求外的所有科研实验，已成为国际标准级别的实验动物，其使用量不断增加。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,53,4悉生动物（Cnotobiotes animals,GN） 是指机体内带着已知微生物的动物。此种动物原是无菌动物，系人为的将指定微生物丛投给其体内，例如使大肠杆菌定居在无

23、菌小鼠体内，在进行微生物检查时，仅能检出大肠杆菌。亦有人工投给二种以上的已知微生物。悉生动物一般分为单菌、双菌、三菌、或多菌动物。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,54,5无菌动物（Germ free animals,GF）： 是指在机体的任何部位均检不出任何活的微生物和寄生虫的动物。无菌动物的“菌”主要是指细菌，而严格来说，还包括真菌、立克次氏体、支原体和病毒等微生物及各种寄生虫。 此种动物在自然界中并不存在，必须用人为的方法培育出来。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,55,健康动物处死 浸在37灭菌液中送进无菌隔离器 剖腹手术切除子宫 将子宫浸消毒液即送

24、到另一只隔离器中 切开子宫取胎 用灭菌纱布揩拭仔体并电刀断脐 放入隔离器内人工喂乳或保姆代养,无菌动物技术,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,56,用大量抗菌素可以使普通动物暂时无菌，但是这种动物不是无菌动物。因为这种无菌状态往往是一过性的，某些残存的细菌在适当的条件下又会在体内增殖。 即使能把体内细菌全部杀死，它们给动物造成的影响却是无法消除的，例如：特异性抗体的存在、单核吞噬细胞系统的活化、某些组织或器官的病理变化等。因此，无菌动物必须是生来就无菌的动物。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,57,第二章 常用实验动物的特点及应用,医学研究中实验动物选择和应用

25、好像么有我们只有大纲,58,第一节 小 鼠一、生物学特性和解剖生理特点1小鼠属于脊椎动物门，哺乳纲，啮齿目，鼠科，鼠属动物。2体形小，易于饲养管理。 小鼠是啮齿目实验动物中较小型的动物，一只小鼠出生时1.5克左右，哺乳、饲养1.52月即可达20克以上，可供实验需要，在短时间内可提供大量的实验动物。因个体小，可节省饲养场地。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,59,3成熟早，繁殖力强。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,60,4小鼠有多种毛色，不能都叫小白鼠，一般通称为小鼠。 5体小娇嫩，不耐饥饿，不耐冷热，对环境的适应性差。对疾病的抵抗力也差。 6有胆囊，肠内能

26、合成维生素C，寿命1.53年。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,61,二、在医学生物学研究中的应用在哺乳动物中，由于小鼠体型最小、易于控制、生长繁殖快，且饲养管理方便，又有明确的质量标准，已培育成大量的近交系、封闭群和基因突变系，可供研究选择的余地大，因此在生物医学研究的各个领域得到广泛利用。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,62,（一）药物评价和毒性实验： 1各种药物的毒性实验和安全评价： 如急性毒性试验、亚急性和慢性试验、半数致死量的测定等常常选用小鼠。 2适合各种筛选性实验：如抗肿瘤药物、抗结核药物等的筛选。3生物效应测定和药物的效价比较实验。,医学研

27、究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,63,4. 药物效果及其副作用研究如利用小鼠瞳孔放大作用测试药物对副交感神经和神经接头的影响；用声源性惊厥的小鼠评价抗痉挛药物；用小鼠角膜和耳廓反射评价镇静药效果；还常用于全身麻醉药的测试和评价等等。（二）病毒、细菌和寄生虫病学的研究：,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,64,（三）肿瘤学研究： 1、常选用小鼠的各种自发性肿瘤作为筛选抗肿瘤药的工具。如C3H小鼠自发乳腺癌高达90%100%，AKR小鼠白血病自发率高达90%等。 2、另外也常用小鼠诱发各种动物肿瘤模型，进行肿瘤病因学、发病学和防治研究。如常用甲基胆蒽诱发小鼠胃癌和宫颈癌

28、，用二乙基亚硝胺诱发小鼠肺癌等。 3、无胸腺小鼠可接受人类各种肿瘤细胞的植入，成为获得癌细胞“试管”，是研究人类肿瘤生长发育、转移和治疗的良好动物。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,65,（四）遗传性疾病的研究：如白化病、家族性肥胖，遗传性贫血、系统性红斑狼疮、尿崩症等。可以用作人类遗传病的动物模型，形成突变系，为研究工作提供便利条件。（五）免疫学研究：如可进行单克隆抗体的制备和研究，可利用各种免疫缺陷小鼠来研究免疫机理、免疫细胞的分化和功能等。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,66,（六）避孕药和营养学实验研究：小鼠的繁殖能力很强，妊娠期很短，仅21天，生

29、长速度很快，因此很适合避孕药和营养学实验研究。如常选用小鼠作抗生育、抗着床、抗早孕、中孕和抗排卵实验。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,67,（七）老年病学研究:小鼠寿命短（1.53年），晚期老年病多，肿瘤发病率高。如乳腺瘤、乳腺癌、白血病、肺肿瘤、肾肿瘤等常在老年小鼠见到，其发病机理与人类疾病类似。 （八）呼吸和消化系统疾病研究:可用小鼠复制慢性支气管炎、肺纤维化疾病模型。中毒性肝炎、肝硬化和胰腺炎均可在小鼠身上复制成功，从而进行研究。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,68,三、小鼠主要品种和品系： 小鼠的品种和品系很多，是实验动物中培育品系最多的动物。可

30、分为近交系、封闭群、杂交一代和突变系小鼠。（一）近交系小鼠：1、国内培育的近交系小鼠：,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,69,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,70,2、国外引进的近交系小鼠,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,71,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,72,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,73,（二）封闭群小鼠：1、昆明小鼠（KM）：白色，抗病力和适应力很强，繁殖力和成活率高。是我国应用最多的实验小鼠。2、其它还有：ICR小鼠（白色，生育能力高），CFW小鼠（白色），LACA小鼠（白色），NIH小

31、鼠（白色）。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,74,（三）突变系小鼠：现已培育成400多个突变系小鼠、常见的有：免疫缺陷的裸小鼠、Beige小鼠、Scid小鼠,白内障小鼠、骨骼硬化小鼠、肥胖小鼠、侏儒小鼠、糖尿病小鼠等。（四）杂交F1小鼠：,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,75,第二节大 鼠,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,76,一、生物学特性和解剖生理特点 1大鼠属于哺乳纲，啮齿目，鼠科，大鼠属动物。 2繁殖快。大鼠雄性2月龄、雌性2.5月时性成熟，性周期4.44.8天左右，妊娠期20（1921），哺乳期21天，每胎产仔平均8只，为全年、

32、多发情性动物。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,77,3喜啃咬、性情较凶猛、抗病力强。4无胆囊、不能呕吐，药理实验时应予注意。5垂体-肾上腺系统功能发达，应激反应灵敏。6视觉、嗅觉较灵敏，适宜做条件反射等。 7大鼠血压和血管阻力对药物反应敏感。8肝脏再生能力强。9对炎症反应灵敏。10大鼠（包括小鼠）心电图中没有S-T段。但心电图其他成分稳定，重复性好。豚鼠以上较大的动物均有明显的S-T段，在选择动物品种时应以注意。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,78,二、在生物医学研究中的应用大鼠的应用十分广泛，仅次于小鼠，在生物医学研究中大鼠占20%以上。 1神经-内分

33、泌实验研究：垂体-肾上腺系统发达，应激反应灵敏，如可复制应激性胃溃疡模型。常用大鼠切除内分泌腺方法，进行肾上腺、垂体、卵巢等内分泌实验。 2营养、代谢性疾病研究：大鼠是营养学研究的重要动物，曾用它作了大量维生素A、B、C和蛋白质缺乏等营养代谢研究。还可进行动脉粥样硬化、淀粉样变性、酒精中毒、十二指肠溃疡等研究。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,79,3药物学研究：大鼠繁殖力强、易饲养。体形大小合适，给药容易，采样量合适方便。畸胎发生率低，行为多样化。常用于药物毒力、药效评价、新药筛选等研究。4肿瘤研究：大鼠可复制成各种肿瘤模型，是肿瘤实验研究最常用的实验动物。它特别易患肝癌，

34、可用二乙基亚硝胺、二甲基偶氮苯（DAB）复制大鼠肝癌动物模型；用甲基苄基亚硝胺诱发复制大鼠食管癌等.,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,80,5因其无胆囊，常用它作胆总管插管收集胆汁，进行消化功能的研究。 6传染病研究：是研究支气管肺炎、副伤寒的重要实验动物。还可进行假结核、麻疯、霉形体病、巴氏杆菌病、葡萄球菌感染（用激素处理后）、念珠状链杆菌病、黄曲病、烟曲菌等真菌病等研究。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,81,7行为表现的研究：大鼠具有行为情绪的变化特征，行为表现多样，情绪敏感，适应新环境快，探索性强。所以在行为学及行为异常的研究中用的很多。如迷宫训练，

35、奖励和惩罚效应，药物效应和高级神经活动研究。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,82,8心血管疾病研究：已培育出几种高血压品系大鼠，如心肌肥大的自发性高血压大鼠，新西兰自发性高血压大鼠，遗传性下丘脑尿崩症高血压大鼠，对盐敏感和抗性的高血压同类系，都是研究高血压的首选动物。此外还可复制多种疾病模型如肺动脉高压症、心肌劳损、动脉粥样硬化等研究心血管疾病的发病机制和治疗。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,83,三、大鼠常用品种及品系 常用的大鼠近交品系有十几个如ACI、BVF、F344、PA、M520、WAB、WAC、WKA、RF等品系。 常用的非近交的大鼠有7种，

36、其中以Wistar大鼠用得最多，此种大鼠白色。 下面就常见品种、品系作以介绍。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,84,1. Wistar大鼠：封闭群大鼠，被毛白色，1907年由美国Wistar研究所育成，是我国引进早、使用最广泛、数量最多的品种。其特点为繁殖力强，产仔多，平均每胎产仔在10只左右，生长发育快，性格温顺，对传染病的抵抗力较强，自发性瘤发生率低。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,85,2SD大鼠：封闭群大鼠，被毛白色，1925年由美国SD农场用Wistar大鼠培育而成。生长发育较Wistar大鼠为快，对疾病的抵抗力尤以呼吸道疾病的抵抗力强。自发肿

37、瘤率较低。对性激素感受性高。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,86,3F344N大鼠：近交系大鼠。 免疫学上原发和继发性脾红细胞免疫反应性低。乳腺癌雄鼠自发率41，雌鼠23。脑下垂体腺瘤雄鼠36，雌鼠24。睾丸间质细胞瘤85，甲状腺瘤22。单核细胞白血病24。雌鼠乳腺纤维腺瘤9% ，多发性子宫内膜肿瘤21。可允许多种肿瘤移植生长。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,87,4SHR大鼠：又称自发性高血压大鼠，属突变系大鼠，被毛白色。 其特性是自发性高血压，且无明显原发性肾脏或肾上腺损伤，在10周龄后雄鼠收缩压为26.6646.66 kPa，雌鼠为23.9926.

38、66kPa，心血管疾病发病率高。该鼠对抗高血压药物有反应，是筛选抗高血压药物的良好动物模型。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,88,5癫痫大鼠：突变系大鼠。用铃声刺激会旋转起舞数秒种，然后一侧倒地发作癫痫，与人的癫痫病很相似，可作研究人的癫痫病的动物模型。 6肥胖症大鼠：突变系大鼠。该鼠在3周龄时就表现肥胖，5周龄肥胖明显，食量大，体重比正常大鼠大一倍，雄鼠可达800g，雌鼠可达500g。血浆中脂肪酸总量增加约10倍，胆固醇和磷脂的含量也增高。可用于研究人肥胖症的动物模型。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,89,7尿崩症大鼠：突变系大鼠。该鼠表现为烦渴多尿，

39、日饮水量及排尿量高于正常大鼠的310倍。这种尿崩症是由于下丘脑-神经垂体系统的病变使加压素和抗利尿素分泌减少引起的。有遗传性合成加压素缺陷，是研究尿崩症的动物模型。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,90,第三节 豚 鼠,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,91,一、生物学特性和解剖生理特点1豚鼠属哺乳纲，啮齿目，豚鼠科。又名天竺鼠、海猪、荷兰猪。 2嗅觉、听觉较发达，对各种刺激均有极高的反应，如对音响、嗅味和气温突变等均极敏感，故在空气混浊和寒冷环境中易发生肺炎，并引起流产，受惊时亦易流产。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,92,3豚鼠对变质的

40、饲料特别敏感，常因此减食或废食，甚至引起流产。 对抗菌素也特别敏感，投药后容易引起死亡和肠炎，如使用青霉素，不论剂量多大，途径如何，均可引起小肠和结肠炎，甚至使其发生死亡。故用青霉素治疗时应特别小心。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,93,4母豚鼠怀孕期较长，为6570天，胚胎在母体发育完全，出生后即已完全长成，全身被毛，眼张开，耳竖立，并已具有恒齿，产后一小时即能站立行走，数小时能吃软饲料。5. 致敏抗原导致豚鼠发绀、虚脱、支气管和细支气管平滑肌收缩随后窒息而死亡。其机理可能是肥大细胞释放组胺引起。因而豚鼠是一种速发性呼吸过敏反应的良好模型。,医学研究中实验动物选择和应用好

41、像么有我们只有大纲,94,6体内（肝脏和肠内）不能合成维生素C，所需维生素C必须来源于饲料中。7耳蜗管敏感，便于做听力实验，如观察新霉素对内耳毒性的研究。8能耐低氧、抗缺氧。9对结核杆菌、布氏杆菌、钩端螺旋体、马尔他热布鲁氏菌、白喉杆菌、Q热病毒、淋巴细胞性脉络丛脑膜炎、病毒等很敏感。10豚鼠易引起变态反应，血清诊断学上的“补体”即是由豚鼠血清制成的。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,95,二、在生物医学研究中的应用1各种传染病的研究，豚鼠对很多致病菌和病毒十分敏感。是进行各种传染性疾病研究的重要实验动物。2细菌性和病毒性传染病的实验诊断：结核病、白喉、布氏杆菌病、Q热、淋巴

42、细胞性脉络丛脑膜炎等疾病的实验诊断常选用豚鼠来进行。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,96,3药理学研究：豚鼠对组织胺极敏感，能引起支气管痉挛性哮喘，所以很适合作平喘药和抗组织胺药的研究。4营养学研究：是进行维生素C研究的重要动物。5过敏反应或变态反应的研究：因为豚鼠易于过敏，最适合进行这方面研究。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,97,6适于观察出血和血管通透性变化的实验：豚鼠的血管反应敏感，出血症状显著。如辐射损伤引起的出血综合征在豚鼠表现得最明显。 7内耳疾病的研究：豚鼠的耳蜗管对声波极为敏感。常选用豚鼠进行噪音对耳听力的影响和耳毒性抗菌素等若干内耳疾

43、病的研究。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,98,8毒物对皮肤局部作用实验：豚鼠和家兔皮肤对毒物刺激反应灵敏，其反应近似于人。可用于局部皮肤毒物作用实验（如化妆品）。 9豚鼠对缺氧的耐受性强，适于作缺氧耐受性和测量耗氧量实验。 10实验性肺水肿实验：切断豚鼠颈部两侧迷走神经可以复制典型的急性肺水肿动物模型，症状比其它动物更明显。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,99,三、主要品种和品系1近交品系豚鼠目前世界上有8个。由于豚鼠妊娠期较长为68（6570）天，一胎生得少，一般23只，培育一个近交品系需要2030年，所以近交品系较少。用于医学科研的近交品系有纯系2

44、号和纯系13号。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,100,2目前我国各研究教学单位使用的豚鼠多为短毛的英国种豚鼠。这些非纯种短毛豚鼠，被毛颜色是多样的，但基本是棕黄、黑、白三种颜色，可以棕黄、黑、白相间，形成不规则的斑点，称三色豚鼠，也可有二色或单色豚鼠。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,101,第四节 地 鼠,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,102,一、生物学特性和解剖生理特点1地鼠又称仓鼠，属哺乳纲、啮齿目、仓鼠科、仓鼠亚科动物。它是由野生动物训养后进入实验室的动物。 2好斗为其行为特征，难于成群饲养。地鼠牙齿十分坚硬，可咬断细铁丝。雌

45、鼠比雄鼠强壮，除发情期外，雌鼠不易与雄鼠同居，且雄鼠易被雌鼠咬伤。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,103,3中国地鼠易产生真性糖尿病，血糖可比正常高出28倍，胰岛退化，细胞呈退行性变，易培育成糖尿病株。4生殖周期短，成熟期快。中国地鼠妊娠期为20.5（1921）天。地鼠8周龄性成熟。雄鼠成熟时体重为100克左右，雌鼠120克左右。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,104,5生产能力旺盛，生长发育快。每年每只雌鼠可产78胎，每胎产仔510只，平均7只左右。6有嗜睡习惯，睡眠很深时，全身肌肉松弛，且不易弄醒，有时误认为死亡。室温低（89）时出现冬眠，此时体温、

46、心跳、呼吸频率、基础代谢率均降低。室温最好保持2025。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,105,7地鼠口腔内两侧各有一个很深的颊囊，一般深度为3.54.5厘米，直径为23厘米，一直延续到耳后颈部。其颊囊可充分扩张，贮藏能力极大，通过颊囊将大量食物搬于巢中，便于冬眠时食用。地鼠颊囊由一层薄而透明的肌膜组成，是缺少组织相容性抗原的免疫学特殊区，是进行组织培养，人类肿瘤移植和观察微循环改变的良好区域。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,106,二、在生物医学研究中的应用 地鼠应用范围广，使用数量大，其中大部分是金黄地鼠，少部分是中国地鼠。1肿瘤移植、筛选、诱发和治

47、疗等研究： 瘤组织接种于颊囊中易于生长。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,107,2寄生虫学的研究：如溶组织性阿米巴，利氏曼原虫病，旋毛虫病等。 3细菌、病毒研究：利用金黄地鼠的肾脏作组织培养接种毒种，制造流行性乙型脑炎疫苗、狂犬疫苗，用量很大。 中国地鼠的睾丸很大，为传染病学研究中白喉、结核杆菌的良好的接种器官。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,108,4生殖生理的研究：妊娠期短，性周期准确规律，适合于计划生育的研究。 5老化、冬眠、行为等生理学方面的实验研究：如诱发冬眠，可研究冬眠时的代谢特点。 6内分泌学研究：如肾上腺，脑下垂体，甲状腺等。,医学研究中

48、实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,109,7糖尿病研究：近交系中国地鼠易发生自发性遗传性糖尿病，是真性糖尿病的良好动物模型。 8微循环和血管反应性的研究：常选用地鼠颊囊粘膜观察淋巴细胞和血小板的变化及血管反应性变化，进行血管生理学和微循环研究。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,110,三、主要品种和品系常用的有二种： 1金黄地鼠（Golden hamster;Mesocricetus auratus）又称叙利亚地鼠，金黄色，体重150克，染色体22对。 全世界普遍应用于医学科研工作的多为金黄地鼠，约占使用地鼠90%，中国地鼠约占使用地鼠的10%。,医学研究中实验动物选择

49、和应用好像么有我们只有大纲,111,2中国地鼠（Chinese hamster, Cricetulus gviseus）或称背纹仓鼠和黑线仓鼠，灰色、体形小，染色体11对，体重约40克。栖住于中国的东海岸地区。1948年由中国引入美国10对中国地鼠野生原种，经几年研究繁殖成功。主要用于糖尿病研究。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,112,第五节 家 兔,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,113,一、生物学特性和解剖生理特点1家兔属于哺乳纲、兔形目、兔科（家兔和野兔）。 2食粪癖（Coprophagy），喜直接从肛门口吃粪，但不吃一旦落地或其它兔排泄的粪便。,医

50、学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,114,3胸腔内构造与其它动物不同，肺被肋胸膜和肺胸膜膈开，心脏又被心包胸膜隔开。因此，开胸后打开心包胸膜暴露心脏进行实验操作时，只要不弄破纵隔膜，动物不需要作人工呼吸。猫、狗等其他动物开胸后一定要作人工呼吸，才能进行心脏操作。,医学研究中实验动物选择和应用好像么有我们只有大纲,115,4雌家兔每两周发情一次，每次持续34天，发情期间，雌兔卵巢内一次能成熟许多卵子，但这些卵子并不排出，只有经雄兔的交配刺激后隔1012小时才能排出。这种现象叫刺激性排卵。5家兔颈部有减压神经独立分支。而人、马、牛、猪、狗、猫，此神经并不单独行走，而是行走于迷走、交感