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动物造模之实验动物该怎样选?


生物医学科研中,我们常要考虑如何建立动物模型的问题,因为很多阐明疾病及疗效机制的实验无法在病人身上进行。可以说,动物模型的质量直接影响我们的科研课题,最终因为在不适当的动物身上进行实验,常可导致实验结果的不可靠,甚至使整个实验徒劳无功,直接关系到科学研究的成败和质量能否顺利、成功完成。

选什么动物

按微生物控制的程度,我国将实验动物分为四个等级:

  1. 普通级动物CV:一般为教学示范用

  2. 清洁级动物CL:国内科研工作要求的标准动物,适合于大多数科研课题

  3. 无特定病原体动物(SPF动物):国际标准实验动物

  4. 无菌动物(CF动物)与悉生动物:仅在特别课题需要时使用

选择的原则:选用解剖、生理特点符合实验目的要求的实验动物

1. 相似性原则

为了增加所复制动物疾病模型与人类疾病的相似性,应尽量选用各种敏感动物与人类疾病相应的动物模型。一般从以下几个方面考虑相似性:

(1)组织结构方面

(2)系统机能方面

(3)生理特性方面

(4)繁殖特性方面

(5)体液特性方面

(6)解剖特性方面:骨骼构成方面、脏器构成方面、脏器形态方面

(7)疾病特点方面

没有一种动物模型能完全复制人类疾病真实情况,动物毕竟不是人体的缩影。模型实验只是一种间接性研究,只可能在一个局部或几个方面与人类疾病相似。因此,模型实验结论的正确性只是相对的,最终必须在人体身上得到验证。造模过程中一旦出现与人类疾病不同的情况,必须分析其分岐范围和程度,找到相平行的共同点,正确评估哪些是有价值的。

2.特殊性原则

选用解剖、生理特点符合实验目的要求的实验动物时,还可以充分利用不同品系实验动物存在的某些特殊反应。

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不选什么动物

  1. 催吐实验不选用大小鼠,因为小/大鼠无呕吐反应

  2. 胆囊功能实验不选用大鼠,因为大鼠无胆囊

  3. 发汗中药的研究不能选用小鼠(无汗腺)

  4. 慢性支气管炎的实验不能选用大小鼠,因为小/大鼠气管及支气管腺不发达           

 选动物的品系

同一种属不同品系的动物,对同一刺激的反应有很大差异。

1.实验动物遗传类别选择

(1)近交系:其动物遗传的均质性保证了实验反应的稳定性

(2)封闭群:能较好地代表自然群体的遗传特性

(3)F1杂交群:具有2个近交系的遗传特点

(4)突变动物:往往具有鲜明的人类疾病模型特征

2.研究与品系

(1)肿瘤研究:常选用近交系小鼠,如AKR小鼠白血病发生率可达90%;C3H小鼠乳腺癌发病率达97%,而不选用C57BL等小鼠,因其乳腺癌发病率极低(<5%)

(2)高血压病研究:选用SHR大鼠,因自发性高血压,心血管疾病发病率高,对降压药物有反应

(3)DBA/1与DBA/2:对Newcastle病毒反应:前者肺炎,后者脑炎

(4)噪音:DBA/2敏感,C57BL/6不敏感

(5)肾上腺皮质激素:C57BL敏感程度高于DBA12倍

(6)放射线:BALB/cAnN敏感,C57BR/CdJN具有抵抗力

(7)肿瘤移植成功率:裸鼠低于严重联合免疫缺陷小鼠

选择实验动物的考虑因素

  1. 年龄、体重

  2. 性别。不同性别的动物对同一药物的敏感性差异较大,对各种刺激的反应不尽一致,因此实验时一般选择雌雄各半。

  3. 生理状态与健康情况

  4. 实验季节与昼夜过程

  5. 实验的重复与肯定

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