第一节动物模型的意义和优越性 生物医学研究的进展常常依赖于使用动物模型作为实验假说和临床假说二者的试验基础。人类各种疾病的发生发展是十分复杂的,要深入 探时其疾病的发病机理及疗效机理不能也不应该在病人身上进行,可以通过对动物各种疾病和生命现象的研究,进而推用到人类,探索人类生 命的奥秘,以控制人类的疾病的衰老,延长人类的寿命。 人类疾病的动物模型(AnimalModelofHumanDiseases)是生物医学科学研究中所建立的具有人类疾病模似性表现的动物实验对象和材 料。使用动物模型是现代生物医学研究中的一个极为重要的实验方法和手段,有助于更方便、更有效地认识人类疾病的发生、发展规律和研究 防治措施。 长久以来人们发现,以人本身作为实验对象来推动医学的发展是困难的,临床所积累的经验不仅在时间和空间上存在着局限性,许多实验 在道义上和方法学上还受到种种限制。而动物模型的吸引力就在于它克服了这些不足点。其在生物医学研究中所起到的独待作用,正受到越来 越多的科技工作者的重视。动物模甲的优越性主要表现在以下几下方面。 (一)避免了在人身上进行实验所带来的风险 临床上对外伤、中毒,肿痛病因等研究是有一定困难的,甚至是不可能的,如急性和馒性呼吸系统疾病研充进很难重复环境污染的作用。 辐射对机体的损伤仿也不可能在人身上反复实验,而动物可以作为人类的替难者,在人为设计的实验条件下反复现察和研究。因此,应用动物模 型,除了能克服在人类研究中经常会遇到的理论和社会限制外,还容许采用某些不能应用于人类的方法学途径,甚至为了研究需要可以损伤动 物组织、器宜或处死动物。 (二)临床上平时不易见到的疾病可用动物随时复制出来 临床上平时很难收集到放射病,毒气中毒、烈性传染病等病人,而实验室可以根据研究目的要求随时采用实验性诱发的方法在动物身上复 制出来 (三)可以克服人类某些疾病潜伏期长,病程长和发病率低的缺点 一般遗传性、免疫性、代谢性和内分诊等疾病在临床上发病率很低,例如急性白血病的发病率较降,研究人员可以有意识地提高其在动物 种群的中发生频率,从而推进研究。同样的途径已成功地应用于其他疾病的研究,如血友病、周期性中性白细泡减少症和自身免疫介导性疾病 临床上某些疾病湛伏期很长,很难进行研究,如神瘤、樱性气管炎、肺心病、高血压等疾病,这些疾伤发生发展很缓慢,有的可能要几 年,十几年、甚至几十年。有些致伤因素需要隔代或者几代才能显示出来,人类的寿命期相对来说是很长的,但一个科学家很谁有幸进行三代 以上的观察,而许多动物由于生命的周期很短,在实验室观察几十代是容易的,如果使用微生物甚至可以观察几百代 (四)可以严格控制实验条件,增强实验材料的可比性 一极说来,阵床上很多疾病是十分复杂的。各种因素均起作用。有心脏病的病人,可能同时又患有脏疾或肾旺疾病等其他疾应,即 使完全相同的病人因人的年 性别体质油传等 制成各种疾病。温度、湿度、光照。音、饲料等实验条件 ,可严垃制 无论营养学、肿学和环境卫生学等方面 时期内很难在人身上取得一定数量的定性疾病材料.动物模型不仅在群体的数量上容易得 到足而目可以福过投服一定刻量的药 物或移植一定数量的种瘤等方式,限定可变性,取得条件一 的模型材料 动物模型作为人类库。 影 至及 处死动物收生样本,这在临床是难以办到的 实验动物向小型化的发民趋势更有: 实验者的日常管 理和实验操作 (内)有助于更全面地认识 某种意义上 其秀 n世 种损吉 病的本质。从而更有利于解释在人体上所发生 因此从 富有成效的用 在于能够细 地观察环境或传因素对疾 病发生发展的影响,这在临床上是办不到的,对于全面 品见至 指的客 司时还可 间内复制出奥型的 动物疾病模型,对于研究人类各种疾病的发生、发展规律和防治疾病疗效的机理等是极为重要的手假和工具 第二节动物模型的分类 一、按产生原因分类 (一)自发性动物模型(Spontaneous Animal Models) 是指实验动物未经任何有意识的人工处置,在自然情况下所发生的疾病。包括突变系的遗传疾病和近交系的肿瘤疾病模型。突变系的遗传 疾病很多,可分为代谢性疾病、分子疾病和特种蛋白质合成异常性疾病,如无胸豪裸鼠。肌肉菱缩症小鼠、肥胖症小息、癞痫大鼠、高血压大 第一节 动物模型的意义和优越性 生物医学研究的进展常常依赖于使用动物模型作为实验假说和临床假说二者的试验基础。人类各种疾病的发生发展是十分复杂的,要深入 探讨其疾病的发病机理及疗效机理不能也不应该在病人身上进行。可以通过对动物各种疾病和生命现象的研究,进而推用到人类,探索人类生 命的奥秘,以控制人类的疾病的衰老,延长人类的寿命。 人类疾病的动物模型(AnimalModelofHumanDiseases)是生物医学科学研究中所建立的具有人类疾病模似性表现的动物实验对象和材 料。使用动物模型是现代生物医学研究中的一个极为重要的实验方法和手段,有助于更方便、更有效地认识人类疾病的发生、发展规律和研究 防治措施。 长久以来人们发现,以人本身作为实验对象来推动医学的发展是困难的,临床所积累的经验不仅在时间和空间上存在着局限性,许多实验 在道义上和方法学上还受到种种限制。而动物模型的吸引力就在于它克服了这些不足点,其在生物医学研究中所起到的独特作用,正受到越来 越多的科技工作者的重视。动物模型的优越性主要表现在以下几下方面。 (一)避免了在人身上进行实验所带来的风险 临床上对外伤、中毒、肿痛病因等研究是有一定困难的,甚至是不可能的,如急性和慢性呼吸系统疾病研究进很难重复环境污染的作用。 辐射对机体的损伤也不可能在人身上反复实验。而动物可以作为人类的替难者,在人为设计的实验条件下反复观察和研究。因此,应用动物模 型,除了能克服在人类研究中经常会遇到的理论和社会限制外,还容许采用某些不能应用于人类的方法学途径,甚至为了研究需要可以损伤动 物组织、器官或处死动物。 (二)临床上平时不易见到的疾病可用动物随时复制出来 临床上平时很难收集到放射病、毒气中毒、烈性传染病等病人,而实验室可以根据研究目的要求随时采用实验性诱发的方法在动物身上复 制出来。 (三)可以克服人类某些疾病潜伏期长,病程长和发病率低的缺点 一般遗传性、免疫性、代谢性和内分泌等疾病在临床上发病率很低,例如急性白血病的发病率较降,研究人员可以有意识地提高其在动物 种群的中发生频率,从而推进研究。同样的途径已成功地应用于其他疾病的研究,如血友病、周期性中性白细胞减少症和自身免疫介导性疾病 等。 临床上某些疾病潜伏期很长,很难进行研究,如肿瘤、慢性气管炎、肺心病、高血压等疾病,这些疾病发生发展很缓慢,有的可能要几 年、十几年、甚至几十年。有些致病因素需要隔代或者几代才能显示出来,人类的寿命期相对来说是很长的,但一个科学家很难有幸进行三代 以上的观察,而许多动物由于生命的周期很短,在实验室观察几十代是容易的,如果使用微生物甚至可以观察几百代。 (四)可以严格控制实验条件,增强实验材料的可比性 一般说来,临床上很多疾病是十分复杂的,各种因素均起作用,患有心脏病的病人,可能同时又患有肺脏疾病或肾脏疾病等其他疾病,即 使疾病完全相同的病人,因病人的年龄、性别、体质、遗传等各不相同,对疾病的发性发展均有影响。采用动物来复制疾病模型,可以选择相 同品种、品系、性别、年龄、体重、活动性、健康状态、甚至遗传和微生物等方面严加控制的各种等级的标准实验动物,用单一的病因作用复 制成各种疾病。温度、湿度、光照、噪音、饲料等实验条件也可以严格控制。 无论营养学、肿瘤学和环境卫生学等方面,同一时期内很难在人身上取得一定数量的定性疾病材料。动物模型不仅在群体的数量上容易得 到满足,而且可以通过投服一定剂量的药物或移植一定数量的肿瘤等方式,限定可变性,取得条件一致的模型材料。 (五)可以简化实验操作和样品收集 动物模型作为人类疾病的“缩影”,便于研究者按实验目的需要随时采取各种样品,甚至及时处死动物收集样本,这在临床是难以办到的。 实验动物向小型化的发展趋势更有利于实验者的日常管理和实验操作。 (六)有助于更全面地认识疾病的本质 临床研究未免带有一定的局限性。已知很多病身体除人以外也能引起多种动物感染,其表现可能各有特点。通过对人畜共患病的比较研 究,可以充分认识同一病原体(或病因)对不同机体带来的各种损害。因此从某种意义上说,可以使研究工作升毕到立体的水平来揭示某种疾 病的本质,从而更有利于解释在人体上所发生的一切病理变化。 动物疾病模型的另一个富有成效的用途,在于能够细致地观察环境或遗传因素对疾病发生发展的影响,这在临床上是办不到的,对于全面 地认识疾病本质有重要意义。 因此利用动物疾病模型来研究人类疾病,可以克服平时一些不易见到,而且不便于在病人身上进行实验的各种人类疾病的研究。同时还可 克服人类疾病发生发展缓慢,潜伏期长,发病原因多样,经常伴有各种其它疾病等因素的干扰,可以用单一的病因,在短时间内复制出典型的 动物疾病模型,对于研究人类各种疾病的发生、发展规律和防治疾病疗效的机理等是极为重要的手段和工具。 第二节 动物模型的分类 一、按产生原因分类 (一)自发性动物模型(Spontaneous Animal Models) 是指实验动物未经任何有意识的人工处置,在自然情况下所发生的疾病。包括突变系的遗传疾病和近交系的肿瘤疾病模型。突变系的遗传 疾病很多,可分为代谢性疾病、分子疾病和特种蛋白质合成异常性疾病。如无胸腺裸鼠、肌肉萎缩症小鼠、肥胖症小鼠、癫痫大鼠、高血压大
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