实验动物选择与应用讲稿.ppt

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1、实验动物选择与应用实验动物选择与应用2013杨斐1第一页，讲稿共一百四十四页哦主要内容主要内容p实验动物选择的基本原则实验动物选择的基本原则p实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则p动物实验设计动物实验设计p特殊动物实验的动物选择特殊动物实验的动物选择p常用常用实实 验动物的应用与回避验动物的应用与回避20132第二页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则种属、品种和品系种属、品种和品系年龄和体重年龄和体重性别性别生理与健康状况生理与健康状况等级等级20133第三页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则种属、品种和品系：种属、品种和

2、品系：生物学特性生物学特性应用特性应用特性啮齿目：小鼠、啮齿目：小鼠、大鼠大鼠 、豚鼠、地鼠豚鼠、地鼠兔形目：兔形目：兔兔食肉目：犬、猫食肉目：犬、猫偶蹄目：猪偶蹄目：猪灵长目：猕猴灵长目：猕猴20134第四页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则小鼠的主要应用特性：小鼠的主要应用特性：明确的质量标准明确的质量标准多样的品种品系多样的品种品系强大的繁殖能力强大的繁殖能力易于操控的较小体型易于操控的较小体型 20135第五页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则小鼠的主要应用方向：小鼠的主要应用方向：安全性评价、毒性测试和效价测定安全性评价

3、、毒性测试和效价测定半数致死量（半数致死量（LD50）实验）实验致癌试验致癌试验激素和生物制品效价测定激素和生物制品效价测定20136第六页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则小鼠的主要应用方向：小鼠的主要应用方向：遗传学研究遗传学研究 基础遗传学研究：小鼠基因组计划基础遗传学研究：小鼠基因组计划遗传工程技术：胚胎干细胞克隆，转基因小鼠遗传工程技术：胚胎干细胞克隆，转基因小鼠基于遗传学的医学研究：人类囊性纤维化病，癌症研究基于遗传学的医学研究：人类囊性纤维化病，癌症研究 20137第七页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则小鼠的主要应

4、用方向：小鼠的主要应用方向：药效学研究药效学研究 评价止痛药药效评价止痛药药效-小鼠热板试验、小鼠甩尾试验小鼠热板试验、小鼠甩尾试验测试药物对副交感神经和神经接头的影响测试药物对副交感神经和神经接头的影响-小鼠的瞳孔放大小鼠的瞳孔放大作用作用评价抗痉挛药物药效评价抗痉挛药物药效-听源性痉挛的小鼠听源性痉挛的小鼠评价镇静药物药效评价镇静药物药效-小鼠的角膜和耳廓反射小鼠的角膜和耳廓反射20138第八页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则小鼠的主要应用方向：小鼠的主要应用方向：肿瘤学研究与抗肿瘤药物筛选肿瘤学研究与抗肿瘤药物筛选 自发型肿瘤动物模型自发型肿瘤动物模型-

5、AKR-AKR小鼠白血病发生率达小鼠白血病发生率达90%90%-C3H-C3H小鼠乳腺癌发病率达小鼠乳腺癌发病率达90%90%100%100%诱发型肿瘤动物模型诱发型肿瘤动物模型-二乙基亚硝胺诱发小鼠肺癌二乙基亚硝胺诱发小鼠肺癌-甲基胆蒽诱发小鼠胃癌和宫颈癌甲基胆蒽诱发小鼠胃癌和宫颈癌研究肿瘤的遗传学基础：遗传因素与环境诱因的相互作用研究肿瘤的遗传学基础：遗传因素与环境诱因的相互作用20139第九页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则小鼠的主要应用方向：小鼠的主要应用方向：免疫学研究免疫学研究 单克隆抗体制备：单克隆抗体制备：BALB/c小鼠小鼠免疫缺陷小鼠的应用

6、免疫缺陷小鼠的应用计划生育研究计划生育研究抗早孕药物研制抗早孕药物研制老年医学研究老年医学研究快速衰老小鼠，老龄化进程，胶原老化模型快速衰老小鼠，老龄化进程，胶原老化模型201310第十页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则大鼠的主要应用特性：大鼠的主要应用特性：适中的体型和温顺的性情适中的体型和温顺的性情-一只大鼠通常能提供足够一般实验分析的血液和体液等样品，一只大鼠通常能提供足够一般实验分析的血液和体液等样品，且便于实验操作且便于实验操作强大生育能力强大生育能力明确的质量标准明确的质量标准多样的品种品系多样的品种品系201311第十一页，讲稿共一百四十四页哦实

7、验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则大鼠的主要应用方向：大鼠的主要应用方向：安全性评价与药（毒）代动力学研究安全性评价与药（毒）代动力学研究亚急性毒性试验、长期毒性试验、生殖毒性试验亚急性毒性试验、长期毒性试验、生殖毒性试验确定最大安全剂量确定最大安全剂量测定药物吸收、分布、排泄测定药物吸收、分布、排泄评价药物对心血管的安全性评价药物对心血管的安全性-大鼠血压和血管阻力反应敏感，心电图各间期较明显大鼠血压和血管阻力反应敏感，心电图各间期较明显且平稳，适宜直接描记血压且平稳，适宜直接描记血压 201312第十二页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则大鼠的主要应

8、用方向大鼠的主要应用方向神经神经-内分泌反应研究内分泌反应研究HPA系统反应研究及身心医学系统反应研究及身心医学-应激性胃溃疡：高度精神紧张（束缚、浸水）造成的胃溃应激性胃溃疡：高度精神紧张（束缚、浸水）造成的胃溃疡疡内分泌腺功能研究内分泌腺功能研究-手术摘除大鼠垂体、肾上腺和卵巢手术摘除大鼠垂体、肾上腺和卵巢201313第十三页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则大鼠的主要应用方向大鼠的主要应用方向:营养学研究营养学研究对多种营养素缺乏均敏感，容易发生典型的相应缺乏症对多种营养素缺乏均敏感，容易发生典型的相应缺乏症 维生素、蛋白质、氨基酸、钙、磷等缺乏研究维生素

9、、蛋白质、氨基酸、钙、磷等缺乏研究 201314第十四页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则大鼠的主要大鼠的主要应用方向应用方向:行为学实验研究行为学实验研究-大鼠的神经系统的反应与人有一定相似性，且具有多样的行大鼠的神经系统的反应与人有一定相似性，且具有多样的行为和情绪表现，能够人为唤起或控制其动、视、触、嗅等为和情绪表现，能够人为唤起或控制其动、视、触、嗅等行为行为 迷宫试验测试学习和记忆迷宫试验测试学习和记忆电击试验测试奖惩反应能力电击试验测试奖惩反应能力戒断试验研究人类戒断反应戒断试验研究人类戒断反应 201315第十五页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择

10、的一般原则实验动物选择的一般原则大鼠的主要大鼠的主要应用方向应用方向:肝胆外科研究肝胆外科研究肝脏具有极强再生能力，切除肝脏具有极强再生能力，切除60%70%的肝叶仍可再生的肝叶仍可再生无胆囊，从胆总管直接分泌胆汁，其胆总管粗大便于行胆无胆囊，从胆总管直接分泌胆汁，其胆总管粗大便于行胆管插管术管插管术201316第十六页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则大鼠的主要大鼠的主要应用方向应用方向:口腔医学研究口腔医学研究龋齿与微生物，唾液，食物的关系龋齿与微生物，唾液，食物的关系牙垢产生条件牙垢产生条件牙周炎实验牙周炎实验 201317第十七页，讲稿共一百四十四页哦实

11、验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则大鼠的主要大鼠的主要应用方向应用方向:中医药学研究中医药学研究中药毒性试验中药毒性试验中医症候大鼠模型中医症候大鼠模型 针灸研究针灸研究201318第十八页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则大鼠的主要大鼠的主要应用方向应用方向:药效学研究药效学研究评价药物对副交感神经评价药物对副交感神经-神经效应：通过大鼠的体征和行为表神经效应：通过大鼠的体征和行为表现如分泌唾液、外因性流泪、发抖、不自觉咀嚼等判断药物现如分泌唾液、外因性流泪、发抖、不自觉咀嚼等判断药物的刺激和抑制作用；的刺激和抑制作用；评价甾体类避孕药副作用：观察大鼠

12、服药后发胖、肿瘤发生评价甾体类避孕药副作用：观察大鼠服药后发胖、肿瘤发生率升高的情况等；率升高的情况等；筛选抗炎药物：大鼠的足跖浮肿法筛选抗炎药物：大鼠的足跖浮肿法研究关节炎药物的药效：大鼠炎症反应敏感，尤其是踝关节研究关节炎药物的药效：大鼠炎症反应敏感，尤其是踝关节对炎症反应灵敏对炎症反应灵敏201319第十九页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则大鼠的主要大鼠的主要应用方向应用方向:计划生育研究计划生育研究畸胎学的研究畸胎学的研究：大鼠生育力强，胎产子数多，而畸胎的自发率较：大鼠生育力强，胎产子数多，而畸胎的自发率较低，对实验的背景性干扰较低低，对实验的背景性

13、干扰较低 人类高血压、动脉硬化研究：人类高血压、动脉硬化研究：自发与诱发模型自发与诱发模型201320第二十页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则豚鼠的主要应用方向豚鼠的主要应用方向免疫学研究免疫学研究 对致敏原敏感度：豚鼠对致敏原敏感度：豚鼠 兔兔 犬犬 小鼠小鼠 猫猫 蛙蛙过敏性疾病和实验研究过敏性疾病和实验研究-速发型过敏性呼吸道疾病研究速发型过敏性呼吸道疾病研究-迟发型超敏反应迟发型超敏反应 制备补体制备补体201321第二十一页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则豚鼠的主要应用方向豚鼠的主要应用方向安全性评价、毒性测试与效价

14、测定安全性评价、毒性测试与效价测定药品、化妆品等的皮肤毒性和过敏性的测试药品、化妆品等的皮肤毒性和过敏性的测试 药物对胎儿后期发育的影响药物对胎儿后期发育的影响生物制品毒性检查和免疫力测定生物制品毒性检查和免疫力测定201322第二十二页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则豚鼠的主要应用方向豚鼠的主要应用方向药效学研究药效学研究平喘药和抗组胺药的药效测试：豚鼠对组胺可产生支气管平喘药和抗组胺药的药效测试：豚鼠对组胺可产生支气管痉挛性哮喘痉挛性哮喘镇咳药的药效评价：豚鼠吸入镇咳药的药效评价：豚鼠吸入7%氨气、氨气、SO2或柠檬酸可引起咳或柠檬酸可引起咳嗽嗽20132

15、3第二十三页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则豚鼠的主要应用方向豚鼠的主要应用方向内耳实验研究内耳实验研究噪音对听力的影响噪音对听力的影响 抗生素耳毒性研究抗生素耳毒性研究内耳微循环检查内耳微循环检查 201324第二十四页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则豚鼠的主要应用方向豚鼠的主要应用方向人类疾病研究人类疾病研究人型结核菌分离、鉴别、诊断、病理研究、治疗研究药物的人型结核菌分离、鉴别、诊断、病理研究、治疗研究药物的首选动物首选动物钩端螺旋体感染研究钩端螺旋体感染研究 放射病的出血综合征研究放射病的出血综合征研究实验性维生素实验

16、性维生素C缺乏症研究缺乏症研究悉生生物学研究悉生生物学研究201325第二十五页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则地鼠的主要应用方向地鼠的主要应用方向肿瘤学研究肿瘤学研究 利用颊囊进行肿瘤移植利用颊囊进行肿瘤移植诱发肿瘤诱发肿瘤人类糖尿病研究人类糖尿病研究自发型糖尿病模型自发型糖尿病模型201326第二十六页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则地鼠的主要应用方向地鼠的主要应用方向遗传学研究遗传学研究：染色体畸变和复制机制：染色体畸变和复制机制-中国地鼠其染色体少（中国地鼠其染色体少（2n=22）而大，大多能相互鉴别，）而大，大多能相

17、互鉴别，与人类一样是与人类一样是X型，型，Y染色体在形态上独特极易识别染色体在形态上独特极易识别 生理学研究生理学研究-颊囊黏膜：观察淋巴细胞和血小板变化及血管反应性变化颊囊黏膜：观察淋巴细胞和血小板变化及血管反应性变化冬眠生理研究冬眠生理研究 201327第二十七页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则地鼠的主要应用方向地鼠的主要应用方向生物制品生产生物制品生产脑炎、流感、腺病毒、立克次体、原虫的病原培养和分离，脑炎、流感、腺病毒、立克次体、原虫的病原培养和分离，制备狂犬疫苗和脑炎疫苗制备狂犬疫苗和脑炎疫苗 201328第二十八页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择

18、的一般原则实验动物选择的一般原则兔的主要应用方向兔的主要应用方向免疫学研究：免疫学研究：制备免疫血清制备免疫血清热源试验热源试验皮肤毒性测试皮肤毒性测试 生殖生理生殖生理：抗排卵药物（刺激性排卵）抗排卵药物（刺激性排卵）眼科研究：眼科研究：眼科手术和观察眼科手术和观察201329第二十九页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则兔的主要应用方向兔的主要应用方向胆固醇代谢和人类动脉粥样硬化研究胆固醇代谢和人类动脉粥样硬化研究-兔对外源胆固醇的吸收率高达兔对外源胆固醇的吸收率高达75%90%，而对高脂血症清，而对高脂血症清除能力低除能力低 急性的心血管实验急性的心血管实验

19、（开胸手术）（开胸手术）201330第三十页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则犬的主要应用特性犬的主要应用特性人类和犬基因组之间的相似性，比鼠和人类、鼠和犬基因组之人类和犬基因组之间的相似性，比鼠和人类、鼠和犬基因组之间的相似性都要大间的相似性都要大 犬是继人和鼠之后第三种被绘制基因组草图的哺乳动物犬是继人和鼠之后第三种被绘制基因组草图的哺乳动物犬的驯化历史长，悟性较高，犬的驯化历史长，悟性较高，通过训练可配合实验，通过训练可配合实验，非常适合于慢性实验研究非常适合于慢性实验研究201331第三十一页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般

20、原则犬的主要应用方向犬的主要应用方向实验外科实验外科 心血管外科、脑外科、断肢再植、器官或组织移植心血管外科、脑外科、断肢再植、器官或组织移植 药理和毒理研究药理和毒理研究 药物安全评价：非啮齿类动物首选药物安全评价：非啮齿类动物首选基础生理研究基础生理研究高级神经活动研究高级神经活动研究：条件反射：条件反射消化生理研究：消化道瘘消化生理研究：消化道瘘201332杨斐第三十二页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则犬的主要应用方向犬的主要应用方向口腔、颌面医学研究口腔、颌面医学研究 牙周病模型牙周病模型，自体牙移植，自体牙移植颌面畸形颌面畸形心血管系统疾病心血管系统

21、疾病 失血性休克，弥漫性血管内凝血，不同类型心律失常失血性休克，弥漫性血管内凝血，不同类型心律失常 等等201333第三十三页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则猪的主要应用特性猪的主要应用特性解剖、生理、营养和新陈代谢等方面和人有较多类似解剖、生理、营养和新陈代谢等方面和人有较多类似驯化历史长驯化历史长小型化和微型化小型化和微型化201334第三十四页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则猪的主要应用方向猪的主要应用方向烧伤医学研究烧伤医学研究创面覆盖材料创面覆盖材料实验性烧伤实验性烧伤活体器官和组织移植活体器官和组织移植 心脏瓣膜修

22、补人类心脏瓣膜或其他缺损心脏瓣膜修补人类心脏瓣膜或其他缺损转基因猪转基因猪 作为器官移植供体作为器官移植供体201335杨斐第三十五页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则猪的主要应用方向猪的主要应用方向免疫学研究免疫学研究 母源抗体的传递母源抗体的传递无菌猪和病毒感染研究无菌猪和病毒感染研究围产期医学围产期医学 新生儿营养缺乏症新生儿营养缺乏症 婴儿病毒性腹泻婴儿病毒性腹泻201336第三十六页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则猪的主要应用方向猪的主要应用方向心血管疾病心血管疾病 老年性冠状动脉病老年性冠状动脉病 人类动脉粥样硬化人

23、类动脉粥样硬化：最理想动物：最理想动物实验外科实验外科 腹壁拉链腹壁拉链 药物安全性评价药物安全性评价 长期毒性试验长期毒性试验201337第三十七页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则猴的主要应用特性猴的主要应用特性在进化上和人类最接近，总体上和人在进化上和人类最接近，总体上和人有着更多相似性，适合生命科学领域有着更多相似性，适合生命科学领域大多数研究应用大多数研究应用来源稀少，饲育难度高，不能象来源稀少，饲育难度高，不能象其他实验动物那样进行普遍应用，其他实验动物那样进行普遍应用，只能用于一些特殊的、必须使用只能用于一些特殊的、必须使用非人灵长类的研究中非人灵

24、长类的研究中201338第三十八页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则猴的主要应用方向猴的主要应用方向人类特有疾病的研究人类特有疾病的研究 病毒性疾病：病毒性肝炎、脊髓灰质炎、麻疹、疱疹、流病毒性疾病：病毒性肝炎、脊髓灰质炎、麻疹、疱疹、流感、艾滋病等感、艾滋病等细菌性疾病：结核病，野兔热，葡萄球菌病，菌痢细菌性疾病：结核病，野兔热，葡萄球菌病，菌痢寄生虫病：弓形虫病，丝虫病等寄生虫病：弓形虫病，丝虫病等疟疾诊疗和抗疟药物筛选疟疾诊疗和抗疟药物筛选 人类帕金森病人类帕金森病 201339第三十九页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则猴

25、的主要应用方向猴的主要应用方向生殖相关研究生殖相关研究 生理：妊娠过程、孪生机制、配子发生、着床过程，卵子发育生理：妊娠过程、孪生机制、配子发生、着床过程，卵子发育过程，性周期各项激素水平的研究过程，性周期各项激素水平的研究 疾病：宫颈发育不良，胎儿发育迟滞，淋病，妇科病理，疾病：宫颈发育不良，胎儿发育迟滞，淋病，妇科病理，孪生，子宫肿瘤，妊娠毒血症等孪生，子宫肿瘤，妊娠毒血症等 研究研究性行为研究性行为研究 201340第四十页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则猴的主要应用方向猴的主要应用方向药理学研究药理学研究药物代谢药物代谢：在经研究的化合物中：在经研究的

26、化合物中71%的化合物在人和猴具有的化合物在人和猴具有相似的代谢途径，而犬只有相似的代谢途径，而犬只有19%，大鼠仅，大鼠仅14%；中枢神经系统药物药效中枢神经系统药物药效新型麻醉剂和毒品依赖性新型麻醉剂和毒品依赖性致畸作用评价致畸作用评价201341第四十一页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则猴的主要应用方向猴的主要应用方向口腔医学研究口腔医学研究 龋齿研究龋齿研究口腔矫形口腔矫形高级神经活动研究高级神经活动研究 抑郁症、神经官能症、精神分裂症、强迫症抑郁症、神经官能症、精神分裂症、强迫症眼科研究眼科研究近视眼，白内障、角膜屈光不正近视眼，白内障、角膜屈光不正

27、 201342第四十二页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则猫的主要应用特性猫的主要应用特性 猫因不适应成群饲养，人工猫因不适应成群饲养，人工繁殖较困难等问题导致其实验繁殖较困难等问题导致其实验动物化程度较低，限制了在生动物化程度较低，限制了在生命科学中的应用，但在神经生命科学中的应用，但在神经生理和循环系统实验上有特殊的理和循环系统实验上有特殊的用途。用途。201343第四十三页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则猫的主要应用方向猫的主要应用方向神经生理研究神经生理研究血脑屏障血脑屏障 药物在脑部的分布药物在脑部的分布 神经递质等活

28、性物质释放与行为相关性神经递质等活性物质释放与行为相关性 神经传导通路神经传导通路 针刺麻醉针刺麻醉 201344第四十四页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则猫的主要应用方向猫的主要应用方向循环系统实验研究循环系统实验研究测量药物对血压影响的急性实验：血压描记测量药物对血压影响的急性实验：血压描记 研究药物对循环系统作用机制研究药物对循环系统作用机制人类疾病研究人类疾病研究弓形虫病弓形虫病炭疽的诊断炭疽的诊断阿米巴痢疾的诊断阿米巴痢疾的诊断201345第四十五页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则年龄、体重年龄、体重年龄和体重的相关

29、性年龄和体重的相关性201346第四十六页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则年龄和实验结果的相关性：年龄和实验结果的相关性：对毒物敏感度：幼年对毒物敏感度：幼年老年老年成年成年动物和人的年龄对应：动物和人的年龄对应：年龄和实验周期：年龄和实验周期：一般选择性成熟的青壮年动物一般选择性成熟的青壮年动物，研究周期较长需考虑使用幼龄，研究周期较长需考虑使用幼龄动物的可能性动物的可能性 犬和人的年龄对应关系：犬和人的年龄对应关系：犬犬 1 2 5 8 10 12 14人人 15 24 36 48 56 64 72201347第四十七页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的

30、一般原则实验动物选择的一般原则体重的组内差异体重的组内差异10%通过动物的体重推算其年龄的基础：体重和年龄的对应关通过动物的体重推算其年龄的基础：体重和年龄的对应关系较为恒定系较为恒定-标准化的实验动物具有较为均一的遗传背景、标准化的营养控制和饲养条件，其体重和年龄的对应关系较为恒定，因此可以根据每个品种、品系的生长曲线，将年龄选择转换为较为简单的体重选择。但对于出生日期不详、遗传背景不清、饲养条件不统一的动物则不能作同样转换。201348第四十八页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则性别性别根据研究目的确定根据研究目的确定一般优先使用雄性动物一般优先使用雄性动物

31、同等地使用雌性和雄性的意义：发现和分别确定实验刺激同等地使用雌性和雄性的意义：发现和分别确定实验刺激的对的对2种性别的不同作用种性别的不同作用，如不同的，如不同的LD50201349第四十九页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则生理与健康状况生理与健康状况生理状况生理状况一般使用未曾交配的性成熟动物一般使用未曾交配的性成熟动物特殊生理状态：妊娠、授乳等特殊生理状态：妊娠、授乳等健康状况健康状况常规动物：健康无病常规动物：健康无病疾病模型动物：除了特定的模型疾病和症状外，其他方面正疾病模型动物：除了特定的模型疾病和症状外，其他方面正常。常。应激状况：尽可能低的应激状

32、况：尽可能低的“应激本底应激本底”201350第五十页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择的一般原则实验动物选择的一般原则动物等级动物等级从实验目的出发，结合动物的标准化程度从实验目的出发，结合动物的标准化程度无菌动物:排除一切微生物干扰悉生动物：排除未知微生物干扰SPF动物：排除特定病原微生物干扰清洁动物：排除疾病症状干扰普通动物：排除人兽共患病和烈性传染病干扰201351第五十一页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择基本原则实验动物选择基本原则SEE原则原则Science科学原则（相似性、可靠性、重复性、可控性）科学原则（相似性、可靠性、重复性、可控性）Economy经济原则经济原则Ethic

33、伦理原则伦理原则201352第五十二页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择基本原则实验动物选择基本原则实验动物和人类的相似性：实验动物和人类的相似性：1 整体相似整体相似2 局部相似局部相似201353第五十三页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择基本原则实验动物选择基本原则 生物进化程度和整体相似生物进化程度和整体相似猕猴、猩猩等非人灵长类动物在生物学、行为学上有大量和人类相似的特征，对猕猴、猩猩等非人灵长类动物在生物学、行为学上有大量和人类相似的特征，对特定实验因素的反应相近，人类的一些传染性疾病象结核等只能在非人灵长类动特定实验因素的反应相近，人类的一些传染性疾病象结核等只能在非人灵长类动物

34、中进行实验性感染研究，在转基因乙肝小鼠研究成功前，狒狒是唯一的人类乙物中进行实验性感染研究，在转基因乙肝小鼠研究成功前，狒狒是唯一的人类乙肝动物模型，意识、行为和基础神经研究中仍大量使用和人类有最近亲缘关系的肝动物模型，意识、行为和基础神经研究中仍大量使用和人类有最近亲缘关系的非人灵长类动物。非人灵长类动物。201354第五十四页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择基本原则实验动物选择基本原则局部相似及其利用局部相似及其利用-猪的皮肤和人类皮肤的组织结构相似，猪的皮肤和人类皮肤的组织结构相似，体表毛发的疏密、表皮厚薄也类似，而体表毛发的疏密、表皮厚薄也类似，而不似猴那般多毛，猪的上皮修复再生性不

35、似猴那般多毛，猪的上皮修复再生性与人相似，烧伤后内分泌与代谢的改变与人相似，烧伤后内分泌与代谢的改变也近似，所以比猴更适合用于人类烧伤也近似，所以比猴更适合用于人类烧伤的研究。的研究。201355第五十五页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择基本原则实验动物选择基本原则局部相似及其利用局部相似及其利用-用啮齿类、兔等动物制作的疾病动物模型尽管在进化上用啮齿类、兔等动物制作的疾病动物模型尽管在进化上远低于非人灵长类，但这些动物局部所反映出的与人类相远低于非人灵长类，但这些动物局部所反映出的与人类相似的疾病过程和临床表现与这些疾病的研究要求相符。似的疾病过程和临床表现与这些疾病的研究要求相符。201

36、356第五十六页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择基本原则实验动物选择基本原则可靠性和标准化：可靠性和标准化：动物标准化：遗传控制，动物等级动物标准化：遗传控制，动物等级环境条件标准化：设施设备环境条件标准化：设施设备营养标准化：饲料营养标准化：饲料操作标准化：操作标准化：SOP201357第五十七页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择基本原则实验动物选择基本原则遗传背景：近交系动物遗传背景：近交系动物精密的分析天平精密的分析天平微生物学背景：微生物学背景：SPF动物动物健康无病的模型健康无病的模型易感性：免疫缺陷动物易感性：免疫缺陷动物活的培养基活的培养基201358第五十八页，讲稿共一百四十

37、四页哦实验动物选择基本原则实验动物选择基本原则重复性重复性不同时间、不同地点、不同人不同时间、不同地点、不同人同样的动物：标准化动物同样的动物：标准化动物同样的条件：环境设施和饲料同样的条件：环境设施和饲料同样的操作：饲养管理同样的操作：饲养管理SOP，实验操作，实验操作SOP，指标分析，指标分析SOP同样的仪器：型号，灵敏度，精确度，测定范围，误差范同样的仪器：型号，灵敏度，精确度，测定范围，误差范围围同样的试剂：生产厂家，批号，纯度，规格，剂型，剂量同样的试剂：生产厂家，批号，纯度，规格，剂型，剂量201359第五十九页，讲稿共一百四十四页哦实验动物选择基本原则实验动物选择基本原则可控性可

38、控性如：人类疾病的动物实验研究中，对病程的控制、对病情的控如：人类疾病的动物实验研究中，对病程的控制、对病情的控制制经济性经济性考虑动物来源、动物的饲育考虑动物来源、动物的饲育201360第六十页，讲稿共一百四十四页哦动物实验设计动物实验设计动物实验设计原则动物实验设计原则动物实验设计类型动物实验设计类型动物实验中的对照设置动物实验中的对照设置急性实验和慢性实验急性实验和慢性实验预实验预实验实验的季节、昼夜和周期实验的季节、昼夜和周期实验技术的选择与优化实验技术的选择与优化动物实验结果的解释和外推动物实验结果的解释和外推201361第六十一页，讲稿共一百四十四页哦动物实验设计动物实验设计遗传性

39、表现型演出型实验结果种、品种、品系实验处理周围环境胚胎、哺乳期环境R=（A+B+C）D ER-reaction实验动物总反应 A-species实验动物种的共同反应B-strain动物品种及品系特有反应C-individual动物个体差异D-environment环境影响（包括实验处理）E-experiment error实验误差201362第六十二页，讲稿共一百四十四页哦动物实验设计动物实验设计u动物实验设计原则动物实验设计原则1 对照性原则对照性原则2 一致性原则一致性原则3 重复性原则重复性原则4 随机性原则随机性原则5 客观性原则客观性原则201363第六十三页，讲稿共一百四十四页哦动

40、物实验设计动物实验设计1 对照性原则对照性原则对照组和实验组同样重要对照组和实验组同样重要消除各种非处理因素影响消除各种非处理因素影响 设立对照的正确方法：把研究对象随机分配到对照组和实验组设立对照的正确方法：把研究对象随机分配到对照组和实验组 201364第六十四页，讲稿共一百四十四页哦动物实验设计动物实验设计2 一致性原则一致性原则实验组和对照组的非处理因素应保证一致实验组和对照组的非处理因素应保证一致 非处理因素：动物、仪器、试剂、操作人员、环境等各个非处理因素：动物、仪器、试剂、操作人员、环境等各个方面方面 201365第六十五页，讲稿共一百四十四页哦动物实验设计动物实验设计3 重复性

41、原则重复性原则足够的样本数足够的样本数 估计实验误差，提高实验结果的真实性和可靠性估计实验误差，提高实验结果的真实性和可靠性 每组样本数计量资料计数资料小鼠，大鼠，蛙，鱼1030豚鼠，家兔820犬，猫，猪，羊620201366第六十六页，讲稿共一百四十四页哦动物实验设计动物实验设计4 随机性原则随机性原则降低主观因素和其他偏性因素造成的实验误差降低主观因素和其他偏性因素造成的实验误差 随机数字法随机数字法编号卡片抽签法编号卡片抽签法 201367第六十七页，讲稿共一百四十四页哦动物实验设计动物实验设计5 客观性原则客观性原则客观性指标和主观性指标客观性指标和主观性指标 主观性指标容易受到判断人

42、员经验、意愿和生理因素等的主观性指标容易受到判断人员经验、意愿和生理因素等的干扰干扰定量指标比定性指标更客观，也更精确和灵敏定量指标比定性指标更客观，也更精确和灵敏分析实验结果时，必须采用科学的方法筛选数据、推理结果，分析实验结果时，必须采用科学的方法筛选数据、推理结果，而不能以主观意愿随意取舍数据、改动结果而不能以主观意愿随意取舍数据、改动结果201368第六十八页，讲稿共一百四十四页哦动物实验设计动物实验设计动物实验设计常见类型动物实验设计常见类型1完全随机设计完全随机设计2 配对设计配对设计3 随机区组设计（配伍设计）随机区组设计（配伍设计）4自身对照设计自身对照设计201369第六十九

43、页，讲稿共一百四十四页哦动物实验设计动物实验设计u完全随机设计完全随机设计是将每个动物随机分配到各组，完全随机设计的操作和是将每个动物随机分配到各组，完全随机设计的操作和统计都较简单，但在样本数较少时难以保证组间的一致统计都较简单，但在样本数较少时难以保证组间的一致性。性。201370第七十页，讲稿共一百四十四页哦动物实验设计动物实验设计201371u配对设计配对设计在实验前将动物按性别、体重或其他有关因素加以配对，在实验前将动物按性别、体重或其他有关因素加以配对，以各因素基本相同的以各因素基本相同的2个动物为一对，然后将这对动物个动物为一对，然后将这对动物随机分配于两组中，这样的设计可减少个

44、体差异，同窝随机分配于两组中，这样的设计可减少个体差异，同窝动物或者一卵双生动物往往用于配对设计，适用于仅有动物或者一卵双生动物往往用于配对设计，适用于仅有2个组（其中个组（其中1个是对照组）的单因素动物实验。个是对照组）的单因素动物实验。第七十一页，讲稿共一百四十四页哦动物实验设计动物实验设计u配伍设计配伍设计是配对设计的扩大，将全部动物按体重、性别及其他有关因是配对设计的扩大，将全部动物按体重、性别及其他有关因素分成若干组，每组中动物的体质条件相似，数量则与拟划素分成若干组，每组中动物的体质条件相似，数量则与拟划分的组数相等，称为一个区组，然后将每个区组中的每只动分的组数相等，称为一个区组

45、，然后将每个区组中的每只动物随机分配到各个实验组或对照组，这种设计可以减少个体物随机分配到各个实验组或对照组，这种设计可以减少个体差异，并适用于有多个组的动物实验。差异，并适用于有多个组的动物实验。201372第七十二页，讲稿共一百四十四页哦动物实验设计动物实验设计u自身对照设计自身对照设计在同一动物身上观察实验处理前后某个观察指标的变化，或观察在同一动物身上观察实验处理前后某个观察指标的变化，或观察接受处理与不接受处理的相关部位组织的不同变化的设计，前一接受处理与不接受处理的相关部位组织的不同变化的设计，前一种情况如观察动物用药前后的变化，后一种情况如使动物一侧肢种情况如观察动物用药前后的变

46、化，后一种情况如使动物一侧肢体实验性骨折，另一侧正常肢体作为对照。该设计有利于消除动体实验性骨折，另一侧正常肢体作为对照。该设计有利于消除动物个体间的差异，但不适用于在同一个体上反复多次进行实验和物个体间的差异，但不适用于在同一个体上反复多次进行实验和观察的情况，是单因素实验的一个特例。观察的情况，是单因素实验的一个特例。201373第七十三页，讲稿共一百四十四页哦动物实验设计动物实验设计动物实验中的对照设置动物实验中的对照设置1 空白对照空白对照2 实验对照实验对照3 标准对照标准对照4 溶媒对照溶媒对照5 历史对照和正常值对照历史对照和正常值对照对照组不给予任何实验处理因素,其状况反映了实

47、验动物的“本底”对照组不给予实验处理，但给予和实验处理相同的条件，如假手术对照 用现有的标准方法或已知确切效果的常规方法作为对照，分为阴性对照（阴性结果）和阳性对照（阳性结果）当给予动物的受试物质含有可能对动物产生影响的溶媒时，应设不含受试物质的溶媒对照，以本实验室或其他实验室过去的研究结果为对照，或以获得公认、被公布为“正常值”的结果作为对照 201374第七十四页，讲稿共一百四十四页哦动物实验设计动物实验设计急性实验和慢性实验急性实验和慢性实验急性实验急性实验慢性实验慢性实验优点优点 用时短，对实验中各种因素较易从用时短，对实验中各种因素较易从质和量两方面实现控制，人力物力质和量两方面实现

48、控制，人力物力耗费少，成本较低，耗费少，成本较低，动动物物处处于比于比较较接近正常的生活状接近正常的生活状态态，能，能够够保持机体与外界保持机体与外界环环境的境的统统一性，一性，缺点缺点 动物处于失常的生理状态，其反应动物处于失常的生理状态，其反应不能说明在生理条件下的功能与活不能说明在生理条件下的功能与活动规律。动规律。费时费费时费力成本力成本较较高，而且高，而且对实验对实验因素的控制因素的控制难难度也度也较较大。大。201375第七十五页，讲稿共一百四十四页哦动物实验设计动物实验设计预实验预实验检查各项准备工作是否完善检查各项准备工作是否完善验证实验方法和步骤是否可行验证实验方法和步骤是否

49、可行测试实验指标是否稳定可靠测试实验指标是否稳定可靠初步了解实验结果和预期结果间的差距初步了解实验结果和预期结果间的差距预实验的结果不可归入正式实验的最后结果中一并分析预实验的结果不可归入正式实验的最后结果中一并分析 201376第七十六页，讲稿共一百四十四页哦动物实验设计动物实验设计实验的季节、昼夜和周期实验的季节、昼夜和周期实验动物生物节律实验动物生物节律巴比妥那对大鼠的麻醉潜伏期和麻醉维持时间在春秋两季有巴比妥那对大鼠的麻醉潜伏期和麻醉维持时间在春秋两季有明显的不同明显的不同兔、犬和小鼠的放射敏感性都随季节而变化兔、犬和小鼠的放射敏感性都随季节而变化 基础生理指标如体温、血糖、外周白细胞

50、数、基础代谢率、基础生理指标如体温、血糖、外周白细胞数、基础代谢率、神经内分泌等都有明显的昼夜节律神经内分泌等都有明显的昼夜节律 201377第七十七页，讲稿共一百四十四页哦动物实验设计动物实验设计实验技术的选择与优化实验技术的选择与优化 技术选择：实验目的技术选择：实验目的技术优化：技术优化：-技术替代：遥测技术替代：遥测-技术改进：疼痛控制技术改进：疼痛控制201378第七十八页，讲稿共一百四十四页哦动物实验设计动物实验设计动物实验结果的解释和外推动物实验结果的解释和外推基础：统计推断和研究的生物学意义基础：统计推断和研究的生物学意义种属差异种属差异：物质致癌性和致畸性的种属差异物质致癌性