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1动物实验技术2医学实验动物学前言一个、两个中心主题3一个中心标准化4标准化动物标准化实验标准化5实验动物动物实验两个主题6动物标准化饲养管理（生产）营养基础疾病预防根本选种,育种关键质量控制遗传控制微生物,寄生虫控制环境控制营养控制7实验标准化实验条件实验技术8动物实验通过生物学手段，研究动物实验过程中的反应、表现、发生、发展规律以及有关的技术问题,并将结果推论到人的过程。9动物实验技术：研究动物实验所需的各种条件、方法、技术，以保证取得科学的、完整的、先进的实验结果。10动物实验的要求..1、科学性2、经济性3、伦理性11科学性要求标准化的动物标准化的实验条件标准化的操作规程12经济性要求动物的选择实验方法的选择13伦理性要求动物福利3R原则14第一讲实验前的准备内容:1、实验条件的准备2、实验技术的准备3、实验动物的准备15第一节动物实验条件的准备一．动物饲养条件的准备动物实验过程中，需要一个观察动物反应的饲养场所，既动物观察室。不同等级的动物实验，需要不同环境条件的动物观察室。16（一）普通动物实验观察室环境设施条件要求环境特点:1、开放系统2、环境和微生物控等级较低3、不能完全控制传染因子。17（二）清洁动物实验观察室环境设施条件要求环境特点：1、屏障或半屏障系统2、所有实验用品经灭菌处理3、实验人员进出要严格按屏障系统操作规程操作必需设备：超净工作台18(三）SPF级以上动物实验观察室环境设施条件要求环境特点：1、屏障系统或隔离系统。2、所有实验用品经严格灭菌处理。3、实验人员要严格按隔离系统操作规程操作。19清洁级和SPF级动物实验饲养设施1、屏障系统饲养室2、空气层流架和IVC系统3、有过滤帽的饲养盒20二、实验场地的准备实验操作室动物手术室细胞培养室其他特殊观察室……21三、实验药品、试剂的准备22四、实验器械的准备•实验器械准备得充分、适当，有助于实验的顺利完成。•不同类型、部位的实验使用的实验器械种类、数量不尽一致。实验器械包括完成实验所需要的检测仪器、实验时动物的固定器械、动物外科手术器械.23（一）实验仪器设备根据实验的目的、要求、内容不同而不同。实验前应检查是否准备就绪。24(二)常用动物外科手术器械（三）手术器械的消毒1、煮沸灭菌法、2、高压蒸气灭菌法3、化学药品灭菌法。25（四）敷料、手术巾、手术衣、帽、口罩的消毒26五.手术人员的准备为了保证无菌手术的进行,手术人员应作一系列的无菌的准备。不管做什么等级动物的手术，都应该遵循无菌手术的基本原则。（一）手术所需人数（二）更衣（三）手、臂的清洁和消毒27第二节动物实验技术的准备一．动物实验理论知识的准备（一）了解实验用动物的基础知识实验用动物包括实验动物、家畜家禽及部分野生动物。特别是要熟悉动物的生物学特性，解剖生理结构，这对开展动物实验研究是十分有益的。28（二）掌握动物实验的基础知识和基本技能动物实验是一项系统的工作，涉及各种实验技术、实验方法、实验手段、以及相关的技术标准。29二、实验技能的准备全程预试验：演习整个实验过程局部预试验：训练技术难点预试验..30第三节实验动物的选择实验动物的选择是医学研究中首要考虑的问题。选择恰当与否关系到课题的质量，经费开支，研究途径及方法的简繁，甚至影响到课题的成败及研究结果的正确性。31一．选择原则（一）相似性原则在医学研究中选用那些生物学特性和解剖生理特点与人类相似的实验动物更具有实际意义。321、结构和功能的相似性在可能的情况下，尽量选用那些生物学特性和解剖生理特点与人类相似的实验动物。一般说来，实验动物愈高等，进化程度愈高，其机能、代谢、结构愈复杂，反应就愈接近人类。332、年龄状态的相似性实验动物的寿命与人具有很大的差异，但都可以找到与人的生长发育阶段相对应的时期。343、群体分布的相似性人类群体属于自然分布群体类型。在以群体为研究对象的课题中，要考虑选择与人类群体基因型及表现型分布类型相似的动物。354.生态或健康状况的相似性在动物的遗传、环境和营养控制相同的情况下，其微生物控制和健康状况对实验的影响就非常重要。一般无菌动物是饲养在超常生态环境条件的动物，用于一些特殊的研究。SPF动物和清洁动物是饲养在健康生态环境条件下的动物，用于多数科学研究。365.疾病特点的相似性实验动物有许多自发或诱发性疾病能局部或全部地反映与人类类似的疾病过程和特点，可用于研究相关的人类疾病。376.操作实感的相似性体型大的动物用于外科手术或教学示教中比体型小的动物在操作实感更接近人类。小香猪38（二）特殊性原则1、动物解剖、生理的特殊性不同种系的动物的解剖生理特征既有共性又存在差异，充分利用这些共性和差异，并符合实验目的要求，是保证实验成功的关键。392、对刺激反应的特殊性不同种系的实验动物对相同因素的刺激反应既有共同性的一面，也存在一些特殊反应，同样的刺激对一些动物敏感，但对另外一些动物可能不敏感。因此在实验研究中选用那些有特殊反应、对实验研究敏感的动物作为实验对象，也是保证实验成功的重要因素。40（三）标准化原则标准化原则是指动物实验中选择与课题研究的目的、内容、水平相匹配的标准化的实验动物。只有选用经微生物、寄生虫学、遗传学、环境及营养控制的标准化实验动物，才能排除生物因素、遗传因素、环境及营养因素对实验结果的干扰。41（四）规格化原则规格化原则是指选择与实验要求一致的动物规格。动物的规格是指对动物在年龄、体重、性别、生理及健康状况等量和质的规定。同种动物不同的规格对外界刺激的反应存在差异。421、不同的动物年龄，有不同的生物学特性，对实验刺激的反应也随着年龄的不同而有明显变化。2．标准化的健康实验动物的体重与年龄一般呈正相关，选择动物时，可按体重选择。年龄体重433．同种动物不同性别对外界刺激的反应不一致。因此，一般而言，实验若对动物性别无特殊要求，则宜选用雌雄各半。以避免由性别差异造成的差异。4、动物不同的生理状态，机体对某些刺激的反应有较大的差异。性别生理和健康状况44（五）经济性原则经济原则是指在不影响实验质量的前提下，尽量选用容易获得、价格便宜和饲养经济的动物。45二．常用试验中动物的选择46毒理学研究中的选择在试验品毒性试验研究中，选择何种实验动物取决于该动物对试验品的反应，以及试验品在该动物体内的吸收、分布、代谢和排泄与人类的异同程度。因此，作动物实验时，选择动物应当注意以下几个方面的问题。471、不同种属的动物对试验品的毒性反应有质与量的区别。同一试验品对不同种属动物的毒性反应是有差异的，甚至有本质的不同。因此在毒理研究中，选择动物时，应至少选择两种动物进行实验且种属差异越大越好。一般应选择一种啮齿类动物和一种大动物。482、通常情况下，动物的进化程度愈高，对试验品毒性反应愈敏感。493、在选择动物规格方面，选择未成年的动物、雌雄各半较为合适（对年龄有特殊要求的除外）。生长期动物对毒性反应比老年动物敏感。动物的性别不同对试验品的毒性反应存在差异。50二．实验动物的购入在动物实验的各项准备工作中，动物的购入是一个重要的环节。在购入动物前，应确定购入动物的种类、品系、规格、数量及动物微生物控制等级等。购入动物时应注意以下几个方面的问题。511、购入或领取动物前，应检查各项准备工作是否就绪，如饲养动物的器具、器材是否准备好，饲养室的卫生和消毒情况；此外，还应检查动物的笼卡、实验记录本、垫料、饲料、秤等实验必须品是否准备好。522、购入动物时，应向供应单位及时索取动物的遗传背景、微生物背景、质量合格证、动物的年龄、体重等资料。533、购入动物时，无论运输距离的远近，都应考虑运输环境的温度、湿度、饮食以及途中污染和窒息死亡等问题。544、购入清洁级以上的动物，应采用带有空气过滤膜的无菌运输罐或带过滤帽的笼盒运输，严格检查其密封状况。555、新购进的动物不能直接进入动物实验室，应将动物雌雄分开，并分笼在隔离区饲养一段时间，以便动物得以恢复体能并适应新的环境。566、无论购入何种实验动物，都应同时购入相应数量的饲料和垫料。57三、动物模型准备58（一）概念人类疾病动物模型是指医学研究中建立的具有人类疾病表现的动物实验对象和相关材料。使用动物模型是当代生物学、医学、药学研究中一种便于认识客观事物的实验方法和手段。通过模型的研究可以有意识地改变那些在自然条件下不可能或不容易排除的因素，以观察模型的反应。59（二）使用动物模型的意义1、避免在人身上进行实验所带来的风险。如：外伤、中毒、肿瘤和辐射病等。602、应用动物模型可以随时复制的特点，得到平时临床上不易见到的疾病。如：放射病、毒气中毒、烈性传染病、战伤等。613、用动物提供的模型可以克服人类某些疾病的潜伏期长，病程长和发病率低的缺点。潜伏期长的疾病：肿瘤、慢性气管炎、动脉粥样硬化、遗传病等。发病率低的疾病：免疫性、代谢性、内分泌和血液病等。624、可以严格控制实验条件，排除各种干扰。临床上疾病较复杂，影响因素多，如：身患多种疾病、病人的年龄、性别、体重、遗传、生活地区和规律，营养状况等各不相同。动物复制的疾病模型，可以选择相同品种、品系、性别、年龄、体重，以及相同的质量控制和饲养条件等。635、样品收集方便。收集动物疾病模型的样品不受时间和条件的限制，可根据实验需要随时采集。64（三）动物模型的分类1、按产生的原因分类..（1）诱发性或实验性动物模型（ExperimentalAnimalModels）（2）自发性动物模型（SpontaneousAnimalModels）（3）转基因和基因敲除动物模型(Transgenicanimal,geneknock-outanimal)65诱发性或实验性动物模型：是指实验者使用物理的、化学的和生物的致病因素作用于动物造成动物组织、器官或全身一定的损害，出现某些类似人类疾病时的功能、代谢障碍或形态结构方面的病变。..机械损伤、放射线损伤、气压、手术等化学药致癌、化学毒物中毒、强酸强碱烧伤、某种有机成分的增加或减少导致营养性疾病等。细菌、病毒、寄生虫、生物毒素等。物理因素:化学因素：生物因素：复合因素：多种因素诱导.67自发性动物模型：是指在自然情况下所形成的疾病模型或者经有意识的人工处置发生的疾病，并能稳定遗传给后代的疾病模型。包括人工培育的突变系和近交系的各种疾病模型。如：无胸腺裸鼠、高血压大鼠、肥胖症小鼠等。68需要指出：1、以上两种动物模型各有其优缺点。其优缺点只是相对的。2、很多疾病模型可用不同方式获得。693、不同方法复制的动物模型在发病机理和疾病内在特征方面存在着各自的特点。4、大部分自发性动物模型是通过人为定向培育而成的，与人类自然发生的疾病在很多方面有差异。70转基因和基因敲除动物模型：转基因动物：是指用基因工程技术将外源目的基因通过生殖细胞或早期胚胎导入胚胎染色体基因组内，使之稳定整合并能传给后代的一类动物。基因敲除动物：是指用相应的分子生物学技术将结构已知但功能未知的基因去除，或用其他序列相近的基因将其取代的一类动物。712、按实验所用对象分类..（1）整体动物模型（2）离体器官，组织动物模型（3）细胞株动物模型72（四）动物模型的设计原则1、相似形人类疾病动物模型应尽可能地相似于人类疾病。如：大鼠的自发性高血压。复制动物模型时，应注意动物的选择732、重复性理想的动物模型应该是可以重复的。保证动物模型具有重复性的措施..（1）选用标准化的实验动物（2）选用标准化的实验设施（3）保证复制因素的一致性743、可靠性复制的动物模型应可靠地反映人类疾病，疾病的主要症状和体征明显，不能出现与实验无关的疾病。注意动物的选择和动物的质量754、适用性和可控性疾病模型应尽量考虑在今后临床上的应用和便于控制其发展，以利于研究。如：雌激素终止大、小鼠早期妊娠的模型无实用性。动物+制模因子=结果散发或死亡无法控制模型的发展方向和速度，无价值。765、易行性和经济性复制动物模型应尽量做到方法简单、容易，合乎经济的原则。77（五）影响动物模型制作的因素781、致模因素对动物模型复制的影响：致摸因素的剂量及在相关