常用实验动物生物学特性及其应用PPT参考幻灯片

1、常用实验动物生物学特性及其应用,陈国强 中国科学院上海实验动物中心 上海斯莱克实验动物有限公司,1,小鼠的生物学特性及其应用,2,一、小鼠的生物学特性及其应用,实验小鼠是世界上用量最大、用途最广、品系最多的一种实验动物。 它是野生小家鼠经过人们的长期驯化、选择培育而来，广泛应用于生物学、医学、动物医学、药物学等领域的研究。 17世纪人们开始将小鼠应用于比较解剖学研究，19世纪进一步应用于生物学研究。 由于小鼠易于在实验室饲养与繁殖，同时又是体形小、繁育周期短、经济方便的哺乳动物等特征，所以实验小鼠得到较快的发展。 据不完全统计，实验小鼠有近3000个品系。有40条染色体。,3,生活习性和一般特

2、性,分类学的地位 小鼠属哺乳纲、啮齿目、鼠科、小鼠属。 生活习性 1、小鼠性情温顺，不主动咬人，但性成熟非同窝的雄性易互斗并咬伤背部、尾部； 2、在群体中处优势者胡须健全，而处劣势者则掉毛、掉胡须，易受伤； 3、小鼠对外界环境反应敏感，适应能力差一般温度在1822，相对湿度为5060的环境最为适宜； 4、小鼠喜阴暗、安静，白天常集群而居，下午45点钟活动加强，尤其晚上更加活跃。,4,生活习性和一般特性,一般特性 1、小鼠一般全身背毛，背毛颜色有：白色、野生色、黑色、褐色、白斑色等； 2、面部尖突，嘴脸前部两测有19根触须，耳耸立呈半园型，尾长与体长相近。 3、小鼠有褐色脂肪组织，参与代谢和增加

3、热能。,5,解剖学特性,齿式为2（门1/1、犬0/0、前臼0/0、臼齿3/3），共16颗牙齿，门齿终身不断生长，须不断“磨牙”以维持门牙长度。 骨骼系统 头盖骨：从头盖骨的背面中央可看到鼻骨、额骨、头顶骨、头顶间骨、枕骨，两测可看到颚间骨、上颚骨、颊骨、颊骨突起等。 脊椎：小鼠正常椎骨的公式为C7 T13 L6 S4 C28。不同品系间，尤其在胸区、腰区存在差异。 肋骨：肋骨有13对，胸廓呈圆锥形，前窄后宽。,6,生物学特性,体温与水的调节 小鼠的体表面积相对较大，导致对环境温度的波动反应较为显著，所以一般不能耐受夜间的寒冷。由于小鼠的蒸发表面较大，对减少饮水量较为敏感。小鼠没有汗腺，通过身体

4、水份的蒸发来防止体温升高。在运输过程中，小鼠不能耐热而在环境温度达到37时开始死亡。小鼠不是一种真正的热血动物，新生小鼠是变温动物，在20日龄以前，体温调节尚不健全。,7,呼吸系统特性,小鼠的左肺是单叶，右肺分为上叶、中叶、下叶和后叶，共4叶。 气管和支气管不发达，不适合作慢性支气管炎及去痰平喘的疗效实验。 在净态下，小鼠单位体重的耗氧量是大象的22倍左右。,8,泌尿生殖系统特性,小鼠尿液的浓度高，尿中含有较多蛋白质，同时也含有肌酸酐，这是小鼠不同其他哺乳动物的特征。 小鼠子宫呈“Y”字型，乳腺极为发达，有5对，其中3对位于胸部，2对位于腹部。 幼年公鼠的睾丸藏于腹腔，性成熟后下降至阴囊； 成

5、年公鼠的储精囊较发达，位于膀胱附近，呈倒“八”字型。,9,消化系统特性,小鼠的胃属单胃，分为前胃和腺胃； 胃容量小，约1。01。5ml，功能较差，所以小鼠灌胃的剂量不要超过1。0ml； 无论胃内是否有食物，胃液都是连续分泌的。,10,循环系统特性,小鼠的心脏收缩压介于84105毫米汞柱，体温升高并不引起血压升高。 心尖位于胸骨端第4肋间，此位置往往是心脏采血进针的部位。,11,神经系统特性,小鼠的脑具有哺乳动物的典型结构。,12,基本生物学数据,成年体重：近交系为1735克左右，封闭群为3055克。 寿 命：23年 体 成 熟：6090天 妊 振 期：1823天 哺 乳 期：1823天 性 周

6、 期：45天 体 温：37.538.8 心跳次数：480738次/分钟 呼 吸 数：84230次/分钟 红 细 胞：9.3（7.712.5）万个/立方毫米 白 细 胞：8.0（4.0-12.0）万个/立方毫米 血红蛋白：14.8（10.019.0）克/100毫升血,13,在生物医学中的应用,药物研究 小鼠体形小，相对用药量少，且对多种药物反应敏感，常应用于各种药物的急性毒性实验、亚急性毒性实验、慢性实验、半数致死量和最大耐受量的测定，同时也广泛应用于药物的安全性评价实验、药物筛选实验、药物治疗效果观察、药物效价评定及药效学研究。,14,在生物医学中的应用,肿瘤学研究 小鼠许多品系具有易发自发性

7、肿瘤的特点，同时对致癌物质敏感，可诱发各种肿瘤，是人类研究肿瘤的极好模型。另外，也培育许多免疫缺陷品系，应用于肿瘤研究。,15,在生物医学中的应用,传染病学的研究 小鼠对多种病原体、毒素敏感。可复制多种细菌性、病毒性疾病模型，用于研究传染病的发病机理、临床症状及治疗方法。 （如：流感、脑炎、血吸 虫、狂犬病、疟疾等等，但不宜作钩端螺旋体病研究）,16,在生物医学中的应用,遗传学及遗传学疾病研究 小鼠的毛色较多，往往受毛色基因控制，遗传学基础已研究得较为清楚。重组近交系用于研究基因定位及其连锁关系、同源近交系用于研究多态性基因位点的多效性、基因功能和效应及新发现等位基因。利用遗传工程技术，建立转

8、基因小鼠的品系，研究基因的表达、调节，探索疾病的分子遗传学基础、基因治疗的方法；同时许多小鼠具有遗传性疾病，如小鼠黑色素瘤、家族性肥胖、遗传性贫血、尿崩症等，这些疾病与人类发病相似，可作为人类遗传疾病的动物模型。,17,在生物医学中的应用,生殖学研究 小鼠繁殖能力强，周期短，适合生殖学方面的研究。 内分泌疾病的研究 小鼠的内分泌腺结构的缺陷常引起相似人类的内分泌疾病，是研究内分泌疾病的好模型。,18,在生物医学中的应用,老年病学研究 小鼠寿命短，传代较快。老龄小鼠具有各种老年性疾病的特征，大部分与人类的发病机制类似。 免疫学研究 BALB/cA、AKR、C57BL/6J等小鼠常用于单克隆抗体的

9、制备和研究，免疫缺陷动物可用于免疫机制研究。,19,常用品系特点,昆明小鼠（KM） 白化。前身是Swiss小鼠，1946年自印度引进中国。昆明小鼠是我国特有的封闭群小鼠，具有独特的遗传学性状，广泛应用于药理学、毒理学等方面的实验。该鼠适应性强、繁殖能力高，常用于药物毒性、药物筛选、生物效应测定和药效比较的实验。 ICR小鼠 白化。起源于美国Hauschka研究所的Swiss小鼠。该鼠适应能力强，繁殖力强，生长速度快，实验重复性较好；是国际通用的封闭群小鼠，常用于免疫药物筛选、药理、毒理、肿瘤、放射学、食品、生物制品等科研、生产和教学。外周血象和骨髓细胞具有良好的稳定性，是较理想的血液学实验模型

10、。,20,常用品系特点,NIH小鼠 白化。起源于美国NIH研究所，许多生长性状与KM小鼠相似，但免疫反应敏感性比较好，也是国际上较通用的封闭群小鼠，已被公认为许多生物制品检定实验的法规动物。 AKR小鼠 白化。起源于洛克菲勒（Rockefeller Institute）大学，是白血病高发品系;缺乏补体C5易诱发免疫耐受性，对白血病因子敏感，对百日咳组织胺易感因子敏感，常用于肿瘤学和免疫学等的研究。,21,常用品系特点,C57BL/6小鼠 黑色。1937年由Little培育成功，乳腺癌发病率低，对放射物质耐受力强；补体活性高，细胞免疫力随月龄增加较少降低，可能与自发肿瘤较少有关，较易诱发免疫耐受

11、性；干扰素产量高，对百日咳易感因子（Pertussis HSF）敏感。在微生物和寄生虫方面，对艾美球虫最敏感，对猫后睾吸虫和疟原虫、曼氏血吸虫、白色念球菌等有抵抗力。是肿瘤学、生理学、遗传学研究的常用品系。 6BALB/cA小鼠 白化。1923年由Mac Dowell近交培育成功6月龄后出现免疫球道白增多症，主要是IgG和IgA量增加；干扰素产量低，对百日咳组织胺易感因子敏感，补体活性高；乳腺瘤发病率低（3），对矿物油诱导浆细胞瘤敏感。对弓形虫敏感，老龄鼠易发生心脏病变，耐旋转能力强；两形小鼠都有动脉硬化，20月龄的雄鼠均有脾脏淀粉样变，同时对放射性照射极为敏感。广泛应用于肿瘤学、生理学、免疫

12、学、核医学和单困难抗体等研究中。,22,常用品系特点,DBA/2小鼠 淡棕色。1909年由Little培育而成，是最早培育成功的近交系，乳腺癌发生率低；在生理学上，血细胞多，血压低，维生素K缺乏引起死亡率高，心脏有钙盐沉积，对百日咳组织胺易感因子敏感，在35日龄左右，听源性癫痫发作率可达100 。常用于肿瘤学、遗传学、免疫学的研究。 NOD小鼠 白化。由ICR小鼠进行近交培育而成。30日龄左右糖尿病发生率雌雄分别为6080和1070，90120日龄（相当人类青春期）时发病率高，临床症状与I型糖尿病相似，有酮尿、糖尿、高血糖、高胆固醇、多尿、多饮、贪食。,23,常用品系特点,C3H小鼠 野生色。

13、1920年Strong用Bagg鼠与乳腺瘤高发株DBA鼠交配而成。7-8月龄繁殖雌鼠乳腺瘤发病率可达97，对致肝癌因素敏感，对狂犬病病毒敏感；在生理学方面，红细胞、白细胞数量相对较少，血液中过氧化氢酶活性高，携带有视网膜退化基因（rd），易发幼鼠腹泻和心脏钙质沉着。主要应用于肿瘤学、生理学、核医学、免疫学的研究。,24,大鼠的生物学特性及其应用,.,25,大鼠的生物学特性及其应用,实验大鼠是是由野生褐色大鼠驯化而成，19世纪中叶人们首次将野生大鼠和白化大鼠用于实验。 在动物进化的关系上，大鼠比较接近于人类，因此它们对于被实验的药物反应常于人类相似，而且对外来刺激物也较为敏感，它们对于使人类致病

14、的病毒、细菌、使人类引起反应的物质等都非常敏感，尤其是在营养方面的研究，比其他实验动物作模型更为可靠。 从实验动物国际索引公布的资料可知，目前实验大鼠的近交系有130系以上，且有许多突变系。 近代，实验大鼠广泛应用于高级神经活动、心急梗塞、血管疾病等实验、内分泌实验、实验肿瘤实验、流感病毒传代、放射病实验，也应用于药物代谢、药物筛选、药物检定、营养代谢等方面的应用。,26,生活习性和一般特性,1、分类学的地位 大鼠属哺乳纲、啮齿目、鼠科、大鼠属。 2、生活习性 实验大鼠性情温顺，但易受惊，受惊时，表现凶恶，易咬人，雄鼠之间好斗；昼伏夜动，适应环境能力差，高温闷热时易突然死亡。一般温度在2224

15、，相对湿度为4060的环境最为适宜；大鼠喜阴暗、安静，白天常集群而居，下午45点钟活动加强，尤其晚上更加活跃。 3、一般特性 大鼠一般全身背毛，背毛颜色有：白色、野生色、黑色、褐色、白斑色等；外观与小鼠相似，唯个体较大，一般成年大鼠体长1820cm，尾上有短毛和环状角质鳞片。,27,骨骼系统特性,齿式为2（门1/1、犬0/0、前臼0/0、臼齿3/3），共16颗牙齿，门齿终身不断生长，须不断“磨牙”以维持门牙长度。 骨骼系统 头骨：从头盖骨的背面中央可看到鼻骨、额骨、头顶骨、头顶间骨、枕骨，两测可看到颚间骨、上颚骨、颊骨、颊骨突起等。 脊椎：小鼠正常椎骨的公式为C7 T13 L6 S4 C28。

16、不同品系间，尤其在胸区、腰区存在差异。 肋骨：肋骨有13对，胸廓呈圆锥形，前窄后宽。,28,生物学特性消化系统,大鼠主要的唾液腺是腮腺、颌下腺和舌下腺。 大鼠的胃分为前胃（非腺胃）和胃体（腺胃），前胃比胃体薄，两部分由一个界限嵴隔开，食管通过此嵴的一个褶进入胃小弯，此褶是大鼠不会呕吐的主要原因，胃重一般胃体重的0。5左右。 大鼠肝分为6叶（左外叶、左中叶、中叶、右叶、尾叶和两个乳突叶），肝占体重的4。2左右，肝再生能力强，无胆囊。 胰脏是一个分成小叶的、弥漫性器官。,29,生物学特性呼吸系统,1、大鼠的左肺是单叶，右肺分4叶，分别为前叶、中叶、副叶和后叶。 2、气管及支气管腺不发达，只有在喉部

17、有气管腺，支气管以下无气管腺，不适合作慢性支气管炎及去痰平喘的疗效实验。 3、与豚鼠不同，大鼠肺内组胺的浓度低。,30,生物学特性泌尿生殖系统,大鼠的肾与其他啮齿动物、兔型动物一样，是单乳头的。由于大鼠的肾只有一个乳头和一个肾盏，使其可用于肾管插入的研究，是研究肾单位运转的理想模型。 雄性大鼠有许多发达的副性腺，包括大的精囊、一个尿道球腺和一个凝固腺和前列腺。大鼠的腹股沟管是终生保持开放的，睾丸于40日龄左右开始下降。雌雄大鼠是“Y”型双角子宫。胸部和腹部有3对乳头。 一般认为雌性大鼠的繁殖力于600650日龄开始衰退，但发情周期可持续至32个月；雄性大鼠的繁殖力于1620个月时丧失，一般认为

18、大鼠繁殖力最高的时期是在100300日龄期间。,31,生物学特性循环系统,大鼠的心脏和外周循环与其他哺乳动物有所不同，心脏的血液供应既来自冠状动脉，也来自冠状外动脉。,32,生物学特性神经系统,大鼠的脑有一个非常大的嗅球和一个无回的小脑。有脑发出的神经有13对。,33,生物学特性基本生物学数据,成年体重：一般雄性为250450克，雌性为250350克左右，有些封闭群动物可能会更大。 寿 命：3年左右 性 成 熟：60天左右 体 成 熟：3个月左右 妊 振 期：21天左右 哺 乳 期：1823天 性 周 期：45天 体 温：38。539。5 心跳次数：250500次/分钟 呼 吸 数：85次/分

19、钟 血 压：90120毫米汞柱 饲料消耗量：5克/100克体重、天 饮 水 量：811ml/100g.天,34,在生物医学中的应用,药物研究 药物毒性和安全性评价实验 大鼠常作为药物的亚急性毒性、长期毒性、生殖毒性实验，评价和确定药物的最大给药量，药物排泄速率和蓄积倾向，药物慢性实验，生殖毒性实验等等。 肿瘤学研究 有些品系的大鼠具有易发自发性肿瘤的特点，可直接应用肿瘤研究，同时大鼠对化学致癌物敏感，可诱发形成各种肿瘤模型，特别是易患肝癌。也培育一些免疫缺陷品系，应用于肿瘤研究。 传染病学的研究 大鼠对多种病原体、毒素敏感。可复制多种细菌性、病毒性疾病模型，是研究支气管炎、付伤寒的重要实验动物

20、。幼年大鼠可用于流感病毒的传代，还可进行假结核、霉形体病、巴氏杆菌病、葡萄球菌感染、真菌病的研究，但不宜作为钩体病的研究。,35,在生物医学中的应用,遗传学及遗传学疾病研究 有些大鼠品系具有自发性遗传疾病，如白内障、肥胖、高血压等，这些疾病具有人类相似的特征，可作为人类遗传性疾病 生殖学研究 大鼠繁殖能力强，周期短，适合生殖学方面的研究。特别适用于畸胎学、避孕药的研究，卵巢功能测定，内分泌学研究，由于大鼠肾只有一个乳头和一个肾盂，可应用于肾套管插入术研究，同时肾皮质中存在表面肾单位，可用于做活体微穿刺研究肾单位运转的模型。 内分泌疾病的研究 大鼠的垂体较脆弱地附着于漏斗下部，可用于作去垂体模型

21、，也可用于肾上腺、卵巢等内分泌研究和一些内分泌功能失调的研究。,36,在生物医学中的应用,老年病学研究 大鼠比小鼠可得到更多的血量和体液，进行衰老的激素水平等生理生化研究，同时可复制结构蛋白老化的动物模型，研究老年病胶原老化，等等。 心血管疾病研究 大鼠是研究心血管疾病的首选动物，宜培育出了自发性动脉硬化品系，通过人工诱发可制作肺动脉高压症、心肌老损、动脉粥样硬化、居部缺血心脏病模型，但其结构功能、代谢与人类不尽相同。 营养代谢病研究 大鼠对营养物质缺乏敏感，可发生典型缺乏症状，是营养学研究使用最早、最多的实验动物。 环境污染与人类健康的研究 大鼠对空气污染非常敏感，常被用于空气污染对人和动物

22、健康影响的研究，特别是重金属污染方面研究的主要动物模型。,37,常用品系特点,SD（Sprague-Dawley）大鼠 白化。1952年由Robert Worthington Dawley培育而成的封闭群大鼠。幼鼠生长快，繁育能力强，自发性肿瘤发病率低，对环境影响敏感，对性激素反应敏感。药理学、毒理学、营养学、内分泌学、畸胎学的研究。 Wistar大鼠 白化。1907年由美国Wistar研究所培育而成，该群动物对各种营养物质敏感，对传染病的抵抗力较强，自发性肿瘤发生率低；较适合于营养、代谢性疾病研究。垂体肾上腺系统发达，应激反应灵敏，常用于神经、内分泌实验研究。同时还用于药物、肿瘤、传染病、关

23、节炎、肝外科等领域的研究。目前有近交系与封闭群两种。,38,常用品系特点,Long-Evans大鼠 该大鼠是1915年Long和Evans用野生褐家鼠与白化大鼠进行交配而成，属于大体型多产品系，头和颈部是黑色，背部有一条黑线；较多用于遗传学研究。 Brown-Norway大鼠 野生褐色。是野生Norway大鼠的变种，用于遗传学研究。 F344大鼠 白化。1920年由Curtis培育而成，肿瘤自发率高。乳腺肿瘤自发率雄性为23左右，雌性为41左右；睾丸间质细胞瘤为85以上，该动物可允许多种肿瘤移植生长。脑垂体较大，肾脏疾病发病,39,常用品系特点,SHR大鼠 白化。1960年，Okamoto采用

24、封闭群Wistar大鼠近交培育而成。自发性高血压，10周龄以后动脉收缩压雄鼠可达200350mmHg，雌鼠可达180200mmHg,心血管发病率高，对减压药反应敏感，常用于高血压药物筛选。 WKY大鼠 白化。是通过Wistar大鼠近交培育而成，为SHR大鼠的正常血压对照组，10周龄以后动脉收缩压雄鼠为140150mmHg，雌鼠可达130150mmHg,40,豚鼠的生物学特性及其应用,。,41,豚鼠的生物学特性及其应用,实验豚鼠是药理学、免疫学、微生物学及毒理学等研究和药品生物制品鉴定中常用的实验动物。豚鼠科动物原产于南美，实验豚鼠由野生豚鼠(Cavia porcellus)之中的短毛种驯化而来

25、，是较早用于生物医学研究的动物。 早在1780年Lavoiser就使用豚鼠进行过热源试验。以后逐渐用于微生物学、生物学、病理学以及化学方面的实验研究，尤其在细菌学的研究中使用的最多；豚鼠可作为生物培养基，用来培养没有人工培养基的细菌，或在各种细菌分型时所进行的实验，以及各种不同的生物免疫反应等。在这些方面实验动物豚鼠占有很重要的位置。,42,豚鼠的生物学特性及其应用,豚鼠经过人工驯化后，分为四个变种：英国种、安哥拉种、秘鲁种、阿比西尼亚种； 目前我国各教学研究单位使用的豚鼠多为短毛的英国种豚鼠。 安哥拉种、秘鲁种、阿比西尼亚种豚鼠抵抗力差，很易感染疾病，均不宜作实验，都用来作观赏动物。 近交品

26、系豚鼠目前世界上有12个。 由于豚鼠妊娠期较长为68（6872）天，一胎生的少，一般23只，培育一个近交系需要2030年，所以近交品系较少。用于医学科研的近交品系主要为纯系2号和纯系13号。,43,生活习性和一般特性,分类学的地位 豚鼠属哺乳纲、啮齿目、豚鼠科、豚鼠属。 生活习性 1.豚鼠为草食性动物，喜食纤维素多的饲料； 2.豚鼠对外界刺激极为敏感。 听觉发达、易惊-怕噪音； 短被毛紧贴皮肤-怕高温、高湿； 喜活动、爱群居-不宜单笼饲养。,44,生活习性和一般特性,3.身体短粗，尾巴只有残迹，胃壁簿，盲肠发达； 4.晚成动物，孕期比大、小鼠长，产仔少，所以品系少； 5.自身不能合成维生素C；

27、 6.自动调节体温能力较差，饲养最适温度为1822C； 7.易引起变态反应，产生大量补体。染色体为32对.,45,解剖学特性,齿式：为2（门1/1、犬0/0、前臼1/1、臼齿3/3），共20颗牙齿，门齿呈弓形且终身不断生长，臼齿发达。 消化系统：胃壁较薄，容量为2030ml左右，肠管为体长的十倍左右，盲肠发达，可占腹腔的1/3左右；肝分5叶，胆囊位于乳头突起的下方。 呼吸系统： 肺分7叶，肺组织中淋巴细胞较为丰富。 心血管系统 ：心脏位于胸腔的前部中央，为完全双循环，与大鼠相似，心脏前端有出入心脏的血管。胸腺位于颈部的胸腔入口。,46,解剖学特性,淋巴系统：豚鼠的淋巴系统较为发达，对病原微生物

28、敏 感，肺中的淋巴结具有高度的反应性。 泌尿生殖系统：子宫为“Y”型的双角子宫，乳腺只有一对。阴茎末端有两个特殊的角质物，呈园锥型。,47,在生物医学中的应用,免疫学研究 豚鼠血清中含有丰富的补体，是所有实验动物中补体含量最多的一种动物,其补体非常稳定，免疫学实验中所用补体多来源于豚鼠。 豚鼠是过敏性休克和变态反应研究的首选动物，特别是迟发型超敏反应与人相似。 (实验动物接受致敏物质的反应程度：豚鼠家兔犬小鼠猫蛙）,48,在生物医学中的应用,传染病研究 豚鼠对多种病原体敏感，是用于病原的分离、鉴别、诊断，尤其对结核杆菌高度敏感，感染后的病变酷似人类的病变，是结核杆菌的分离、鉴别、诊断以及病理研

29、究的首选动物。 幼龄豚鼠经常用于支原体感染后的病理和细胞免疫的研究。,49,在生物医学中的应用,药物学研究 豚鼠妊娠期长，适用于药物或毒物对胎儿后期发育影响的试验。 豚鼠对多种抗生素类药物非常敏感，是研究抗生素和青霉素的动物模型。 豚鼠还可用于研究麻醉药及镇咳药的药效实验。,50,在生物医学中的应用,营养学研究 豚鼠体内不能合成维生素C，对其缺乏十分敏感，是研究实验性坏血病和维生素C生理功能的理想动物模型。 豚鼠也可用于叶酸、硫胺素和精氨酸的生理功能，酮性酸中毒，眼神经疾病的研究。 抗缺氧能力强，是小鼠的4倍、大鼠的2倍，宜 作为耐缺氧的实验研究。,51,在生物医学中的应用,耳科学研究 豚鼠听

30、神经对声波特别是7002000Hz的纯音最敏感，常用于听觉和内耳疾病的研究。如噪声对听力的影响，药物对听神经的影响等研究。 肺水肿研究 切断颈部两侧迷走神经可引起肺水肿,复制典型的急性肺水肿模型,适于观察出血和血管通透性变化实验,52,不宜采用豚鼠做动物模型的研究,1.急性实验。因为豚鼠易感染，皮肤厚，不宜注射，血管神经不易分离； 2.慢性支气管炎症实验。因为豚鼠气管、支气管腺体不发达； 3.呕吐实验。因为豚鼠呕吐反应不敏感。,53,家兔的生物学特性及其应用,54,基本特性,1.草食性动物，性情温顺，群居性差。 2.家兔喜干怕热，适宜的环境温度因年龄而异，初生仔兔窝内温度3032C，成年兔20

31、2C。 3.有食粪特性：软粪在晚上排出，含有较丰富的粗蛋白和维生素，家兔直接由肛门吞食软粪。 4.兔的胸腔构造与其它动物不同，纵隔将胸腔分左右两室，互不相通。暴露心脏时，不需人工呼吸。,55,基本特性,5.在回盲处有特有的圆小囊。囊壁富有淋巴滤泡，其粘膜不断分泌碱性液体，可以中和盲肠中微生物分解纤维素所产生的各种有机酸，有利于消化吸收。 6.属恒温动物，正常体温在38.539.5之间，对致热物质反应敏感，适于用作热源实验。 7.兔是反射性排卵的动物，生育年龄56年。平均寿命8年。 8.有特殊的血型和唾液型。染色体22对。,56,主要品种和品系,1.日本大耳白兔：毛色纯白，眼睛红色,生长快，繁殖

32、力强。 2.新西兰兔：兔毛色纯白，体健壮，性温顺，易于管理。 3.青紫兰兔：每根毛可分为三段颜色。体健壮，耐寒，适应性强，生长快。 4.中国白兔：体型偏小、毛短而密，皮板较厚，头型小，耳短竖立。抗病力强，繁殖力强，易饲养。成年体重1.52.5kg。,57,在生物医学中的应用,免疫学研究 1、 生产抗体，制备高效价和特异性强的免疫血清，其制品广泛地用于人类各类抗血清和诊断血清的研制，如 2、病原体血清-细菌、病毒、立克次体等免疫血清； 3、间接免疫血清-兔抗人球蛋白免疫血清，羊抗兔免疫血清； 4、抗补体抗体血清-兔抗豚鼠球蛋白免疫血清,58,在生物医学中的应用,生殖生理和避孕药研究 家兔属刺激性

33、排卵，雄兔的交配动作或注射绒毛膜促性腺激素80100单位均可诱发排卵，可准确检测排卵时间并容易取得胚胎材料。可用于避孕药和生殖生理研究。 发热、解热和检查致热源研究 兔对细菌内毒素、化学药品、异种蛋白会产生热源反应，体温反应灵敏而恒定。用于各类制剂的热源质检及发热解热机制研究。 眼科研究 家兔眼球大，几乎成圆形，便于进行手术操作和观察，也常用于眼科药物筛选和疗效研究。,59,在生物医学中的应用,皮肤反应试验 兔对刺激反应敏感，反应近似于人，常用兔作为毒物、药物、化妆品等对皮肤局部作用的研究。 胆固醇代谢和动脉粥样硬化症研究 兔对致病胆固醇的敏感性高，造型时间短，成型快。家兔模型的病变与人类基本

34、相似。 急性动物试验 常用兔做失血性休克、肠毒素引起的休克、微血管缝合、阻塞性黄疸等急性试验。 其他方面 常利用兔进行各种寄生虫病、畸形学的研究，教学中的生理学课程常采用家兔作为实验动物。,60,不宜用兔作为动物模型的研究,1.观察呕吐的试验,因为兔对呕吐反应不敏感； 2.放射病试验,因为兔对射线非常敏感，射线照射后，常发生休克或死亡； 3.咳嗽试验,因为兔 缺乏咳嗽反射； 4.甲状旁腺切除术,因为兔的甲状旁腺分布分散，位置不固定。,61,犬的生物学特性及应用,.,62,一、生物学基本特征,1.听觉、嗅觉灵敏，反应灵敏，对外界环境适应性强； 2.视力很差，对移动物体感觉灵敏，视野仅2030m，

35、红绿色盲。 3. 嗅脑、嗅觉器官、嗅神经发达，嗅觉极为灵敏； 4.性成熟280400天。适配年龄，雄犬1.52岁，雌犬11.5岁。寿命1020年。犬有染色体39对。 5.犬大体分四种神经类型：(1)多血质型；(2)粘液质型；(3)胆汁质型：(4)忧郁质型。由于神经类型不同导致性格不同，用途也不一样。 6.具有发达的血液循环和神经系统，内脏与人相似，比例近似。皮肤汗腺极不发达，趾垫有少许汗腺。唾液缺少淀粉酶。,63,二、主要品系、种群,比格犬： 又称小猎兔犬，属小型犬，短毛，是猎犬中较小的一种。此种犬是公认的实验用犬。 具有以下特点： 1、亲近人，温驯易捕，对环境适应力强，抗病力 强，性成熟早，

36、产仔多。 2、 体型小，利于实验操作； 3、遗传性能稳定且优良，一般没有遗传性神经性疾病；,64,二、主要品系、种群,四系杂交犬：由四个品系动物杂交而成，是一种专门适 用于外科手术用的犬，具有体型大，心脏大，耐劳，不爱吠叫等优点。 华北犬和西北犬：适合做烧伤，放射损伤等研究。 狼犬：适合用于胸外科及脏器移植等研究。,65,三、在生物医学中的选择应用,实验外科学 犬的应用主要在实验外科方面。临床医生在研究新的手术或麻醉方法时往往选用犬来做动物实验，取得经验和技巧后用于临床。如心血管外科，脑外科，断肢再植，器官和组织移植等。 基础医学研究 犬是目前基础医学研究和教学中最常用动物之一，尤其是生理、病

37、理研究。犬的神经、血液循环系统发达，适合做失血性休克，弥漫性血管内凝血，脂质在动脉中的沉积，急性心肌梗塞，心律失常，急性肺动脉高血压，肾性高血压，脊髓传导实验，大脑皮层定位试验，条件反射实验，内分泌腺摘除实验，各种消化道和腺瘘等。,66,三、在生物医学中的选择应用,药理、毒理学实验 磺胺类药物代谢研究，各种新药临床前毒性实验。 人类传染性疾病研究 如病毒性肝炎、链球菌性心内膜炎、十二指肠钩虫、日本血吸虫等动物模型。 其它疾病研究 如蛋白质营养不良，高胆固醇血症，动脉粥样硬化，先天性白内障，遗传性耳聋，先天性心脏病，红斑狼疮病，肾盂肾炎、狂犬病等。,67,非人灵长类生物学特性及应用,.,68,一

38、、生物学基本特征,1. 猴为杂食性动物； 2. 有较发达的智力和神经控制。能用手操纵工具。 3. 具有一般哺乳动物的共同特征。 4. 不能体内合成Vc，需从食物中摄取。 5. 两颊有颊囊，可贮存食物； 6. 血型分两类。一类同人的A、B、O和Rh型相同，另一类是猕猴属特有的； 7. 性成熟雄性3岁，雌性2岁，性周期28(2135)天。适配年龄，雄性4.5岁，雌性3.5岁，寿命为2030年。染色体21对。,69,二、主要品种、品系,研究工作中，使用量最多的是旧大陆猴, 其中猕猴属最为重要。 1、猕猴属中作为实验动物的主要品种 (1)恒河猴 ; (2)熊猴(阿萨密猴，蓉猴); (3)断尾猴 (4)

39、台湾岩猴; (5)平顶猴(猪尾猴)。,70,二、主要品种、品系,2其他品种 (1)狨猴(囊猴)：主要用于生殖生理、寄生虫、甲型肝炎研究。 (2)獭猴：用于视觉生理研究。 (3)夜猴：主要用于视觉和疟疾研究。 (4)松鼠猴：主要用于视觉、脑神经和药理研究。,71,三、在生物医学中的应用,非人灵长类在形态和机能上有很多与人相似的部分，是很重要的实验动物。近年由于野生动物的保护及资源的紧张，非人灵长类的使用原则是：除非必需，一般用其他动物替代。 生理学研究 可用于脑功能，血液循环、血型、呼吸生理、内分泌、生殖生理、神经生理、行为学及老年学等研究。 其它疾病研究 可用猕猴复制动脉粥样硬化模型、慢性气管

40、炎模型等。,72,三、在生物医学中的应用,传染病研究和疫苗试验 非人灵长类是某些人类传染病病原的易感动物，如肝炎病毒、脊髓灰质炎病毒、麻疹病毒、爱滋病病毒、痢疾杆菌、结核分枝杆菌等。在肠道杆菌病和结核病研究中是良好的动物模型。在制造和鉴定脊髓灰质炎疫苗时，猕猴是唯一的实验动物。灵长类动物可用于人的疟原虫感染，研究恶性疟原虫、间日疟、三日疟原虫。,73,三、在生物医学中的应用,生殖生理学研究 是人类避孕药研究极为理想的实验动物。 行为学和精神病及神经生物学研究 可用猴震颤动物模型筛选抗震颤性麻痹的药物。猴对镇静剂的依赖性与人较接近，戒断症状较明显并易于观察，新镇静剂进入临床前要用猴进行实验。,7

41、4,猫的生物学特性及应用,.,75,一、生物学基本特性,1.喜爱孤独而自由的生活，追求舒适、明亮、干燥的环境，有在固定地点大、小便的习惯，便后立即掩埋。 2.猫对环境变化敏感。对人有亲切感。 3. 舌上有无数突起丝状乳头，被有较厚的角质层，成倒钩状，是猫科动物特有的。 4.大脑和小脑发达。,76,一、生物学基本特性,5.猫眼和其他动物不同，能按照光线的强弱灵敏地调节瞳孔，白天光线强时瞳孔可收缩成线状，晚上瞳孔可变得很大，视力良好。 6.属典型的刺激性排卵，即只有经过交配刺激，才能排卵。 7.适配年龄雄性1岁，雌性1012月龄。雄性育龄6年，雌性8年，寿命814年。 8.猫对呕吐反应灵敏，受到机械和化学刺激易发生咳嗽。平衡感好。瞬膜反应敏感。血压稳定，血管壁较坚韧。红细胞大小不均，染色体19对。,77,二、主要品系、种群,猫的品种相对来说很少，在遗传方面，很大程度上未受控制，世界各地分布的猫，就体长和体重比较，差别较小。 世界上公认的猫品种有30种以上，以被毛长短分为长毛猫和短毛猫两大类。用于实验的猫应选择短毛猫。,78,三、在生物医学中的应用,生理学研究 猫具有极敏感的神经系统，头盖骨和脑的形状固定，是脑神经生理学研究的绝好实验动物。可用于研究针麻、睡眠、体温调节和条件反射，及周围神经和中枢神经的联系，做大脑僵直、交感神经