1、 实验动物在医学研究中的应用姓名：盛会雪 专业：影像学与核医学学号：100190 班级：六班摘要：实验动物是生命科学研究的重要基础和支撑条件；动物实验是生命科学必不可少的基本手段，是基础理论研究向临床应用研究转化的实验技术平台。在医学研究中实验动物和动物实验起着不可替代的作用。实验是医学研究的重要环节，医学研究是不可能也不允许在人身上直接做实验，只能在动物身上进行研究，然后推用于人体。 120 世纪大约 70%的生理、药理奖项都用到动物实验。哈佛大学医学研究通讯的统计更是表明，过去五年间人类健康的 51 项成果，有 22 项通过动物模型得到。关键词：实验 动物 医学研究 应用 发展医学是一门古
2、老的科学，医学科学家以人类本身为对象，利用实验动物进行人类生命现象讨论，为削除疾病、保证健康、达到长寿，寻找医学研究的新突破。细菌、病毒、真菌的发现，抗生素抗毒素的发现与应用；胰岛素的获得以及血液循环的发现、巴甫洛夫神经学说的创立、麻醉术的发明、疫苗的发现及应用等都是通过许许多多的实验动物而获得的。一、实验动物的选择医学科学研究的根本目的是要探索人类疾病的发病机制，寻找预防及治疗方法。因此实验动物应尽量选择结构、功能、代谢方面与人类相近的动物做实验。选用解剖、生理特点符合实验目的要求的实验动物。不同种系实验动物对同一因素的反应有其共同的一面，但有的也会出现特殊反应，在动物选择时，不同的品种、品
3、系也应考虑在内。另外，要根据实验的质量要求进行先择、符合实验动物选择的一般要求、要考虑相应的经济因素。二、实验动物的应用概括地说，实验动物在医学研研究中主要应用于以下方面：2分离和鉴定病原菌的毒性；鉴定药物的疗效和毒性；生殖生理与胚胎发育的研究；生理现象与病理机理的探讨；制造生物制品；癌症的研究；脏器移植；免疫学研究。此外，实验动物在基础医学教育中还充当着活的“教材” 。1、 分离和签定病原菌的毒性 小鼠对病原体和毒素敏感一般用于流感、脑炎、狂犬病、支原体、沙门菌等疾病的研究。在对病原菌毒性的研究中，豚鼠的应用较为广泛，因其对很多的致病菌和病毒敏感，可复制各种感染病理模型，常用于结核、鼠疫、钩
4、端螺旋体病、沙门菌、大肠杆菌、布氏杆菌、班疹伤寒、炭疽杆菌、淋巴脉络丛性脑膜炎、脑脊髓炎、疱疹病毒等疾病的研究。豚鼠对结核杆菌高度易感，且感染后的病变与人类的病变相似，是结核病诊断及病理研究的首选药物。2、 签定药物的疗效和毒性 一般情况下，小鼠的应用最为广泛，因其体型小、生长期短、繁殖能力强、对环境反应敏感，其品种、品系也较多。对于药物的急性、亚急性和慢性毒性试验及半数致死量常用小鼠进行测定，广泛应用于各种药物的筛选性试验，此外临床前毒理学研究中的致癌、致畸 、致突变小鼠也比较常用。大鼠在毒性研究中也常用到，主要用于亚急性及慢性毒性试验的研究。大鼠常用于血管药物、抗炎药物、神经系统药物的筛选
5、和药效研究。豚鼠因其特殊的生物特性，可用于镇咳药物、多种局麻药、抗生素、结核病药物的研究以及一些化妆品的安全评价。豚鼠孕期长，胚胎发育完全，因此也适用于一些药物或毒物对胚胎后期发育影像的研究。家免对药品的热源检验，猫的呼吸循环系统药效的观察都具有其各自的优越性。3、 生殖生理与胚胎发育的研究 小鼠妊娠期短，繁殖能力强，又有产后发情的特点，适合于计划生育方面的研究。大鼠性成熟早，繁殖快并为全年多发情动物，适合做抗生育、抗着床、抗早孕、抗排卵和避孕筛选试验。地鼠成熟早，妊娠期短，性周期准确而有规律，繁殖周期短，同时人的精子能穿透地鼠卵子的透明带，便于生理生殖和计划生育的研究。非人灵长类，特别是旧大
6、陆猴作为人类生殖的研究模型已经有很长的历史，其中一些各类，如猕猴和狒狒至今仍是生殖生物学研究中常用的重要实验动物，其中松鼠猴、卷尾猴和绒猴是较常用的新大陆猴，其具有体型小，易保定操作、价格低、生殖率高等优点，明显优于旧大陆猴而常用于生殖调控药物的检测。 3有关研究包括：下丘脑和垂体、配子成熟和受精、着床前后胚胎的发育、胚胎母体间的交换、黄体调节、妊娠的内分泌和胎儿的发育、出生与哺乳等。4、 肿瘤学研究 小鼠有许多品系能自发肿瘤。据统计，近交系小鼠中大约有 24 个品系或亚系都有其特定的自发性肿瘤，其与人体肿瘤在发生学上相近，所以常 选 用小鼠自发牟各种肿瘤模型进行搞癌药物的筛选。另外，小鼠对致
7、癌药物敏感，可许发各种肿瘤模型。大鼠也可以复制出各种肿瘤模型，广泛应用。 一般大型实验动物肿瘤的发病率随种属而异，例如雌犬常发乳腺肿瘤，但其表现与人乳腺肿瘤不同，往往表现为混合型；猪常发生肾母细胞瘤，马倾向于发生阴茎癌。鸟类所发生的肿瘤以病毒病因引人注目，特别是造血系统和间叶组织的肿瘤，鸡群中所发生的由疱疹病毒引起的马立克氏病，可与人类 Burkitt 淋巴瘤相类比。非人灵长类动物与为类的亲缘关系最近，它们会发生各种形态上和生物学性质上与人类肿瘤相似的病变，一般猕猴的发病率最高，在老年灵长类动物中，以上皮必肿瘤和恶性淋巴瘤最为常见。5、 免疫学研究 4BALB|c 小鼠免疫后的脾细胞能与骨髓细
8、胞融合，可进行单克隆抗体的制备和研究。免疫缺乏的小鼠如 T 细胞缺乏的裸鼠、严重联合免疫缺陷的小鼠、NK 细胞缺陷的Beige 小鼠既可用于研究“自然防御”细胞和免疫辅助细胞的分化和功能及其相互关系，也是人和动物肿瘤或组织接种用动物，这类小鼠已成为研究免疫机制的良好动物模型。豚鼠是速发型过敏性呼吸道疾病研究的良好动物模型，是过敏性休克和变态反应的首选动物实验动物。豚鼠的迟发型变态反应与人类相似，最适合这方面的研究。豚鼠易于过敏，给豚鼠注射血清很容易复制成过敏性休克的动物模型。常用实验动物中，豚鼠血清血补体活性最高，是免疫学试验（血清学诊断）中补体的主要来源。家免是制备免疫血清的最理想动物，其特
9、点是制备的血清制品效价高、特异性强。绵羊在免疫学中的应用也非常的广泛，制备抗正常人血清的免疫血清，利用免疫血清可以研究早期骨髓、巨球蛋白血症和一些丙种球蛋白缺乏症，绵羊的红细胞还是血清补体结合反应中不可替代的试验材料。三、实验动物的科学发展趋势 近年来，国际实验动物科技发展迅速，特别是转基因动物用于医药研究普及。据气道美国宾州大学一年使用 65000 只小鼠，而全为转基因小鼠。我国在 80 年代开始进行转基因动物的研究，并锋利了表达乙肝病毒表面抗原转基因免。近年又成功地研制出有目的的基因整合的转基因羊，其乳汁中有活性的人凝血因子 IX 的表达，为治疗血友病人的珍贵药物。能过转基因动物来生产药物
10、是迄今为止最为有效，而且成本较低，最为先进的系统。5实验动物模型研究，随着生命科学研究从基因组的破译转向功能基因组的分析，功能基因组实验动物模型将是一个十分关键的问题，基因功能的评估，惟一的办法是从分子生物学本身移到整体动物模型的分析，功能基因组实验动物模型将是二下一世纪实验动物科学的“核心模型” 。近几十年来，世界性的人口老龄化，使如何延长寿命、改进生命质量成为人类的期盼，因此衰老实验动物模型将成为新世纪实验动物科学研究的“焦点模型” 。许多疾病的发生，包含着很强的社会因素和环境因素，因此 1997 年有人提出了复合疾病的概念，也就相应有了复合自闭症实验动物模型。将传统医学与现代医学的有机结
11、合，研究复制中医动物模型，揭示传统中医基础理论的实质内涵及其科学性，促使中医理论实现现代化。实验动物的福利和动物保护呈现全球化趋势。 6发达国家普遍开展了“3R”运动。即替代（replacement）应用单细胞生物、微生物或细胞、组织、器官，甚至电子计算机模拟代替整体动物实验。减少（reduction ）是选用恰当的实验动物进行规范化的动物实验，提高实验动物的利用率，从而减少使用实验动物的数量。优化（refinement）是通过麻醉等适当的实验方法，减少动物的紧张和痛苦。参考文献1张天昊、胡薇等 医学研究杂志 2010，39（5）：116 实验动物外科的伦理学思考2 4邵义祥、王禹斌等 医学实验动物学教程 第二版 东南大学出版社3季维智、邹如金等 动物学研究 1996，17（4）：511514 综述 非人灵长类在生物医学研究中的应用及其保护5李萍、柳建发 宁波大学学报（教育科学版）2002，24（4）：112 实验动物学在 21 世纪生物医学的发展综述6祝庆蕃 临床实验与病理学杂志 1998，14（6：580590 实验动物与医学研究
