在日常生活中，我们往往会把尝试伴随风险新事物的人，称为「小白鼠」。「小白鼠」在我们眼里就是试验品的代名词。

这种说法是有依据的，因为有研究随机抽取了 276 篇学术论文，其中有 252 篇用的就是小鼠。



在科学研究中，小白鼠的确扮演着重要的角色，在人类的科学发展，可是挨了不少的苦。但，捱苦的不止只有小白鼠，其他动物也在科研项目中发光发热，比如猴子、猪、狗、斑马鱼... 它们都为科学献过身。而我们也给予了它们一个神圣的称号，实验动物。



这些动物都是人工饲养、繁育，对其携带的微生物及寄生虫实行控制、遗传背景明确或是来源清楚的动物。而实验动物用于最多的就是动物疾病模型。

因此，今天小欧就与大家聊聊人类疾病动物模型。


//动物模型//

人类疾病的动物模型是指各种医学科学研究中建立具有人类疾病模拟表现的动物。简而言之，就是在动物身上建立类似人类疾病的模型。可以用于实验病理学、实验生理学和实验治疗学研究。




//动物模型分类//

自发性动物模型

自发性动物模型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，主要包括突变型的遗传病模型和近郊系的肿瘤疾病模型。例如 ZDF 高血压大鼠和 dbdb 糖尿病鼠，因为基因缺陷，导致了动物本身出现了血压增高和糖耐量异常，可以模拟高血压疾病和糖尿病疾病。

利用这类动物疾病模型来研究人类疾病的最大优点，就是疾病的发生、发展与人类相应的疾病很相似，均是在自然条件下发生的疾病，其应用价值就很高，但是这类模型来源较困难，不可能大量应用。

诱发性或实验性动物模型

实验性动物模型是指研究者通过使用物理的、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、代谢或形态结构方面的病变。例如 ccl4 注射导致的肝纤维化、病毒注射导致的病毒性感染疾病。

诱发性疾病动物模型具有能在短时间内复制出大量疾病模型，并能严格控制各种条件使复制出的疾病模型适合研究目的需要等特点，因而为近代医学研究所常用，特别是药物筛选研究工作所频繁使用。



人类疾病的动物模型大体上可以分为以上两类，疾病动物模型种类繁多，再细分下去小欧都罗列不完，比如有基因工程疾病模型、疾病的基本病理过程动物模型、肿瘤模型、各系统疾病动物模型等等。


//常见实验动物//

正如同上文所说实验动物用于动物模型领域最多，那么下面我们就来看看动物模型中，不同的实验动物可以用于哪种动物模型吧。

小鼠

小鼠是最常用的实验动物之一。现有近交系 388 种，突变系小鼠 143 种，远交系小鼠 118 种。小鼠个体小，繁殖周期短，产仔多，容易获得，饲养管理较容易。

常用于药物，抗菌素的筛选，半数致死量的测。定，药物效价的比较等。肿瘤的诱发，保种，传代，发病机理和治疗的研究。还用于计划生育、寄生虫病、病毒学、免疫学、血液学的研究。

大鼠

大鼠是最常用的实验动物之一，近交系大白鼠有 130 种，突变系 20 多种。选择使用时宜注意其特性。大鼠无胆囊、汗腺不发达，无呕吐反应，体内能合成维生素 C。繁殖快，仔数多，易饲养管理，抵抗传染能力较强。

有自发性高血压型，高血压中风型，自发性血栓形成型和动脉脂肪沉积症型大鼠品系。可作胆管插管模型，肿瘤学试验，关节炎、病毒学（流感）、老年学、心血管疾病等方面的研究。

豚鼠

豚鼠妊娠期长，初生时仔豚鼠被毛长全，能活动，生后 2-5 天离乳，自行采食。自身不能合成维生素 C，耳蜗敏感。可供链霉素和听觉试验。对结核菌人型和鸟型敏感。适宜作过敏、免疫、白喉、螺旋体病、百日咳、鼠疫、肺水肿，血管通透性等的研究。



兔

兔有 9 属 60 余种，作为实验动物者为真兔属。兔为最常用的实验动物，现常用的品系为新西兰、日本大耳白兔和青紫兰三种。

兔为食草动物，盲肠大，富有淋巴组织。无咳嗽和呕吐反应，无自发排卵，妊娠期短。可供妊娠诊断、免疫学、制备各种抗血清用，也作传染病如天花、狂犬病、心血管病如动脉粥样硬化、心肌梗塞、休克、胰岛内分泌，肿瘤等方面的研究。

狗

国外已定向培育出实验狗－－小猎兔狗（Beagle）和无特殊病原体狗。狗胃小，肠管短，肝管短，肝多叶，胰腺分散，两侧胸腔不完全分开。无汗腺，鼻湿润。

狗有四个神经类型（强均衡灵活和迟纯型、强不均衡型和强型），表现不同的性格。可作系统生理学、药物、神经、消化、放射、心血管病、条件反射方面的研究。

猪

猪用于实验者多为经过培养成特定品系的小型猪，有 5 个品系。猪在解割学和生理学上与人相似，如心脏冠状动脉的分布、主动脉的结构。皮肤的组织结构、血液和血液化学与人基本上相同。因此可作心血管疾病、烧伤、消化道溃疡、营养、外科、免疫等的研究。

实验动物种类繁多，上面所提的只是冰山一角，除以上所说的以外，还有斑马鱼、猫、灵长类动物等等。接下来，我们将一系列的人类疾病动物知识介绍中，逐步为大家介绍。




//常见人类疾病动物模型//

肿瘤动物模型 

肝癌/建立肝癌动物模型的方法有：

①用二乙基亚硝胺（DEN）诱发大鼠肝癌。选用成年封闭群大鼠，雌雄不限，给予 0.25% DEN 水溶液 0.25～1 ml 灌胃或稀释 10 倍，放在饮水瓶中自由饮水，剂量为每天 2～10 ml/kg 喂养半年左右。

②用 4-二甲基氨基偶氮苯（DBA）诱发大鼠肝癌。选用成年大鼠，用含 0.06% DBA 饲料喂养，饲料中维生素 B2 不应超过 1.5～2 mg/kg，连续喂养 4～6 个月。

③用 2-乙酰氨基酸（2AAF）诱发大鼠肝癌。给成年大鼠喂含 0.03% 2AAF 的饲料，每日每只平均 2～3 mg，连续 3～4 个月。


化性溃疡动物模型 

应激性溃疡模型：选用大鼠，禁食 24～48 h ，将大鼠固定在鼠板上，垂直浸入 20℃～23℃ 的水浴中，水面平至大鼠的剑突。

浸泡 20～24 h  后，将大鼠处死，打开腹腔，先结扎幽门，再用注射器将 1% 的福尔马林 8～10 ml 从食管注入胃内，结扎贲门，取出全胃，30 min 后沿胃大弯剖开，便可见溃疡。此法方便简单，成功率高，是研究抗溃疡药物的常用模型。


高血压动物模型 

肾动脉狭窄性高血压模型：狗或家兔麻醉后取俯卧位，从脊柱旁 1.5～2 cm 处开始，右侧顺肋骨缘，左侧在肋骨缘约两指宽处作 4 cm 的皮肤切口，分离皮下组织腰背筋膜，切开内斜肌筋膜，推开背长肌，暴露肾并小心地钝性分离出一段肾动脉，选用一定直径的银夹或银环套在肾动脉上造成肾动脉狭窄。

如果是单侧肾动脉狭窄，则在间隔 10～12d 后将另一侧肾摘除。手术几天后，血压开始升高，1～3 个月后血压升至高峰，并可长期维持下去。




糖尿病动物模型 

病毒诱发法：选用 DBA/2 雌性小鼠，皮下接种脑炎、心肌炎病毒 M 型变异株 4～7d 后出现明显的高血糖，伴有血中及胰腺中胰岛素含量降低。

四氧嘧啶法：SD 大鼠 200 g 左右，雌雄不限，40 mg/kg 四氧嘧啶静脉注射 1 次，观察血糖 > 300 mg/dl，持续 2 周可以认为造模成功。


呼吸系统疾病动物模型 

肺炎动物模型：在无菌操作下，将大鼠用 20% 乌拉坦麻醉后，仰卧固定于手术台，备皮后，沿颈部正中切开皮肤，钝性分离皮下组织，暴露气管，用 5 号针头插入主支气管，随即注入活菌液（1×106～1×109cfu/0.25 ml）0.25 ml，然后再注入 0.5 ml 空气。

取出针头，用小动脉夹向头侧轻夹住气管，随即将动物置头向上位置摇动 30s，以利于细菌均匀分布于下呼吸道。松开动脉夹，缝合肌肉及皮肤，置动物头高脚低位，倾斜 30°位置直至苏醒，以免胃内容物吸入。



制备动物模型，涉及到多个方面的知识，如实验动物的培育，需要严格控制在非常清洁的环境中，包括饲育、生产环境等。

当然对实验室也有所要求，实验动物没有良好的设施、设备作保障，动物污染处理不当，容易造成环境、动物、人员的生物危害。因此，制备动物模型可是一门大学问！



动物模型用途广、种类繁多，有些模型的建立较为简单，所需时间也不长，但有些动物模型对建模技术要求高，操作复杂且建模时间长。作为一名合格的科研人员，基础研究发文章，没点动物实验怎么行？

为了节约大家的研究成本和时间，加快您的实验进程，接下来小欧将会为大家讲解一系列疾病动物模型知识，包括背景、造模方法、模型评估等，为你提供专业指导和意见，解决后顾之忧。