第一章人类疾病动物模型

人类疾病动物模型：是指为生物医学研究和阐明人类疾病的病因、发病机理、建立诊断、预防和治疗方法而制作的，具有人类疾病模拟表现的实验动物。人类疾病动物模型是现代医学常用的而且是不可替代的实验方法和有段，具有减少人体接受实验的风险，缩短实验研究的周期，便于实验样本的收集，便于研究结果的分析，方便获得稀缺疾病的材料等重要的意义，并且有助于我们全面了解疾病的本质。动物模型的制作需要周密设计，并且要遵循一定的原则和规范。

●1.1概论

动物模型根据制作方法可分为诱发性疾病动物模型、自发性疾病动物模型和转基因疾病动物模型。

●1.2诱发性疾病动物模型

诱发性疾病动物模型是通过物理、化学或生物等因素作用，人为地诱发动物产生某些类似人类疾病的模型，属于非遗传性疾病动物模型。本节介绍的诱发性疾病动物模型涉及循环系统疾病、消化系统疾病、呼吸系统疾病、泌尿系统疾病和生殖系统疾病。

●1.3自发性疾病动物模型

自发性疾病动物模型，又称突变系疾病动物模型，是指实验动物未经任何人工处置，在自然条件下发生，或由于基因突变出现异常表现，通过遗传育种保留下来的动物模型。本节主要介绍自发性糖尿病动物模型、自发性高血压动物模型、自发性肿瘤动物模型和免疫缺陷动物模型。

●1.4基因修饰动物模型

基因修饰动物（genetically modified animals），也称遗传工程动物，是使用转基因技术或基因打靶技术等遗传操作技术，有目的地修饰、改变或干预动物原有DNA遗传组成，从而获得的具有稳定可遗传新性状的动物。根据不同的基因修饰手段，基因修饰动物可分为转基因（transgenic）动物、基因打靶动物（gene targeting）和基因敲减（knock down）动物。本课程将着重讲解前两种基因修饰动物。

第二章实验动物的选择

实验动物的选择是我们进行实验准备阶段的一个非常重要的环节，对于实验结果的可靠性具有直接的影响。选择合适的实验动物，对于实验的进程具有事倍功半的效果。因此，我们需要学会在动物实验之前掌握基本的动物选择方法。

●2.1实验动物学选择的原则

动物选择首先要根据实验目的和要求进行；其次是与人的相似性原则，包括选用在整体上与人在结构、功能、及进化程度相似的实验动物。选用在局部与人的系统、器官结构、功能相似的实验动物。选用群体分布与人相似的实验动物。选用与人类疾病特点相似的实验动物。第三是差异性原则，是指由于物种之差异，各种动物之间存在基因型、组织型、代谢型、易感性等方面的差别，这种差异有时可作为研究课题所需的一种指标或特殊条件。主要包括解剖学差异，生理学差异和特殊反应三类。还有易化原则和易获性原则。

●2.2实验动物选择建议

药理学是一个比较大的范围，包括了药效学、一般药理学和药物代谢动力学简称药代学，除了小部分药效学研究可用体外或离体动物实验外，一般药效学和药物代谢动力学研究离不开整体动物实验研究。选择何种动物，应参考上述的实验动物选择原则和实验的具体要求进行。为了观察不同种属动物对药物的反应性，最好同时选用两种以上动物。目前我国的药物安全性评价主要包括：一般毒性实验，特殊毒性实验和其他安全评价。其中一般毒性实验又分为急性毒性实验和长期毒性实验。特殊毒性实验可分为遗传毒性，生殖毒性和致癌性三种，就是通常我们所说的“三畸” 实验。每项实验都应选取最合适的动物进行实验。

第三章动物实验设计

动物实验设计就是研究者根据实验目的和要求，运用有关科学知识和原理，结合统计分析及伦理学的要求而制定的在动物身上进行试验的实施计划和方案。良好的实验设计的意义在于用尽可能少的人力、物力和时间，最大限度地获得较为可靠的结果。使误差减至最低限度，并对误差大小有准确的估计。动物实验的结果能否达到研究者预想的研究目的，很大程度上取决于研究者动物实验设计是否科学、严密。

●3.1动物实验设计应遵循的基本原则

对照性原则：过多的变量对动物实验的结果产生影响，为消除这些外来变量或可能存在的影响而设置对照动物。没有对照组的实验结果往往难以使人信服。对照应有可比性，即在“同时同地同条件”下进行；随机性原则：按照机遇均等的原则来进行分组和实验处理，其目的是使一切干扰因素造成的实验误差尽量减少，而不受实验者主观因素或其他偏性误差的影响；重复性原则：实验研究须有一定数量的重复观测结果，即实验单位要达到一定数量，避免将个别情况误认为普遍情况，将偶然误认为必然，其主要作用是估计试验误差、降低试验误差和增强代表性，提高试验结果的精确度，保证实验结果能在不同个体中稳定的重复出来。

●3.2动物实验设计的主要内容

在进行动物实验设计前，我们首先要确定研究题目，即提出你所要解决的科学问题（假说）。根据实验目的的不同，应选择不同的实验设计方法，本节将介绍单组比较设计、完全随机化设计、配对设计、随机区组设计四种实验设计方法。除此之外，还要考虑样本量和实验指标。

●3.3动物实验数据收集与处理

动物实验数据是指在动物实验过程中对动物采取某种（或多种）处理的观察记录或用物理、化学的方法检测而获取的原始资料或数据。实验数据的收集和整理是实验结果分析和评判的基础，也是动物实验最重要的工作内容之一。

●3.4动物实验结果分析

动物实验是在活体动物上进行，动物个体差异、周围环境等影响因素非常多，因此动物实验得到的原始数据一般不像化学分析那么整齐、精确。因此需要将实验所获得的原始数据进行“去粗取精、去伪存真”的分类和整理，通过统计分析转化为实验结果后，需对这些实验结果进行分析。与所有科学研究一样，对动物实验结果的分析是建立在真实可靠的事实和数据之上得出的科学结论。

第四章动物实验操作技术

介绍动物实验操作技术相关知识

●4.1基本技术

本节内容包括实验动物临床观察和实验动物饲养管理要点。临床观察指标主要体现在动物的体温、体重、活动度、精神状态、进食进水、粪便尿液情况等多方面，对于这些临床指标的掌握和分析有助于全面了解动物的身体动能状态，使得我们对动物实验的分析更加全面，可信度高。实验过程中实验动物的饲养管理要点将根据普通动物、清洁动物和无特定病原体级动物、无菌动物和悉生动物的饲养管理和手术动物实验过程中的饲养管理这几个不同的类型分别讲解。

●4.2小动物的实验操作技术

本节内容包括大小鼠的抓取和固定，大小鼠的性别鉴定，大小鼠动物号的标记，大小鼠灌胃操作，大小鼠皮下注射操作，大小鼠腹腔注射操作，大小鼠静脉注射操作，大小鼠肌肉注射操作，大小鼠经口气管插管操作和大小鼠动静脉插管操作。

●4.3大动物的实验操作技术

本节内容包括实验犬的保定，实验犬的采血操作，实验犬的给药操作，小型猪的保定技术，小型猪的采血技术和小型猪的给药技术。

第五章动物福利与实验伦理

实验动物福利指人类保障实验动物健康和快乐生存的权利及其所提供的相应的外部条件的总和。动物的福利是和动物的康乐联系在一起的。实验动物福利涉及面非常广泛,是一项具体、复杂的系统性工作,做好实验动物福利工作需要许多相关方面的共同努力。

●5.1动物实验带来的伦理和福利问题

伴随着生命科学的飞速发展，实验动物应用的数量和领域也在不断增加、扩大，目前全世界每年使用多少实验动物，难以准确估计。实验动物作为人类替身和朋友越来越受到人们的特殊关注，关注质量的同时，我们希望实验动物能得到应有的福利待遇，希望人类给予实验动物更多的伦理上的考虑，使善待实验动物成为我们人类的责任和义务。于是，实验动物福利与伦理，作为一个新奇而敏感的科学问题成为被关注的热点。

●5.2医学研究中使用动物的伦理原则

在动物实验中，我们提倡实行3R原则，3R是三个R开头的英文单词的缩写，3R原则即替代(Replacement)、减少(Reduction)、优化(Refinement)原则。3R原则并不是要求不用动物，而是更希望研究人员尽可能优化改进实验设计、规范实验操作。动物中心保障动物的质量、标准化饲养环境和方式，保证实验数据的可靠性、准确性和科学性。