动物实验技术ppt课件

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1、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、,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

3、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

4、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 （

5、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

6、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。,32,1、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。,33,2、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。,34,3、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

7、动物。,35,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。,36,5. 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。,37,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

8、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。,39,2、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

9、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。,42,1、 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,43,3 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

10、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。,47,1、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。,48,2、通常情况下，

11、动物的进化程度愈高， 对试验品毒性反应愈敏感。,49,3、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。,51,1、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

12、品是否准备好。,52,2、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。,53,3、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。,54,4、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。,55,5 、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。,56,6、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

13、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。,60,2、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。,61,3、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

14、 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。,62,4、 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。,63,5、 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 （Experimental Animal Models）,（2）自发性动物模

15、型 （Spontaneous Animal Models）,（3）转基因和基因敲除动物模型 (Transgenic animal,gene knock-out animal),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.,

16、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。,69,3、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