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制备疾病动物模型注意事项

2015年08月14日 浏览量: 评论(0) 来源:《人类疾病动物模型》 作者:刘恩岐 李亮平 师长宏 责任编辑:wlladmin
摘要:复制模型时必须强调从研究目的出发,熟悉诱发条件、宿主特征、疾病表现和发病机制,充分了解所需动物模型的全部信息,分析是否能得到预期的结果

(一)注意模型要尽可能再现所要求的人类疾病

复制模型时必须强调从研究目的出发,熟悉诱发条件、宿主特征、疾病表现和发病机制,充分了解所需动物模型的全部信息,分析是否能得到预期的结果。研究人员还要懂得各种动物所需的诱发剂量、宿主年龄、性别和遗传性状等对实验的影响,以及动物疾病在组织学、生化学、病理学等方面与人类疾病之间的差异。要避免选用与人类对应器官相似性很小的动物疾病作为模型材料。为了增加所复制动物疾病模型与人类疾病的相似性,应尽量选用各种敏感动物与人类疾病相应的动物模型。

 (二)注意所选用动物的实用价值

模型应适用于多数研究者使用,容易复制,实验中便于操作和采集各种标本。同时应该首选一般饲养员较熟悉而且便于饲养的动物作研究对象,这样就无需特殊的饲养设施和转运条件,经济上和技术上容易得到保证。此外,动物来源必须充足,选用多胎分娩的动物对扩大样本和重复实验是有益的。尤其对慢性疾病模型来说,动物须有一定的生存期,便于长期观察使用,以免模型完成时动物已濒于死亡或死于并发症。

用于生物医学研究的动物种群,可按其遗传成分和其环境被研究人员控制的程度,分为三种基本类型:①实验动物:它们可提供最大程度的遗传和环境操作。②经济动物:不论是乡村或城市饲养的,人类对其干扰的程度不同,且动物环境与人类环境可能极为接近。③野生动物:几乎没有人为的干扰。野生动物在自然环境中观察有助于正确评价自然发病率和死亡率。但记录困难,在实验条件下维持有一定难度,且对人和家畜有直接和间接的威胁,使用时要特别加以注意。因此,复制模型时必须注意动物种群的选择,要了解各类动物种群的特点和对复制动物的影响。可能某种动物(啮齿目、食肉目、兔形目)可按所有三种类型进行研究,这就增加了对环境和遗传因素作比较研究的可能性。在选用三种类型动物种群复制动物模型时,必须了解它们各自的优点和缺点。

(三)不能盲目地使用近交系动物以避免不能控制的因素进入实验

近交系遗传背景清楚、反应均一、个体差异小,广泛地应用于动物模型复制,但在设计中必须慎重考虑以下因素: 1.近交系的繁殖方法与自然状态不同。如,自发性糖尿病BB大鼠、Wistar小鼠具有糖尿病临床特征,但在实践中常并发有周围神经系统严重病变,睾丸萎缩、甲状腺炎、恶性淋巴瘤等,因此要有目的地选择,不可盲目地采用近交系。2.近交系形成的亚系不能视为同一品系,要充分了解新品系的特征及有关资料。3.已形成的品系仍可突变,即使已形成模型的品系,由于育种和环境改变,仍有可能发生基因突变和遗传漂变,即存在变种甚至断种的危险。 4.常用两种近交系杂交的F1作为模型,F1个体之间均一性好,对实验的耐受性强,弥补了近交系的不足。除了近交系、F1外,远交系虽然个体间的重复性和一致性没有近交系、F1动物好,但遗传特性及反应性能保持相对稳定,其生命力强、繁殖率高、抗病力强、可以大量生产。

 (四)正确地评估动物疾病模型

应该懂得没有一种动物模型能完全复制人类疾病的真实情况,动物毕竟不是人体的缩影。模型实验只是一种间接研究,只可能在一个局部或几个方面与人类疾病相似。因此,模型实验结论的正确性只是相对的,最终必须在人体上得到验证。复制过程中一旦出现与人类疾病不同的情况,必须分析其分歧范围和程度,找到相平行的共同点,正确评估哪些是有价值的。

(五)动物进化的高级程度并不意味着所有器官和功能接近于人的程度

复制动物模型时,在条件允许的情况下。应尽量考虑选用与人相似、进化程度高的动物作模型。但不能因此就认为进化程度越高等的动物其所有器官和功能越接近于人。例如,非人灵长类诱发动脉粥样硬化时,病变部位经常在小动脉,即使出现在大动脉也与人类分布不同。据报道用鸽作这类模型时,胸主动脉出现的黄斑面积可达10%,镜下变化与人也比较相似,因此也广泛被研究者使用。

  (六)用比较医学进行类比研究、正确分析动物实验结果

动物和人类有共同的进化起源,从最简单的单细胞生物到最高等的人类,它们最基本的组成都是蛋白质和核酸,并共用一套遗传密码系统。虽然自然界的物种不计其数,但由于生命世界具有内在连续性,所以各种生命现象的基本原理是高度一致的。正因为动物和人类在进化上具有同源性,在遗传上具有同质性,因此在实验动物体上可以复制出具有人类疾病模拟表现的模型,这是比较医学的遗传分子生物基础。以小鼠为例,人类与小鼠从外形上看有天壤之别,但几乎在小鼠身上都可以找到人类的同源基因,小鼠在疾病表现型上与人类也十分相近。开展比较医学研究的最终目的是将动物实验结果推论及人体,但动物实验结果运用到人体绝不是简单的推论或移植,此过程需要经过反复的比较对照和逻辑推理,更不可缺少以患者为中心的临床实验。绝对不能停留在朴素地从小动物模型直接推及人体的简单推论法,因为这种外插法推论是科研工作的大忌,特别是应用到医学、药学研究时是很危险的。

总之,动物疾病模型这门新兴的科学正吸引着各个领域专业人员投身于这项开发工作。无论医学家、兽医学家还是生物学家,要复制动物模型还必须学习有关知识,精于选用已知的各种模型和开发新的模型,这也应该是研究者的一项基本技能。

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