一、設(shè)計(jì)原則
生物醫(yī)學(xué)科研專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)中常要考慮如何建立動(dòng)物模型的問(wèn)題,因?yàn)楹芏嚓U明疾病及療效機(jī)制的實(shí)驗(yàn)不可能或不應(yīng)該在病人身上進(jìn)行。常要依賴于復(fù)制動(dòng)物模型,但一定要進(jìn)行周密設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)時(shí)要遵循下列一些原則。
(一)相似性
在動(dòng)物身上復(fù)制人類(lèi)疾病模型。目的在于從中找出可以推廣(外推)應(yīng)用于病人的有關(guān)規(guī)律。外推法(Extrapolation)要冒風(fēng)險(xiǎn),因?yàn)閯?dòng)物與人到底不是一種生物。例如在動(dòng)物身上無(wú)效的藥物不等于臨床無(wú)效,反之也然。因此,設(shè)計(jì)動(dòng)物疾病模型的一個(gè)重要原則是,所復(fù)制的模型應(yīng)盡可能近似于人類(lèi)疾病的情況。
能夠找到與人類(lèi)疾病相同的動(dòng)物自發(fā)性疾病當(dāng)然。例如日本人找到的大白鼠原發(fā)性高血壓就是研究人類(lèi)原發(fā)性高血壓的理想模型,老母豬自發(fā)性冠狀動(dòng)脈粥樣硬化是研究人類(lèi)冠心病的理想模型;自發(fā)性狗類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎與人類(lèi)幼年型類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎十分相似,也是一種理想模型,等等。
如果動(dòng)物型與臨床情況不相似,在動(dòng)物身上有效的治療方案就不一定能用于臨床,反之也然。例如,動(dòng)物內(nèi)毒性性休克(endotoxin Shock,單純給動(dòng)物靜脈輸入細(xì)菌及其毒素所致的休克)與臨床感染性(膿毒性)休克(Septic Shock)就不*一樣,因此對(duì)動(dòng)物內(nèi)毒素性休克有效的療法以來(lái)不能被臨床醫(yī)生所采用?,F(xiàn)在有人改向結(jié)扎膽囊動(dòng)脈和膽管的動(dòng)物膽囊中注入細(xì)菌,復(fù)制人類(lèi)感染性休克的模型,認(rèn)為這樣動(dòng)物既有感染又有內(nèi)毒素中毒,就與臨床感染性休克相似。
為了判定所復(fù)制的模型是否與人相似,需要進(jìn)行一系列的檢查。例如有人檢查了動(dòng)物壓、脈率、靜脈壓、呼吸頻率、動(dòng)脈血pH、動(dòng)脈氧分壓和二氧化碳分壓、靜脈血乳酸鹽濃度以及血容量等指標(biāo),發(fā)現(xiàn)一次定量放血法造成的休克模型與臨床出血性休克十分相似,因此認(rèn)為些法復(fù)制的模型是一種較理想的模型。同理,按中醫(yī)理論用大黃喂小鼠使其出現(xiàn)類(lèi)似人的“脾虛癥”,如果又按中醫(yī)理論用四君子湯把它治好,那么就有理由把它看成人類(lèi)“脾虛癥”的動(dòng)物模型。
(二)重復(fù)性
理想的動(dòng)物模型應(yīng)該是可重復(fù)的,甚至是可以標(biāo)準(zhǔn)化的。例如用一次定量放血法可造成出血性休克,死亡,這就符合可重復(fù)性和達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)化要求。又如用狗做心肌梗死模型照理很合適,因?yàn)樗墓跔顒?dòng)脈循環(huán)與人相似,而且在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中它zui適宜做暴露心臟的剖胸手術(shù),但狗結(jié)扎冠狀動(dòng)脈的后果差異太大,不同狗同一動(dòng)脈同一部位的結(jié)扎,其后果很不一致,無(wú)法預(yù)測(cè),無(wú)法標(biāo)準(zhǔn)化。相反,大小白鼠、地鼠和豚鼠結(jié)扎冠脈的后果就比較穩(wěn)定一致,可以預(yù)測(cè),因而可以標(biāo)準(zhǔn)化。
為了增強(qiáng)動(dòng)物模型復(fù)制時(shí)的重復(fù)性,必須在動(dòng)物品種、品系、年齡、性別、體重、健康情況、飼養(yǎng)管理;實(shí)驗(yàn)及環(huán)境條件,季節(jié)、晝夜節(jié)律、應(yīng)激、室溫、濕度、氣壓、消毒滅菌;實(shí)驗(yàn)方法步驟;藥品生產(chǎn)廠家、批號(hào)、純度規(guī)格、給藥劑型、劑量、途徑、方法;麻醉、鎮(zhèn)靜、鎮(zhèn)痛等用藥情況;儀器型號(hào)、靈敏度、度;實(shí)驗(yàn)者操作技術(shù)熟練程度等等方面保持一致,因?yàn)橐恢滦允侵噩F(xiàn)性的可靠保證。