医学实验动物学》课程简介.ppt

医学实验动物学,课程介绍,暨南大学研究生主讲：傅江南 副教授,动物实验结果与环境因素关系式,R动物实验结果可靠性A种的共同反应B品系特有反应C个体反应(差异)D环境影响E实验误差,ABC属于遗传因素，D与结果呈正相关,R=(A+B+C)D+E,影响动物实验结果主要因素之间关系,动物的性状表现决定于遗传和环境因素的综合作用。尽管遗传因素是决定生物性状的物质基础，但个体发育过程中，基因作用的表现离不开环境的影响。,不重视环境的惨痛教训(内部资料),例1.南方某省药检所：测检“水解蛋白注射液”做过敏试验中，发现对照组豚鼠也出现类过敏现象。邀请全国15个单位会检，并与其它地区的制品对比，结果又发现了类过敏反应；最后又在四个地区进行交叉试验，其它省区均为阴性，说明实验动物有问题。此次事件造成直、间接损失300余万元。,举例2.哈尔滨医科大学 于XX副校长去日本交流“克山病”的论文引起了日本医学界的重视。但了解到所用的动物来历不清，动物实验条件的不可控性，该学术论文被认为是：“实验结果的科学性不够”。举例3.原第一军医大学 88年，休克微循环专家赵克森教授以及博士、硕士论文投寄到国外在犬、羊、兔等品种(系)上屡屡受歧视。,举例4.某生物制品所 我国自行生产的鸡马立克氏病弱毒疫苗出口，但因我们的疫苗生产污染有鸡白血病病毒，而不被对方接受。,举例5.中科院XX动物研究所 十多年前是中国最大的恒河猴养殖出口基地，但由于经费紧张，环境条件无法改善，出口恒河猴被查出有eblar、EB等病毒等。而顺德实验动物灵掌类实验动物中心则由科委主管的小企业一跃成为我国最大的恒河猴出口基地之一。,举例6XX市口岸药检所 92年，送检样品合格，抽检不合格法律上受指控损失（600-800万/年）.,举例7.化工部新农药研制：实验动物不标准、实验条件不规范，使得可重复性差，LD50结果有23倍之差，因而无法进行结构与毒性关系的深入研究。有些药物如“多菌灵”虽然是高效低毒，但不能向外国专利局申请登记。,举例8.医科院肿瘤所 杨XX教授，从事实肿瘤研究30多年来积累、保存了各种可移植肿瘤瘤株20多个品种，由于过去实验动物环境较差，冬天温度不够，改用硬气，有一次硬气阀门失灵、漏气，全部动物被蒸死，30多年心血毁于一旦。,举例9.影响较大的是80年代初，航天医学模拟人在失重和飞行器中的生物学研究，在北京市郊买的不合格的狗，成果出来后在国际上有名的杂志上发表文章，结果被拒。造成极大损失和浪费。,类似的例子还有许多，举例的目的是使大家清楚，没有合格的实验动物，不在标准化的环境中从事动物实验，医学生命科学研究就无从谈起。近年来，国家科技部、卫生部、农业部、化工部、解放军总后卫生部、国家中医药管理局等单位重申：申请部级（含省级）单位科研项目时，在形式审查过程中要求大小鼠必须使用SPF级以上动物。,课程名称（中文）：医学实验动物学课程名称（英文）Modem Laboratory Animal Science课程类别：必 修 总学时数：40 其中：理论课26；实习课12；考核2学 分 数：2授课对象：临床医学、中医学、生命科学、药学本科生适用专业：医学、药学、生命科学主讲姓名：傅 江 南 副教授主讲单位：暨南大学实验动物科学部2009年9月22日,一、课程的性质和任务,医学实验动物学是80年代初引入国内的一门综合性新兴边缘学科,它是现代生命科学技术的重要组成部部分，同时，又具有自身完整独特的理论体系。实验动物是生命科学研究的重要基础和支撑条件,因此，医学实验动物学在现代高等医学教育中占有重要的地位。医学实验动物学是暨南大学专门为医学、药学以及生物学研究等相关学科在读的硕士、博士研究生开设的专业基础课程。它是为培养适应生命科学领域研究的需要，使学生掌握生命科学研究中有关实验动物学的基础理论、基本技术。医学实验动物学旨在把握生命科学研究有关动物实验全过程，围绕实验动物和动物实验质量，全面介绍实验动物遗传学、实验动物生态学、比较形态学、比较机能学、比较医学、生物学。实验动物医学、动物实验方法学等。,二、课程的目的,医学实验动物学是一门理论性和实践性较强的学科，因此要求重视理论知识学习的同时，也要重视对动物实验操作技能及动物模型复制方法的掌握。教学方式采用理论讲授和实验操作相结合。医学实验动物学的教学，是以阐明动物实验是现代医学科学发展的重要手段和基本途径。教学的目的是使学生：了解实验动物科学与医学之间相互促进的关系：掌握医学实验动物学的基本概念、基本知识以及动物实验的基本技能；熟悉常用的实验动物的解剖生理特点，能够根据科学研究目的选择合适的实验动物，进行正确的动物实验设计和动物实验操作，树立严谨的科学研究作风，努力培养符合二十一世纪生命科学发展要求、具有较高科研水平的高级生命科学研究的专门人才。,三、学习要求,1、基本理论 理论课学习应注意质量，学习目的应明确。对难点、重点问题要结合相关学科知识以及个人专业特点进行横向学习。有意识的查询本学科的最新前沿、最新理念、最新方法、最新动态等，充分发挥主观的积极性，扩展知识，开拓科研思路，科学思维。,三、学习要求,2、基本技能 实习课应该认证对待基本技能的训练内容，加强对基本理论和基本知识的理解。应养成分析问题、解决问题的能力和实事求是的严谨科学态度。,3、内容要求,（1）了解实验动物科学在医学发展中的地位和作用。（2）掌握实验动物病原生物学质量控制、遗传学质量控制及环境和营养标准化的理论基础、研究内容。（3）熟悉常用实验动物的生物学、解剖生理特点及其在生物医学研究中的应用。（4）掌握人类疾病动物模型的复制原则的方法及模型动物的培育和应用。（5）掌握动物实验的基本操作方法。(6)掌握实验动物福祉、实验动物伦理相关原理和方法。（7）掌握实验室生物安全相关原理和方法。,四、参考教材与参考书,（一）参考教材：实验动物学技术傅江南等主编，科技文献出版社出版，1993年，第一版。（二）主要参考书：1、实验动物学郝光荣主编，第二军医大学出版社出版，2002年，第二版。2、医学实验动物学方喜业主编，人民卫生出版社出版，1995年，第一版。3、实验动物学卢耀增主编，北京医科大学中国协和医科大学联合出版社出版，1995年，第一版。,实验动物科学网站（1）,AAALACCouncil member receives leadership awardCongratulations to thesenewly accredited institutions!NIHreleases reporton behavioral research with animalsCouncil on Accreditation memberawarded Legion of Merit(03/02)AAALAC Council on Accreditation elects new officers and members(02-02)Congratulations to thesenewly accredited institutions!(12-01)Former AAALAC chair,Ronald McLaughlin,wins Charles A.Griffin Award(11-01)AAALACConsultant,Mary Lou James,receives the George R.Collins award(11-01)New video available onWorking with the Laboratory Dog(11-01)Nonhuman primate safety videonow available in Spanish(11-01)Six new ACLAMgrants will fund pioneering work in lab animal scienceUSDA Offers Paperless Reporting for ResearchersNew Council on Accreditation officers begin terms of serviceFBR offers new brochures highlighting the benefits of animal research,实验动物科学网站（2）,中国实验动物信息网中科院上海实验动物中心 军事医学科学院实验动物中心 第二军医大学实验动物中心 第三军医大学实验动物中心 第四军医大学实验动物中心301医院实验动物中心 实验动物许可证管理 啮齿类实验动物种子中心 北京实验动物网 广东实验动物信息网 四川实验动物在线 湖南省实验动物信息网 河北实验动物信息网 河北省实验动物中心 江苏实验动物信息网 山东实验动物信息网,广东省医学实验动物中心 中科院昆明动物研究所 北京药物检定所实验动物中心 中山医科大学实验动物中心 上海第二医科大学实验动物部 医学实验动物研究所实验动物学部 北京大学医学部实验动物科学部 广东省实验动物监测所上海BK实验动物有限公司,实验动物科学网站（3）,台湾实验动物资讯网 台湾台大醫學院實驗動物中心 台湾成大医学院动物中心 台湾转基因实验动物计划网 台湾兽医学会杂志,实验动物科学网站（4）,实验动物科学网站（5）,苏州冯氏实验动物设备公司 苏杭实验动物科技发展公司国际实验动物科学理事会 国际实验动物资源协会世界最大实验动物学、兽医学站点 常用实验动物数据库转基因动物数据库 Wisconsin国家灵长类中心美国实验动物科学协会 美国实验动物管理协会美国实验动物医学协会 美国Jackson实验室英国B&K公司 澳大利亚/新西兰动物研究协会 日本实验动物医学协会 京都大学再生医研所实验动物设施 日本实验动物数据库 日本实验动物资料法规 Charles River Laboratories,实验动物科学网站（6）,http:/http:/www.kumc.edu:80/mmatrix/http:/sciencehttp:/http:/www.cco.caltech.edu/mercer,实验动物科学网站（7）,中国药品生物制品检定所中国生物器材网中科院上海生命科学研究院南京模式动物遗传研究中心,5、课程基本内容,第一篇 现代实验动物科学概论,5.1理论教学内容,第一章 医学实验动物学概述 1、基本概念：实验用动物；实验动物；医学实验动物学的基本内容与研究范畴。实验动物的福祉、实验动物的分类原则。2、医学实验动物学在历史、现代及将来在生命科学的各个领域中重要作用。第二章、国内外实验动物科学发展概况。1、国外实验动物科学发展概况 2、国内实验动物科学发展概况 第三章、实验动物的标准化及其法规规范 1、实验动物的标准化的概念、意义、基本研究内容。2、实验动物国家标准及规范的主要内容,5.1理论教学内容,第二篇 常用实验动物以及比较形态学、比较机能学,第一章、常用实验动物的特点与应用 1、掌握常用实验动物：小鼠、大鼠、豚鼠、地鼠、实验兔、实验犬的主要品种和品系特点、写法。2、了解非人灵长类、小型猪、猫、山羊、绵羊、鸡、鸽、蟾蜍、长爪沙鼠、黑线姬鼠、鱼类、爬行类动物的主要品种和品系特点。第二章、常用实验动物比较形态学（解剖学、组织学特点）1、小鼠、大鼠、豚鼠、地鼠的比较解剖、组织学特点及在生物医学研究中的应用。2、实验兔、实验犬、非人灵长类、小型猪、鱼类、动物的比较解剖、组织学特点及在生物医学研究中的应用。第三章、常用实验动物比较机能学（生物学、生理学特点）1、小鼠、大鼠、豚鼠、地鼠的比较机能学特点及在生物医学研究中的应用。2实验兔、实验犬、非人灵长类、小型猪、鱼类、动物的比较机能学特点及在生物医学研究中的应用。,5.1理论教学内容,第三篇 实验动物遗传学及质量控制,第一章、实验动物的命名1、实验动物的命名原则2、；近交系动物的命名、封闭群动物的命名、杂交群动物的命名3、大鼠、小鼠、人的基因座、等位基因、蛋白质、表型的命名第二章、实验动物的遗传学及质量控制1、近交系的概念、特征、培育原理及在生物医学中的应用。近交系的分类方法。普通近交系、重组近交系、同源近交系、同源导入 近交系、分离近交系的概念、特征及在生物医学中的应用。2、封闭群、杂交群的概念、特征、培育原理及在生物医学中的应用。3、免疫缺陷动物的概念、分类。裸小鼠、裸大鼠、性连锁免疫缺陷小鼠、Beige小鼠、Scid小鼠、Motheaten小鼠、显形半肢畸形小鼠、人工培育先天性联合免疫缺陷小鼠的突变机理、特点及在生物医学中的应用。获得性免疫缺陷综合症的动物模型。4、转基因、转基因动物、嵌和体动物的概念；转基因动物的研究概况。常用转基因技术：显微注射法、反转录病毒法、胚胎干细胞法的基本原理、优点及缺点及转基因动物模型在生物医学研究中的应用。第三章、实验动物的遗传监测的常用方法、原理。第四章、实验动物的遗传因素对动物实验结果的影响,5.1理论教学内容,第四篇、实验动物病原生物学及质量控制,第一章 实验动物的病原生物学1病毒性疾病：鼠痘、流行性出血热、淋巴细胞性脉络丛脑膜炎、鼠肝炎、仙台病毒病、实验犬瘟热、兔瘟、B病毒病、实验犬细小病毒病的病原学、流行特点、主要临床症状、病理变化及对动物实验结果的影响。2.细菌性疾病：沙门氏菌病、细菌性肺炎、泰泽氏病、李氏杆菌病、耶氏杆菌病的病原学、流行特点、主要临床症状、病理变化、及对动物实验结果的影响。3.其它病原体感染：支原体感染、钩端螺旋体病、真菌病的病原学、流行特点、主要临床症状、病理变化、及对动物实验结果的影响。4.寄生虫病：弓形虫、鞭毛虫、球虫、蛲虫、蛔虫、膜壳绦虫、螨的病原学、流行特点、主要临床症状、病理变化及对动物实验结果的影响。,第二章、实验动物病原生物学控制对动物实验结果的影响。1、无菌动物对动物实验结果的影响2、SPF动物对动物实验结果的影响3、清洁级动物对动物实验结果的影响第三章 实验动物的病原生物学控制质量一、普通级实验动物、清洁级实验动物、无特定病原体动物、无菌动物、悉生动物的基本概念、特点、培育及在生物医学中的应用。二、常用的病毒病、细菌病、寄生虫病的病原学、免疫学监测方法及其原理。三、普通级实验动物、清洁级实验动物、无特定病原体动物、无菌动物、悉生动物的微生物和寄生虫监测标准。,5.1理论教学内容,第五篇、实验动物环境科学及环境质量控制,第一章 实验动物环境科学的概述 1、验动物环境的定义、环境因素的分类 2、实验动物环境设施的分类、基本要求、设计注意事项。第二章、实验动物的环境标准及环境监测的内容、标准及方法 1、实验动物环境设施的国家标准要求 2、实验动物常用笼架具的国家标准要求,第三章、环境因素对实验动物质量和动物实验结果的影响 1、实验动物环境应激学概述 2、环境因素对实验动物质量的影响 3、环境因素对动物实验结果的影响第四章 实验动物的营养控制 1、实验动物营养需要、维持需要、生产需要的概念。小鼠、大鼠、豚鼠、实验兔、实验犬、非人灵长类、小型猪及其它实验动物的营养需要特点。2、营养因素对动物实验结果的影响。,5.1理论教学内容,第 六 篇 人类疾病的动物模型,第一章、人类疾病动物模型的概述第二章、自发性疾病动物模型 第三章、诱发性疾病动物模型第四章、免疫缺陷、转基因等动物模型,5.1理论教学内容,第 七 篇 生物医学研究中实验动物的选择与应用,第一章 实验动物选择的原则 1、人类与各种实验动物的生物学特性比较 2、生物医学重点学科免疫学、药理毒理学、肿瘤学、微循环、呼吸、消化、神经、泌尿生殖等动物实验中实验动物的选择与应用 第二章 实验动物选择的方法,5.1理论教学内容,第八篇、生物医学研究中与实验动物相关的生物安全问题,第一章 生物危害的定义、产生的原因及其预防对策以及评价 1、生物危害的定义、产生的原因 2、生物危害的预防对策以及评价 第二章 实验动物所携带的病原生物性人兽共患病。1、传染性疾病 2、过敏性疾病 3、接触性疾病,第三章 生物医学研究中涉及重组DNA、转基因、克隆动物、病原生物学研究、生物医学实验等安全问题 1、生物医学研究中涉及重组DNA安全问题、2、转基因、克隆动物安全问题、3、病原生物学研究安全问题 4、生物医学实验安全问题 第四章 生物医学研究中生物安全防护与处理 1、空气净化、物品消毒、人员净化、饲料饮水灭菌 2、生物医学研究中生物安全操作与防护 3、发生生物学危害的处理,5.2、实习教学内容,第九篇 动物实验的基本技术和方法,第一章、动物实验前的准备 1、动物的环境适应、称重、分组、标记。2、动物实验条件准备及预实验。第二章、小鼠、大鼠、豚鼠、实验兔、实验犬、灵掌类的捉拿保定方法 1、常用实验动物的捉拿保定方法。2、常用实验动物的捉拿保定注意事项,第三章、小鼠、大鼠、豚鼠、实验兔、实验犬的常用麻醉方法1、常用于实验动物的麻醉方法2、实验动物麻醉时的注意事项及麻醉抢救方法第四章、小鼠、大鼠、豚鼠、实验兔、实验犬的常用给药方法1、常用于实验动物的给药方法2、实验动物给药时的注意事项,第五章、小鼠、大鼠、豚鼠、实验兔、实验犬的常用血液采集、尿液及其它体液的采集方法1、常用于实验动物体液的采集方法（血液、尿液、淋巴液、唾液、胃液、胆汁、胰液、肠液、脑脊液、骨髓、脊髓、敬业、乳汁、卵子等）2、各种实验动物体液采集时的注意事项第六章、实验动物的安死术及剖检方法。1、实验动物福祉以及对动物生命的尊重2、常用于实验动物安死术方法（颈椎脱臼法、空气栓塞法、药物法、放血法等）3、各种实验动物安死术时的注意事项4、动物尸体解剖、脏器采集与注意事项,第七章、动物实验的无菌操作技术 1、层流架、IVC无菌操作技术 2、进出屏障系统的人员净化操作技术 3、动物实验手术无菌操作方法第八章、动物实验全过程的质量控制与实验结果的记录 1、动物实验过程质量控制概述 2、动物实验结果记录注意事项 3、动物实验质量控制的管理第九章、实验操作过程对动物实验结果的影响。1、各种施加因素对动物实验结果产生影响概述 2、动物实验操作过程注意事项,第十章、动物实验数据的处理分析与描述 1、动物实验数据的处理分析概述 2、动物实验数据的采集与处理 3、动物实验数据的描述及注意事项第十一章、动物实验后废弃物（尸体、水、污物）的无害化处理 1、动物实验后废弃物（尸体、水、污物）的无害化处理概述 2、动物实验后尸体、水、污物的无害化处理注意事项,5.2、实习教学内容,第十篇 动物模型的复制技术方法,实验一、肺水肿模型的复制和糖尿病模型实验二、肝坏死模型的复制和心肌梗塞模型,基 本 实 验 技 能 训 练 内 容,组织与方法,(一)理论课内容讲授：集中授课，以在阶梯教室大班讲授理论课为主。注意启发式教学及能力培养。重点讲解基本概念、基本知识。注重理论联系实际和对新知识、新技术的介绍。积极采用多媒体电化教学手段，改善教学质量和效果。(二)基本实习操作（待定）以小班教员示范实验技术、学生分组实际操作方式进行实习教学。通过动物实验课程安排，掌握动物实验操作的基本技能，提高学生的动物实验操作能力。,成绩考核大纲,(一)考试的目的 医学实验动物学是在生物学、医学、兽医学、畜牧学、药学等多学科综合性基础上发展起来的一门科学。学生应当了解和掌握有关实验动物和动物实验方面的基本知识，加强对采用国际上公认的标准化实验动物在标准化的实验环境下进行动物实验研究的重要性认识，这是适应现代生命科学飞速发展，培养跨世纪的、具有良好实验室研究能力的生命科学工作者的客观要求。（二）考试要求 要求考生比较系统地掌握医学实验动物学的基本概念、基本知识和基本实验技能。（三）考试内容与范围 医学实验动物学课程考试的内容与范围应与教学大纲所规定的教学内容完全相同，要体现大纲所规定的重点内容和一般内容。,考核内容比例和题型比例,试题数量分配主要依据各部分内容的授课时间和各部分内容的重要程度。,概念解释题 回答五个名词概念的定义或含义。填空题 共有十个填空题，正确填空合适的内容。正误判断题 共有十个判断题，判断每一道题的概念性工常识性知识的正确与否，每题只有两种选择。选择题(共有十个选择题，每题下面均有四个答案，答题时将四个答案中所有正确者涂黑以表示选择。问答题简要回答五个问题。,考试内容以及计分方法,1、理论考试(占50%)：全部课程结束时进行理论考试。考试时间为120分钟，卷面总分为100分满分。70分为及格。由教学组教员共同完成考核。折合成50%记入总成绩。2、实验及平时成绩(占20%)：包括完成实验的质量，上课的表现和作业完成情况，由任实验课教员组织完成考核。满分为100分满分。70分为及格。折合成20%记入总成绩。3、动物模型设计(占30%)：结合学生本专业方向和国际当今流行的动物实验研究趋势，撰写不少于4000字的动物模型综述（word文本）。由教学组教员共同完成综述评审。满分为100分满分。70分为及格。由教学组教员共同完成考核。折合成30%记入总成绩。,