在生命科學領(lǐng)域中,實驗研究是學科發(fā)展的基礎(chǔ),尤其是動物實驗,是生命科學實驗研究中的重要組成部分。對實驗動物進行科學的繁育,以及實施嚴格的質(zhì)量監(jiān)測和管理,其目的就是使動物實驗研究準確無誤而更接近真實,使實驗結(jié)果具有科學性和重復性。在動物實驗中人們發(fā)現(xiàn),動物在生命活動中的生理和病理過程,與人類或異種動物都有很多相似之處,并可互為參照,一種動物的生命活動過程可以成為另一種動物乃至人類的參照物。這樣就賦予動物實驗更廣泛的意義,也使動物模型的建立成為可能。
科學研究是探索未知,實驗研究的結(jié)果往往會出乎意外,不受人為的控制,所以關(guān)乎人類本身的研究,在人體上進行試驗,風險很大;對一些數(shù)量很少的珍稀動物,或一些因體型龐大,醫(yī)學教育`網(wǎng)搜集整理不易實施操作的種類,往往用取材容易,操作簡便的另一種動物來進行實驗研究,代替人類或原來的目標動物,這就是動物實驗。為了保證這些動物實驗更科學、準確和重復性好,用各種方法把一些需要研究的生理或病理活動相對穩(wěn)定地顯現(xiàn)在標準化的實驗動物身上,供實驗研究之用。這就稱之為動物實驗中的動物模型。
動物模型的優(yōu)越性主要表現(xiàn)在以下幾下方面。
(一)避免了在人身上進行實驗所帶來的風險
臨床上對外傷、中毒、腫痛病因等研究是有一定困難的,甚至是不可能的,如急性和慢性呼吸系統(tǒng)疾病研究進很難重復環(huán)境污染的作用。輻射對機體的損傷也不可能在人身上反復實驗。而動物可以作為人類的替難者,在人為設(shè)計的實驗條件下反復觀察和研究。因此,應(yīng)用動物模型,除了能克服在人類研究中經(jīng)常會遇到的理論和社會限制外,還容許采用某些不能應(yīng)用于人類的方法學途徑,甚至為了研究需要可以損傷動物組織、器官或處死動物。
(二)臨床上平時不易見到的疾病可用動物隨時復制出來
臨床上平時很難收集到放射病、毒氣中毒、烈性傳染病等病人,而實驗室可以根據(jù)研究目的要求隨時采用實驗性誘發(fā)的方法在動物身上復制出來。
(三)可以克服人類某些疾病潛伏期長,病程長和發(fā)病率低的缺點
一般遺傳性、免疫性、代謝性和內(nèi)分泌等疾病在臨床上發(fā)病率很低,例如急性白血病的發(fā)病率較降,研究人員可以有意識地提高其在動物種群的中發(fā)生頻率,從而推進研究。同樣的途徑已成功地應(yīng)用于其他疾病的研究,如血友病、周期性中性白細胞減少癥和自身免疫介導性疾病等。
臨床上某些疾病潛伏期很長,很難進行研究,如腫瘤、醫(yī)學教育`網(wǎng)搜集整理慢性氣管炎、肺心病、高血壓等疾病,這些疾病發(fā)生發(fā)展很緩慢,有的可能要幾年、十幾年、甚至幾十年。有些致病因素需要隔代或者幾代才能顯示出來,人類的壽命期相對來說是很長的,但一個科學家很難有幸進行三代以上的觀察,而許多動物由于生命的周期很短,在實驗室觀察幾十代是容易的,如果使用微生物甚至可以觀察幾百代。