此外，现代影像学技术在临床前实验中的应用日益宽泛，为研究人员提供了更加直观、动态的检测手段。小动物磁共振成像（MRI）、计算机断层扫描（CT）、正电子发射断层扫描（PET）等影像学技术能够在活的动物身上非侵入性地观察药物在体内的分布情况、tumor的生长和转移情况、organ的结构和功能变化等。例如，利用 PET 技术可以标记特定的放射性示踪剂，通过检测示踪剂在体内的分布和代谢情况，间接反映药物的作用靶点和疗效；MRI 技术则可以提供高分辨率的组织解剖图像，同时还能够通过一些特殊的序列检测组织的功能信息，如脑部的磁共振功能成像（fMRI）可以用于研究药物对大脑神经活动的影响。染病防治临床前，让斑马鱼接触病菌，观测药物抑菌、杀菌能力。云南化学药临床前新药评价中心项目
动物模型在临床前实验中占据关键地位。常用的动物包括小鼠、大鼠、兔子、犬以及非人灵长类动物等。以小鼠为例，由于其繁殖迅速、基因背景相对清晰且易于操作，在众多疾病模型构建中广泛应用。比如构建糖尿病小鼠模型，通过特定的基因敲除或药物诱导，模拟人类糖尿病的病理生理特征，然后用于测试新型降糖药物的疗效和安全性。对于一些神经系统疾病，如阿尔茨海默病，转基因小鼠模型可展现出与人类相似的病理变化，如大脑中的淀粉样斑块沉积，以此来研究药物对该疾病进程的影响。不同的动物模型有其各自的优势和局限性，研究人员需要根据研究目的、疾病类型以及药物特性等因素，合理选择动物模型，以确保实验结果的可靠性和可外推性，尽可能真实地反映在人体中的可能情况。云南化学药临床前新药评价中心项目戒毒药研发临床前，斑马鱼成瘾模型初建，观察药物戒断干预效果。
尽管临床前实验在医学研究中具有极其重要的地位，但它也面临着诸多挑战。首先，如前所述，动物模型与人类之间的生理差异是一个不可忽视的问题。这种差异可能导致在动物实验中获得的结果无法准确地外推到人类身上，从而增加了临床试验失败的风险。为了应对这一挑战，研究人员正在不断努力优化动物模型，通过基因编辑技术、细胞移植技术等手段，构建更加接近人类疾病特征的动物模型。例如，利用基因编辑技术在动物模型中敲入或敲除特定的人类基因，使其在基因表达和功能上更类似于人类；或者将人类干细胞移植到动物体内，构建人源化动物模型，以提高动物模型的准确性和可靠性。
临床前实验涉及多种精密的检测与分析方法。在细胞实验层面，常采用细胞活力检测技术，如 MTT 法或 CCK - 8 法，通过检测细胞代谢活性来判断药物对细胞的毒性或增殖促进作用。流式细胞术则可对细胞的表面标志物、细胞周期以及凋亡情况进行定量分析，深入了解药物对细胞群体的影响。在动物实验方面，血液学检测能够监测血常规指标，反映药物对造血系统的影响；生化检测可测定肝肾功能指标、血脂血糖水平等，评估药物的代谢毒性和对机体代谢平衡的干扰。组织病理学分析是重要的终点检测手段，对动物组织进行切片、染色后，在显微镜下观察组织结构和细胞形态的变化，确定药物是否引起organ损伤及损伤程度。此外，现代影像学技术如小动物磁共振成像（MRI）、正电子发射断层扫描（PET）等也被用于实时监测药物在动物体内的分布、代谢以及对organ功能的影响，为临床前实验提供丰富且直观的信息。抗凝血药临床前，观察斑马鱼血流，看药物能否防血栓、保循环畅通。
药物的药代动力学特征与安全评价密切相关。了解药物在动物体内的吸收、分布、代谢和排泄过程，有助于解释药物的毒性作用机制和毒性反应的时间进程。通过测定不同时间点血液、组织和排泄物中的药物浓度，绘制药代动力学曲线，可以确定药物的半衰期、血药浓度峰值、达峰时间等参数。例如，如果药物在体内的半衰期过长，可能导致药物在体内蓄积，增加毒性风险；或者药物在某些特定组织中分布浓度过高，可能引起该组织的局部毒性。同时，药代动力学研究还能为临床前安全评价中的剂量设计提供依据，结合毒性试验结果，确定合适的安全剂量范围，以确保在临床试验中，既能达到医疗效果，又能很大程度地降低安全风险，保障受试者的健康和安全。精神类药物临床前，斑马鱼行为模式多样，依行为变化测药精神的效应。云南化学药临床前新药评价中心项目
临床前斑马鱼细胞培养结合药物，体外初测毒性，筛除高毒候选物。云南化学药临床前新药评价中心项目
动物模型的构建与应用是临床前药效研究的关键环节之一。针对不同的疾病类型，需要建立相应的动物模型。以心血管疾病研究为例，可通过高脂饮食诱导大鼠形成动脉的粥样硬化模型，模拟人类心血管疾病的病理生理过程。在这些动物模型上，对药物候选物进行药效评估时，会综合考量多个指标。除了观察动物的症状改善情况，如心血管疾病模型中血压、心率的变化，还会深入到组织和细胞水平进行分析。例如，检测动脉壁的粥样斑块面积大小、斑块稳定性以及血管内皮细胞的功能恢复情况等。通过多维度、多层次的评估，能够多面、准确地判断药物在体内的医疗效果，为药物的进一步开发提供详实的数据支持。云南化学药临床前新药评价中心项目
