大小鼠模型通常是心血管研究的選擇嚙齒動物模型。除了大鼠易于操作的主要優點之外，許多獨特的大鼠品系已經用于模擬人類中風、高血壓和心血管疾病的復雜性質。如自發性高血壓大鼠模型在許多方面與人類高血壓相似，如遺傳因素、發病機制、高血壓的心血管并發癥、對鹽的敏感性等。已廣泛用于原發性高血壓的研究和抗高血壓藥物的篩選。然而，與人類高血壓不同，大鼠的甲狀腺和免疫功能存在一些異常。

　　由于大小鼠模型和人類動脈粥樣硬化的原因不同，小鼠動脈粥樣硬化模型有一定的局限性。但大鼠對飲食膽固醇反應較低，高膽固醇高脂肪飲食中的膽酸或硫尿嘧啶更易誘發大鼠高脂血癥和動脈粥樣硬化。它們可用于研究炎癥、脂質沉積和動脈粥樣硬化的不同階段。

　　糖尿病研究

　　2型糖尿病大小鼠模型包括BB大鼠、LETL大鼠等。II型糖尿病大鼠包括GK大鼠、ZDF大鼠、OLETF大鼠等。大多數II型糖尿病的嚙齒動物模型已經從胰島抵抗轉變為伴隨細胞衰竭的II型糖尿病，細胞衰竭繼發于肥胖，而GK大鼠是一種非超重的多基因II型糖尿病模型。GK鼠有新生的細胞缺陷。當慢性高血糖、炎癥和氧化應激發生時，細胞代謝和功能缺陷的后果是胰島結構破壞和細胞數量減少，這使得GK大鼠成為介于細胞衰竭和型糖尿病之間的研究對象。但在建立飲食誘導肥胖大鼠時，應注意品系間的差異，

　　營養代謝疾病的研究

　　大小鼠模型對營養缺乏敏感，可出現典型的缺乏癥狀。它們是營養學研究中使用較早、比較廣泛的實驗動物。

　　乳腺癌研究

　　大小鼠模型對乳腺癌和人乳腺癌表現出相似的發展和組織病理學特征。大鼠乳腺腫瘤的誘導和生長強烈依賴于激素，與人類乳腺腫瘤相似，大鼠和人類乳腺腫瘤的發生似乎沒有病毒參與，這與小鼠乳腺腫瘤不同。大鼠乳腺腫瘤模型非常適合研究原位和浸潤性病變。此外，在人乳腺癌和大鼠乳腺癌易感性基因組區域之間存在廣泛的重疊。關節炎

　　大小鼠模型可用于研究類關節炎的發病機制，因為大鼠對佐劑誘導的關節炎極其敏感。除了經典的完全注射弗氏佐劑之外，注射不含分枝桿菌和純佐劑的礦物油，可誘發多種大鼠品系的嚴重關節炎，模擬慢性復發性疾病的過程。然而，這些油佐劑不能誘導小鼠類關節炎模型。礦物油是人類關節炎的環境風險因素之一，接觸礦物油會增加患病風險。因此，大鼠提供了一個良好的RA動物模型。