【文章內(nèi)容簡介】 原則 ? 相似性 ? 可重復性 ? 可靠性 ? 適用性和可控性 ? 易行性和經(jīng)濟性 影響動物實驗的因素 ? R=(A+B+C) D + E ? R:實驗動物的總反應 ? A:動物種間的共同反應 ? B:動物品種，品系特有的反應 ? C:動物的個體反應 ? D:環(huán)境因素（包括實驗處理） ? E:實驗誤差 ? A,B,C是由實驗動物本身的遺傳因素決定的，被選擇的實驗動物， 在嚴格控制環(huán)境因素 D或改變其中某一條件后就可能得到一個理想的實驗結(jié)果 R。 動物對實驗處理的反應可用以下公式表示： 影響因素 ?環(huán)境因素對動物實驗的影響 ?實驗動物因素對動物實驗的影響 ?營養(yǎng)因素對動物實驗的影響 ?病原微生物因素對動物實驗的影響 ?技術(shù)因素對動物實驗的影響 環(huán)境控制的重要性 ? 實驗動物 幾乎終身被限制在一個極其有限的環(huán)境范圍內(nèi)生活，這種環(huán)境就成了實驗動物賴以生存的條件。 ? 動物實驗 在實驗前和實驗中控制各種環(huán)境因素十分重要。 甚至可以說沒有環(huán)境控制就沒有動物實驗。 環(huán)境因素的影響 ? 氣候因素：溫度、濕度、氣流、風速等； ? 理化因素：氧、二氧化碳、粉塵、臭味、噪音、照度、殺蟲劑、消毒劑、有害化學物質(zhì)等； ? 居住因素：房屋、籠具、墊料等； ? 生物因素： ? 同種生物因素：社會地位、勢力范圍、咬斗和飼養(yǎng)密度等 ? 異種生物因素：微生物、人和其它動物的關系 實驗動物環(huán)境因素的分類 ?最適宜溫度 2024℃ ，溫差： 3或 4℃ 氣候因素對動物試驗的影響 溫 度 不同種類動物“熱平衡”區(qū)的范圍不同。在熱平衡區(qū)，動物呈基礎代謝率。 如果環(huán)境溫度降至低于熱平衡區(qū)溫度的下限，動物的代謝率將呈線性增長。 如果環(huán)境溫度高于熱平衡區(qū)溫度的上限，代謝率也將增長，這不是防御機制， 而是由于環(huán)境溫度導致體溫升高，升高的體溫提高了代謝率。 因此，環(huán)境溫度高于熱平衡區(qū)比低于它使動物的應激反應更強烈。 LD50值在不同的房間溫度條件下相差了 35倍， LD50值在動物熱穩(wěn)定區(qū)內(nèi)最高，表明動物在這時對該試驗物質(zhì)的耐受性最強。當然，應用其它物質(zhì)也可能獲得相反的結(jié)果，亦即動物在熱穩(wěn)定區(qū)的耐受性最小。 氣候因素對動物試驗的影響 空氣相對濕度（ Relative air humidity） 濕度是指空氣中濕氣的含量，常用相對濕度來表示，即實際空氣的濕度與在同一溫度下達到飽和狀況時的濕度之比值。國家標準： 40%70% 氣候因素對動物試驗的影響 空氣相對濕度（ Relative air humidity） 高濕： ?80%85%人和動物都將停止生長； ?高濕容易引起代謝紊亂； ?利于微生物滋生； ?氨易溶于水，濕度高，室內(nèi)氨濃度增加。 氣候因素對動物試驗的影響 空氣相對濕度（ Relative air humidity） 低濕： ? 至 40%，小鼠、大鼠和倉鼠繁殖力下降； ? 低于 30%停止繁殖，出現(xiàn)疾病癥狀，在大鼠會出現(xiàn)一種特殊的癥狀稱為環(huán)尾癥； ? 動物的上呼吸道承受干燥和刺激，可能會出現(xiàn)一系列臨床癥狀； ? 墊料可比正常情況下產(chǎn)生更多的灰塵，堵塞鼻孔； ? 增加靜電產(chǎn)生，泌乳動物在幼仔允吸時會有電擊感，這會導致她們將幼子咬死。 氣候因素對動物試驗的影響 Ringtail: Low environmental humidity, high temperatures, and drafts predispose young rats and mice to develop annular constrictions of the tail and occasionally feet or digits. Localized edema can lead to dry gangrene and tissue sloughing. 通風換氣 （ Gas ponents in air and ventilation） 飼養(yǎng)間空氣的好壞通常進入房間的人有最直接的感受。其實，最值得關注的是籠具中的氣體或微氣候，這與籠具設計、籠具通風、墊料材料和房間的通風換氣密切相關?；\具中的氣體理想情況應該是盡可能地與新鮮空氣接近，符合空氣中氣體組分的正確混合 (nitrogen, %。 oxygen, %。 carbon dioxide, %。 and ammonia and other gasses, %)。 氣候因素對動物試驗的影響 光照條件 （ Lighting Conditions） 光照對實驗動物的生理功能有著重要的調(diào)節(jié)作用，研究得最多的是對動物生理活性和繁殖性能的影響。 光照周期：一般情況下，推薦 12小時照明 12小時黑暗。一些品系的大鼠每天的光照低于 8小時就不發(fā)情，如果每天光照時間超過 14小時 它們將持續(xù)發(fā)情而不排卵。 理化因素對動物試驗的影響 光照條件 （ Lighting Conditions） 光照強度 理想的情況是房間所有動物在籠具水平擁有相等的光照強度。 大鼠、小鼠和家兔是夜行性動物，強光對它們是有害的。當籠具上下排列時，動物所受的光照強度會有很大差別。在籠架底部的動物能夠找到陰影區(qū)域，而處于籠架頂端的動物只能擠在食槽底下避免過多的光照。 理化因素對動物試驗的影響 光照條件 （ Lighting Conditions） 光照強度 照度超過 60 lux就可造成白化動物視網(wǎng)膜損傷。強光可使雄性大鼠腎上腺的重量增加，給小鼠超過 500 lux的光照，會導致哺乳母鼠忽視其新生幼仔和它們的死亡。相反，一些草食動物，例如，山羊如果沒有陽光的照射，將會發(fā)生 Vitamin D3的缺乏。 黑暗時即使短暫的曝光也對動物產(chǎn)生顯著的影響。 理化因素對動物試驗的影響 所有實驗動物的聽力均超過人類，人類的聽力范圍是 15000～ 20,000 Hz，而大鼠可測聲音高至 100,000 Hz. 噪聲（ Noise） 理化因素對動物試驗的影響 噪聲（ Noise） 噪音是實驗動物發(fā)生應激反應的常見原因。引起動物緊張，導致不安和騷動。國家標準 ≤ 60 dB ? 超過 100dB的噪聲，能夠引起某些品系的小鼠、大鼠和倉鼠發(fā)生抽搐； ? 能夠引起動物心跳、呼吸次數(shù)增加，引起大鼠血液甘油三酯水平升高和血壓升高，而血糖降低； 理化因素對動物試驗的影響 噪聲（ Noise） ? 豚鼠對噪音尤其敏感，超過 100dB的噪聲就能損害 豚鼠的耳蝸； ? 突然的噪音，可引起大鼠血清皮質(zhì)酮含量增高 100200%； ? 噪音應激可引起恐慌，可導致母畜殺死幼仔； ? 急性噪聲或特殊頻率的慢性噪聲可導致產(chǎn)仔率下降和動物吃掉幼仔。 理化因素對動物試驗的影響 實驗動物在籠具中排泄，有機物質(zhì)分解產(chǎn)生過多的二氧化碳、氨氣和其他氣體。 理化因素對動物試驗的影響 有害氣體 動物設施建筑 動物設施設備 居住因素對動物試驗的影響 防止外部污染 Isolation 居住因素對動物試驗的影響 防止公害外 泄 containment 居住因素對動物試驗的影響 我們難以使房間內(nèi)籠具的環(huán)境條件完全相等，因此，實驗動物應在籠架中自由的分布，尤其對照組動物和給藥組動物在籠架的位置應是自由分布的。 此外，在塑料和金屬籠具中動物的反應也會不同。 籠具（ Cages） 籠具必須易于清洗和足夠堅固。不透明籠具可能最適于動物生長，盡管這些籠具給實驗觀察帶來不便，而且觀察在不透明籠具中的動物可能會打擾它們。 居住因素對動物試驗的影響 墊料必須是吸濕性的，鋸末和刨花是最常用的墊料，以紙或玉米芯為主的墊料也見應用。 動物每天 24小時與墊料密切接觸，墊料質(zhì)量對動物有著巨大影響。某些木材，如柚木和桃花心木本身有毒，有一些木材釋放出化學物質(zhì)可能影響動物的酶系統(tǒng)。此外，木材也可能已被多種化學物質(zhì)污染，進而可能轉(zhuǎn)染動物，從而影響試驗結(jié)果。 墊料（ Bedding） 居住因素對動物試驗的影響 在生產(chǎn)和儲存過程中 ， 野生嚙齒類動物可進入和污染墊料 。 墊料的物理條件也可能影響試驗 ， 如 ， 小的粒子和灰塵可刺激粘膜 ， 鋒利的顆?？纱唐破つw 。 墊料（ Bedding） 居住因素對動物試驗的影響 實驗動物的世界面對適應籠具（生活空間）、其它動物（性伙伴、競爭對手、玩伴）和人類（飼喂和確定如何飼喂它們）。動物幾乎沒有選擇的權(quán)利，這也是一個明顯的應激因素。嚴格控制的動物生存條件有利于獲得有意義的和可靠的實驗結(jié)果，但是，對于實驗動物，嚴格控制的環(huán)境條件帶給它們一個顯著偏離自然的環(huán)境和生活。 社會學因素 （ Sociological factors） 生物因素對動物試驗的影響 我們提供動物標準的環(huán)境、標準的飼料、清潔的水、清潔的墊料，并遠離它們自然的天敵。作為結(jié)果，它們被剝奪了自然的活動性。例如： 一個雌性大鼠每 4? 5天一個發(fā)情期 ， 在發(fā)情期每天的夜晚它要跑 10? 15 km。 盡管經(jīng)過了眾多世代的選擇培育 ， 實驗大鼠的這種活動性需求依然存在 。 群養(yǎng)的實驗動物會形成社會層級，如果從群體中移出一個動物，則社會結(jié)構(gòu)將被擾亂，需要進行調(diào)整，這個調(diào)整將影響動物的激素系統(tǒng)和影響實驗。例如，在安非他明 (解除憂郁、疲勞的藥物 )的 LD50實驗中，單獨飼養(yǎng)的小鼠對該藥物的耐受性明顯低于 10只一組的群居動物。 大多數(shù)動物已經(jīng)形成了對人類的不信任 ， 傾向于逃離人類 。 經(jīng)過小心的捉拿操作和逐漸的適應 ， 動物能夠在某種程度上學會調(diào)整其逃走的本能 。 粗暴的捉拿操作和新的員工可再激活動物逃跑的本能 ， 并可能影響到實驗結(jié)果 。 一個籠子中可以放多少只動物？ 經(jīng)驗告訴我們是每籠 25只動物變異最低，動物單籠飼養(yǎng)變異高，當每籠動物數(shù)量超過 5只時變異同樣迅速攀升。 飼養(yǎng)密度 —— 每籠動物數(shù) （ Number of animals per cage） 飼養(yǎng)密度 飼養(yǎng)密度 ? 身處狹小籠中，實驗小鼠精神失常。 ? 英國和瑞士的研究人員曾安裝一臺 24小時監(jiān)控的攝像機，記錄了實驗小鼠的一舉一動。老鼠們反復地做著同一動作。 其中有些老鼠沿著籠子的不銹鋼毫不費力地爬到頂部，前腿掛在天花板上，嘴則咬住籠欄，而后又跳到籠子底部。而另一只老鼠則在不停地翻跟斗，每秒鐘一個，一口氣能翻 40分鐘。 它們每一個動作的目的就是為了不停地重復整套動作，而且做得那么認真執(zhí)著，與精神病人的表現(xiàn)一模一樣，毫無二致。 勢力范圍 Male mice will fight when first comingled in a cage, and they need to be observed very closely during this time of establishing a social dominance hierarchy within the group. Weak and nonaggressive animals might be injured or killed if not removed from the cage. 實驗動物與設備和試劑同樣重要 實驗動物的影響 生物學穩(wěn)定性 ? 動物具有保持其主要機體功能在一定界限內(nèi)工作的體內(nèi)固有機制