【正文】 的反應(yīng)有時存在很大差異，如嗎啡對家犬、兔、猴、大鼠和人主要作用是中樞抑制，而對小鼠和貓主要作用是興奮。苯胺及其衍生物對家犬、貓和豚鼠能引起與人相似的病理變化，產(chǎn)生變性血紅蛋白，但對家兔則不易產(chǎn)生變性血紅蛋白，在鼠則完全不產(chǎn)生。這在選擇實驗動物時必須注意。 ? 不同品系動物，對同一刺激的反應(yīng)差異很大 ，在選擇時也必須注意。如 C57BL小鼠對腎上腺皮質(zhì)激素的敏感性比 DBA及 BALB/C小鼠高12倍。 DBA小鼠對音響刺激非常敏感，可發(fā)生聽源性痙攣，而C57BL小鼠卻根本不會出現(xiàn)這種反應(yīng)。實驗時應(yīng)充分了解動物特性，選擇敏感性強、對實驗結(jié)果干擾小 的動物品系。 標(biāo)準(zhǔn)化原則： 是指選擇和使用與研究內(nèi)容相匹配的標(biāo)準(zhǔn)化的實驗動物。只有選用經(jīng)遺傳學(xué)、微生物學(xué)、環(huán)境及營養(yǎng)控制的標(biāo)準(zhǔn)化實驗動物，才能排除微生物、潛在疾病等因素對實驗結(jié)果的影響，使實驗具有重復(fù)性、一致性和忠實性。 （ 1）遺傳學(xué)控制要求 選擇何種遺傳群體動物，應(yīng)根據(jù)不同課題內(nèi)容而定。 ? 近交系動物遺傳純合度高，個體差異小，特征穩(wěn)定，對實驗反應(yīng)一致性好，實驗結(jié)果精確可靠。 ? 以群體為研究對象的研究課題，如人類遺傳學(xué)研究，藥物篩選和毒性實驗中要選擇與人群基因型及表現(xiàn)型相似的動物類別，封閉群則更為合適。 ? F1代生活力強，帶有兩個親本品系的特性，個體間的遺傳型和表型一致，是理想的品系，但價格較貴。 （ 2）微生物控制 要求： ? 普通級動物具有價廉、易獲得、飼養(yǎng)設(shè)施簡便、容易管理等特點，但用于研究所獲得的實驗結(jié)果的反應(yīng)性差，微生物控制難度也大，一般用于示教和預(yù)實驗。 ? 清潔級動物：較為常用，適用于大多數(shù)科研工作，但趨勢是取消。 ? SPF 動物是正常的健康無病模型，可排除疾病或病原的干擾，適用于所有科研實驗、生物制品和藥品生產(chǎn)及檢定，是國際公認的標(biāo)準(zhǔn)實驗動物。涉及具有國際交流意義的重大課題，最好選用 SPF動物。 ? 無菌和悉生動物是一種超常生態(tài)模型，非常規(guī)實驗動物，僅適用于特殊實驗?zāi)康?。如微生物與宿主、微生物之間的關(guān)系。 普通動物、 SPF動物與無菌動物特點比較 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 實驗項目 普通動物 SPF動物 無菌動物 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 傳染病 有或可能有 無 無 寄生蟲 有或可能有 無 無 實驗結(jié)果 有疑問 明確 明確 應(yīng)用動物數(shù) 多 (或大量 ) 少數(shù) 少數(shù) 統(tǒng)計價值 不準(zhǔn)確 可能好 好 長期實驗 困難 可能好 可能好 自然死亡率 高 低 很低 長期實驗存活率 約 40% 約 60% 約 100% 實驗的準(zhǔn)確設(shè)計 不可能 可能 可能 實驗結(jié)果討論價值 低 高 很高 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 各種實驗條件和實驗動物品質(zhì)相匹配 ： ? 選用與實驗設(shè)計、技術(shù)條件、實驗方法等條件相匹配的標(biāo)準(zhǔn)化動物。既要避免高精尖的儀器、試劑、技術(shù)方法等與低規(guī)格、非標(biāo)準(zhǔn)化、反應(yīng)性能低的動物相配，又要防止低性能測試手段、非標(biāo)準(zhǔn)化的實驗設(shè)施等與高級別、高反應(yīng)性能的動物相配，造成不必要的資源的浪費。這種匹配的協(xié)調(diào)性反映在生物反應(yīng)性、實驗技術(shù)構(gòu)成、動物品系、體型、年齡、性別、行為特質(zhì)等。 規(guī)格化原則 ： 是指選擇與實驗要求一致的動物規(guī)格。由于不同動物對外界刺激的反應(yīng)存在著個體差異，選擇時， 除了注意動物的種類及品系外，還應(yīng)考慮動物的年齡、體重、性別、生理及健康狀況等，符合規(guī)格， 這也是保證實驗結(jié)果可靠性和可重復(fù)性的一個重要環(huán)節(jié)。 犬與人的年齡對應(yīng) 年齡對應(yīng) (年 ) 犬 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 人 15 24 28 34 40 42 44 48 52 56 60 64 68 72 76 80 1）年齡 不同品種和品系的實驗動物其壽命各不同，有的以日 ,有的以月 ,有的以年計算。如果對犬和小鼠均觀察一年，所反應(yīng)的發(fā)育過程是不同的，即使同樣是犬，不同的年齡階段所得的實驗數(shù)據(jù)也不盡相同。所以選用實驗動物時，應(yīng)注意到實驗動物之間、實驗動物與人之間的 年齡對應(yīng) ，以便進行分析和比較。 部分實驗動物的年齡對照表 2）體重 動物的體重與年齡有一定的關(guān)系，也可按體重推算年齡，例如昆明小鼠 6 周齡時雄性約 32g，雌性約 28g； Wistar大鼠 6周齡時雄性為180g,雌性約 160g，豚鼠 2 月齡體重約 400g,日本大耳白兔 8月齡時體重約 4500g。 ? 應(yīng)注意的是，動物體重除與年齡密切相關(guān)外 ,與動物品種、品系、營養(yǎng)狀態(tài)、飼養(yǎng)管理等因素有關(guān)，不宜籠統(tǒng)對待。 ? 同一實驗中，動物體重盡可能一致，若相差懸殊，則易增加動物反應(yīng)的個體差異，影響實驗結(jié)果的正確性。 3）性別 性別不同對實驗的敏感程度可不同。一般來說，實驗若對動物性別無特殊要求，則宜選用 雌雄各半 。 例： ? 大鼠皮下注射 ～ 30％乙醇溶液 ,雄性動物死亡 84％，而雌性動物死亡 30％。 ? 有時雌性動物的敏感型較雄性高，如用戊巴比妥鈉麻醉大鼠，雌性動物的敏感性是雄性動物的 ～ 。 ? 又如雌雄小鼠對食鹽急性毒性與慢性毒性的敏感性不一致，急性毒性雌鼠較雄鼠敏感，而慢性毒性雄鼠較雌鼠敏感。 4）生理及健康狀況 ? 動物如果懷孕、哺乳等對實驗結(jié)果影響很大，因此實驗不宜采用處于特殊生理狀態(tài)下的動物進行。如在實驗過程中發(fā)現(xiàn)動物懷孕，則體重及某些生理生化指標(biāo)均可受到嚴重影響 ,有時應(yīng)將懷孕動物剔除。 ? 動物換毛季節(jié)。例：雞換羽，兔換毛，動物的免疫功能低下。 ? 動物的健康狀況對實驗的結(jié)果正確與否有直接的影響。健康動物從外觀看，體型豐滿、發(fā)育正常、被毛濃密有光澤緊貼身體、眼睛明亮活潑、行動迅速、反應(yīng)靈敏、食欲良好。主要檢查項目如下：眼、耳、鼻、皮膚、頭部姿勢、胃腸道、神經(jīng)系統(tǒng)等。 經(jīng)濟性原則 ： 是指在 不影響實驗質(zhì)量的前提下，盡量選用最易獲得、最經(jīng)濟、最易飼養(yǎng)管理的動物。 選用結(jié)構(gòu)功能簡單又能反映研究指標(biāo)的動物。 進化程度高或結(jié)構(gòu)功能復(fù)雜的動物模型有時會給實驗條件的控制和實驗結(jié)果的獲得帶來難以預(yù)料的困難。 例、果蠅的遺傳學(xué)研究 有些實驗在動物的使用上沒有嚴格的選擇性，但在實際工作中要注意以下幾個問題： 選擇科研、檢驗和生產(chǎn)上傳統(tǒng)使用的實驗動物，這是長期以來實踐經(jīng)驗的積累，同時也便于同類工作的分析與比較。 選擇來源容易、價格便宜的實驗動物。 在缺乏專門技術(shù)的條件下，選擇溫順、易保持安定的動物。 在無完善的檢疫條件下，選擇抗逆性比較強的實驗動物。 以 兔 為例，講述其生物學(xué)特性和作為實驗動物的相互關(guān)系： 主要特點 應(yīng)用與回避 易獲得、易飼養(yǎng)、較馴服、抗病力強，繁殖率高，耳靜脈便于注射給藥及采血 科研工作中廣泛應(yīng)用如急性實驗、內(nèi)分泌實驗、物質(zhì)代謝研究、遺傳學(xué)研究、藥理學(xué)實驗、離體兔耳、兔心的各種分析性研究 對許多病毒和致病菌敏感 傳染病及抗傳染病藥物研究 體溫調(diào)節(jié)穩(wěn)定、反應(yīng)靈敏 解熱藥研究、注射液的熱源檢查、研究環(huán)境因素引起體溫過高或過低的反應(yīng) 典型的刺激性排卵動物，經(jīng)交配刺激才能排卵 避孕藥研究中觀察藥物對排卵的影響 胸腔被縱隔分為互不相通的左右兩半，心臟又有心包胸膜隔開，當(dāng)開胸和打開心包胸膜暴露心臟時，只要不弄破縱隔膜，動物不需做人工呼吸 開胸及心臟實驗 頸部的交感神經(jīng)、迷走神經(jīng)和主動脈減壓神經(jīng)獨立行走 觀察減壓神經(jīng)對心臟等的影響 皮膚對刺激物的反應(yīng)接近于人 觀察毒物對皮膚的局部作用 易感日本血吸蟲 復(fù)制日本血吸蟲病模型 洋地黃、烏頭堿可誘發(fā)心律失常 復(fù)制快速性心律失常模型 注射四氧嘧啶可形成持久性高血糖 復(fù)制糖尿病模型 痢疾桿菌可引起家兔眼結(jié)膜炎 建立模型用于藥物用于抗痢疾桿菌感染藥物的研究 青紫藍兔后肢腘窩部有一粗大的淋巴結(jié)，體外易觸摸和固定，適于向淋巴結(jié)內(nèi)注射藥物或通電 免疫功能研究 心臟在離體條件下仍可搏動很久 觀察藥物對哺乳類動物心臟的直接作用 甲狀旁腺分布較散，除甲狀腺周圍外，有的甚至分布到主動脈弓附近，摘除甲狀腺不影響甲狀旁腺功能 甲狀腺摘除實驗 食用高膽固醇、高脂肪飼料后易形成動脈粥樣硬化病變 是復(fù)制動脈粥樣硬化與高血脂癥模型的首選動物 苯作用后的血象改變與人相似，白細胞減少及造血器官發(fā)育不全 苯中毒研究 缺乏咳嗽反射 不適于觀察致咳嗽作用的研究 嘔吐反應(yīng)不敏感 不適于作嘔吐實驗研究 對射線十分敏感，照射后常發(fā)生休克樣反應(yīng)，部分動物照射后不久即死亡 不適于作放射病研究 第五部分、 3Rs 概念：是 Replacement、 Reduction、 Refinement, 3Rs的簡稱縮寫 :用其他方法替代動物實驗；減少動物使用的數(shù)量；優(yōu)化實驗過程減少實驗動物的痛苦。 歷史沿革及發(fā)展： 1959年就提出了，目前已成為國際性規(guī)范。 一、替代：是指不使用活的脊椎動物進行實驗，利用其他科學(xué)研究的條件，采用一些替代方法，達到研究目的。 相對替代：用體外培養(yǎng)的脊椎動物細胞、組織或器官進行研究，用有生命的物體代替活體動物研究。 絕對替代：完全不使用動物，用數(shù)理方法模擬動物進行研究，如計算機模型。 二、減少：如果某一研究必須使用實驗動物，沒有可靠的替代選擇方法，則應(yīng)考慮把使用動物的數(shù)量降低到實現(xiàn)科研目的所必需的最小量。 減少的途徑： 盡量使動物一體多用。 用低等動物代替高等動物。 盡量使用高質(zhì)量的實驗動物。 使用恰當(dāng)?shù)膶嶒炘O(shè)計和統(tǒng)計學(xué)方法，減少動物用量。有時利用統(tǒng)計學(xué)軟件可以將少量動物實驗的結(jié)果演繹成很多可供參考的結(jié)果。毒性測定時從 Draige氏方法到 LD50實驗方法的進步就是利用統(tǒng)計學(xué)的方法減少實驗動物用量的經(jīng)典例子。控制動物實驗中的生物學(xué)變異來源是減少動物使用量的重要方法，比如可以通過區(qū)組設(shè)計或是因子設(shè)計方法控制組內(nèi)變異或組間變異的大小。 三、優(yōu)化：指通過改善動物設(shè)施、飼養(yǎng)管理和實驗條件，精細地選擇實驗路線和手段，優(yōu)化實驗操作技術(shù)，盡量減少實驗過程對動物機體的損傷、減輕動物遭受的痛苦和應(yīng)激反應(yīng)。 飼養(yǎng)和環(huán)境條件 實驗操作技術(shù)：動物的正確抓取固定和實驗操作水平。 總 結(jié) 了解動物實驗設(shè)計和實施的基本環(huán)節(jié) 掌握動物實驗設(shè)計必須遵循的幾個原則 掌握實驗動物選擇原則