實(shí)驗(yàn)動(dòng)物（實(shí)驗(yàn)動(dòng)物）
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實(shí)驗(yàn)動(dòng)物
盡量選擇研究對(duì)象的功能、代謝、結(jié)構(gòu)及疾病性質(zhì)與人類相似的動(dòng)物。醫(yī)學(xué)研究的根本目的是要探索人類疾病的發(fā)病機(jī)制，尋找預(yù)防及治療方法，一般來說，動(dòng)物所處的進(jìn)化階段愈高，其功能、結(jié)構(gòu)、反應(yīng)也愈接近人類，如猩猩、獼猴、狒狒等非人靈長類動(dòng)物是最類似于人類的。
選擇
動(dòng)物的物種進(jìn)化程度在選擇實(shí)驗(yàn)動(dòng)物時(shí)應(yīng)該是優(yōu)先考慮的問題。在可能的條件下，應(yīng)盡量選擇結(jié)構(gòu)、功能、代謝方面與人類相近的動(dòng)物做試驗(yàn)。由于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物和人類的生活環(huán)境不同，生物學(xué)特性存在許多相同和相異之處，研究者在選擇動(dòng)物用于實(shí)驗(yàn)之前，應(yīng)充分了解各種實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的生物學(xué)特性。通過實(shí)驗(yàn)動(dòng)物與人類之間特性方面的比較，做出恰當(dāng)?shù)倪x擇。
特點(diǎn)
他們是胚胎學(xué)、病理學(xué)、解剖學(xué)、生理學(xué)、免疫學(xué)、牙科學(xué)和放射醫(yī)學(xué)研究的理想動(dòng)物；我國南方和印度生產(chǎn)的獼猴有很多特性與人相似，可用于細(xì)菌、病毒和寄生蟲病的研究。例如脊髓灰質(zhì)炎、麻疹、皰疹病毒感染、弓形蟲病、阿米巴腦膜炎、南美錐蟲病、間日瘧和惡性瘧，以及自發(fā)性類風(fēng)濕因子，奴卡氏菌病、病毒性肝炎等，對(duì)痢疾桿菌和結(jié)核分枝桿菌也較敏感。獼猴的生殖生理非常近似于人，月經(jīng)周期也是28天，可用于生殖生理、計(jì)劃生育及避孕藥研究。但實(shí)際中，非人靈長類動(dòng)物屬稀有動(dòng)物，來源很少，又需特殊飼養(yǎng)，選擇有很大困難。另一方面，也并非只有非人靈長類動(dòng)物與人具有相似性。許多哺乳類實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在某些功能、代謝、結(jié)構(gòu)及疾病特點(diǎn)方面也與人類近似。可從如下幾方面將不同實(shí)驗(yàn)動(dòng)物與人進(jìn)行比較，以便充分利用其相似之處為科研服務(wù)。
組織結(jié)構(gòu)
哺乳動(dòng)物之間，有許多組織結(jié)構(gòu)上的相似點(diǎn)，因而其生命功能基本過程也很相似。如豬的皮膚組織結(jié)構(gòu)與人類相似，其上皮再生、皮下脂肪層、燒傷后的內(nèi)分泌及代謝等也類似人類，故選用小型豬做燒傷實(shí)驗(yàn)研究較為理想。
系統(tǒng)功能
許多動(dòng)物各系統(tǒng)的功能與人類是相似的，如犬具有發(fā)達(dá)的血液循環(huán)和神經(jīng)系統(tǒng)，在毒理方面的反應(yīng)和人類也比較接近，適于做實(shí)驗(yàn)外科學(xué)、營養(yǎng)學(xué)、藥理學(xué)、毒理學(xué)、行為學(xué)等方面的研究。兩棲類的蛙和蟾蜍，大腦很不發(fā)達(dá)，當(dāng)然不能用于高級(jí)神經(jīng)活動(dòng)的研究，但在做簡單的反射弧實(shí)驗(yàn)時(shí)，則很合適，因?yàn)樽詈唵蔚姆瓷渲袠形挥诩顾瑁鴥蓷惣顾枰寻l(fā)展到合乎實(shí)驗(yàn)要求的程度，且其結(jié)構(gòu)簡單明了，易于分析。
生理特性
許多哺乳類動(dòng)物與人類一樣，其心率、呼吸頻率、體溫三者成正比關(guān)系。發(fā)熱時(shí)，心率和呼吸頻率都增加。鳥類的體溫比哺乳類的高。恒溫動(dòng)物的體溫晝夜有一定變動(dòng)范圍，變動(dòng)情況與行為類型有關(guān)，一般夜間活動(dòng)的動(dòng)物凌晨2時(shí)至3時(shí)是一日的峰值。了解這些與人類的細(xì)微差別對(duì)具體研究是十分有益的。由于動(dòng)物的臨床生理觀察指標(biāo)隨動(dòng)物種類、年齡以及周圍環(huán)境變化而有所差異，因此正常參考值有較大的變動(dòng)范圍，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)按照實(shí)際情況具體考慮。
繁殖特性
哺乳類動(dòng)物與人類一樣，性成熟、妊娠期和壽命一般是成比例的。壽命越長，妊娠期越長，性成熟越晚。許多實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有一定的繁殖季節(jié)，但有的在人工飼養(yǎng)條件下已發(fā)生改變。單胎動(dòng)物比多胎動(dòng)物產(chǎn)仔數(shù)少，多胎動(dòng)物中近交系產(chǎn)仔數(shù)比封閉群少。這些都是在選擇動(dòng)物時(shí)要予以注意的。
體液成分
動(dòng)物血液性狀與人類一樣，包括形態(tài)和功能兩個(gè)方面。一般來說，與功能有關(guān)的各種指標(biāo)之間都有一定聯(lián)系，如若紅細(xì)胞數(shù)目高，那么紅細(xì)胞壓積和血紅蛋白含量都會(huì)高。體內(nèi)的排出物有糞便、汗和尿液。鳥類糞便和尿液匯合于泄殖腔一同排出體外，而哺乳類有各自的排泄孔道。尿液的排泄量和濃度與水的攝入量有關(guān)。飲水多時(shí)，尿多而淡；反之，則少而濃。一般來說，淡水中生活的動(dòng)物尿液是低滲的，海水中生活的動(dòng)物尿液是等滲的，陸地上生活的動(dòng)物尿液是高滲的，特別是沙漠中生活的動(dòng)物，這種傾向性更明顯。水分供給少的動(dòng)物尿液以尿酸為主要成分，水分供給充足的動(dòng)物尿液以尿素為主要成分，而水中生活的動(dòng)物尿液則以氨為主。尿液的酸堿度因動(dòng)物食性不同而有差異。草食類動(dòng)物尿液呈堿性、粘度高，而肉食類動(dòng)物尿液呈酸性，且有特殊的臭味。
解剖特性
1．骨骼構(gòu)成方面許多動(dòng)物與人類一樣，形成軀干的椎骨有頸椎、胸椎；腰椎、薦椎、尾椎。不同種類動(dòng)物間椎骨有很大差異。哺乳類動(dòng)物椎骨以胸椎和尾椎較大。盡管哺乳動(dòng)物和人類頸部外觀有長短之差，但頸椎都是7個(gè)。靈長類動(dòng)物中，原猴類幾乎都是在樹上生活，椎骨很小。真猿類的椎骨差異很大，從外觀體型上即可一目了然。齒式與動(dòng)物的食性有密切關(guān)系，草食類和肉食類差異最為顯著。草食類的臼齒上面扁平而且稍有一點(diǎn)凹狀，而肉食類與此相反，呈凸?fàn)睿娣e小，這可能與咀嚼方式有關(guān)。草食類中，反芻動(dòng)物沒有上顎切齒，而兔的切齒外突，十分獨(dú)特。雜食類動(dòng)物，如豬的齒式與人類的情況一致。
2．臟器構(gòu)成方面腦的重量與神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)達(dá)程度成正比。消化系統(tǒng)的器官重量各種動(dòng)物之間以及與人類之間沒有很大差異，而呼吸、循環(huán)系統(tǒng)的器官重量差異較大，運(yùn)動(dòng)量越大的動(dòng)物越重。鳥類越是在上空飛翔的，呼吸器官越重。腸道各部分長度與食性有密切關(guān)系。由于草食類日糧中粗纖維含量高而肉食類日糧中粗纖維含量很低，所以草食類比肉食類腸道長得多，特別是盲腸。盲腸長度也與腸內(nèi)菌群有關(guān)。同種動(dòng)物中，無菌動(dòng)物盲腸較大。
3．臟器形態(tài)方面消化道各部分不僅大小因動(dòng)物種類不同而不同，其形狀、構(gòu)造也因動(dòng)物種類不同而有顯著差異。反芻動(dòng)物有復(fù)胃，由多個(gè)胃構(gòu)成。單胃動(dòng)物之間胃的形狀類似，但胃食管部（前胃部）所占比例不同。動(dòng)物種類不同，肝的分葉方式也存在差異。嚙齒類動(dòng)物肝的構(gòu)成最為復(fù)雜。馬和大鼠肝的特征是缺少膽囊。肺的形態(tài)因呼吸方式不同也有所不同。哺乳類和鳥類之間差異顯著。肺的分葉情況因動(dòng)物種類不同而有很大差別。腦的形態(tài)方面，越是低等動(dòng)物嗅球所占比例越大，越是高等動(dòng)物嗅球功能越弱。鳥類和哺乳類的腦活動(dòng)中，睡眠與覺醒是不斷交替的，前者睡眠有深睡眠和動(dòng)眼睡眠之分。一般來說，睡眠方式與行為類型有關(guān)．穴居生活的動(dòng)物深睡眠期較長。腦的新皮質(zhì)與舊皮質(zhì)的關(guān)系也因動(dòng)物種類不同而不同。心臟形態(tài)方面，脊椎動(dòng)物的心臟構(gòu)成隨等級(jí)提高逐漸完全，魚類只有l(wèi)個(gè)心房和1個(gè)心室，兩棲類、爬行類有2個(gè)心房和1個(gè)心室（不完全），鳥類、哺乳類有2個(gè)心房和2個(gè)心室（完全心）。血液循環(huán)系統(tǒng)也逐漸向閉鎖系統(tǒng)進(jìn)化。完全心室、心室壁的特殊心肌的分布因動(dòng)物種類不同而不同，心電圖可顯示出不同的波形特征。在形態(tài)和功能上，與人的心臟最類似的動(dòng)物是犬。單胎動(dòng)物和多胎動(dòng)物的子宮形態(tài)也存在明顯差異。多胎動(dòng)物中不同動(dòng)物種間也有差異。不同動(dòng)物的乳腺分布和乳房的位置也存在差異，單胎動(dòng)物在局部，而多胎動(dòng)物在胸腹部，分布較廣。
疾病特點(diǎn)
實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有許多自發(fā)或誘發(fā)性疾病，能局部或全部地反映人類類似疾病過程與特點(diǎn)，可用于研究相關(guān)的人類疾病。如突變系SHR大鼠，其自發(fā)性高血壓的變化與人類相似，并伴有高血壓性心血管病變，如腦血栓、梗死等癥狀。貓是弓形蟲的宿主，是弓形蟲研究中是一個(gè)很好的材料。同時(shí)，在研究白化病、關(guān)節(jié)炎、骨質(zhì)疏松癥等方面，也較為理想。非人靈長類實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，可感染其他動(dòng)物不可復(fù)制的人類傳染病，如脊髓灰質(zhì)炎、腦炎、肝炎、麻疹、痢疾、瘧疾等。因此，可作為研究這些疾病發(fā)生、發(fā)展過程及疫苗研制的理想動(dòng)物。
選用解剖、生理特點(diǎn)符合實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊蟮膶?shí)驗(yàn)動(dòng)物 選用解剖生理特點(diǎn)符合實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊蟮膶?shí)驗(yàn)動(dòng)物做試驗(yàn)，是保證試驗(yàn)成功的關(guān)鍵。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物具有的某些解剖生理特點(diǎn)，為實(shí)驗(yàn)所要觀察的器官或組織等提供了很多便利條件。本書前面已介紹了各種常用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的解剖生理特點(diǎn)，熟悉這些特點(diǎn)，根據(jù)這些特點(diǎn)選擇實(shí)驗(yàn)動(dòng)物能簡化操作，使實(shí)驗(yàn)易于成功。
狗的甲狀旁腺位于兩個(gè)甲狀腺端部的表面，位置比較固定，而兔的甲狀旁腺分布得比較散，位置不固定，因此，做甲狀旁腺摘除實(shí)驗(yàn)選狗而不用兔，而做甲狀腺摘除實(shí)驗(yàn)則選兔更合適。狗是紅綠色盲，不能以紅綠色信號(hào)作為條件刺激來進(jìn)行條件反射試驗(yàn)。
家兔頸部的交感神經(jīng)、迷走神經(jīng)和減壓神經(jīng)是分別存在、獨(dú)立行走的，而人、馬、牛、豬、狗、貓這些神經(jīng)不單獨(dú)行走，混合行走于迷走交感于或迷走神經(jīng)之中；如觀察減壓神經(jīng)對(duì)心臟的作用時(shí)，則必須選用兔，這3根神經(jīng)中，白色、最粗者為迷走神經(jīng)，切斷迷走神經(jīng)，可立即造成肺水腫的動(dòng)物模型。
家兔的胸腔結(jié)構(gòu)與其他動(dòng)物不同，當(dāng)開胸和打開心包胸膜，暴露心腔進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，只要不弄破縱隔膜，動(dòng)物不需要人工呼吸，給實(shí)驗(yàn)操作帶來很多方便，很適合于做開胸和心臟試驗(yàn)。
家兔體溫變化十分靈敏，最易產(chǎn)生發(fā)熱反應(yīng)且反應(yīng)典型、恒定，而小鼠、大鼠的體溫調(diào)節(jié)不穩(wěn)定，所以，我們選擇家兔做發(fā)熱和檢查致熱原的實(shí)驗(yàn)研究。
小鼠體型小，性情溫順，易于飼養(yǎng)管理、操作和觀察。對(duì)外來刺激、多種毒素和病原體均很敏感，所以，各種藥物的毒性試驗(yàn)，微生物、寄生蟲的研究，半數(shù)致死量的測定都選用小鼠。
大鼠無膽囊，不能選做膽囊功能的研究，而適合做膽管插管收集膽汁，進(jìn)行消化功能研究。
中國地鼠易產(chǎn)生真性糖尿病。血糖可比正常高出2～8倍，胰島退化適合于糖尿病的研究。豚鼠體內(nèi)缺乏合成維生素C的酶，因而，對(duì)維生素C的缺乏很敏感，適合于維生素C的實(shí)驗(yàn)研究。豚鼠易于致敏，適于做過敏性研究。
大多數(shù)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，猴、犬、大鼠、小鼠等按一定周期排卵，而兔和貓屬典型的刺激性排卵動(dòng)物，只有經(jīng)過交配刺激，才能排卵。因此，兔和貓是避孕藥研究的常用動(dòng)物。
品種品系
不同種系實(shí)驗(yàn)動(dòng)物對(duì)同一因素的反應(yīng)有其共同的一面，但有的也會(huì)出現(xiàn)特殊反應(yīng)。如何充分利用這些特殊反應(yīng)，選用對(duì)實(shí)驗(yàn)因素最敏感的動(dòng)物，對(duì)實(shí)驗(yàn)研究也十分有價(jià)值。如在豬瘟細(xì)胞苗的效力檢驗(yàn)中，白兔比灰兔敏感，而長毛兔的反應(yīng)最敏感，發(fā)熱反應(yīng)最典型。用仙居雞作安全檢驗(yàn)合格的雞新城疫I系苗，注射純種肉雞、蛋雞時(shí)并不安全，不僅反應(yīng)重，而且有死亡。
值得注意的是不同藥物或化合物，在不同種系動(dòng)物上引起的反應(yīng)是有很大差異的。如雌激素能終止大鼠和小鼠的早期妊娠，但不能終止人的妊娠；嗎啡對(duì)家犬、兔、猴和人的主要作用是中樞抑制，而在小鼠和貓則是中樞興奮；家兔對(duì)阿托品極不敏感；苯胺及其衍生物對(duì)犬、貓、豚鼠和人產(chǎn)生相似的變性血紅蛋白等病理變化，在兔則不易發(fā)生，在大、小鼠等嚙齒類則完全不發(fā)生等。這些在選擇實(shí)驗(yàn)動(dòng)物時(shí)必須加以注意。
同種但不同品系的動(dòng)物，對(duì)同一刺激的反應(yīng)差異很大。如C57BL小鼠對(duì)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(duì)音響刺激非常敏感，聞電鈴聲可出現(xiàn)特殊的陣發(fā)性痙攣，甚至死亡，而C57BL小鼠根本不會(huì)出現(xiàn)這種反應(yīng)。DBA/2及C3H小鼠對(duì)新城疫病毒（Newcastle病毒）的反應(yīng)和DBA小鼠完全不同，前者引起肺炎而后者引起腦炎。C57BL小鼠各種腫瘤的發(fā)病率低，但A系小鼠80%的繁殖母鼠均患乳腺癌；津白1系小鼠為低癌系而津白2系為高癌系。對(duì)仙臺(tái)病毒的敏感性，DBA系比C57BL/6J系相差百倍。地鼠的一個(gè)品系（LHC/LAK系）對(duì)慢病毒感染敏感，綿羊癢病、瘋牛病、傳染性貂腦病和人類的C-J病都能在此系動(dòng)物群里傳播。
實(shí)驗(yàn)質(zhì)量
現(xiàn)代生命科學(xué)研究要求動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果精確可靠，重復(fù)性好并具有可比性，即不同的人在不同的時(shí)間、不同的空間，做相同的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，能得到完全一樣的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。這就要求我們要選用標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，在標(biāo)準(zhǔn)的條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
選擇何種遺傳群動(dòng)物，應(yīng)根據(jù)不同的課題內(nèi)容而定。近交系動(dòng)物由于遺傳純合度高，個(gè)體差異小，特征穩(wěn)定，對(duì)實(shí)驗(yàn)反應(yīng)一致性好，實(shí)驗(yàn)結(jié)果精確可靠，因而越來越廣泛地應(yīng)用于醫(yī)學(xué)生物學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域。而且，不同品系具有各自獨(dú)特的特性，適合不同課題的研究需要。以群體為對(duì)象的研究課題，如人類遺傳研究、藥物篩選和毒性試驗(yàn)中，要選擇與人群基因型及表現(xiàn)型相似的動(dòng)物類別，封閉群動(dòng)物則更為合適。許多基因突變系動(dòng)物具有與人類相似的疾病模型特征，如自然發(fā)生高血壓大鼠，青少年型糖尿病大鼠，缺少T細(xì)胞的裸大鼠、裸小鼠、裸豚鼠，肌肉萎縮癥小鼠等，是研究人類疾病很好的工具。
轉(zhuǎn)基因小鼠、可調(diào)控基因表達(dá)的小鼠、基因敲除小鼠、基因定點(diǎn)整合小鼠、特定組織或器官基因敲除小鼠等遺傳工程小鼠是遺傳精密度更高的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。隨著2l世紀(jì)生命科學(xué)的發(fā)展，這些遺傳工程小鼠將會(huì)逐漸取代常規(guī)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，成為21世紀(jì)生物醫(yī)藥研究的首選動(dòng)物。
選擇何種微生物等級(jí)的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，也應(yīng)根據(jù)各級(jí)動(dòng)物的特點(diǎn)，結(jié)合課題研究的水平、內(nèi)容及目的而定。一般而言，普通動(dòng)物用于研究所獲得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的反應(yīng)性差，故主要用于生物醫(yī)學(xué)示教或?yàn)槟稠?xiàng)研究進(jìn)行探索方法的預(yù)試驗(yàn)。清潔動(dòng)物是目前國內(nèi)科研工作主要要求的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，適用于大多數(shù)科研實(shí)驗(yàn)。無特定病原體動(dòng)物是理想的健康動(dòng)物，用它來研究，可排除疾病或病原的干擾，適用于所有科研實(shí)驗(yàn)、生物制品生產(chǎn)及檢定，是國際公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。涉及具有國際交流意義的重大課題，最好選用無特定病原體動(dòng)物。無菌動(dòng)物是一種非常規(guī)動(dòng)物，僅適用于特殊研究目的，如微生物與宿主、微生物間的相互作用，免疫發(fā)生發(fā)展機(jī)制，放射醫(yī)學(xué)等方面的研究。由于無菌動(dòng)物體內(nèi)無任何可檢出的微生物，使實(shí)驗(yàn)簡潔明確，給課題研究帶來極大方便。
在精確試驗(yàn)中，鑒于動(dòng)物體內(nèi)外的寄生蟲與微生物會(huì)干擾試驗(yàn)的結(jié)果，最好選擇無菌動(dòng)物或悉生動(dòng)物，至少也應(yīng)使用SPF級(jí)動(dòng)物。此外，還應(yīng)考慮所選用的動(dòng)物類別或級(jí)別要與實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)技術(shù)、方法及試劑等相匹配。既要避免用高精密度儀器、先進(jìn)的技術(shù)方法、高純度的試劑與低品質(zhì)、非標(biāo)準(zhǔn)化、反應(yīng)性能低的動(dòng)物相匹配，又要防止用低性能的測試方法、非標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)驗(yàn)設(shè)施與高級(jí)別、高反應(yīng)性能的動(dòng)物相匹配，造成不必要的資源浪費(fèi)。
一般原則
1．年齡與體重 年齡是一個(gè)重要的生物量，動(dòng)物的解剖生理特征和對(duì)實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)性隨年齡的不同而有明顯變化。一般而言，幼齡動(dòng)物較成年動(dòng)物敏感，而老齡動(dòng)物的代謝、各系統(tǒng)功能較為低下，反應(yīng)不靈敏。因此，一般動(dòng)物實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用成年動(dòng)物。但不同實(shí)驗(yàn)對(duì)年齡要求不盡相同，需根據(jù)課題的內(nèi)容而定。一些慢性實(shí)驗(yàn)因周期較長，可選擇幼齡動(dòng)物。有些特殊實(shí)驗(yàn)如老年病學(xué)的研究，則考慮用老齡動(dòng)物。
由于不同種類實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的生活周期差別很大，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)時(shí)還要注意“天文學(xué)時(shí)間”和“生物學(xué)時(shí)間”的區(qū)別。對(duì)不同動(dòng)物而言，經(jīng)過相同的天文學(xué)時(shí)間在生物學(xué)上卻有不同的意義。例如，用犬做試驗(yàn)經(jīng)過一年觀察期和用大鼠做實(shí)驗(yàn)經(jīng)過相同的觀察期，其生物學(xué)意義是完全不同的。同樣，用犬做試驗(yàn)從1歲到2歲的一年觀察期和從12歲到13歲的一年觀察期，其生物學(xué)意義也不同。考慮生物學(xué)時(shí)間，特別是在與老化有關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究中很有意義。
值得注意的是，不同種屬實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的壽命與人類具有很大差異。在發(fā)育上，有的以日、月計(jì)齡，有的以年計(jì)齡。所以，選擇動(dòng)物時(shí)應(yīng)注意到各種實(shí)驗(yàn)動(dòng)物之間、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物與人類之間的年齡對(duì)應(yīng)，以便進(jìn)行分析比較。
實(shí)驗(yàn)動(dòng)物年齡與體重一般呈正相關(guān)，可按體重推算年齡。例如KM小鼠6周齡時(shí)雄性約為32g，雌性28g；Wistar大鼠雄性約為180g，雌性160g。但體重大小常受每窩哺育仔數(shù)、飼養(yǎng)密度、營養(yǎng)、溫度等環(huán)境條件所限，有時(shí)不一定準(zhǔn)確，提供部門應(yīng)有動(dòng)物出生日期的記錄以備查考。一般來說，選擇的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物年齡、體重應(yīng)盡可能一致，相差不得超過10%。若相差懸殊，則易增加動(dòng)物反應(yīng)的個(gè)體差異，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
2．動(dòng)物性別不同性別的動(dòng)物對(duì)同一藥物的敏感程度是有差異的，如在豬瘟疫苗的效力實(shí)驗(yàn)中，雌兔比雄兔表現(xiàn)出較好的熱反應(yīng)，雌性小鼠對(duì)四環(huán)素毒素的耐受力低于雄鼠。有人分析149種毒物對(duì)不同性別大小鼠的毒性，發(fā)現(xiàn)雌性的敏感性稍大于雄性，如雄性敏感性LD50為1，則雌性LD50大鼠和小鼠分別為（0.88±0.036）與（0.92±0.085），如實(shí)驗(yàn)無特殊要求，應(yīng)選擇雌雄各半做實(shí)驗(yàn)，以避免因性別差異所造成的結(jié)果誤差。
3．生理狀態(tài)與健康狀況 處于懷孕、哺乳等生理狀態(tài)時(shí)，動(dòng)物對(duì)外界刺激的反應(yīng)常有所改變，如無特殊目的，一般應(yīng)從實(shí)驗(yàn)組中剔除，以減少個(gè)體差異。健康動(dòng)物對(duì)各種刺激的耐受性比有病的動(dòng)物要大，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)剔除瘦弱、營養(yǎng)不良的動(dòng)物。
4．實(shí)驗(yàn)條件 實(shí)驗(yàn)條件對(duì)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果有很大影響，應(yīng)給相應(yīng)級(jí)別的動(dòng)物有相應(yīng)級(jí)別的環(huán)境條件，寒冷、炎熱、通風(fēng)不良、噪聲或營養(yǎng)不良均會(huì)嚴(yán)重干擾動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。
經(jīng)濟(jì)性原則
經(jīng)濟(jì)性原則是指盡量選用容易獲得、價(jià)格便宜和飼養(yǎng)經(jīng)濟(jì)的動(dòng)物。實(shí)際工作中，選擇實(shí)驗(yàn)動(dòng)物還必須考慮課題經(jīng)費(fèi)有限性這一因素。在不影響整個(gè)實(shí)驗(yàn)質(zhì)量的前提下，盡量做到方法簡便和降低成本。這就涉及選用易于獲得、最經(jīng)濟(jì)和最易飼養(yǎng)管理的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。許多嚙齒類實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，如小鼠、大鼠、地鼠、豚鼠等，繁殖周期短，具多胎性，飼養(yǎng)容易，遺傳和微生物控制方便。而且這些動(dòng)物的年齡、性別、體重可任意選擇，量大價(jià)廉，來源充足。猴、狒狒、猩猩等非人靈長類動(dòng)物，其進(jìn)化程度高，與人類最接近，在許多疾病研究方面有著不可替代的優(yōu)越性。但由于來源稀少，加之繁殖周期長，飼養(yǎng)管理困難，不能得到普及使用。除非不得已或某些特殊的研究需要外，應(yīng)盡量避免選擇此類動(dòng)物。
分類
用途
1．實(shí)驗(yàn)動(dòng)物（Laboratoryanimals）是專門培育供實(shí)驗(yàn)用的動(dòng)物，主要指作為醫(yī)學(xué)、藥學(xué)、生物學(xué)、獸醫(yī)學(xué)等的科研、教學(xué)、醫(yī)療、鑒定、診斷、生物制品制造等需要為目的而馴養(yǎng)、繁殖、育成的動(dòng)物。例如小鼠和大鼠是首先按實(shí)驗(yàn)要求，嚴(yán)格進(jìn)行培育的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，其次如地鼠類、豚鼠、其它嚙齒類、鵪鶉等亦已實(shí)驗(yàn)動(dòng)物化。
2．經(jīng)濟(jì)動(dòng)物（Economical animals）或稱家畜家禽（domestic animals and domestic fowl）是指作為人類社會(huì)生活需要（如肉用、乳用、蛋用、皮毛用等）而馴養(yǎng)、培育、繁殖生產(chǎn)的動(dòng)物。轉(zhuǎn)為實(shí)驗(yàn)用的有：產(chǎn)業(yè)家畜（豬、馬、牛、羊、雞、鴨、鵝、鴿、兔、魚類等）和社會(huì)家畜（犬、貓、金魚等），其中一部分雖已培育成能達(dá)到作為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的目標(biāo)，但同具有高標(biāo)準(zhǔn)水平的鼠類相比，其品質(zhì)還不能說是很高的。
3．野生動(dòng)物（Wild amimals）是指作為人類需要，從自然界捕獲的動(dòng)物，沒有進(jìn)行人工繁殖、飼養(yǎng)的動(dòng)物。例如兩棲類、爬蟲類（青蛙、蟾蜍、蠑螈、水龜等）；魚類（鯽魚、泥鰍等）；無脊椎動(dòng)物（蛤蜊類、墨魚類、蟹類、海膽類、蠅類、蚊類、蟑螂等）鳥類；嚙齒類（如黑線倉鼠、長爪砂鼠、黑線姬鼠等野鼠）；靈長類（猿猴）等，這些野生動(dòng)物，除少數(shù)外，一般均不能進(jìn)行人工繁殖生產(chǎn)。
4．觀賞動(dòng)物（Exihibiting animals）是指作為人類玩賞和公園里供人觀賞而飼養(yǎng)的動(dòng)物，如踏車小白鼠、玩賞犬和貓等。
遺傳學(xué)
1、近交系（inbred strain）動(dòng)物：是指至少連續(xù)20代的全同胞兄弟姐妹或親子交配培育而成的動(dòng)物。近交系數(shù)高達(dá)99.6%。特征是：遺傳基因位點(diǎn)純合性、同基因性、長期遺傳穩(wěn)定性，表現(xiàn)型一致性、獨(dú)特性、可分辨性，分布廣泛性、資料可查性。
2、突變系（mutation gallery）動(dòng)物：由自然突變，或經(jīng)人工誘導(dǎo)，使動(dòng)物正常染色體上的基因發(fā)生突變，動(dòng)物表現(xiàn)出某種遺傳缺陷，且這種特異的遺傳性狀能夠維持穩(wěn)定的遺傳品質(zhì)。這種變化了的能保持遺傳基因特性的品系，稱之為突變系。如侏儒、無毛、肥胖癥、肌萎縮、白內(nèi)障、視網(wǎng)膜退化等。已成為人類疾病模型的有貧血（anemia）、白內(nèi)障（cataract）、侏儒（dwarf）、無毛（hair-less）、色素性視網(wǎng)膜炎（retinitis pigmentosa）、各種神經(jīng)麻痹（paralysis）、先天性畸形（congenital malformations）、腎異常（kidney anomalies）、椎骨脫臼癥（slipped disease）、上腭裂（Harelip and cleftpalate）等突變系。
3、雜交群（Hybrid Colony）動(dòng)物（雜交一代）：兩個(gè)沒有關(guān)系的近交系動(dòng)物之間，進(jìn)行有計(jì)劃的交配，其繁殖的第一代，稱系統(tǒng)雜交動(dòng)物或雜交一代。
4、封閉群（closed colony）動(dòng)物：在不從外部引入新種的條件下，以非近親交配的方式，至少連續(xù)繁殖4代以上（小鼠要求15代，5年）的一個(gè)種群動(dòng)物，可稱之為封閉群動(dòng)物。封閉群要求不以近交形式，也不與群外動(dòng)物雜交。既保持其遺傳性狀的相對(duì)穩(wěn)定，又避免近交衰退的出現(xiàn)。作為繁殖用的封閉群動(dòng)物必須遺傳背景明確，來源清楚，有較完整的資料（包括種群名稱、來源、遺傳特點(diǎn)及主要生物學(xué)特性）。
微生物學(xué)
1.無菌動(dòng)物：這種動(dòng)物無論體表或腸道中均無微生物存在，并且體內(nèi)不含任何抗體。
2.悉生動(dòng)物：是給無菌動(dòng)物引入已知5～17種正常腸道菌叢培育而成的動(dòng)物。
3.無特殊病原體動(dòng)物：又稱屏障系統(tǒng)動(dòng)物。
5.常規(guī)動(dòng)物：指一般在自然環(huán)境中飼養(yǎng)的帶菌動(dòng)物。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果
醫(yī)學(xué)研究中，動(dòng)物模型、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)都是為人服務(wù)的，一切動(dòng)物模型和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果都要外推到人身上去，這就是動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果的外推。因?yàn)閯?dòng)物和人畢竟不是同一種屬，在動(dòng)物身上無效的藥物不等于臨床無效，而在動(dòng)物身上有效的藥物也不等于臨床有效。加之不同的動(dòng)物有不同的功能和代謝特點(diǎn)，所以，肯定一個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果最好采用兩種以上的動(dòng)物進(jìn)行比較觀察。所選的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中，一種為嚙齒類動(dòng)物，另一種為非嚙齒類動(dòng)物。常用的實(shí)驗(yàn)序列是小鼠、大鼠、狗、猴或小型豬。
用近交系動(dòng)物做實(shí)驗(yàn)研究，結(jié)果易于重復(fù)并能進(jìn)行定量比較，但不同品系具有各自不同的敏感特性，在近交系育成過程中所造成的近交衰退與人體的正常生理?xiàng)l件差異很大，所以對(duì)近交系動(dòng)物的使用更要慎重，避免因?yàn)E用動(dòng)物而導(dǎo)致在人體上的失誤，從而造成難以想象的后果。
國際規(guī)范
國際上普遍要求動(dòng)物實(shí)驗(yàn)達(dá)到實(shí)驗(yàn)室操作規(guī)范（good laboratory practice，GLP）和標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程（standard operating procedure，SOP），這些規(guī)范對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的選擇和應(yīng)用、實(shí)驗(yàn)室條件、工作人員素質(zhì)、技術(shù)水平和操作方法都要求標(biāo)準(zhǔn)化。所有藥物的安全評(píng)價(jià)試驗(yàn)都必須按規(guī)范進(jìn)行，這是實(shí)驗(yàn)動(dòng)物選擇和應(yīng)用總的要求。
國際上廣泛宣傳“3R”原則，美國政府每年拿出1/4～1/2的科研經(jīng)費(fèi)用于動(dòng)物替代的研究項(xiàng)目。這類非動(dòng)物的研究模型大致包括：物理化學(xué)技術(shù)、計(jì)算機(jī)和數(shù)學(xué)模型、微生物系統(tǒng)和細(xì)胞組織培養(yǎng)，要求每個(gè)科研工作者盡可能地用這些開發(fā)成熟的模型來替代實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)用的動(dòng)物。“3R”反映了實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科學(xué)由技術(shù)上的嚴(yán)格要求轉(zhuǎn)向人道主義管理，提倡實(shí)驗(yàn)動(dòng)物福利與動(dòng)物保護(hù)。
內(nèi)容
1、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物育種學(xué)：實(shí)驗(yàn)動(dòng)物育種學(xué)主要研究實(shí)驗(yàn)動(dòng)物遺傳改良和遺傳控制，以及野生動(dòng)物和家畜的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物化。
2、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物醫(yī)學(xué)：實(shí)驗(yàn)動(dòng)物醫(yī)學(xué)專門研究實(shí)驗(yàn)動(dòng)物疾病的診斷、治療、預(yù)防以及它在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域里如何應(yīng)用的科學(xué)。
3、比較醫(yī)學(xué)：比較研究所有動(dòng)物（包括人的）基本生命現(xiàn)象的異同。
4、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生態(tài)學(xué)：研究實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生存的環(huán)境與條件，如動(dòng)物房舍、動(dòng)物設(shè)施、通風(fēng)、溫度、濕度、光照、噪聲、籠具、飼料、飲水以及各種墊料等。
5、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)技術(shù)：研究動(dòng)物實(shí)驗(yàn)時(shí)的各種操作技術(shù)和實(shí)驗(yàn)方法，也包括實(shí)驗(yàn)動(dòng)物本身的飼養(yǎng)管理技術(shù)和各種
要求立法
由于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的特殊性國家為了保證實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科學(xué)研究的可靠性和可追溯性于中華人民共和國國家科學(xué)技術(shù)委員會(huì)令第2號(hào)《實(shí)驗(yàn)動(dòng)物管理?xiàng)l例》已于一九八八年十月三十一日經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)，現(xiàn)予以發(fā)布施行。
該條例對(duì)于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物從繁殖到生產(chǎn)和使用進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定。目前我國多數(shù)省份先后頒布各省《實(shí)驗(yàn)動(dòng)物管理?xiàng)l例》根據(jù)地方特色進(jìn)行實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的立法。并且國內(nèi)實(shí)驗(yàn)東實(shí)行許可證準(zhǔn)入制度，無論是生產(chǎn)還是使用均需要取得國家或地方頒發(fā)的《實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生產(chǎn)許可證》，《實(shí)驗(yàn)動(dòng)物使用許可證》，進(jìn)一步規(guī)范和嚴(yán)格控制了實(shí)驗(yàn)動(dòng)物市場的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生產(chǎn)和使用。自1988年第一部《實(shí)驗(yàn)動(dòng)物管理?xiàng)l例》頒布以來，我國的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科學(xué)已經(jīng)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，不僅是在使用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性方面，并且我國成立了多家實(shí)驗(yàn)動(dòng)物種子中心，培育出我國特有的豚鼠實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型。
實(shí)驗(yàn)動(dòng)物
參考資料
[1]
衛(wèi)報(bào)：如何減少在科研中對(duì)動(dòng)物的使用？ · 果殼網(wǎng)[引用日期2013-07-29]
[2]
用“器官芯片”代替動(dòng)物實(shí)驗(yàn) · 果殼網(wǎng)[引用日期2013-07-29]
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作者
