生物医学研究课题中实验动物的选择和应用1

一、相似性原则
在动物实验中，动物的选择通常依据对试验品 的敏感程度，或试验品在体内的代谢转化与人体 的相似性来确定。 利用实验动物某些与人类相近似的特性，通 过动物实验对人类的疾病发生和发展的规律进行 推断和探索。
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1．结构、功能及代谢的相似性

一般来说，实验动物进化层次愈高，其功能、 结构愈复杂，反应也愈接近人类。猴、猩猩、 狒狒、长臂猿等灵长类动物是最类似人的实验 动物。它们是研究人类脊髓灰质炎、脑炎、痢 疾、肝炎、麻疹等传染病的理想动物，也是放 射医学、牙科学、生理学、免疫学、营养学的 良好动物模型。猕猴生殖生理和人非常相似， 是人类生殖课题研究的首选动物。
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三、易化性原则
在动物实验过程中，进化程度高、结构功能 复杂的实验动物，有时会给实验条件控制和实 验结果分析带来难以预料的困难。因此，在确 保研究目标的前提下，可选择结构、功能较简 单的实验动物。
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四、相容或相匹配原则
在设计动物实验时，所选用的动物质量等级要与实 验设计、实验条件、实验者的技术、方法及试剂性能 等相匹配。避免应用高精仪器、先进的技术方法、高 纯度的试剂与低质量、非标准化、反应性能低的动物 相匹配，或利用低性能的测试手段、非标准化的实验 设施与高质量、高反应性能的动物相匹配。如果将经 过微生物控制的SPF动物或无菌动物购回后，饲养在普 通环境中进行实验，无疑也是对实验动物资源的一种 浪费。
前
言
任何科学研究、医疗实践、生物制品的生 产和检定都离不开实验动物，为了保证实验结 果的科学性、重复性，必须选择标准化及与实 验目的相适应的实验动物。 在某种意义上讲，选择适宜的实验动物来 进行实验，是科学研究成功的关键。
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第一节
选择实验动物的原则
实验动物种类繁多，实验动物的选择是一个内容复杂 的问题，不同的实验有不同的目 的、要求，而各种动 物又有各自的生物学特性和解剖生理特征，因而不能 随便选一种动物来进行某项实验研究。事实上，每项 科学实验都有其最适合的实验动物，如果选择得当， 则可节约人力、动物和时间，以最小的代价最大限度 地获得可靠的实验结果。否则，不仅会造成不必要的 浪费，而且会影响实验结果的判断。因此，掌握正确 的实验动物选择方法非常重要。对于生物医学研究而 言，正确选择实验动物应遵循以下基本原则。 2 中国医学科学院医学生物学研究所
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2．年龄的近似性
不同种属实验动物的寿命长短不一，但大多 数比人的寿命短。选择实验动物时必须了解有 关动物的寿命，并安排与人的某年龄时期相应 的动物进行实验研究。

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常用实验动物的寿命




动物种类 猩猩 狒狒 猴 犬 猫 家兔 豚鼠 大鼠 小鼠 猪 山羊 田鼠
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4. 操作实感的相似性
为临床操作打基础的动物实验，应选用与 临床操作较接近的动物。如模拟人类心脏移植， 练习手术操作的动物实验，可选择猪器官作实 验材料，因为猪的心脏形态大小与人很接近。
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二、差异性原则
利用各种实验动物在基因型、组织型、代谢 型、易感性等特点上的差别，选用不同种系实 验动物的某些特殊反应，更适合于不同研究目 的的需求。 如：家兔颈部的交感神经、迷走神经、减压 神经是分别存在、独立行走的，而人、猪、犬、 猫等减压神经并不单独行走，如果要观察减压 神经对心脏的作用，选择家兔更合适。
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六、重复性和均一性原则
重复性和均一性是实验结果可靠、稳定的重要保证。 生物医学实验应选用标准化实验动物，才能排除因遗 传上的不均质引起的个体反应差异，排除动物所携带 微生物、寄生虫和潜在疾病对实验结果的影响，获得 可靠的实验结果，并便于在国际上与同类研究进行比 较和交流。在标准化实验动物中，近交系n代动物、 突变系动物均有很好的遗传均质性，个体差异小，而 SPF动物则是排除了一切疾病影响的健康动物。医学 科学研究中应杜绝使用随意交配而来的杂种动物或未 经任何微生物控制的非标准动物。 15 中国医学科学院医学生物学研究所
最长寿命(年) 37 24 30 20 30 15 7 5 3 27 18 3
平均寿命(年) 20 15 10 10 12 8 5 3 2 16 9 2
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人和各种实验动物的年龄对应
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3. 疾病特点的相似性
许多自发或诱发性疾病模型能局部或全部地 反映出与人类相似的疾病过程临床表现。其疾 病特点，有些可经遗传育种方法逐渐固定于动 物品系之中；有些则可用各种手段在动物身上 诱发复制。可根据研究目的，选择合适的疾病 动物模型进行实验研究。
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二、差异性原则
家犬是红绿色盲，不能以红绿为刺激条件进行条件反射实 验；其汗腺不发达，不宜选作发汗实验；胰腺小，适宜作胰腺 摘除术；胃小，易作胃导管，便于进行胃肠道生理的研究。
大鼠无胆囊，不会呕吐，不能做胆功能观察或催吐实验。 狗、猫、猴等动物呕吐反应敏感，则宜选用。 家兔对体温变化十分敏感，宜选做发热、解热和检查热原 的实验研究，大鼠、小鼠体温调节不稳定，不宜选用。 一般动物可自身合成维生素C，豚鼠则不能合成，因而可用 来做Vc缺乏试验。
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五、可获性原则
实验大鼠、小鼠是在生物医学领域用量多， 用途最广的实验动物。而灵长类大型实验动物， 虽然在许多方面有着不可替代的优越性，但由 于繁殖周期长，繁殖率低，饲养管理困难，价 格昂贵等因素而影响了其易获性，不能得到普 及使用。在不影响实验质量的前提下，选用最 易获得、最经济、最易饲养管理的动物是实验 研究时必须坚持的原则。
第二节 选择实验动物应注意 的问题
动物对外界刺激的反应存在着个体差异。 为了减少实验误差，在动物的选择上还应注意 动物年龄、体重、性别、生理状态、健康状况 及动物品系、等级等因素。