医学实验动物学：第七章 动物实验的设计和实施
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SYXK（沪）2003-0026
8
3.重复性——是科学研究成果的基本要求。
1）动物物模型能重复培育或制作。 2）特定实验处理能重复产生特定实验反应。 3）实验对象——动物的稳定表现。 4）实验环境的稳定控制。 5）实验方法、操作技术的规范和熟练掌握。 6）试剂、药品、给药途径和方法的统一。 7）仪器精度，数据统计方法的选择确定。
某种观测指标的变化。优点是排除了 个体间生物差异，但不适用于在同一 个体上多次进行实验和观察的情况。
13
二、配对比较设计Байду номын сангаас
指实验前将动物按性别、体重或其他有关 因素加以配对，以基本相同的两个动物为 一对，配成若干对，然后将一对动物随机 分配于两组中。两组动物的数量、体重、 性别等情况基本相同，取得均衡进行实验， 以减少误差及动物间的个体差异。
第七章 动物实验的设 计和实施
第一节 动物实验设计概论 第二节 动物实验设计原则 第三节 动物实验设计方法 第四节 动物实验的分组
与结果分析 第五节 动物实验的实施 第六节 常用的实验动物
2
第一节 动物实验设计概论
一般来说，在动物实验的设计中应该明确描述：
1、研究的目的和/或者需要验证的假说。 2、选择特定动物（模型）的原因。 3、动物种、品系、来源和类型。 4、每个独立实验步骤的详细描述，包括研究设计
11
5.符合实验动物选择的一般原则 年龄、体重；性别；生理状态与健康状况；
品种（品系）；多种动物联合使用。 6.实验条件 7.考虑伦理道德与“3R”原则
“减少、替代、优化”节约的原则； 8.创新与传统相结合的动物实验方法
12
第三节 动物实验设计方法
一、单组比较设计 指在同一个体上观察实验处理前后
14
三、随机区组设计
是配对比较设计的扩大，将动物全 部按性别、体重及其他条件等分为若 干组，每组中动物数目与拟划分的组 数相等、设计目标原始值相似，再将 每个区组中的每只动物进行编号，最 后随机将动物分配到各组。
15
四、完全随机设计 是将每个实验对象随机分配在各组，
并从各组实验结果的比较中得出结论。 通常用随机数字表法进行完全随机化 分组。
和使用动物数量。 5、数据分析所用的统计学方法。
3
动物实验设计的意义
良好的动物实验设计对提高科学研 究质量、发表高水平的学术论文非常 重要
目前许多动物实验质量不高
——实验设计不够精密或完善 ——动物质量不高,低级别动物给实验结果的科学 性带来影响。
——统计学分析能力有限 一个好的实验设计，对统计学分析来说帮助
一、设计原则
动物实验的设计是动物实验过程的依据，是实 验数据处理的前提，也是提高实验研究质量的重 要保证。
1.相似性： 整体相似、局部相似。
如：自发性高血压大鼠、猪诱发性心血管模型。
7
2.可靠性：
——使用标准化的实验动物、环境及设施。 ——真实反映人类疾病的主要症状和体征。 实验动物生产许可证：
SCXK（沪）2004-0001 实验动物使用许可证：
9
4.可控性——能控制疾病的发展，以利结果
分析。
5.经济性——
（1）动物的来源和价格； （2）实验操作和观察指标。
10
二、实验动物选择的基本原则
1.选择标准化的实验动物。 2.尽量选择与人在机能、代谢、结构和疾病 机理方面相似的实验动物。 3.根据实验目的、结合解剖生理特点选择动 物。 4.选择对实验敏感的品种（品系）动物。
很大，可以使问题变得更加容易解决
一个不正确的实验设计，导致结果信息无用。
4
动物实验的一般形式 1、确证性实验 2、探索性实验 3、检验性实验
5
设计中必须考虑和实施
“3R”原则
NO.1 替代 Replacement NO.2 减少 Reduction NO.3 优化 Refinement
6
第二节 动物实验设计原则
使用随机数字表、计算器等随机抽样
18
举例: 独立性t检验
t=—x1—-x—2 S x1-x2
Sx1-x2 =
—Σ（—x1—-x1—）2—+ Σ—（—x2-x2）2 × （n1-1） +（n2-1 ）
Sx1-x2： 均数差异标准差
n1、 n2：不同组内样本（动物）数
—1 + —1 n1 n2
如果动物总数为10只：
16
第四节 动物实验的分组 与结果分析
三个注意点—— 1.对照：
用以控制试验条件； 2.随机：
使试验分组的客观化，减少抽样误差； 3.重复：
试验要有足够的样本数及重复次数，以 提高结果的可靠性。
17
一、动物分组的原则
1.随机性原则 2.各组（包括对照组）动物数量尽可能相同
目的—— 减少实验误差 3.动物随机分组的方法
相应反应 3.实验的方法和技术 4.数据采集、整理和统计分析
22
第五节 动物实验的实施
一、动物实验前的准备工作 二、动物实验的基本操作 技术和方法
三、动物实验结束阶段的工作
23
一、动物实验前的准备工作
（一）动物实验的设计 1.分组——随机化；每组（包括各实验组和对照组）数量尽 量相等，目的是减少实验误差。 2.预试验 3.数据处理方法
（1）n1＝ n2＝5,则第二根号下为 2/5=0.4; （2）n1＝2 ,n2＝8,则第二根号下为5/8=0.625
19
举例: 独立性t检验
t=—x1—-x2— S x1-x2
Sx1-x2 =
Σ—（—x1—-x1—）2—+ Σ——（x2-x2）×2 （n1-1） +（n2-1 ）
Sx1-x2： 均数差异标准差
n1、 n2：不同组内样本（动物）数
—1 + —1 n1 n2
如果动物总数为10只：
（1）n1＝ n2＝5,则第二根号下为 2/5=0.4; （2）n1＝2 ,n2＝8,则第二根号下为5/8=0.625
二、对照组的设立
1.空白对照：不给任何措施
2.实验对照：与实验组相同操作条件
3.有效对照：药物研究中用已知有效物或标准品
作对照
4.配对对照：同一个体实验操作前后自身对照或同
一个体身体两侧分别进行实验处理和对照
5.交叉对照：分2组。实验与对照互换 处理条件与
观察指标等相同
6.实验重复和肯定：重复实验和多种动物联合使用
7.历史对照：必须在条件、背景、指标、技术方法
都相同的前提下对比
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三、对获得正确实验结果的影响因素
1.实验动物的正确选择 2.动物对环境变化（包括实验处理）作出的
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3.重复性——是科学研究成果的基本要求。
1）动物物模型能重复培育或制作。 2）特定实验处理能重复产生特定实验反应。 3）实验对象——动物的稳定表现。 4）实验环境的稳定控制。 5）实验方法、操作技术的规范和熟练掌握。 6）试剂、药品、给药途径和方法的统一。 7）仪器精度，数据统计方法的选择确定。
某种观测指标的变化。优点是排除了 个体间生物差异，但不适用于在同一 个体上多次进行实验和观察的情况。
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二、配对比较设计Байду номын сангаас
指实验前将动物按性别、体重或其他有关 因素加以配对，以基本相同的两个动物为 一对，配成若干对，然后将一对动物随机 分配于两组中。两组动物的数量、体重、 性别等情况基本相同，取得均衡进行实验， 以减少误差及动物间的个体差异。
第七章 动物实验的设 计和实施
第一节 动物实验设计概论 第二节 动物实验设计原则 第三节 动物实验设计方法 第四节 动物实验的分组
与结果分析 第五节 动物实验的实施 第六节 常用的实验动物
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第一节 动物实验设计概论
一般来说，在动物实验的设计中应该明确描述：
1、研究的目的和/或者需要验证的假说。 2、选择特定动物（模型）的原因。 3、动物种、品系、来源和类型。 4、每个独立实验步骤的详细描述，包括研究设计
11
5.符合实验动物选择的一般原则 年龄、体重；性别；生理状态与健康状况；
品种（品系）；多种动物联合使用。 6.实验条件 7.考虑伦理道德与“3R”原则
“减少、替代、优化”节约的原则； 8.创新与传统相结合的动物实验方法
12
第三节 动物实验设计方法
一、单组比较设计 指在同一个体上观察实验处理前后
14
三、随机区组设计
是配对比较设计的扩大，将动物全 部按性别、体重及其他条件等分为若 干组，每组中动物数目与拟划分的组 数相等、设计目标原始值相似，再将 每个区组中的每只动物进行编号，最 后随机将动物分配到各组。
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四、完全随机设计 是将每个实验对象随机分配在各组，
并从各组实验结果的比较中得出结论。 通常用随机数字表法进行完全随机化 分组。
和使用动物数量。 5、数据分析所用的统计学方法。
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动物实验设计的意义
良好的动物实验设计对提高科学研 究质量、发表高水平的学术论文非常 重要
目前许多动物实验质量不高
——实验设计不够精密或完善 ——动物质量不高,低级别动物给实验结果的科学 性带来影响。
——统计学分析能力有限 一个好的实验设计，对统计学分析来说帮助
一、设计原则
动物实验的设计是动物实验过程的依据，是实 验数据处理的前提，也是提高实验研究质量的重 要保证。
1.相似性： 整体相似、局部相似。
如：自发性高血压大鼠、猪诱发性心血管模型。
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2.可靠性：
——使用标准化的实验动物、环境及设施。 ——真实反映人类疾病的主要症状和体征。 实验动物生产许可证：
SCXK（沪）2004-0001 实验动物使用许可证：
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4.可控性——能控制疾病的发展，以利结果
分析。
5.经济性——
（1）动物的来源和价格； （2）实验操作和观察指标。
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二、实验动物选择的基本原则
1.选择标准化的实验动物。 2.尽量选择与人在机能、代谢、结构和疾病 机理方面相似的实验动物。 3.根据实验目的、结合解剖生理特点选择动 物。 4.选择对实验敏感的品种（品系）动物。
很大，可以使问题变得更加容易解决
一个不正确的实验设计，导致结果信息无用。
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动物实验的一般形式 1、确证性实验 2、探索性实验 3、检验性实验
5
设计中必须考虑和实施
“3R”原则
NO.1 替代 Replacement NO.2 减少 Reduction NO.3 优化 Refinement
6
第二节 动物实验设计原则
使用随机数字表、计算器等随机抽样
18
举例: 独立性t检验
t=—x1—-x—2 S x1-x2
Sx1-x2 =
—Σ（—x1—-x1—）2—+ Σ—（—x2-x2）2 × （n1-1） +（n2-1 ）
Sx1-x2： 均数差异标准差
n1、 n2：不同组内样本（动物）数
—1 + —1 n1 n2
如果动物总数为10只：
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第四节 动物实验的分组 与结果分析
三个注意点—— 1.对照：
用以控制试验条件； 2.随机：
使试验分组的客观化，减少抽样误差； 3.重复：
试验要有足够的样本数及重复次数，以 提高结果的可靠性。
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一、动物分组的原则
1.随机性原则 2.各组（包括对照组）动物数量尽可能相同
目的—— 减少实验误差 3.动物随机分组的方法
相应反应 3.实验的方法和技术 4.数据采集、整理和统计分析
22
第五节 动物实验的实施
一、动物实验前的准备工作 二、动物实验的基本操作 技术和方法
三、动物实验结束阶段的工作
23
一、动物实验前的准备工作
（一）动物实验的设计 1.分组——随机化；每组（包括各实验组和对照组）数量尽 量相等，目的是减少实验误差。 2.预试验 3.数据处理方法
（1）n1＝ n2＝5,则第二根号下为 2/5=0.4; （2）n1＝2 ,n2＝8,则第二根号下为5/8=0.625
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举例: 独立性t检验
t=—x1—-x2— S x1-x2
Sx1-x2 =
Σ—（—x1—-x1—）2—+ Σ——（x2-x2）×2 （n1-1） +（n2-1 ）
Sx1-x2： 均数差异标准差
n1、 n2：不同组内样本（动物）数
—1 + —1 n1 n2
如果动物总数为10只：
（1）n1＝ n2＝5,则第二根号下为 2/5=0.4; （2）n1＝2 ,n2＝8,则第二根号下为5/8=0.625
二、对照组的设立
1.空白对照：不给任何措施
2.实验对照：与实验组相同操作条件
3.有效对照：药物研究中用已知有效物或标准品
作对照
4.配对对照：同一个体实验操作前后自身对照或同
一个体身体两侧分别进行实验处理和对照
5.交叉对照：分2组。实验与对照互换 处理条件与
观察指标等相同
6.实验重复和肯定：重复实验和多种动物联合使用
7.历史对照：必须在条件、背景、指标、技术方法
都相同的前提下对比
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三、对获得正确实验结果的影响因素
1.实验动物的正确选择 2.动物对环境变化（包括实验处理）作出的