西南医院为你科普：让我们在4月24日一起实验动物

健康是人类永恒的课题。自古以来，人类就在和各种疾病不懈斗争，寻找着对抗疾病的有效方法。科学革命之后，我们把医学纳入科学的范畴，应用实验的方法研究疾病，现代医学由此发迹，获得了高速的发展，而这背后的无名英雄，其实是一只只实验动物。下面，就让我们在今天世界实验动物日到来之际，走近实验动物，来更好的了解一下实验动物吧。

一、什么是实验动物

（laboratory animals，LA）

实验动物是应用于科学研究、教学、生物制品或药品检定，以及其他科学实验的动物。事实上，并非随便的动物都可以当做实验动物来应用于实验研究。为了使科学研究结果更具客观性、可重复性，实验动物也是有准入门槛的，即实验动物的标准化。比如张三和李四做实验，虽然用的都是小鼠，但张三的小鼠是“富二代”，李四的小鼠是“土包子”，试验结果就没法比较了。

通常来说，实验动物需要满足以下两大条件：

（一）人为遗传限定

人为遗传限定是指实验动物通常需要人工培育或人工改造，以确保其来源清楚，遗传背景明确。根据这一特征，实验动物分属以下四种类型：

近交系（inbred strain）：是指至少连续20代的全同胞兄弟姐妹或亲友交配培育而成的动物。

封闭群（closed colony）:在不从外部引入新种的条件下，以非近亲交配的方式，至少连续繁殖4代以上的一个种群动物。

突变系（mutation galley）：由自然突变，或经人工诱导，使动物正常染色体上的基因发生突变，动物表现出某种遗传缺陷，且这种特异的遗传性状能够维持稳定的遗传品质。

杂交系（hybrid colony）:两个没有关系的近交系动物之间，进行有计划的交配，其繁殖的第一代，称系统杂交动物或F1代。

（二）对携带的微生物和寄生虫进行控制

实验动物还需通过对动物自身的控制、对环境的控制、对水和饲料的控制，从而达到对其携带的微生物和寄生虫进行控制。根据这一特征，实验动物又分属如下类型：

普通动物(conventional animals，CV)：不携带主要的人兽共患病、动物自身烈性传染病的病原体及体外寄生虫。

清洁动物（clean animals，CL）：是指除普通动物应排除的烈性传染病病原和人兽共患病的病原体，还不应携带对动物危害大和对科学研究干扰大的病原体。

无特定病原体动物(specific pathogen free animals，SPF)：是指动物体内无特定的微生物和寄生虫存在，但带有非特定的微生物和寄生虫的动物。

无菌动物（germ free animals，GF）：是指在现有技术下，动物体内外都检不出任何活的微生物和寄生虫的动物。

二、常见的实验动物

（laboratory animals，LA）

实验动物种类繁多，有些我们熟悉，有些则比较陌生，它们各有其生物学特性。研究者在进行实验设计时一个重要的考量就是根据实验目的和条件，选择合适的实验动物。实验动物的选择直接关系到实验的成败和数据的可信度。下面我们来了解一下吧。

01

鼠

鼠是医学研究的首选动物，具有体型小，繁殖力强等特点。在各类疾病研究中发挥重要作用。是当今用途最广、用量最大的一种实验动物。

02

比格犬

犬在生理学、解剖学及对疾病的反应上与人类相似，因此广泛用于实验外科各方面的研究。同时它具有发达的血液循环和神经系统，对于研究如失血性休克、弥漫性血管内凝血、动脉粥样硬化症 ，它也是良好的动物模型。

03

猕猴

猕猴有12个种系，其中以恒河猴分布最广，数量最多，它是人类的近属动物，有些人类疾病只有用它做实验才能成功，是其他实验动物不能替代的。猕猴对人的痢疾杆菌和结核杆菌最易感染，因此在细菌性疾病研究中是一种极好的模型。

04

实验小型猪

猪的皮肤组织结构与人类相似，包括体表毛发的疏密，表皮厚薄。同时，其上皮再生、皮下脂肪层、烧伤后的内分泌及代谢等也与人类类似，故选用小型猪做烧伤实验研究较为理想。

05

蟾蜍

蟾蜍是两栖类动物，由于其取材方便，常用于医学实验，特别在生理学实验中。蟾蜍的卵较大，常用于做卵子发育的研究。同时，蟾蜍蝌蚪缺乏甲状腺素不能很快变成蛙，可用于观察形态与激素的关系。

06

斑马鱼

斑马鱼具有体外产卵，胚胎透明，便于观察和操作等优点，在发育生物学研究中应用前景广阔，是遗传学、发育生物学、基因组学等研究重要的模式生物。

三、实验动物福利伦理

（laboratory animals，LA）

实验动物是人类的“替身”或“替难者”，是生命科学研究中必备的要素之一，被称为“活的精密仪器”或“活的试剂”，特别是在医学领域，实验动物作为“人类的替身”有着不可替代的作用。没有实验动物，就没有今天生物医学的发展和进步。1979年，由英国反活体解剖协会（NAVS）发起，将每年的4月24日定为“世界实验动物日The World Lab Animal Day”，旨在呼吁人类减少和停止不必须的动物实验。实验动物的“3R”原则和5大自由是我们在进行科学研究时应遵守的基本实验动物伦理。

（一）动物实验“3R”原则

代替（Replacement）：倡导应用无知觉材料替代有知觉动物的方法。如利用组织学、胚胎学或计算机方法取代整体动物实验，以低级动物代替高级动物或电脑模拟等。

减少（Reduction）：在保证获取一定数量与精确度的信息前提下，通过选择优质动物、改进实验设计、规范操作程序等，达到动物使用数量的最少化。

优化（Refinement）：使用动物时尽量减少非人道程序的影响范围和程度。优化饲养方式和实验步骤，在动物正常状态下取得真实可靠的实验数据。

（二）动物福利的“五大自由”（5F）

按照现在国际上通认的说法，动物福利被普遍理解为五大自由：

享受不受饥渴的自由（Freedom from hunger and thirst）：保证提供动物保持良好健康和精力所需要的食物和饮水；

享有生活舒适的自由（Freedom from discomfort）：提供适当的房舍或栖息场所，让动物能够得到舒适的睡眠和休息；

享有不受痛苦、伤害和疾病的自由（Freedom from pain, injury and disease）：保证动物不受额外的疼痛，预防疾病并对患病动物进行及时的治疗；

享有生活无恐惧和无悲伤的自由（Freedom from fear and distress）：保证避免动物遭受精神痛苦的各种条件和处置；

享有表达天性的自由（Freedom to express normal behavior）：被提供足够的空间、适当的设施以及与同类伙伴在一起。

今天，我们特别向为人类健康献身的实验动物致敬，强烈呼吁广大科研人员秉承动物福利中的人道主义精神，遵循动物伦理基本原则，尽可能减轻实验动物遭受的痛苦和伤害，努力践行“3R”原则！

关键词： 实验动物 动物实验 动物福利 西南医院 发育生物学