醫(yī)學實驗動物學 實驗動物中心 第四軍醫(yī)大學

醫(yī)學實驗動物學MedicalLaboratoryAnimalSciences第四軍醫(yī)大學實驗動物中心師長宏changhong@://animcen.fmmu.sn辦）第一節(jié)實驗動物科學的基本概念

一、實驗動物（一）定義實驗動物(Laboratoryanimals)是指經(jīng)人工飼育，對其攜帶的微生物實行控制，遺傳背景明確或者來源清楚的，用于科學研究、教學、生產(chǎn)、檢定以及其他科學實驗的動物。（二）實驗動物的分類1.在動物學上分類

界、門、綱、目、科、屬、種2.按遺傳學控制分類

①近交系(inbredstrain)②封閉群（closedcolony）③雜交群(hybrids)①普通動物(conventionalanimal,CV)②清潔動物(cleaninganimal,CL)③無特定病原體動物(specificpathogenfreeanimal,SPF)④無菌動物(germfreeanimal,GF)3.按微生物學控制分類定義：凡是以研究、實驗、教學、藥品生產(chǎn)為目的而使用的動物，統(tǒng)稱實驗用動物。如：實驗動物(laboratoryanimals)經(jīng)濟動物(economicalanimals)野生動物(wildanimals)觀賞動物(exhibitinganimals)二、實驗用動物

定義：實驗動物學（Laboratoryanimalsciences）是以實驗動物為主要對象和研究重點，以服務于動物實驗為工作目標和探索方向的一門綜合性、應用性學科。概括地講，實驗動物學是研究實驗動物和動物實驗的一門學科。三、實驗動物學

1.

實驗動物遺傳育種學

實驗動物遺傳育種學（Laboratoryanimalgeneticbreedingscience）是利用遺傳調(diào)控機理，采用傳統(tǒng)的和現(xiàn)代生物技術手段，控制動物的遺傳特性，培育新的動物品種品系和各種動物模型，家畜和野生動物的實驗動物化。

（二）實驗動物學的基本內(nèi)容2.比較醫(yī)學

比較醫(yī)學（Comparativemedicine）是比較研究動物與人類生命現(xiàn)象的異同，特別對各種人類疾病進行類比研究，采用其異同點，通過建立實驗動物疾病模型來研究人類相應的疾病。3.

實驗動物醫(yī)學

實驗動物醫(yī)學（Laboratoryanimalmedicine）是專門研究和闡明實驗動物疾病的診斷、治療和預防及其在生物醫(yī)學領域中應用的科學。

4.

實驗動物營養(yǎng)學

實驗動物營養(yǎng)學（Laboratoryanimalnutriology）是研究動物攝入、利用營養(yǎng)物質(zhì)全過程與生命活動相互關系的科學。

5.實驗動物微生物學與寄生蟲學

實驗動物微生物學與寄生蟲學（Laboratoryanimalmicrobiologyandparasitology）是研究實驗動物的微生物、寄生蟲分類學、與人類的相互關系和對科學試驗的干擾作用，探討與實驗動物疾病作斗爭的措施，實行對實驗動物微生物與寄生蟲的質(zhì)量監(jiān)控，以達到控制和消滅實驗動物疾病。6.實驗動物環(huán)境生態(tài)學

實驗動物環(huán)境生態(tài)學（Laboratoryanimalenvironmentalecology）是研究影響實驗動物生存的環(huán)境與條件。例如飼養(yǎng)動物的房舍、通風、溫度、濕度、光照、噪聲、籠具、飼料、飲水以及各種墊料等。7.實驗動物技術

實驗動物技術（Laboratoryanimaltechniques）包括研究實驗動物的飼養(yǎng)管理技術，各種監(jiān)測方法和動物實驗方法和技術標準等。

第二節(jié)實驗動物科學的發(fā)展概況

生產(chǎn)條件標準化,質(zhì)量標準化,實驗條件標準化遺傳控制,微生物控制,寄生蟲控制,營養(yǎng)控制,

環(huán)境和設施控制一、國際發(fā)展概況（一）實驗動物標準化1944年，美國率先提出了實驗動物標準化問題，1950年成立了美國實驗動物科學學會；1952年，日本成立了實驗動物中央研究所，專門從事實驗動物標準化工作；1956年，聯(lián)合國科教文組織、國際醫(yī)學組織、國際生物學協(xié)會共同發(fā)起成立了“實驗動物國際委員會”，后更名為國際實驗動物協(xié)會；1956年，美國開始建立“實驗動物飼養(yǎng)與應用認可程序”，為實驗動物研究的專業(yè)性提供了標準化的程序；1961年，加拿大生物聯(lián)合會建立了動物管理常務委員會，開始實驗動物飼養(yǎng)管理標準化工作。

在實驗動物科學發(fā)展歷程中，近交系（1909年）、無菌動物（1943年）的成功培育和應用以及免疫缺陷動物（1962年）的問世是實驗動物科學發(fā)展的里程碑。近年來，隨著分子生物學技術和胚胎工程技術在實驗動物領域的廣泛應用，成功培育出了大量的遺傳修飾動物，如：人工誘變、基因剔除和轉(zhuǎn)基因動物。（二）實驗動物科學(三)實驗動物發(fā)展趨勢實驗動物使用總量下降高質(zhì)量實驗動物使用量增加實驗動物品種、品系增加(478,234)實驗動物模型走向商品化實驗動物替代材料的應用和替代方法的研究發(fā)展加快實驗動物飼育應用等級質(zhì)量較高飼育應用等級為SPF級和無菌級。飼育生產(chǎn)規(guī)模化、標準化、供應實現(xiàn)了社會化、商品化，有比較完善的組織機構和完善的管理應用體系。實驗動物品種品系齊全，根據(jù)不同的實驗選用不同的品種品系例如美國實驗小鼠品系達250個，小型實驗豬達15個品種，豚鼠品種30個，大鼠品種60個，兔子品種14個，猴子品種50余種。從事實驗動物和動物實驗的專業(yè)技術人員素質(zhì)較高動物飼育人員都是專業(yè)和本科學歷，而且還要經(jīng)過1-2年的專業(yè)技術培訓，合格崗位證書才允許上崗。動物實驗人員，本科以上學歷也要經(jīng)過專業(yè)培訓。拿到崗位證書。動物實驗環(huán)境設施條件較好動物實驗的條件一般都達到屏障系統(tǒng)和隔離系統(tǒng)。動物質(zhì)量檢測嚴格定期或不定期進行實驗動物等級質(zhì)量檢測。（遺傳檢測、微生物檢測、病理檢測、寄生蟲檢測）實驗動物的飼料及墊料有專業(yè)化的飼料生產(chǎn)公司、墊料生產(chǎn)公司、60Co輻照公司等一條龍配套服務。動物保護主義對動物的飼養(yǎng)管理及實驗，要實行人道主義，嚴禁粗暴和虐待動物，動物籠器具大小適宜。實驗后的動物實行安樂死方法等。替代物的研究：小動物替代大動物，植物、水生物代替動物，昆蟲替代動物等各方面的研究。(四)動物實驗研究是否涉及論理學問題？生命科學研究中實驗動物正在遭受痛苦!!!生命科學研究為什么一定要用動物

Whydoweuseanimalsinresearch?

健康研究需要

Scientistsuseanimalstolearnmoreabout

healthproblems

thataffectboth

humans

and

animals,andtoassurethesafetyofnewmedicaltreatments.用人研究不現(xiàn)實

Animalsarenecessarytomedicalresearchwhenitisimpractical

orunethicaltousehumans.沒有替代方法

Alternativemethods

foranimaluseareinsufficient.動物倫理動物實驗：贊成者的倫理依據(jù)傳統(tǒng)倫理學家只有人類才具有直接的義務感，有自我承擔義務和責任的意識并有能力履行。動物是無道德意識的一類，不應與人類在同一道德水平上考慮。精神病患者、智力障礙者？？？？動物倫理動物實驗：反對者的理由動物解放AnimalLiberation(1975，PeterSinger)事實：人類對用有知覺的高等動物進行實驗和用人類進行實驗的方式和態(tài)度截然不同。觀點：接受用動物替代人類做實驗就是一種不公正的歧視——“物種主義”。

“種族主義”、“性別主義”的歧視都屬于與道德無關層面的歧視。動物倫理動物權利運動的興起B(yǎng)ackgroundofAnimalRightsMovement

動物保護AnimalProtection:Wehavetoloveanimals

動物福利AnimalWelfare:Wehavetostandsituationofanimals

動物權利AnimalRights:Animalshaverightsnottobeinfringed物種主義Specieism:

Infringinganimalrightsmeansdiscrimination動物解放Animalliberation:

Wehavetoliberateanimalsfromhuman

激進派Radicalactivityto

liberateanimalsBrakeintoresearchinstitutesoruniversities,setonfire,blast,destroy,bringoutanimalsandresearchdocuments.Threatenandharassresearchersandtheirfamily.溫和派ModerateactivityPublicityworktothegeneralpublic,theSocietyofPreventionofCrueltytoanimals,newsmedia.動物解放陣線AnimalLiberationFront（ALF）開除民工事件：人不如狗？

北京有一位專門收養(yǎng)被“解放”狗的人士，日前開除了替她喂狗的兩個民工，原因是民工“偷吃”了喂狗的牛肉。

人不如狗？

怎么看待動物的權利：權利是一種人類社會的契約關系，而動物種群之間、動物和人類之間不可能簽訂或履行任何契約。倫理學的“倫”字的本義就是人與人之間的關系。權利意味著義務和責任，動物會履行他們的義務嗎？老虎吃羊不存在任何道德問題，無論羊是否感到痛苦都是一樣的。所以，反對動物權利論?。?！在生命科學研究中，雖然我們反對動物權利論的觀點，但我們應該尊重動物的生命。Eventhoughapplyingaconceptof“rights”toanimalsisinappropriate,wehaveto

respectforlifeofanimals.(五)實驗動物福利（AnimalWelfare）實驗動物福利是指實驗動物在飼養(yǎng)和實驗過程中生理和心理上處于健康和舒適的狀態(tài)。動物福利不是片面的保護動物，而是在兼顧對動物利用的同時，考慮到動物的健康舒適，并反對使用那些極端的利用手段和方式進行動物實驗。制定動物福利標準不應該光憑人類的良心道德，而是要依據(jù)科學，達到使動物維持生理和心理上處于健康和舒適的狀態(tài)來進行制定。實驗動物不僅為人類的健康，經(jīng)濟和社會的發(fā)展作出過具大的貢獻，而且在科學技術高度發(fā)達的今天也同樣離不開實驗動物，特別是在生命科學研究中，實驗動物是不可缺少的模式生物和“活”的試劑。在動物實驗中全不考慮其福利，就會給動物的身體造成莫大的痛苦并產(chǎn)生不準確、不可靠的實驗結果故應盡可能的減少活體動物實驗，更有必要尋求代替實驗方法，對必須進行的動物實驗要有明確的規(guī)定和限制，將實驗動物的痛苦減少到最低程度。但要注意一個問題就是重視并保障實驗動物福利并不是從一個極端走向另一個極端，不能再宰殺牛羊，不能再做動物實驗。應該怎樣合理、人道地利用動物，要盡量保證這些為人類做出貢獻和犧牲的動物享有最基本的權利。如在生產(chǎn)、飼養(yǎng)、繁育時給它一定的生存空間，食宿照料要符合國家標準，在實驗結束后處死時要采用安樂死，盡量減輕他們的驚恐和痛苦在動物實驗中怎樣盡可能減少動物的痛苦、害怕和不安，在實驗（手術）觀察期，更要妥善地照料、醫(yī)療和護理措施。Animalsareusedinresearchtodevelopdrugsandmedicalprocedurestotreat

animaland

human

diseases.Athere,Imustemphasizethefactthatnotonlyourhumanbeing,butalsoanimal-selfbenefitfromanimalexperimentation!生命科學中動物使用動物是為了開發(fā)治療人類和動物疾病的藥物、尋找預防和治療人類和動物疾病的措施。所以，我們必須強調(diào)進行動物實驗不僅僅是為了我們?nèi)祟惐旧?，對動物本身也是有益的。動物研究也有利于動物本身動物研究也有利于動物本身犬瘟熱（caninedistemper）是由病毒引起極易傳播的一種犬的傳染病，過去英國就有80%的幼犬因為感染犬瘟熱而死亡。20世紀20-30年代，科學家開始進行動物實驗研究犬瘟熱疫苗時，遭到了反對動物實驗組織的強烈反對，他們甚至向英國國會下議院提出了“犬保護議案”（DogProtectionBills），企圖說服下議院醫(yī)學研究使用犬是非法的。幸運的是英國醫(yī)學研究組織，說服了政府，使得反對動物實驗組織的提案沒有被通過。科學家終于研究出犬瘟熱疫苗，英國每年有20萬只幼犬獲得了新生。貓免疫缺陷病毒（FIV）、貓白血病病毒（FeLV）的感染是導致貓死亡的主要原因，大約有15%的貓感染FIV或FeLV。動物實驗研制成功FIV和FeLV疫苗后，使貓避免感染這些疾病。(六)3R原則

3R原則作為一個系統(tǒng)理論最早是由英國動物學家WilliamRussell和微生物學家RexBurch提出，隨后逐漸得到世界范圍內(nèi)廣大科技工作者的認同，被廣為采用。3R即替代(replacement）、減少（reduction）和優(yōu)化(refinement）。3R原則的推進，最終將使實驗動物的使用量逐漸減少，動物實驗結果的準確性、可靠性不斷提高。

1．替代(replace)：原意是指應用無知覺材料的科學方法替代活的有知覺的脊椎動物的方法，其含義是任何的科學方法，只要是使用非生物材料或無知覺的低等動物（如無脊椎動物）材料來代替使用活的脊椎動物的方法都屬于替代。其范圍包括組織學、胚胎學、細胞學或計算機等方法取代整體動物實驗，以低級動物代替高級動物等。替代：①低級動物代替高級動物、小動物代替大動物。②用組織學實驗代替整體動物實驗。③用分子生物學方法替代動物實驗。④人工合成材料替代動物實驗。⑤計算機模擬替代動物實驗。利用數(shù)學及電腦模式來模擬動物各種生理反應。

2．減少(reduce)：減少是指在保證獲取一定數(shù)量與精確度的數(shù)據(jù)信息的前提下，減少動物的使用量。通過使用適合的動物品種、品系和高質(zhì)量的實驗動物，改進實驗設計、規(guī)范實驗動物操作程序等，達到動物使用數(shù)量的減少。

3．優(yōu)化(refine)：優(yōu)化是指在必須使用動物時，要盡量減少非人道程序的影響范圍和程度。從動物人道主義去理解，飼養(yǎng)方式、方法符合動物習性。使用動物做實驗時，盡量減少動物痛苦，在處死時采用安樂死等。另一方面，優(yōu)化實驗程序、減少動物緊張在動物正常狀態(tài)下取得的實驗數(shù)據(jù)真實可靠。(五)實驗動物科學組織AAALAC認證TheJacksonLabAAALACInternational什么是AAALACInternationalAAALACInternational

＝AssociationforAssessmentandAccreditationofLaboratoryAnimalCareInternational即國際實驗動物評估和認可管理委員會非官方，非贏利的民辦國際認證機構。什么是AAALACInternational成立于1965年，總部設立在美國馬里蘭州。現(xiàn)在共有三個辦公地點：美國馬里蘭州比利時布魯塞爾夏威夷Waikoloa什么是AAALACInternational主要目的：通過對實驗動物及進行動物實驗的機構進行統(tǒng)一的評估認證，以保證在生命科學研究和教育過程中實驗動物的管理、使用和動物福利的規(guī)范化，標準化。該認證體系目前已經(jīng)得到國際上的公認，并且在歐美等國家的生物、化學和醫(yī)藥研發(fā)中被普遍采用。比利時,加拿大、丹麥、英國、法國、德國、印度尼西亞、韓國等28個國家和地區(qū)超過700個公司、大學、醫(yī)院、政府機構、研究單位取得認證。什么是AAALACInternational自愿參加評估。達到AAALAC在實驗動物管理及使用方面的高標準、高品質(zhì)的要求。符合其所在國家地區(qū)的政府法律或相關管理規(guī)定。管理體系

理事會由來自超過60個資深的科研院所或機構所委派的代表組成。他們?nèi)纹谝话銥?年，其主要職責是對AAALAC成員所面臨的問題及時做出反應，并且?guī)椭麄兝斫?、支持、并?zhí)行AAALAC的認證工作。

AAALACInternational

認證委員會由31位專家組成的認證委員會，在認證過程中還要聘請?zhí)貏e顧問參加，他們主要負責到申請單位的現(xiàn)場進行考察評估，并做出評估報告，認證和評估的最終決定權在認證委員會。

評估標準

AAALAC本身并不制定任何有關實驗動物管理及使用的諸多標準，而是以《GuidefortheCareandUseofLaboratoryAnimal,NRC1996》一書為主要依據(jù)。該書已經(jīng)有英語、法語、西班牙語、德語、韓語、中文等多個版本。評估標準評估標準

我國也于1996年由王建飛老師等人翻譯，由上海科學出版社出版發(fā)行了該書，即《實驗動物管理及使用規(guī)范》。除此以外，比如農(nóng)場動物的研究應用、獸醫(yī)的操作、職業(yè)健康和安全，以及對動物實施多種大型手術等方面AAALAC也增訂了一些規(guī)范。歐盟委員會第86/609/EEC號決議也是主要參考標準。個性化標準

對于除美國以外國家和地區(qū)申請機構的評估，AAALAC則充分考慮當?shù)胤ㄒ?guī)和慣例，在不違反《GuidefortheCareandUseofLaboratoryAnimal,NRC1996》大原則的前提下，也可考慮為用戶制定出個性化的標準。AAALAC認證的七種形式完全認證(FullAccreditation)：新申請的單位或團體符合AAALAC認定的標準，即可獲得完全認證。臨時認證(ProvisionalAccreditation)：新申請的單位或團體不符合AAALAC認定的標準，但AAALAC的評議會認為申請者可能于24個月內(nèi)整改完成。經(jīng)過此階段之后，申請者可能獲得完全認證或者被取消認證。

AAALAC認證的七種形式保留認證(WithholdAccreditation)：

AAALAC評議會認為新申請的單位或團體缺失極多，不太可能于24個月內(nèi)完成整改而采取保留認證。繼續(xù)完全認證(ContinuedFullAccreditation)：原本已獲得完全認證者，再次申請及實地查核，仍然符合標準者。延后繼續(xù)認證(DeferredContinuedAccreditation)：原本已獲得完全認證者，再次申請及實地查核時發(fā)現(xiàn)重大缺失，但可望于短期內(nèi)改善仍然符合標準者。繼續(xù)完全認證將被延后受予。AAALAC認證的七種形式緩限認證(ProbationaryAccreditation)：原本已獲得完全認證者，再次實地查核時發(fā)現(xiàn)重大缺失，12個月內(nèi)有望改善完成并符合標準者。則繼續(xù)完全認證暫時處于此probation狀態(tài)。待改善完成后，可再取得繼續(xù)完全認證，否則將被取消認證。取消認證(RevokeAccreditation)：原本已獲得完全認證者，再次實地查核時或緩限期過后，仍然存有重大缺失，將被取消認證。將來缺失若改善完成，仍可以以新申請者身份重新申請認證。

美國國立衛(wèi)生院TheNationalInstitutesofHealth

美國圣猶達兒童研究醫(yī)院St.JudeChildren'sResearchHospital

美國紅十字會TheAmericanRedCross斯隆－凱特琳癌癥中心Sloan-KetteringCancerCenterAAALACInternational在亞洲2001年2月，韓國首爾三星醫(yī)療院的生命科學研究所和成均館大學醫(yī)學院動物實驗室作為亞洲醫(yī)療機構和醫(yī)科大學，首次獲得AAALAC所有流程的認證。此外，日本、臺灣等國也有機構通過AAALAC的認證AAALACInternational在中國2005年12月7日，江蘇省醫(yī)藥農(nóng)藥獸藥安全性評價與研究中心（南京醫(yī)科大學衛(wèi)生分析檢測中心）和美國跨世紀公司合作建設的“美國跨世紀公司南京實驗室”，順利接受了AAALAC的正式認證，成為國內(nèi)首家通過AAALAC認證的動物實驗研究機構。此后，廣西南寧靈康賽諾科生物科技下屬的靈長類動物實驗室也通過了AAALAC的正式認證。目前，國家沈陽新藥安全評價研究中心等多個機構正在或準備申請AAALACInternational的認證。TheJacksonLab:///世界上最大的哺乳類動物遺傳研究基地保存了2256種小鼠種鼠,胚胎或DNA樣品擁有全世界97%的小鼠遺傳資源在小鼠基因組信息學,比較基因組學研究方面處世界領先水平.二、國內(nèi)發(fā)展概況1988年10月31日經(jīng)國務院批準，國家科委頒布《實驗動物管理條例》。1994年10月，頒布了實驗動物《中華人民共和國國家標準》2001年對1994年版國標進行了修訂并于2001年8月發(fā)布，2002年5月1日實施。(一)加大對實驗動物工作的依法管

理力度，不斷提高標準化水平完善實驗動物管理體系國家標準與要求提高建立實驗動物質(zhì)量管理技術體系加強實驗動物標準化科學研究改善實驗動物與動物實驗設施（二）我國實驗動物科學發(fā)展簡況

我國實驗動物科學的發(fā)展比較緩慢。解放前只有少數(shù)高等院校、醫(yī)藥部門進行一些實驗動物工作，主要是繁殖一定數(shù)量的各種實驗動物。

解放后，我國的實驗動物科學受到黨和政府的重視，實驗動物的研究與生產(chǎn)取得了一系列研究成果，全國已形成了一支約500-600人的實驗動物專業(yè)隊伍。50年代，TA1，TA2，615近交系小鼠培育成功；1957年，我國第一個實驗動物規(guī)程出臺80年代初，我國成功培育了T、B細胞聯(lián)合免疫缺陷小鼠及T、B、NK細胞三聯(lián)免疫缺陷小鼠

1985年，實驗動物合格證制度的實施使實驗動物管理工作走上正軌1987年，中國實驗動物學會成立，并于1988年加入“國際動物科學委員會”同年國家科委頒布《實驗動物管理條理》及相關七項國家標準“第六屆免疫缺陷動物國際研討會”在北京召開，這些充分表明我國實驗動物學研究已與國際水平接軌

目前，我國已建立起四個國家級實驗動物中心：天津?qū)嶒瀯游镅芯恐行?、北京實驗動物研究中心、上海實驗動物研究中心和云南靈長類實驗動物中心，它們與行業(yè)系統(tǒng)的醫(yī)學實驗動物中心，各省級動物中心，高等院校研究所的實驗動物部一起形成了實驗動物多層次的網(wǎng)絡系統(tǒng)。

十五科技攻關項目：（1億）“國家遺傳小鼠資源庫的建立”“中國小型豬資源開發(fā)與應用研究”“實驗動物質(zhì)量監(jiān)測標準與體系的建立”“中國實驗獼猴種源基地建設”十一五科技攻關項目：（2.4億）“人類重大疾病的小鼠動物模型的建立與應用”“人類疾病的靈長類動物模型開發(fā)和標準化研究”隨著實驗動物學的發(fā)展，國內(nèi)已建立了較完善的實驗動物學術交流平臺----各實驗動物中心的情報組或情報研究室對有關學科發(fā)展信息搜集整理研究，發(fā)表在有關刊物以供學術交流。相關專業(yè)學術刊物有：《中國實驗動物學報》《中國實驗動物雜志》《上海實驗動物學報》《北京實驗動物科學與管理》等。(三)國內(nèi)實驗動物新動向

1．全國2002.5.1日統(tǒng)一實施許可證制度。2．全國2002.5.1統(tǒng)一實施2001實驗動物新國標。3．有關從事實驗動物和動物實驗的單位引種必須到國家指定的種子庫引種。4．全國實施實驗動物福利法和實驗動物替代物研究。5．從事實驗動物和動物實驗的單位都必須使用符合國標的實驗動物標準飼料。6．從事實驗動物和動物實驗的有關人員必須持證上崗。(四)我國實驗動物科學研究的特色逐漸突出我國重要資源昆明種小鼠問題受到關注。實動物資源的評估、實驗動物化、標準化、應用研究取得成效：如：小型豬、東方田鼠、中國地鼠、長爪沙鼠、鼠兔(五)實驗動物商品化、社會化、產(chǎn)業(yè)化在一定程度上，一個國家實驗動物商品化、社會化程度是其實驗動物科學發(fā)展水平的重要標志之一，我國與發(fā)達國家實驗動物科學水平的主要差距也在于此。中國的入世、生命科學的迅猛發(fā)展、醫(yī)藥工業(yè)與生物產(chǎn)業(yè)的迅速崛起，為中國實驗動物科學及其產(chǎn)業(yè)帶來了前所未有的挑戰(zhàn)與機遇，實驗動物只有實行商品化、社會化、產(chǎn)業(yè)化，才能縮小與先進發(fā)達國家水平的差異，方能從機制上保證我國的實驗動物及其相關技術服務進入一個良性發(fā)展的軌道。第三節(jié)實驗動物在醫(yī)學

生物學中的地位和作用

一、在醫(yī)學生物學發(fā)展中發(fā)揮了重要作用

在醫(yī)學生物學發(fā)展過程中，許多重要的發(fā)現(xiàn)和研究成果，往往與實驗動物及動物實驗密切相關。巴甫洛夫指出，沒有對活動物的實驗和觀察，人們就無法認識有機界的各種規(guī)律，這是無可爭辯的事實。

生命科學實驗研究的基本要素

生命科學實驗研究的四個基本要素AEIR

A代表animal（動物）E代表equipment（設備）

I代表information（信息）

R代表reagent（試劑）實驗動物是生命科學研究的基礎和重要支撐條件在生命科學研究中，必須借助實驗動物去探索生物的起源，揭開遺傳的奧秘，研究各種疾病的機理。在醫(yī)藥研究、試驗與生產(chǎn)中，實驗動物做為人類的替身、承擔安全評價和效果試驗。在生命科學領域絕大多數(shù)研究課題的確立、科研成果水平的高低，都與實驗動物的質(zhì)量息息相關。BC.6PythagorasArchimedesExaminedanimalsanatomicallyBC.4AristotleHippocratesDevelopedmedicaltreatmentbasedonanatomicalfindingsofanimalsandobservationofsurgicalcasesAD.2GalenoBroughtproceduresforexperimentationtomedicaltreatmentinancient（ProgressinmedicinewasscarebecauseChristiandoctrinesprohibiteddissectionofanimalsandhumans.）16VesaliusComparedanatomicalfindingsofhumantothoseofanimals17HarveyAdvocatedthetheoryaboutthecirculationofbloodfromanimalexperimentation18HallerPublishedatheoryaboutresponsetostimulifromanimalexperimentation19BernardPublished“AnIntroductiontotheStudyofExperimentalMedicine”.Advocatednecessityofanimalexperimentationinmedicalresearch

PollenderFoundoutabacteriainbloodofdeceasedanimalsfromanthrax

DavaineDemonstratedthatinfectiousdiseasesweremediatedbyblood

PastourDeniedthetheorythatanymicroorganismneverbreedspontaneouslyandDevelopedvaccinesforrabies,anthrax,andothers古代動物實驗對生命科學研究的貢獻HistoryofAnimalExperimentationonProgressinLifeScience畢達哥拉斯：古希臘哲學家,數(shù)學家希波克拉底：古希臘醫(yī)師,稱醫(yī)藥之父加倫：希臘解剖學家、內(nèi)科醫(yī)生和作家。他的理論奠定了歐洲醫(yī)學的基礎直至文藝復興時期維薩里：比利時的醫(yī)生、偉大的生物學家、近代人體解剖學的創(chuàng)始人近代動物實驗對生命科學的貢獻ContributionofAnimalExperimentationtoProgressinLifeScienceafter1900Infectiousdiseases:Developmentofvaccines,antibiotics,antimicrobials,andantiviralsubstances,andDeterminationofantigenofinfectiousdiseasesCardiovasculardisease:Developmentofantihypertensivedrugs,hypolipidemicdrugs,anticoagulants,

electrocardiogram,mechanicalhearts,openheartsurgeryandcardiacpacemaker,coronarybypasstechniques,angiocardiography,andelucidationoflipidmetabolismDiabetes:Discoveryofinsulin,developmentofdrugstoimproveinsulinresistanceandhypoglycemia,andelucidationaboutmechanismofdiabetesOrgantransplantation:Heart,liver,kidney,lung,pancreas,ileum,bonemarrow,anti-rejectiondrugsOthers:Developmentofkidneydialysis,cancerchemotherapy,genetherapy,monoclonalantibodies,anddiscoveryofRhfactor,cimetidine,geneticfactors傳染病其他器官移植糖尿病心血管疾病表2現(xiàn)代醫(yī)學研究發(fā)現(xiàn)年份發(fā)現(xiàn)人所用動物腫瘤的病毒病原1910洛斯雞胰島素1921班定狗休克治療1927博萊羅克狗抗細菌藥物（百浪多息）1935多麥克小鼠心肺旁道器1953葛明貓小兒麻痹癥疫苗1954索爾克恒河猴變性腦病的病毒病原1965格但斯克猩猩心臟移植1967伯納德狗

免疫缺陷動物的培育為人類惡性腫瘤異種移植及體外研究帶來了生機。具有鮮明人類疾病模型特征的模型動物品系達數(shù)千種。通過轉(zhuǎn)基因和基因敲除來創(chuàng)造動物新品系及新的動物模型將成為實驗動物科學發(fā)展的新領域。三、新的動物種系及模型動物為生物醫(yī)學的發(fā)展開辟了廣闊前景（一）醫(yī)學生物學方面（二）制藥工業(yè)方面（三）生物制品方面（四）輕工業(yè)與食品工業(yè)方面（五）農(nóng)業(yè)和畜牧獸醫(yī)方面（六）國防和軍事科學方面（七）環(huán)保和地震監(jiān)測等方面四、在醫(yī)學生物學、工農(nóng)業(yè)等各個領域的廣泛應用生命科學研究領域許多里程碑式的研究成果，來自于實驗動物。根據(jù)美國CongressOfficeofTechnologyAssessment和NationalAssociationforBiomedicalResearch統(tǒng)計：

美國政府資助的所有生命科學研究項目中，70%以上課題要使用實驗動物；歷年來三分之二的諾貝爾生理學和醫(yī)學獎獲得者所取得的研究成果，是從動物實驗中得出的。120100806040200

TotalAnimalHumanInvitro1119641186.5%9.9%3.6%NatureMedicine(IF2007=25.382).2008;14:1-10BriefCommunicationsArticlesLettersTechnicalReports自然醫(yī)學(雜志)120100806040200

Total

MiceRatsMonkeysPig962594.7%5.2%2.1%NatureMedicine(IF2007=25.382).2008;14:1-10Mice:TransgenicKnock-outKnock-inKnock-down9111.0%Inhibitionoflipoprotein-associatedphospholipaseA2reducescomplexcoronaryatheroscleroticplaquedevelopmentPigsSimianimmunodeficiencyvirus–inducedmucosalinterleukin-17deficiencypromotesSalmonelladisseminationfromthegutMonkeysDivergentTLR7andTLR9signalingandtypeIinterferonproductiondistinguishpathogenicandnonpathogenicAIDSvirusinfectionsMonkeys自然醫(yī)學(雜志)Most