實(shí)驗(yàn)動物學(xué)教程

實(shí)驗(yàn)動物學(xué)教程第1頁/共41頁醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動物學(xué)教程第2頁/共41頁學(xué)習(xí)的幾點(diǎn)要求

認(rèn)真聽講

敢于實(shí)踐

愛護(hù)動物學(xué)習(xí)的目標(biāo)

了解有關(guān)實(shí)驗(yàn)動物的基本理論知識

掌握動物實(shí)驗(yàn)的基本操作技術(shù)第3頁/共41頁第一章緒論

第4頁/共41頁第一節(jié)實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)的概念一、實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)的定義二、實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)研究的范圍三、實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的重要組成部分四、新的科學(xué)技術(shù)革命更需要實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)第5頁/共41頁一、實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)的定義

實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)(LaboratoryAnimalScience)是研究實(shí)驗(yàn)動物和動物實(shí)驗(yàn)的一門新興學(xué)科。前者是以實(shí)驗(yàn)動物本身為對象，專門研究其育種，繁殖生產(chǎn)，飼養(yǎng)管理，質(zhì)量監(jiān)測，疾病診治和預(yù)防以及支撐條件的建立等等。即如何培育出標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)驗(yàn)動物；后者以實(shí)驗(yàn)動物為材料，采用各種手段和方法在實(shí)驗(yàn)動物身上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，研究實(shí)驗(yàn)過程中實(shí)驗(yàn)動物的反應(yīng)，表現(xiàn)及其發(fā)生機(jī)制和發(fā)展規(guī)律，確保動物實(shí)驗(yàn)的可靠性、準(zhǔn)確性和可重復(fù)性。即如何使動物試驗(yàn)合理化、規(guī)范化。簡而言之，實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)就是關(guān)于實(shí)驗(yàn)動物標(biāo)準(zhǔn)化和動物實(shí)驗(yàn)規(guī)范化的科學(xué)。

第6頁/共41頁實(shí)驗(yàn)動物學(xué)的概念

是研究實(shí)驗(yàn)動物和動物實(shí)驗(yàn)的一門新興的學(xué)科

實(shí)驗(yàn)動物：學(xué)科概述

實(shí)驗(yàn)動物標(biāo)準(zhǔn)化體系

各種實(shí)驗(yàn)動物的特性及其應(yīng)用

動物實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)動物的選擇

動物實(shí)驗(yàn)基本技術(shù)和方法

人類疾病動物模型

免疫缺陷動物

實(shí)驗(yàn)動物胚胎工程

轉(zhuǎn)基因動物第7頁/共41頁二、實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)研究的范圍

（一）實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)研究的內(nèi)容

1、實(shí)驗(yàn)動物飼養(yǎng)學(xué)(LaboratoryAnimal

BreedingScience)2、實(shí)驗(yàn)動物醫(yī)學(xué)（LaboratoryAnimal

Medicine）

3、比較醫(yī)學(xué)(Comparativemedicine)

4、動物實(shí)驗(yàn)技術(shù)(Animalexperiment

technique)

第8頁/共41頁（二）、實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)所涉及的領(lǐng)域

1、生命科學(xué)領(lǐng)域

2、制藥工業(yè)和化學(xué)工業(yè)領(lǐng)域

3、畜牧科學(xué)方面

4、農(nóng)業(yè)科學(xué)方面

5、輕工業(yè)科學(xué)方面

6、重工業(yè)和環(huán)境保護(hù)方面

7、國防和軍事科學(xué)方面

8、商品鑒定和國際貿(mào)易方面

9、行為科學(xué)的研究方面

10、實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)本身研究方面第9頁/共41頁三、實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的重要

組成部分

實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的重要組成部分，是生命科學(xué)的基礎(chǔ)和條件。實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)也是衡量一個國家，一個地區(qū)或一個科研單位科學(xué)研究水平的重要標(biāo)志。這是因?yàn)椋环矫嫠鳛榭茖W(xué)研究的重要手段，直接影響著許多領(lǐng)域課題或成果的確立和水平的高低；另一方面，作為一門科學(xué)，它的提高和發(fā)展，又會把許多領(lǐng)域課題的研究引入新的境地。學(xué)科作用第10頁/共41頁四、新的科學(xué)技術(shù)革命更需要實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)

進(jìn)入21世紀(jì)，生物技術(shù)已成為現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的最重要的組成部分，分子生物學(xué)成為生命科學(xué)的帶頭學(xué)科，干細(xì)胞的定向誘導(dǎo)和分化，基因藥物的研制，生物反應(yīng)器的利用，生物芯片技術(shù)的發(fā)展無不預(yù)示著生命科學(xué)研究的誘人前景。繼人類基因組研究前期工程的完成，意味著后期工程——功能基因組學(xué)研究的啟動，具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高技術(shù)產(chǎn)品的研制，太空條件下，失重、輻射和宇宙環(huán)境因素對機(jī)體生理狀態(tài)和機(jī)能的影響，如何遏制、消除生物恐怖主義的威脅？如何控制世界人口過快增長？這一切都需要實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)的參與并發(fā)揮重要作用。

發(fā)展前景第11頁/共41頁第二節(jié)醫(yī)學(xué)研究與實(shí)驗(yàn)動物

一、醫(yī)學(xué)研究離不開實(shí)驗(yàn)動物二、實(shí)驗(yàn)動物科技進(jìn)步促進(jìn)醫(yī)學(xué)的發(fā)展三、實(shí)驗(yàn)動物質(zhì)量與醫(yī)學(xué)研究的關(guān)系四、醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動物工作的任務(wù)與目標(biāo)第12頁/共41頁一、醫(yī)學(xué)研究離不開實(shí)驗(yàn)動物

據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，生物學(xué)和醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)中60％的課題要用到實(shí)驗(yàn)動物。我國衛(wèi)生部所屬的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究所的科研課題的91％及首都醫(yī)院科研課題的78％要利用實(shí)驗(yàn)動物來完成。人們在醫(yī)學(xué)研究中采用生物學(xué)的，化學(xué)的，物理學(xué)的以至數(shù)學(xué)的方法進(jìn)行各種醫(yī)學(xué)問題的實(shí)驗(yàn)探索和觀測，闡明生命活動在正常條件和異常條件下的表現(xiàn)與規(guī)律，了解它，控制它，利用它或改變它。更為可貴的是研究者們成功地找到“替代者”——實(shí)驗(yàn)動物。用實(shí)驗(yàn)動物來進(jìn)行研究，就不再受方法上、手段上、條件上、時(shí)間上的限制了，基于倫理道德考慮的限制因素也減少了，可以進(jìn)行前瞻性研究(即預(yù)先設(shè)計(jì))，可以進(jìn)行驗(yàn)證，可以反復(fù)地試驗(yàn)，可以隨時(shí)獲取各種活體標(biāo)本。

第13頁/共41頁二、實(shí)驗(yàn)動物科技進(jìn)步促進(jìn)醫(yī)學(xué)的發(fā)展

從活體解剖動物到現(xiàn)代解剖學(xué)基礎(chǔ)，從動物血液循環(huán)到現(xiàn)代生理學(xué)的建立，從“神農(nóng)嘗百草”到現(xiàn)代藥理學(xué)、毒理學(xué)的發(fā)展，從傳染病病原的發(fā)現(xiàn)到現(xiàn)代免疫學(xué)的創(chuàng)立，從物種起源到細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)再到DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的闡明，每一個新的領(lǐng)域，每一個新的發(fā)現(xiàn)，每一個重大進(jìn)展，無一不是通過動物實(shí)驗(yàn)來實(shí)現(xiàn)的。臨床醫(yī)學(xué)的許多重大技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展也與動物實(shí)驗(yàn)緊密相連。新的手術(shù)方法、麻醉方法的確立，體外循環(huán)、心臟外科、斷肢再植、器官或組織移植、腫瘤的切除與治療等各項(xiàng)工作的開展也無一不是在動物實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。離開了實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)，醫(yī)學(xué)的進(jìn)步與發(fā)展只能是一句空話。第14頁/共41頁三、實(shí)驗(yàn)動物質(zhì)量與醫(yī)學(xué)研究的關(guān)系

在生命科學(xué)研究領(lǐng)域內(nèi)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究所需要的基本條件可以總括為實(shí)驗(yàn)動物(Animal)

、設(shè)備(Equipment)、信息(Information)和試劑(Reagent)，稱為生命科學(xué)研究四要素，簡稱AEIR四要素。這四個要素，在整個實(shí)驗(yàn)研究中，具有同等重要的地位，不能忽略或偏廢。事實(shí)上，實(shí)驗(yàn)動物往成為制約性要素，影響整個實(shí)驗(yàn)的質(zhì)量和水平。第15頁/共41頁四、醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動物工作的任務(wù)與目標(biāo)

醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動物工作的主要任務(wù)是貫徹國家、省、市有關(guān)實(shí)驗(yàn)動物管理的條例和規(guī)章制度，履行實(shí)驗(yàn)動物管理職能，集中、統(tǒng)一、規(guī)范、有序地管理學(xué)校實(shí)驗(yàn)動物資源。擔(dān)負(fù)實(shí)驗(yàn)動物飼養(yǎng)、繁殖、供應(yīng)任務(wù)，提供實(shí)驗(yàn)動物質(zhì)量保證，開展實(shí)驗(yàn)動物學(xué)教學(xué)研究，開展動物實(shí)驗(yàn)技術(shù)培訓(xùn)和動物實(shí)驗(yàn)服務(wù)，打造科學(xué)規(guī)范的動物實(shí)驗(yàn)技術(shù)平臺。第16頁/共41頁第三節(jié)實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)發(fā)展概況一、我國實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)的發(fā)展二、我國實(shí)驗(yàn)動物工作的管理體制三、醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動物的管理四、國際實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)協(xié)會第17頁/共41頁一、我國實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)的發(fā)展

1980年國家農(nóng)業(yè)部邀請了美國馬里蘭州立大學(xué)比較醫(yī)學(xué)系主任徐兆光教授到我國講學(xué)，他在北京舉辦了第1個全國高級實(shí)驗(yàn)動物人材培訓(xùn)班，啟動了我國實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)現(xiàn)代化的進(jìn)程。

1982年，國家科委在云南西雙版納主持召開了全國第一屆實(shí)驗(yàn)動物工作會議，開創(chuàng)了我國實(shí)驗(yàn)動物工作的新紀(jì)元；

1984年，國務(wù)院批準(zhǔn)建立了中國實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)技術(shù)開發(fā)中心；

1985年，國家科委在北京召開了第二次全國實(shí)驗(yàn)動物科技工作會議，會議制定了發(fā)展規(guī)劃和實(shí)驗(yàn)動物法規(guī)；大大地加快了我國實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)現(xiàn)代化的步伐。

第18頁/共41頁

1987年4月中國實(shí)驗(yàn)動物學(xué)會成立。

1988年10月31日國務(wù)院批準(zhǔn)，并由國家科技部以2號令頒布，這就是我國第一部由國家立法管理實(shí)驗(yàn)動物的法規(guī)《實(shí)驗(yàn)動物管理?xiàng)l例》。

1994年國家技術(shù)監(jiān)督局頒布了7類47項(xiàng)實(shí)驗(yàn)動物國家標(biāo)準(zhǔn)。2001年又對其進(jìn)行了全面修訂并重新頒布，并于2002年5月1日起實(shí)行。

1995年后我國實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)的發(fā)展進(jìn)入了一個快速發(fā)展的時(shí)期。主要表現(xiàn)在：

1、法規(guī)建設(shè)

2、實(shí)驗(yàn)動物學(xué)會

3、實(shí)驗(yàn)動物種子中心建設(shè)

4、質(zhì)量檢測網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

5、信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

6、產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程第19頁/共41頁

二、我國實(shí)驗(yàn)動物工作的管理體制

1、國家科技部主管全國實(shí)驗(yàn)動物工作

2、各部委主管行業(yè)實(shí)驗(yàn)動物工作

3、國家科技部認(rèn)定若干個單位為全國實(shí)驗(yàn)動物種子中心和實(shí)驗(yàn)動物質(zhì)量檢測中心4、國家實(shí)行實(shí)驗(yàn)動物生產(chǎn)和使用許可證制度

第20頁/共41頁三、醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動物的管理

國家衛(wèi)生部成立了專門的醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動物管理委員會，負(fù)責(zé)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動物的管理工作。1995年發(fā)布了《醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動物管理實(shí)施細(xì)則》,

本細(xì)則適用于從事醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動物生產(chǎn)和動物實(shí)驗(yàn)的單位和個人。第21頁/共41頁

四、國際實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)協(xié)會

1、國際實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)協(xié)會(InternationalCouncilonLaboratoryAnimalScienceICLAS)的建立：20世紀(jì)40年代后，美國、日本、法國、荷蘭、聯(lián)邦德國、英國、加拿大等國先后成立了實(shí)驗(yàn)動物學(xué)會或類似組織，1956年，聯(lián)合國教科文組織(UNESCO)、國際醫(yī)學(xué)組織聯(lián)合會(CIOMS)、國際生物學(xué)協(xié)會(IUBS)共同發(fā)起成立了實(shí)驗(yàn)動物國際委員會(ICLA)。這是一個以促進(jìn)實(shí)驗(yàn)動物質(zhì)量、健康和應(yīng)用達(dá)到高標(biāo)準(zhǔn)的非官方組織。1961年，ICLA的活動得到世界衛(wèi)生組織(WHO)的合作，并于1979年改名為國際實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)協(xié)會(ICLAS)。第22頁/共41頁2、ICLAS的主要目標(biāo)：

1)提倡全球范圍內(nèi)實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)與生物研究資源的進(jìn)步；

2)促進(jìn)全球范圍內(nèi)實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)知識與資源的合作共享；

3)通過建立標(biāo)準(zhǔn)及資源支持，促進(jìn)高質(zhì)量實(shí)驗(yàn)動物的監(jiān)控與生產(chǎn)；

4)促使人們在科學(xué)研究實(shí)驗(yàn)中本著科學(xué)的態(tài)度、遵循倫理原則合理使用動物。

第23頁/共41頁第四節(jié)實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)發(fā)展趨勢

一、重視動物福利二、減少、替代和優(yōu)化研究不斷深化和發(fā)展三、實(shí)驗(yàn)動物標(biāo)準(zhǔn)化，資源多樣化四、動物實(shí)驗(yàn)規(guī)范化五、實(shí)驗(yàn)動物生產(chǎn)與動物實(shí)驗(yàn)的專業(yè)化與產(chǎn)業(yè)化第24頁/共41頁一、重視動物福利

1、動物保護(hù)

動物保護(hù)是人類對賴以生存的環(huán)境及自身命運(yùn)進(jìn)行深層次的思考之后提出的一個重要課題。動物保護(hù)主要包括兩個方面的內(nèi)容：一是對瀕危動物物種和種群的保存，以維持生態(tài)平衡；二是對動物個體生命的保護(hù)和保健，使動物免受傷害或疾病的折磨。從實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)的層面上講，動物保護(hù)的最好做法是善待動物，給動物以好的生活、生存條件，保證動物的健康。盡可能少地、科學(xué)合理地使用實(shí)驗(yàn)動物，規(guī)范地開展各種動物實(shí)驗(yàn)。同時(shí)，開展各種替代方法的研究。

第25頁/共41頁（1）科學(xué)實(shí)驗(yàn)方面：A、行為學(xué)、心理學(xué)實(shí)驗(yàn)（電擊試驗(yàn)）：導(dǎo)致發(fā)抖、慘叫、畏縮、大小便失禁、咬撞器材。B、動物慘狀毒物試驗(yàn)：LD50、吸入有毒氣體、毒液浸泡試驗(yàn)、點(diǎn)眼試驗(yàn)。C、中暑試驗(yàn)。D、眼眶取血，暴力處死。E、兵器試驗(yàn)。F、毒品、迷幻藥材藥癮實(shí)驗(yàn)。動物保護(hù)涉及的方面第26頁/共41頁第27頁/共41頁

（2）畜牧生產(chǎn)方面：A、籠養(yǎng)雞（歐共體有些國家已禁止）；B、淘汰丟棄小公雞；C、閹割、去勢、斷喙、烙??；D、擊頭屠宰、活體倒掛放血；E、禽類倒懸運(yùn)輸；F、囚禁式養(yǎng)豬；G、過量使用激素；H、強(qiáng)迫進(jìn)食或禁食；I、活體采熊膽、割鹿茸；J、限制5種自由（轉(zhuǎn)身、舔梳、站起、臥下、伸腿）。

第28頁/共41頁（3）生活方面：

A、反對吃肉、推崇素食主義；

B、反對吃生猛海鮮；

C、反對粗暴馬戲訓(xùn)練；

D、反對動物園猛獸吃活羊；

E、反對濫獵；

F、反對穿裘皮、穿皮鞋；

G、反對恐嚇動物、漫罵動物；

H、反對用貶低動物字眼罵人，如“禽獸不如”、“狗養(yǎng)的”等。。

第29頁/共41頁2、動物福利

動物福利是動物在整個生命過程中動物保護(hù)的具體體現(xiàn)，其基本原則是保證動物的康樂（well-being）。動物康樂也就是指自身感受的狀態(tài)、

“心中愉快”的感受。從理論上講，動物康樂的標(biāo)準(zhǔn)是對動物需求的滿足。動物的需求包括三個方面，即維持生命的需要、維持健康的需要以及生活得舒適的需要。動物福利的目的是為了動物的康樂，是保證動物康樂的外部條件，而動物康樂的狀態(tài)又反映了動物福利條件的狀況。對研究人員來說，還必須考慮通過優(yōu)化設(shè)計(jì)，減少實(shí)驗(yàn)動物的用量，減輕動物的不安和疼痛，給予良好的術(shù)后護(hù)理，實(shí)驗(yàn)結(jié)束或?qū)嶒?yàn)過程中獲取標(biāo)本應(yīng)采取安樂死的方法等等。第30頁/共41頁第31頁/共41頁二、減少、替代和優(yōu)化研究不斷深化和發(fā)展

我國已加入了WTO，要順應(yīng)世界潮流，開拓國際市場，我國的實(shí)驗(yàn)動物工作者和各級領(lǐng)導(dǎo)必須認(rèn)真研究、高度重視西方國家的動物保護(hù)組織和動物保護(hù)運(yùn)動。當(dāng)前在西方國家受動物保護(hù)運(yùn)動的影響，在實(shí)驗(yàn)動物行業(yè)內(nèi)，興起了“3R”運(yùn)動，即動物實(shí)驗(yàn)的減少(reduction)、替代(replacement)和優(yōu)化(refinement)。第32頁/共41頁(一)Replacement:替代（三個系統(tǒng)）

1.、生命系統(tǒng)

2、非生命系統(tǒng)

3、電腦模擬實(shí)驗(yàn)動物與動物實(shí)驗(yàn)（二）Reduction：減少

1、提高動物質(zhì)量

2、改進(jìn)統(tǒng)計(jì)學(xué)設(shè)計(jì)

3、使用低等動物，代替高等動物

4、使用高質(zhì)量動物（三）Refinement：優(yōu)化

1、改良儀器設(shè)備

2、減少對動物的侵?jǐn)_。

3、進(jìn)一步控制疼痛

4、改進(jìn)保定動物技術(shù)第33頁/共41頁三、實(shí)驗(yàn)動物標(biāo)準(zhǔn)化，資源多樣化

實(shí)驗(yàn)動物標(biāo)準(zhǔn)化由實(shí)驗(yàn)動物生產(chǎn)條件的標(biāo)準(zhǔn)化、實(shí)驗(yàn)動物質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)化、動物實(shí)驗(yàn)條件的標(biāo)準(zhǔn)化以及與之相適應(yīng)的飼養(yǎng)管理規(guī)范化和動物實(shí)驗(yàn)規(guī)范化幾個部分組成。只有具備了標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)條件，嚴(yán)格執(zhí)行飼養(yǎng)管理標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程，才能生產(chǎn)出標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)驗(yàn)動物；只有具備了標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)驗(yàn)動物和標(biāo)準(zhǔn)化的動物實(shí)驗(yàn)條件，執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)操作規(guī)程，才有可能得出可靠的實(shí)驗(yàn)結(jié)果；只有實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確、可靠、可重復(fù)，實(shí)驗(yàn)研究才有價(jià)值、有意義?，F(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展要求應(yīng)用更多種類、品系、高質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)動物以及各種疾病動物模型，作為應(yīng)用學(xué)科的實(shí)驗(yàn)動物學(xué)必然以科學(xué)的需求為自身的發(fā)展方向。野生動物的實(shí)驗(yàn)動物化研究一直與實(shí)驗(yàn)動物學(xué)科同步發(fā)展，加強(qiáng)對實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)技術(shù)的研究，還可為野生動物資源開辟新的利用途徑。

第34頁/共41頁四、動物實(shí)驗(yàn)規(guī)范化

要保證動物實(shí)驗(yàn)取得準(zhǔn)確、可靠、可信、可重復(fù)的結(jié)果，必須規(guī)范動物實(shí)驗(yàn)，只有規(guī)范的動物實(shí)驗(yàn)才有可比性。要規(guī)范動物實(shí)驗(yàn)，就必須實(shí)施優(yōu)良實(shí)驗(yàn)室操作規(guī)范（