实验动物的选择和动物实验的设计
第一节实验动物选择基本原则
一、根据课题研究的目的、内容、水平选用相匹配的标准化动物
一切动物实验都是为科学研究服务的，选择实验动物首要的就是要根据研究的内容来选择实验动物。
蛙的大脑不发达，不可作高级神经活动的实验。但蛙的脊髓具有最简单的发射中枢，做神经反射弧实验，简单、直观、明确、容易分析。
二、必要的预试验有助于选择与本课题相适应的实验动物
动物预试验的作用在于：
1.初步观察动物是否适宜于本项目的研究
2.熟悉动物的生物学特性及饲养管理
3.检查与动物实验配套的实验条件、方法是否初步到位
三、充分利用与人具有某种相似性的实验动物
绝大多数生物学与医学研究的最终目的是要为人类服务的。因此在实际可能的情况下尽量选择那些生物学特征及解剖生理特点等与人类类似的实验动物。
一般来说，实验动物愈高等，进化程度愈高、其机能、代谢、结构愈复杂，反应就愈接近人类。
猴、拂拂、猩猩、长臂猿等灵长目动物是最近似于人类的理想动物。
1.结构功能的相似性
2.时象或年龄状态的相似性
3.群体分布的相似性
在以群体为对象的研究课题，有时要考虑到选择与人群基因型及表现型分布类型相似的动物类别。主要是一些封闭群动物，如:KM小鼠，Wistar大鼠，毕格犬等。
4.生态或健康状况的相似性
在正常生命过程的研究中，找到与人类生态情况相似的替代模型非常重要。现有的不同微生物学质量级别的普通动物、清洁动物、SPF动物、无菌及悉生动物分别代表着不同的微生态模式并具有不同特点，适用于不同研究目的。
5.疾病特点的相似性
实验动物有许多自发或诱发性疾病能局部或全部地反映与人类类似的疾病过程及特点，可用于研究相关的人类疾病。
6.操作实感的相似性
外科手术性的操作模型中或教学示教中，常选择体型较大的动物。犬为首选。
四、除利用与人具有的相似性以外的实验动物选择原则
1.特殊性原则
由于物种之差异，各种动物之间存在基因型、组织型、代谢型、易感性等方面的差别，这种差异有时可作为研究课题所需的一种指标或特殊条件。
2. 易化原则
进化程度高或结构机能复杂的动物有时会给实验条件的控制和实验结果的获得带来难以预料的困难。应依据易化原则选择那些结构功能简单而又反映研究指标特质的动物。
例如：在遗传研究中，用寿命短、繁殖快的果蝇取得了丰硕的成果，而同样方法若改用灵长目动物其难度是很难设想的。
有时为了删除系统作用背景对某器官或某功能进行研究，可用离体方法进行。3.相容或匹配原则
所谓“相容”或“匹配”是指所用动物的标准化品质应与实验设计、技术条件、实验方法等条件相适应。在设计实验时不但要了解实验仪器精度和灵敏性能。了解试剂的品质、性能以及试剂和仪器之间的匹配性能，也要了解动物或动物模型对实验手段的反应能力。
4.易获性原则
易获性是理想的实验动物条件之一。
虽然猫、狗、猪及灵长动物居于较高进化水平，各有其研究价值，尤其是灵长类动物在许多方面有不可替代的优越性。然而这些大动物则往往由于其较长生殖周期，低繁殖率、低产仔率等弱点而影响其易获性，因而亦影响其被选用，故通常不作首选。
5.重现性、均一性原则
重现性和均一性为实验结果质量品质所在。若实验结果不能再现或不稳定，则该
结果的可靠性便成了问题。
周围环境与发育环境是影响实验动物表现型的重要因素。营养因素对胚胎影响、不同微生态环境、动物的疾病状况等等，都会影响实验反应稳定性，故也是选择实验动物的重要指标。
五、动物实验结果的外推
大多数生物学与医学研究的最终目的是要为人类服务的。因此动物模型和动物实验结果都要外推到人身上去，这就是动物实验结果的外推（extrapolation）。
六、选用与实验要求相适应的实验动物规格
1.年龄实验动物的年龄不同，其生物学特性也不同。
2.体重
实验动物的体重与年龄有一定的相关性，在正常营养状态及饲养条件下，也可根据体重加以选择，发育正常、体重符合要求的实验动物。
3.性别
许多实验证明，同一品种（系）动物不同性别对许多外界刺激的反应不一致，对实验结果的影响不同。
一般来说，无特殊要求宜选用雌雄各半。
七、实验动物的选择和应用要注意有关国际规范和动物福利
国际上普遍要求动物实验达到实验室操作规范（Good laboratory pracitice，GLP）和标准操作程序（Standard operating procedure，SOP）。
同时国际上广泛宣传3R原则。
Reduction Replacement Refinement
第二节医学研究中实验动物的选择
一、肿瘤研究
肿瘤疾病是目前危害人类生命健康最严重的疾病之一。肿瘤学主要研究肿瘤的病因和发病机制、肿瘤细胞的生物学特性、肿瘤和宿主的相互关系、肿瘤的诊断预防和治疗等。在实验肿瘤学研究中，其主要研究对象和材料是实验动物。正是通过选用实验动物进行动物实验，创立了实验肿瘤学，发现了化学致癌物质和致癌病毒，推动了肿瘤学的研究，为肿瘤的防治开辟了广阔的前景。
不同种属实验动物应用特点:
（1）小型实验动物小鼠有各种高癌和低癌品系被广泛应用于实验肿瘤学研究。自发性肿瘤常用小鼠。
（2）大型实验动物主要是指家畜，其肿瘤发病率因种属而异。例如：雌犬常发生乳腺肿瘤，属于混合型的，包括上皮性成分、骨和软骨等组织，与人乳腺癌的表现不同；猪常发生肾母细胞瘤，家犬、家猫、马、羊、牛等则不常发生；羊和牛则会发生肝癌；家犬、马和牛的黑色素瘤。
（3）鸟类病毒性肿瘤引人注目，特别是造血系统和间叶组织的肿瘤。疱疹类病毒引致的鸡马立克氏病（鸡白血病）可与人类的Burkitt氏淋巴瘤、猴的淋巴瘤、蛙的Lucke氏肾癌等相类比。鸡等鸟类SPF化对肿瘤病毒的研究具有极高的实用价值。
（4）两栖类实验动物由于细胞和体液免疫独特特征，适宜研究免疫抑制状态肿瘤（如淋巴网状系统肿瘤）发生；无毛而光滑的皮肤适宜建立皮肤肿瘤的发生和发展的研究模型。
（5）鱼类硬骨鱼类自发性肿瘤并不少见。鱼类对化学致癌物颇为敏感，例如黄曲霉素或二甲基亚硝胺可引发鱼（尤以鳟鱼）的肝脏肿瘤和肾母细胞瘤。因此，鱼是测试环境致癌因素的敏感对象。
（6）爬行类各类爬行动物肿瘤发现率有差异，反映了肿瘤生物学基础以及种类与寿命的关系。爬行类未见原发性中枢性神经肿瘤，但有未见于哺乳动物的色素细胞瘤、黄色素细胞瘤和虹膜肉瘤。
（7）灵长类动物与人类的亲缘关系最近，其肿瘤形态发生和生物学性质上与人的肿瘤病变相似。非人灵长类动物的肿瘤发病率与其种属、性别、年龄及饲养时间相关。原生灵长目动物对肿瘤性疾患的敏感性，特别是对化学致癌物的敏感性，较之类人猿种属为高。在实验室条件下，猕猴的自发性肿瘤发病率较高，而在动物园内则发生率低（约为1%）。老年灵长类动物最常见上皮性肿瘤和恶性淋巴瘤，脑肿瘤则少见。中子或质子射线照射可引发猕猴的颗粒细胞性白血病。
肿瘤研究中常选择以下3种类型的动物模型：
1.自发性肿瘤模型
2.诱发性肿瘤模型
3.移植性肿瘤模型
自发性肿瘤模型
如：AKR的自发性白血病，C3H的自发性乳腺癌
诱发性肿瘤模型
用γ射线、二甲基苯蒽（DMBA）、黄曲霉素等诱发大小鼠、兔等发生癌症。
移植性肿瘤模型
通常是接种一定数量的肿瘤细胞，或者是一些可致癌的病毒滤液，成功率接近100%，是最常用的抗肿瘤药筛选模型。
二、药理学研究
药理学研究中的选择：
心血管系统药理学研究
①实验性高血压电刺激高血压常用大鼠和猴；神经反反射性隔离性高血压常用小鼠、大鼠；去抵制性高血压常用兔或犬；肾性高血压常用犬、兔或大鼠，试验性高血压模型常对动物给予加压物质或进行手术结扎肾动脉制备；内分泌性高血压常用犬、大鼠或家兔；
SHR (spontaneously hypertension rat)是日本人okamoto用Wistar近交系交配逐代选育而成。其发病表现与人原发性高血压极为相似，是高血压研究的最佳模型。
1.5~2月龄就开始出现病变。血压高、心脏肥大、出现脑梗死、心肌梗死、动脉肥厚等。繁殖正常。它和人类自发性高血压有很多相近之。如：都是遗传因素占主要地位、病程相似、血压随年龄增加而增加、高血压早期有高血流特征、刺激和大量摄入食盐加重病情、发生继发性心血管损害。
②抗心肌缺氧药物研究
脑垂体后叶素试验选用兔；异丙肾上腺素试验选用豚鼠、家兔或犬；结扎左冠状前支动脉试验选用豚鼠、家兔、猫、犬、猴、猪等；心肺灌流试验常用犬或猫；研究强心苷可用豚鼠；心肌耐缺氧宜选用大鼠、狗、猪、兔、大鼠、猫。
狗心脏解剖和人类似，冠状血管容易操作，心脏抗紊乱能力强，狗容易驯服。 猪的冠状循环和血液动力学和人类似，侧枝循环比狗少，容易造成心肌缺血。 兔开胸手术不需要人工呼吸，若做开胸和心脏实验兔是首选动物。
③动脉粥样硬化症研究
早期选用鸟类（鸡和鸽）和兔。但兔病变的局部解剖学与人类不同。兔是草食动物，胆固醇代谢与人不完全一致。目前常用大鼠、小型猪、狗、鸽、非人灵长类。 恒河猴可以广泛的主动脉和各个动脉的粥样硬化。
猪在高脂饲料诱导下形成的动脉粥样硬化病变和分布与人很相似，又较猴便宜。 消化系统疾病研究
狗有发达的消化系统，而且有与人相似的消化过程，适宜作消化系统的慢性实验 猕猴适合做人痢疾杆菌病
大鼠肝再生能力强，适合肝切除术
维生素C缺乏症选择豚鼠
胃溃疡多选择大小鼠给以寒冷刺激、醋酸烧灼、幽门螺旋杆菌感染等方法
选用犬、猫或鸽做催吐和镇吐试验；厌食试验一般选用大鼠，也可选用犬、猫、小鼠。
呼吸系统疾病研究：
镇咳药
首选动物是豚鼠，豚鼠对化学刺激或机械刺激都很敏感。狗也是咳嗽的良好动物模型，狗的咳嗽在反复刺激时变异小，故特别适合观察镇咳作用持续时间。一般不用大小鼠，因为它们喷嚏和咳嗽动作很难区别。也不用兔。
支气管哮喘
最常用的是大鼠、豚鼠、狗。豚鼠的支气管平滑肌对致痉剂和药物反应敏感
祛痰药研究选用雄性小鼠、兔或猫
大鼠可以用做实验性肺纤维化、矽肺、肺水肿研究
豚鼠可用做结核杆菌、白喉杆菌研究
神经系统疾病研究
镇痛药一般用大鼠或小鼠，但热板法一般不用于雄性动物，因为雄性动物阴囊对热敏感
研究神经传导首选猫
沙鼠因为Willis动脉环不完整，结扎一侧总动脉，沙鼠出现脑梗塞。沙鼠还可以作为自发性癫痫模型
家兔颈部减压神经、迷走神经、交感神经独立行走，可以用来研究减压神经对心脏的作用
研究吗啡的时候注意，吗啡对小鼠和猫表现为中枢兴奋作用，而对犬、兔、猴、大鼠、人表现为中枢抑制
灵长目用于行为学研究
树鼩的神经系统有特色，对它进行脑外科手术，无须麻醉树鼩也可以忍受切割皮肤、肌肉等引起的疼痛。仅表现为流口水，不挣扎
抗焦虑药研究一般选用成年健康小鼠、大鼠、兔等。长期实验应选用耐受性强的雄性动物为好。抗抑郁药可选用小鼠、大鼠，其次为狗、猪。
内分泌系统药理学研究
肾上腺皮质激素类药物试验：可选用大鼠或小鼠，雌雄均可；
H1受体激动药物或阻断药物试验：首选是豚鼠，其次是大鼠，雌雄各半；
有关代谢试验：宜选用雄性动物，便于收集尿样。
计划生育药物研究
注意动物生殖生理特点
繁殖周期：狗春秋二季季节性单发情；猫春秋二季季节性多次发情；大小鼠、豚鼠、家兔常年多次发情；猕猴有月经周期
排卵方式：兔、猫、骆驼诱导排卵；其他自发排卵
发情周期：发情前期、发情期、发情后期、发情间期
①终止中期妊娠药物或子宫收缩药物研究学用雌性大鼠、豚鼠、家兔、猫，并根据实验要求造势适当性周期和妊娠状态的动物；
②女性避孕药物研究常用雌性大鼠、地鼠、家兔及猴，要尽量选用近交系动物；
③男性避孕药物研究常用雄性近交系大鼠或猴。
急性毒性试验
指动物一次或24小时内多次给予大剂量药物后，观察中毒表现、时间过程、涉及的组织和靶器官、中毒死亡原因和药物剂量等内容。
长期毒性试验
反复多次给药于动物，观察动物用药后的亚急性、慢性或终生毒性反应，一般连续给药14天以上，通常在3个月以内，特殊情况可在3个月以上。
特殊毒性实验
包括：致突变实验、致癌实验、生殖毒性实验
致癌实验一般选择小鼠或大鼠。长期致癌试验对实验动物要求很高，必须提供动物饲养场5年内该品系大、小鼠的癌症自发率数据。
对环境要求也很高，动物应饲养在SPF环境中，要排除一切其它致癌因素。
基因敲除小鼠，如抑癌基因P53和lats基因敲除小鼠，对致癌物质更为敏感，作为长期致癌试验的实验动物将有更大的应用前景。
其他安全性评价
1、全身过敏反应：豚鼠
皮肤局部过敏反应：白色豚鼠
2、热原质检查：家兔
3、异常毒性实验：小鼠
4、降压物质检查：猫
5、药物依赖性试验：大、小鼠、猴
6、栓剂药物毒性试验：兔、大鼠
7、眼科刺激试验：兔
8、滴鼻剂或吸入剂药物毒性试验：大鼠、豚鼠、家兔
三、细菌学研究
人类在生物学上与动物有不同程度的亲缘关系，对多种传染病，人类和动物存在一定的共性，又有不同程度的感受性；同时人类传染病不仅在人与人之间传播，而且可以在人与动物、动物与动物之间传播。因此，实验动物广泛适用于细菌学研
究，为人类作出贡献。
四、病毒学研究
实验动物在病毒学研究中，主要用作分离病毒、研究发病机制、抗病毒药物筛选、疫苗效果及完全性鉴定、制备诊断用品等。
五、寄生虫学研究
重度联合免疫缺陷小鼠的应用
重度联合免疫缺陷（severe combined immunodeficiency disease，SCID）小鼠是一种因scid基因突变从而导致其胸腺、淋巴组织发育不全以及免疫球蛋白缺乏的小鼠。SCID小鼠适宜进行寄生虫学研究，用于阐明寄生虫与宿主的相互关系，对于探索寄生虫病的发病与传播机制、研制新型疫苗及化疗药物和疗法具有重要意义。用SCID小鼠已建立疟疾、利什曼病、血吸虫病、丝虫病、隐孢子虫病、阿米巴病、贾第虫病、弓形虫病、泰勒犁形虫病、盘尾丝虫病和卡氏肺孢子虫病模型，用于这些疾病研究。
六、营养学研究
1.食谱需要中种的变化
2.营养的增效与拮抗作用
3.饥饿和营养不良的动物模型
4.动物在碳水化合物、蛋白质、脂肪及其相关代谢中的应用
5.维生素及矿物质与之相关疾病的研究
6.无菌动物在营养代谢研究中的应用
糖尿病是一种与遗传、自身免疫及环境因素有关的复合病因引起以慢性高血糖为特征的代谢紊乱疾病。
建立糖尿病动物模型的方法：
手术切除胰腺：高糖饮食，常用犬、猫、大鼠
化学药物诱导：链脲佐菌素腹腔注射或四氧嘧啶静脉注射，小鼠、大鼠、家兔、犬自发性糖尿病：BB（Biobreeding）大鼠、NOD（non-obesitydiabetes）小鼠、LETL 大鼠
转基因技术：MKR小鼠、MODY2小鼠、GK/IRS-1双基因剔除小鼠、IRS-2-/-小鼠七、免疫学研究
裸小鼠、裸大鼠、裸豚鼠和遗传性无脾症小鼠，T淋巴细胞缺陷动物疾病模型动物，用于T、B、NK细胞功能研究、组织和异种肿瘤移植研究、肿瘤免疫治疗研究及BALB/c裸小鼠用于单克隆抗体生产研究等，是DiGreorge综合症、无胸腺综合证疾病模型。
八、神经与精神病学研究
1.行为学研究：啮齿类、猫、狗，灵长类在中的应用。
2.神经机能病：精神病、躁狂-抑郁症、精神分裂症、精神迟钝、酒精中毒、帕金森症、癫痫等的动物模型
3.脑血管疾病：局灶性脑缺血模型、全脑缺血模型、脑出血模型、蛛网膜下腔出血模型
九、创伤学研究
1.烧伤
猪、犬、家兔、大鼠、小鼠、豚鼠等。其中猪由于与人的皮肤相似，是最为理想的动物。需要建立一系列的动物模型来进行实验。
2.冲击伤
犬、兔、豚鼠或大小鼠。大动物为宜。
3.高速投射物致伤
犬、猪
4.撞击伤
兔、犬和猪
十、放射学实验研究
常选用大小鼠、沙鼠、犬、猪、猴等，不使用兔。因为兔对放射线非常敏感，照射后常发生休克样死亡。
小鼠常用品系有C57BL/6 、LACA 、C3H 、RF 、SJL
十一、休克试验研究
1.失血性休克：大多用狗或山羊做为模型动物，也有用猫和猴的。兔、啮齿类效
果较差。
2.感染性休克：狗作感染性休克模型，优点很多。猫和啮齿类常有较大的耐受性。兔极不稳定。
3.创伤性休克：需要使用较多数量的动物，以满足统计需要。所以选择啮齿类等中小型动物比较适宜。一般常用大鼠、兔，狗等大动物只偶尔使用。
十二、老年病研究
老年病模型
老年性白内障：犬、家免、大鼠、小鼠和猴
老年性耳聋：猴、犬、灰鼠、大鼠、小鼠
牙龈炎与牙周炎：犬、大鼠、小鼠、猴
骨质疏松：犬、猫、大鼠、小鼠
肺气肿：家免、大鼠、小鼠、猴、豚鼠、犬
动脉粥样硬化：家免、大鼠、小鼠、猪、犬、鸡、火鸡、鸽子、猴
肥胖症：Zucker肥胖大鼠、蒙古沙鼠
第三节影响动物实验结果的因素
一、动物本身对实验结果的影响
种属和品系
年龄和体重
性别
健康和生理状态
动物病原体感染
二、动物饲养环境和营养因素对实验结果的影响
环境温度、湿度
环境的空气流速、清洁度
环境的光照、噪声
饲养密度
动物饲料及营养
三、实验技术因素对实验结果的影响
不同动物或不同方法制备模型
实验季节和昼夜的影响
麻醉药、麻醉浓度和麻醉方法的影响
手术技巧和方法的影响
实验药物的影响
实验对照的影响
第四节动物实验的设计
一般来说，动物实验的设计包括：
研究的目的和/或者需要验证的假说
选择特定动物模型的原因
动物品种、品系、来源和类型
每个独立实验步骤的详细描述，包括研究设计和使用动物数量
数据分析及所用的统计学方法。
一、动物实验的分类
1、确证性的实验：用一种最大可能，正确解答问题的系统方法，收集有关处理实施后动物反应的科学数据。
2、探索性的实验：为产生新的假说提供素材。
这两类实验都涉及在实验人员的控制下，对动物施加一定的处理或操作，来发现处理在实验对象上是否引起一定的反应，或者对这种反应进行定量。
3、检验性实验：是观察性的实验，用于发现科研人员不能控制的变量之间的联系。这种联系可能是暂时的，也可能是长期的。
二、动物实验的选题
1、选题原则：
①科学性：科学理论、实验基础
②目的性：理论意义、实践意义
③创造性：创新、补充
④可行性：学术、技术、实验条件
2、设定假设：目的、计划、预见
三、动物实验的设计
实验设计的主要目的：
一是保证所测变量的任何差异是由实验处理造成的，而不是其他非对照变量引起；二是通过控制确定的变量在尽可能小的范围内，减少所测反应的变异性，这样对处理效应的评价更准确。
设计原则：
对照性原则
一致性原则
重复性原则
随机性原则
客观性原则
3）科研方法
实验动物：品种（系）、雌雄比、个数等
实验过程：模型建立、样本采集、处理方法
给药方式
饲养管理
科研经费
4）动物模型的确定
为实验选择最适当的动物模型，有以下几点建议：
1.使用系统发育水平最低的动物
2.使用的动物具有想要的种属或品系专一的特点或者具有特定研究目的必需的特点
3.考虑在实验期间得到和维持动物模型所需要的花费
4.充分查阅文献，与同一领域的同事讨论，与供应商或动物模型资源库联系确定动物模型可能的来源渠道
5.在最终决定动物模型前征询实验动物专家的意见
2、正式设计阶段
1）研究方案
2）动物样本量的确定
3）对照
1）研究方案
针对提出的问题、研究目标和假说，进行实验中所有操作及安排，应细心地计划并记录在案。方案中应包括针对可控实验变量的实验操作、适合测定的变量参数（即得到准确测定实验变量控制的效应）、获得样品和产生实验数据的最适方法。项目的所有实物和数据收集、测定的时间安排都应这时确定。随机化
需要讨论的实际操作包括：动物模型持续的时间（慢性研究），模型中预期疾病的进程（决定测定的最适时间点），人员参加项目的时间和岗位，实验花费。已知和潜在的危害因子也必须明确，最小危害因子风险适当预防措施也必须在方案中明确。所有实验操作步骤应通过SOP详细规定。
3）对照
由于过多的变量（如遗传、环境、感染因子等）对动物实验的结果产生影响，因此设置对照动物消除这些外来变量或可能未知的变量带来的影响。每一个实验都应使对照组动物与实验组动物有一个直接对应的关系。
对照的种类很多，包括，阳性对照、阴性对照、空白对照、媒介物对照、比拟物对照。
阳性对照
阳性对照的作用是作为一个标准，测量各实验组间差异的程度，另一个是用来证明动物反应是可探测的，为实验方法提供质量控制。
阴性对照
阴性对照是期望正常状态不产生变化。阴性对照的目的是保证未知变量对实验组动物引起相反的效应不存在，即排除假阳性结果。
空白对照
是模拟处理组过程而实际上没有给予受试物或处理。
媒介物对照
在测试化合物溶于一种媒介时，这种研究要使用媒介物对照，与给测试物的方法一
样，只给予媒介物。当与非处理的对照比较时，溶媒对照将确定溶剂是否会引起什么效应。
比拟物对照
属于阳性对照，用一个已知的的处理来对比待测处理。以此来确定新的药物或处理是否有改善和提高。
4）随机化
动物分组时必须将动物随机分配到实验各组，以确保研究的变量在各组中不会导致偏差数据。
为达到随机化，必须在开始时将动物群体限定好。随机化的方法常用：1 每一只动物有一个固定的编号，进行“暗箱”抽数，并随机分配它们到不同组中。2 利用随机数字表或计算机随机程序。
3、设计后阶段
1）实验操作步骤的确认
2）人员的确认
3）小规模预实验
4）数据的输入和分析
实验动物房的设计 根据实验动物微生物控制标准，可将实验动物分为四级： 一级普通动物（CV），系指微生物不受特殊控制的一般动物。要求排除人兽共患病的病原体和极少数的实验动物烈性传染病的病原体。为防止传染病，在实验动物饲养和繁殖时，要采取一定的措施，应保证其用于测试的结果具有反应的重现性（即无论不同的操作人员，在不同的时间，用同一品系的动物按规定的实验规程所做的实验，都能获得几乎相同的结果）。 二级清洁动物（CL），要求排除人兽共患病及动物主要传染病的病原体。 三级无特殊病原体动物（SPF），要求到二级外，还要排除一些规定的病原体。其除菌与灭菌的方法，可使用高效空气过滤器除菌法、紫外线灭菌法、三甘醇蒸气喷雾法及氯化锂水溶液喷雾法。 四级无菌动物（GF）或栖生动物（GN），无菌动物要求不带有任何用现有方法可检出的微生物。栖生动物要求在无菌动物体上植入一种或数种已知的微生物。 在病理学检查上，四类实验动物也有不同的病理检查标准。 一级外观健康，主要器官不应有病灶。 二级除一级指标外，显微镜检查无二级微生物病原的病变。 三级无特殊病原体动物。无二、三级微生物病原的病变。 四级不含二、三级微生物病原的病变，脾、淋巴结是无菌动物组织学结构。 综合上述，对不同级别的实验动物在动物房设计上和管理上则有不同的要求。 无菌、已知菌以及无特殊病原体动物都需要在无菌或尽可能无菌的环境里饲养，这种环境，目前国际上通用称为屏障环境，即用一道屏障把动物与周围污染的环境隔开，就如胎鼠在母鼠子宫内一样。这种环境从控制微生物的角度分为隔离系统、屏障系统、半屏障系统、开放系统和层流架系统等五大类。 A 隔离系统是在带有操作手套的容器中饲养动物的系统，用于饲养无菌动物和栖生动物。内部保持按微生物要求的100级的洁净度，但其设置的房间及操作人员不必按无菌室考虑。 B 屏障系统把10000～100000级左右的无菌洁净室作为饲养室，主要用于无特殊病原体动物的长期饲养和繁殖。入室施行严格管理，如淋浴、换贴身衣服等。 C 半屏障系统放宽对屏障系统中人及物出入房间时的管理，平面组成大致与屏障系统相同。 D 层流架系统笼具放在洁净的水平层流空气中。常用于小规模饲养，但在一般房间进行饲
实验动物学试题及答案 一、填空题 1、实验动物学研究的对象实验动物、动物实验。 2、根据我国实际，实验动物被分为四级，分别是一级为普通动物、二级为清洁动物、三级为SPF动物、四级为无菌动物（包括悉生动物）。国际上公认的标准实验动物是SPF动物，我国公认的标准实验动物是清洁动物。 3、通常称近交系动物为品系，称封闭群动物为品种。 4、实验动物的年龄通常根据体重来判断。 5、裸鼠除全身无毛外，还有裸体和无胸腺，并随年龄增加皮肤变薄，头颈部皮肤皱褶，发育迟缓等特征。 6、药物筛选实验首选动物为小鼠；过敏实验首选动物为豚鼠；发热研究首选动物为家兔；实验外科学首选动物为犬；人类脊髓灰质炎等病的研究最理想的实验动物是非人灵长类动物；做反射弧分析实验常用实验动物是青蛙。 7、实验动物常用给药途径有经口给药、注射给药等。 二、名词解释 1.实验动物：是指经人工饲养、对其携带的微生物、寄生虫实行控制，遗传背景明确或来源清楚的，用于科学研究、教学、生产、鉴定、及其他科学研究的动物。 2.近交系动物：是指至少经过20以上连续全同胞或亲子交配，品系内所有个体都可追溯到其源于第20代或以后代鼠的一对共同祖先的动物群。 3.杂交优势：杂种一代具有较强的生命力，对疾病的抵抗力强，寿命较长，容易饲养，在很大程度上克服了近交衰退现象的优越性。 4.封闭群动物：不以近交形式进行交配，也不引入任何外来血缘，在封闭条件下交配繁殖，从而保持群体的一般遗传特性，又具有杂合性的一个实验动物种群。我国制定的标准作如下定义：以非近亲交配方式进行繁殖生产的一个实验动物种群，在不从其外部引入新个体的条件下，至少连续繁殖4代以上，称为一个封闭群，或叫远交群。 5.诱发性动物模型：是指使用物理、化学、生物等致病因素作用于动物，造成动物组织、器官或全身一定的损害，出现某些类似人类疾病的功能、代谢或形态性结构方面的病变，即人为地诱发动物产生类似人类疾病的动物模型。 三、问答题
如何设计动物实验 一般来说，动物实验的研究工作应该明确描述，研究的目的和/或者需要验证的假说。1、选择特定动物模型的原因。2、动物种、品系、来源和类型。3、每个独立实验步骤的详细描述，包括研究设计和使用动物数量。4、数据分析所用的统计学方法。动物实验设计有重要的意义的意义1、正确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2、目前许多动物实验质量不高。3、一个好的实验设计，对统计学分析来说帮助很大，可以使问题变得更加容易解决4、一个不正确的实验设计，导致结果信息无用。实验设计的主要目的一是保证所测变量的任何差异是由处理造成的，而不是其他非对照变量引起；另一个目的是通过控制确定的变量在尽可能小的范围内，减少所测反应的变异性，这样对处理效应的评介更准确。我将它分为以下几个步骤 一、实验设计的最初步骤 1、查阅文献 A: 明确研究焦点B：明确方法 C：明确模型D：评估实验 2、科研方法 A：观察和描述科研中的现象B：系统的陈述问题和解释问题的假说C：利用假说预测新的观察结果D：验证假说 3、问题的陈述、研究的目标和提出假说 ?问题提出：实验将说明的问题是什么，意义 ?研究目标：总目标，特殊问题 ?假说：对每一个至少给出两个预计结果 ４、动物模型的确定 ?使用系统发育水平最低的动物，符合３Ｒ原则 ?使用的动物具有研究要求种属或品系专一特点，特定研究目的必须特点?实验期间动物模型维持条件 ?动物模型来源渠道 ?最终确定动物模型前征询实验动物兽医意见 ５、实验合作者的确定 ?在研究的过程中，明确应用的试验技术操作，并确认具有相应操作专长的人员来完成。 ?让合作者了解实验：设计、计算、样品收集．．．． ?实验动物中心可以提供动物实验有关技术操作培训及昂贵设备服务 二、动物实验设计 １、研究方案 根据问题、目标、假说，提出实验操作安排的计划并文字化 考虑的方面： A：动物模型持续时间B: 模型中预期疾病的进程（决定测定的最适时间点） Ｃ：人员参加的时间，实验花费Ｄ：给药方法 Ｅ：风险评估Ｆ：统计学方法选定 ２、实验单元 可以是一个动物，也可以是一组动物群体
动物实验的设计和实施 一般来说，动物实验的研究工作应该明确描述：： 研究的目的和/或者需要验证的假说。 选择特定动物模型的原因。 动物种、品系、来源和类型。 每个独立实验步骤的详细描述，包括研究设计和使用动物数量。 数据分析所用的统计学方法。 动物实验设计的意义 一、正确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 二、目前许多动物实验质量不高 1、动物质量不高,低级别动物给实验结果的科学性带来影响。 2、实验设计和统计学分析能力有限 三、一个好的实验设计，对统计学分析来说帮助很大，可以使问题变得更加容易解决 四、一个不正确的实验设计，导致结果信息无用。 动物实验的分类 1、确证性的实验：用一种最大可能,正确解答问题的系统方法，收集有关处理实施后动物反应的科学数据。 2、探索性的实验：为产生新的假说提供素材。 这两类实验都涉及在实验人员的控制下，对动物施加一定的处理或操作，来发现是否处理在实验对象上引起一定的反应，或者对这种反应进行定量。 3、检验性实验：是观察性的实验，用于发现科研人员不能控制的变量之间的联系。这种联系可能是暂时的也可能是长期的。 实验设计的主要目的一是保证所测变量的任何差异是由处理造成的，而不是其他非对照变量引起；另一个目的是通过控制确定的变量在尽可能小的范围内，减少所测反应的变异性，这样对处理效应的评介更准确。 动物模型应用的重要步骤 一、动物实验通常是研究某种类、品系或性别动物的生物学特性，并间接推断人或其他研究对象的相关方面。 二、3个重要方面 1、基于对研究对象和模型（候选）动物中疾病发展方面掌握的已有知识 2、进行一个或多个实验，观察模型对所实施的处理如何反应 3、考察模型实验的结果与研究对象物种的相关性 3R原则
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【特殊实验室】实验动物的等级划分及实验动物房的设计规范 一、实验动物的分类 实验室根据实验动物微生物控制标准，可将实验动物分为四级，分别是普通动物、清洁动物、无特殊病原体动物、无菌或栖生动物。 一级普通动物（CV），系指微生物不受特殊控制的一般动物。要求排除人兽共患病的病原体和极少数的实验动物烈性传染病的病原体。为防止传染病，在实验动物饲养和繁殖时，要采取一定的措施，应保证其用于测试的结果具有反应的重现性（即无论不同的操作人员，在不同的时间，用同一品系的动物按规定的实验规程所做的实验，都能获得几乎相同的结果）。 二级清洁动物（CL），要求排除人兽共患病及动物主要传染病的病原体。 三级无特殊病原体动物（SPF），要求到二级外，还要排除一些规定的病原体。其除菌与灭菌的方法，可使用高效空气过滤器除菌法、紫外线灭菌法、三甘醇蒸气喷雾法及氯化锂水溶液喷雾法。 四级无菌动物（GF）或栖生动物（GN），无菌动物要求不带有任何用现有方法可检出的微生物。栖生动物要求在无菌动物体上植入一种或数种已知的微生物。 二、四类实验动物的病理检查标准 在病理学检查上，四类实验动物也有不同的病理检查标准。 一级外观健康，主要器官不应有病灶。 二级除一级指标外，显微镜检查无二级微生物病原的病变。 三级无特殊病原体动物。无二、三级微生物病原的病变。 四级不含二、三级微生物病原的病变，脾、淋巴结是无菌动物组织学结构。三、动物房设计管理上的要求 对不同级别的实验动物在动物房设计上和管理上则有不同的要求。 无菌、已知菌以及无特殊病原体动物都需要在无菌或尽可能无菌的环境里饲养，这种环境，目前国际上通用称为屏障环境，即用一道屏障把动物与周围污染的环境隔开，就如胎鼠在母鼠子宫内一样。这种环境从控制微生物的角度分为隔离系统、屏障系统、半屏障系统、开放系统和层流架系统等五大类。 A隔离系统 是在带有操作手套的容器中饲养动物的系统，用于饲养无菌动物和栖生动物。内部保持按微生物要求的100级的洁净度，但其设置的房间及操作人员不必按无菌室考虑。 B屏障系统
【特殊实验室】实验动物的等级划分及实验动物房的设计规范 一、实验动物的分类 实验室根据实验动物微生物控制标准，可将实验动物分为四级，分别是普通动物、清洁动物、无特殊病原体动物、无菌或栖生动物。 一级普通动物（CV），系指微生物不受特殊控制的一般动物。要求排除人兽共患病的病原体和极少数的实验动物烈性传染病的病原体。为防止传染病，在实验动物饲养和繁殖时，要采取一定的措施，应保证其用于测试的结果具有反应的重现性（即无论不同的操作人员，在不同的时间，用同一品系的动物按规定的实验规程所做的实验，都能获得几乎相同的结果）。 二级清洁动物（CL），要求排除人兽共患病及动物主要传染病的病原体。 三级无特殊病原体动物（SPF），要求到二级外，还要排除一些规定的病原体。其除菌与灭菌的方法，可使用高效空气过滤器除菌法、紫外线灭菌法、三甘醇蒸气喷雾法及氯化锂水溶液喷雾法。 四级无菌动物（GF）或栖生动物（GN），无菌动物要求不带有任何用现有方法可检出的微生物。栖生动物要求在无菌动物体上植入一种或数种已知的微生物。 二、四类实验动物的病理检查标准 在病理学检查上，四类实验动物也有不同的病理检查标准。 一级外观健康，主要器官不应有病灶。 二级除一级指标外，显微镜检查无二级微生物病原的病变。 三级无特殊病原体动物。无二、三级微生物病原的病变。
四级不含二、三级微生物病原的病变，脾、淋巴结是无菌动物组织学结构。 三、动物房设计管理上的要求 对不同级别的实验动物在动物房设计上和管理上则有不同的要求。 无菌、已知菌以及无特殊病原体动物都需要在无菌或尽可能无菌的环境里饲养，这种环境，目前国际上通用称为屏障环境，即用一道屏障把动物与周围污染的环境隔开，就如胎鼠在母鼠子宫内一样。这种环境从控制微生物的角度分为隔离系统、屏障系统、半屏障系统、开放系统和层流架系统等五大类。 A隔离系统 是在带有操作手套的容器中饲养动物的系统，用于饲养无菌动物和栖生动物。内部保持按微生物要求的100级的洁净度，但其设置的房间及操作人员不必按无菌室考虑。 B屏障系统 把10000～100000级左右的无菌洁净室作为饲养室，主要用于无特殊病原体动物的长期饲养和繁殖。入室施行严格管理，如淋浴、换贴身衣服等。 C半屏障系统 放宽对屏障系统中人及物出入房间时的管理，平面组成大致与屏障系统相同。 D层流架系统 笼具放在洁净的水平层流空气中。常用于小规模饲养，但在一般房间进行饲养、操作和处理时有被污染的危险性。可用于半屏障的补充。
实验动物的选择原则及健康状态判断 一、实验动物的选择原则 在医学研究中首先要从研究目的和实验要求来选择实验动物，其次要考虑是否容易获得、是否经济及容易饲养等因素。实验动物通常应该具备个体间的均一性、遗传性能的稳定性和比较容易获得这三个基本要求。具体要求如下： 1．尽量选用功能、代谢、结构及其他方面与人类相似的实验动物医学研究的最终目的是要解决人类疾病的预防和治疗问题。因此，应尽量选择那些在功能、代谢、结构诸方面与人类相似的实验动物做实验，利用其与人类某些相近的特征，通过实验观察对人类疾病的过程进行推断和探索。一般来说，动物的进化阶段愈高，功能、代谢、结构愈复杂，也就愈接近人类。如灵长类动物是最近似人类的实验动物。 2．选用标准化的实验动物标准化实验动物指遗传背景明确、饲养环境与动物体内的微生物得到控制、符合一定标准的实验动物。只有选用标准化实验动物，而且实验过程也在标准环境中饲养的动物，在实验中才能排除因动物杂交、遗传上的不均质及环境条件的变化所引起的个体反应不一致，排除因动物携带细菌、病毒、寄生虫和潜在疾病的影响，才能便于分析实验结果，减少实验误差，提高科学性和准确性，把所获得的结果与同类研究进行比较、交流，并得到承认。在实验研究中应避免使用随意交配繁殖的动物，根据研究目的选择用遗传学的方法培育出来的近交系、突变系、系统杂交或封闭群动物。同时应对实验动物进行微生物学控制，发展使用无菌动物、悉生动物或无特定病原体（SPF）动物。 3．选用解剖、生理特点符合实验目和要求的动物进行实验这是保证实验研究成功的关键。各种实验动物具有某些解剖、生理特点和差别，如选择得恰当，将使实验的操作难度降低，实验容易成功。 4．选用不同种系的动物的某些特殊反应，使适合于不同研究目的的需要不同种系实验动物对同一因素的反应虽然有相似的地方，但往往程度不一样，有些甚至还会出现特殊反应。实验研究中常选用那些对实验因素最敏感的动物作为实验对象。 5．实验动物种属、品系的选择不同种属的实验动物，甚至同种但不同品系的动物，对同一实验处理反应常常不同，有些可能会有很大差异，在选择实验动物时必须注意。 6．遵守动物实验的一般规则 （1）年龄、体重应根据实验目的来选择适龄动物。一般实验均用成年动物；幼龄动物一般较成年动物敏感；老年动物的代谢活动及各种功能低下，反应迟钝，除了作老年医学研究外，其他专业很少应用。同一实验所选动物年龄应一致，体重大致相近，一般不应相差10％。 （2）性别不同性别动物对同一实验处理（如药物、刺激等）的感受性常有差异，在实验研究中如无特殊要求，一般宜选用雌雄各半做实验。 （3）生理状态与健康情况动物的不同生理状态如怀孕、授乳时对外界刺激的反应常有所改变，在一般研究中应从实验组中删除；必须选用健康动物进行实验。 （4）实验季节和昼夜过程不同季节和不同昼夜，动物机体反应性会有一定改变，在实验动物选择中也应予以注意。 （5）实验的重复与肯定由于不同种动物有不同的功能和代谢特点，所以在肯定一个实验结果时，往往采用两种以上动物进行比较观察，尤其将动物实验结果推断到人的实验时更应该慎重。例如，所选的实验动物如一种为啮齿类动物，另一种应该为非啮齿类动物。常用的序列是小鼠、大鼠、狗或猴。 二、实验动物的健康状态判断标准 实验动物对人类疾病的表达。除了动物自身的生理的特性外，还有一个重要的因素就是
医学实验动物房设计（详细）SICOLAB 实验动物房总体建筑设计原则 根据国家科委《实验动物管理条例》、国家卫生部《医学实验动物管理实施细则》的具体要求，结合广西的具体情况，目前广西尚未有能够提供合格的ＳＰＦ级实验动物的单位，而我所是药品检验单位，国家科委要求2000年底前药品检定应使用清洁级实验动物。因此，我所新建的实验动物中心设计的原则是以建立动物饲养繁殖和实验饲养相结合的综合基地，该工程的环境与设施要求达到ＳＰＦ级标准。该中心的设计具有小规模、起点高、设计完善、布局设置合理，可使用面积大，利用率高，具有节能、节资等特点 平面布局设计加层新建的十层楼长48ｍ，宽103ｍ，楼层高为38ｍ;其中十楼西侧长24ｍ暂作普通级设施使用，十楼东侧长24ｍ为ＳＰＦ级设施即ＳＰＦ级实验动物中心，十一楼为饲料加工房和空调、风机机房。SPF级实验动物中心内设置有货物电梯、淋浴室1间，2套更衣1、更衣2和风淋室，洁净物品储藏室1间，洗刷消毒室1间，清洁走廊和亚清洁走廊，隔离观察室(检疫室)1间，饲育室6间及实验室2间，平面布局采用三走廊方式，中间走廊为清洁走廊，二边走廊为亚清洁走廊，清洁真走廊与亚清洁走廊之间为饲育室和实验室。饲育室区和实验室区各走廊均有密封门严格隔开，饲育室区和实验室区分别设置有独立的更衣1、更衣2和风淋室，以便各区域的人员运行各行其道，防止交叉感染。 3 空调通风系统 31 空调系统 311 空调设计及ＳＰＦ级环境设施设计的主要参数：温度：夏季24℃±2℃，冬季22℃±2℃;湿度：ＲＨ(50±10)%;光照度：不小于300～350ＬＸ，明暗比12∶12ｈ，日光灯照明，且设紫外灭菌灯;通风：采用全新风，顶棚送风，四角回风;净化度：1万级(每立升空气中粒径大于05μｍ的尘埃粒子数小于或等于350个);噪音：低于50ｄＢ;氨浓度：低于20ｐｐｍ;正压控制：清洁走廊、饲育室(或实验室)、亚清洁走廊、外环境的压力梯度20Ｐａ。 312 空调系统的设计和选用空调系统是实验动物屏障设施中重要设备，主要起调温调湿作用。由于ＳＰＦ级实验动物中心采用全新风，屏障系统内部与外环境之间换气量大，空调系统在运转时消耗能源相当大，因此，在设计ＳＰＦ级实验动物设施时必须考虑设备的一次性投资和运转的维持费用两方面问题。我所经过大量调查，采用清华同方股份有限公司生产的ＦＳＬＲ60型风冷模块式冷热水机组空调2台，每台机组制冷量为66ｋＷ，输入功率为231ｋＷ。2台机组可依据使用情况自动控制十楼普通级环境(约24ｍ2)和ＳＰＦ级实验动物中心环境(约250ｍ2)的温度和湿度。该机组具有以下优点： ①无需专用机房和水塔，使用方便 ②节省能源，降低维持费用。 ③管理方便。空调机组的工作状态及送风状态都在远程控制上显示及控制，利于使用和管理。 ④维修方便。该机组为模块式组合，可以在工作状态不断电情况下进行维修，更换元件简易，方便;且主要元件均为美国进口元件，不易损坏。 32 通风系统送风系统采用清华同方股份有限公司生产的变频风机，通过该机设置的集成模块可以调节风速和风量，节省运转费用。全新空气经空调净化箱初效、中效过滤、恒温后，由变频风机加压，通过送风管道从各室顶部中央600ｍｍ×600ｍｍ或400ｍｍ×400ｍｍ高效过滤器送入各室内、清洁走廊和亚清洁走廊等。排风系统由2台排风机(其中一台为备用机)组成，在各室四角壁及清洁走廊、亚清洁走廊与各室隔墙处均设置回风口，废气从回风口经排风管道在机房排风箱内集中外排。4 建筑室内净化装饰工程及电气设备工程 41 建筑室内净化装饰工程室内四壁墙体和吊顶顶壁均采用50ｍｍ厚保温泡沫夹心彩钢板，其外形美观，隔音、保温、阻燃、密闭性能较好。室内竖角和横角选中100铝合金圆弧。进气、排气管道位于技术杂层，室内装饰高23ｍ，技术夹层高15ｍ;内门均采用彩钢夹心板密封推开门，门上设置观察窗，各室内隔墙之
动物实验室设计布局要求与规范 动物实验室包括普通的动物实验室规划设计和洁净动物实验室规划设计，一般由前区、饲养区、动物实验室、辅助区组成。 1.动物实验室布局的设计:计符合实验室标准和使用要求的产品布局规划;确定实验室内产品的类别规格数量。 2.水电预留位置的设计:在确定了平面布局后，提供全面水电位置图，方便客户工程精准施工。 3.通排风系统的设计:在实验室新建或改造项目中，在规划阶段就参与其中，派专业的工程师到现场与相关的人员联系，根据实验室内通风载体的数量(如通风柜、集气罩、排气罩)设计出完整的通风方案;方案内容包括：建筑内预留排风管井的位置及尺寸，管道的分布及规格。确保通风的载体使用时的风速、排风量、噪声等指标符合国家标准，并与建筑内的空调、消防、照明等线路互不干绕。 4.气路管道系统的设计:根据实验对气体供应的需要，结合现场布局，提供供气系统设计方案，在保证气体纯度的同时，精密调控气体的压力和流量。 5.环保的设计:提供完善的废气净化处理解决方案，使实验中产生的废气得到有效的解决，符合环保的排放指标。 6.产品个性设计:根据实验流程及人员的特殊要求，调整产品结构和功能，设计出个性的产品以满足不同用户的需要。 7.安全设施的设计:按照国际标准，在实验室合理配置安全柜、毒品柜及紧急事故淋洗器，急救洗眼器等安全设施。 动物实验室的级别： 一级普通动物(CV)，系指微生物不受特殊控制的一般动物。要求排除人兽共患病的病原体和积少数的实验动物烈性传染病的病原体。为防止传染病，在实验动物饲养和繁殖时，要采取一定的措施，应保证其用于测试的结果具有反应的重现性(即无论不同的操作人员，在不同的时间，用同一品系的动物按规定的实验规程所做的实验，都能获得几乎相同的结果)。 二级清洁动物(CL)，要求排除人兽共患病及动物主要传染病的病原体。 三级无特殊病原体动物(SPF)，要求到二级外，还要排除一些规定的病原体。其除菌与灭菌的方法，可使用高效空气过滤器除菌法、紫外线灭菌法、三甘醇蒸气喷雾法及氯化锂水溶液喷雾法。 四级无菌动物(GF)或悉生动物(GN)。无菌动物要求不带有任何用现有方法可检出的微生物。悉生动物要求在无菌动物体上植入一种或数种已知的微生物。 在病理学检查上，四类实验动物也有不同的病理检查标准。 一级外观健康，主要器官不应有病灶。 二级除一级指标外，显微镜检查无二级微生物病原的病变。 三级无特殊病原体动物。无二、三级微生物病原的病变。
、单项选择题(每题只有一个正确答案) 第一章 医学实验动物学概论( 5) 1．国际实验动物科学协会的简称是 ______ 。 (A) A ．ICLAS B ．CIOMS C ． IUBS D ．WHO 2．《实验动物管理条例》 是 ____ 年经国务院批准， 由国家科技部颁布的第 2 号令，这是我国政府颁布的 一部实验动物管理法规，是全国实验动物工作的法律依据和管理准则。 ( D ) A ． 1981年 B ．1983 年 C ． 1986年 D ．1988 年 3．实验动物科学自 _____ 诞生以来，至今已成为一门具有自己理论体系的独立性学科。 (C) A ． 19 世纪 50 年代 B ．19 世纪 70 年代 C ．20世纪 50年代 D ． 20世纪 70年代 4． __ 的出现，为分子生物学、特别是人类功能基因组学研究提供了最好的技术平台。 (A) A .转基因动物 B.无菌动物和悉生动物 C .免疫缺陷动物 D.近交系动物 5. ___________________________________________________________ 我国《实验动物质量管理办法》是国家科技部和国家技术监督局于 _____________________________________ 联合制发的。 (B) A . 1993 年 12 月 B . 1997 年 12 月 C . 2000 年 12 月 D . 2004 年 12 月 第二章 医学实 验动物学标准( 16) 1. 为保持封闭群动物的遗传异质性及基因多态性，引种动物数量要足够多，小型啮齿类封闭群动物引 种数目一般不能少于 ____ 对。 (C) A . 15 B . 20 C . 25 D . 30 2. 至少连续 20代 的全同胞兄妹交配培育而成，品系内所有个体都可追溯到起源于第 20 代或以后代数 的一对共同祖先，是指 _____ 。 (A) A .近交系 B .封闭群 C.杂交群 D.重组系 3. ________________________ 下列属于封闭群命名的是 。 (B) A . A(F87) B . NIH C . B6D2FI D . CXBl 4. 以非近亲交配方式进行繁殖生产的一个实验动物种群，在不从其外部引入新个体的条件下，至少连 续繁殖 4 代以上，称为 ____ 。 (B) A .近交系 B .封闭群 5. 由不同品系或种群之间杂交产生的后代，称为 A .近交系 B .封闭群 6. 不携带所规定的人兽共患 病病原和动物烈性传染病的病原的动物是——。 (A) 7. 除普 通动物应排除的病原外， 不携带对动物危害大和对科学研究于扰大的病原的动物是——。 (B) A .普通级动物 B .清洁动物 C .无特定病原体动物 D .无菌动物 8. 除清洁动物应排除的病原外，不携带主要潜在感染或条件致病和对科学实验干扰大的病原的动物是 C.杂交群 D.重组系 ___ 。 (C) C.杂交群 D.重组系 A .普通级动物 B .清洁动物 C .无特定病原体动物 D .无菌动物
口服避孕药预防化疗对大鼠卵巢损伤的研究 研究背景 卵巢早衰(premature ovarian failure POF)系指妇女在40岁以前绝经，常表现为雌激素水平降低引起的月经紊乱、不孕、围绝经期综合征等一系列症状。POF病因复杂，目前仍不清楚，化疗远期毒副作用是其中之一。随着化学毒性药物在肿瘤及自身免疫疾病的广泛应用，其导致的性腺功能损害成为研究新热点，其中以环磷酰胺(cyclophosphamide，crx)为代表的烷化剂引起的卵巢功能损害研究较多，但其作用机制仍不清楚。一些研究显示，CTX可直接损伤卵巢颗粒细胞，并主要作用于有丝分裂活跃的卵泡，而静止的生殖细胞呈低度敏感。另有学者提出，化疗期间应用口服避孕药抑制卵泡发育，能够减少化疗对卵巢的损害，依据是化疗药物损伤卵巢的机制和口服避孕药的作用机理，即通过雌孕激素负反馈抑制下丘脑．垂体一卵巢轴，从而抑制卵泡发育，储存原始卵泡，保护卵巢储备功能，减少卵巢损伤。相关研究也证实口服避孕药能够降低及预防化疗对卵巢的损伤，促进化疗后卵巢功能甚至是生殖功能的恢复。但也有学者持不同观点，结论尚有争议。本研究旨在探讨化疗期间应用口服避孕药能否保护卵巢功能，以确定口服避孕药的有效性。 目的 本文采用阴道涂片法监测大鼠动情周期，放射免疫法和组织切片法，检测大鼠血清雌二醇(E2)水平、卵泡刺激素(FSH)水平、卵巢重量及卵泡数量，并通过统计学分析，比较实验前后各组实验指标变化，探讨口服避孕药在化疗期间有否起到保护卵巢的作用及其相关机制。 材料与方法 1．SPF级近交系雌性Wistar大白鼠，3月龄，体重1 809～2009。喂食SPF级鼠饲料及净化水，室温20℃~25℃，相对湿度450／0-．55％，每日光照12h，饲养1周熟悉环境后，每日清晨9：00行阴道细胞涂片，显微镜下观察动情周期，选用有正常动情周期的大鼠进入实验。口服避孕药(OC>．—-．达英一35(35pg炔雌醇／2mg醋酸环丙孕酮)。环磷酰胺(CTX)，规格0．29x10支。 2．动物实验：75只Wistar雌性大鼠随机分为5组： ①空白对照组：不予任何药物处理； ②CTx组：负荷剂量50 mg／kg腹腔注射，之后8 mg／(kg·d)腹腔注射，连续14d； ③oc组：8．7599炔雌醇／0．5mg醋酸环丙孕酮(溶于lml生理盐水)，灌胃，连续25d； ④联合治疗I组：同时给予CTX和OC，连续15d，给药方法同②、③组； ⑤联合治疗II组：先连续10d给予OC灌胃，用药剂量同③组；第11d起加用CTX，给药方法、时间及剂量同④组。3．采用阴道涂片法监测大鼠动情周期，放射免疫法测定E2、FSH浓度。所有卵巢标本均经石蜡包埋，连续切片，苏木素．伊红(HE)染色。 从实验开始到结束，各组大鼠每天行阴道涂片，并于给药结束前，每隔5天(相当于大鼠1个正常动情周期)，于动情间期测定各组E2、FSH浓度；停药后第15、30天(相当于3及6个正常动情周期)，测定各组E2、FSH浓度。另外，停药当天、第15、30天，分别处死各组1／3大鼠，比较卵巢重量、卵泡数量变化。 4．统计学处理采用SPSSl0．0软件包检验分析，数据以均数士标准差表示，采用的具体统计学方法有单向方差分析、重复测量、析因分析，两两比较采用SNK及LSD法，所有结果均P<0．05具有统计学意义。 数据记录与结果分析 1．各组大鼠E2、FSH浓度及动情周期变化 (1)大鼠E2、FSH行重复测量分析，分别比较各组、各时间点E2、FSH，分析差异是否有统计学意义，实验分组和时间是否有交互作用。 (2)空白对照组：于动情间期测定E2和FSH。观察阴道涂片是否呈正常大鼠的动情周期改变。 (3)CTX组：观察从给药第5天至实验结束，E2和FSH的变化情况，与同期其余4组E2、FSH分别比较，并分析计算差异是否有统计学意义。记录阴道涂片该组大鼠在给药的第几天出现持续不排卵现象，停药多少天后恢复正常动情周期。 (4)OC组：观察并比较从给药第5天至停药第15天，以及停药第30天，该组E2、FSH浓度与同期空白对照组的高低，计算差异是否有统计学意义。记录阴道涂片该组大鼠在给药的第几天出现持续不排卵现象，停药多少天后恢复正
动物实验室的设计布局是规范工作流程和人员、动物、物品等相互关系和移动，并确保实验室安全，此外，对形成屏障结构具有重要意义。本文将从三个防护区（外围防护区、建筑防护区、饲养防护区）和四条控制路线（人员控制路线、动物控制路线、物料控制路线、废物控制路线）等方面详细介绍。 动物实验室 1.外围防护区 外围防护区主要指建筑外围的区域。鉴于实验动物饲养的特殊性，外围可能需要设监控设备、人员进出的控制、卫生防护带等。如果设施内从事涉及高致病性病原微生物的动物实验活动，须考虑设施的安保要求，以及一旦发生意外事故后对周围控制区域、疏散和救援的需求。外围的防护主要通过设置栅栏、围墙等方式实现。鉴于景观的需求，使用栅栏更显人性化。栅栏不应低于2米，栏杆的间距不大于10厘米，栏杆要坚固、易于清洁。 此外，需要设置照明系统、报警系统和视频监控系统，更高级别的防护包括地下的电磁场报警、红外线报警和运动物体报警、低压电击等措施。防护区内一般不布置绿化，以免影响监控，同时也可减少昆虫、老鼠等。为保证正常的外来服务，如邮件、送货、访客等，通过风险评估决定是否需要建设安检、特殊通道、中转站等措施。对控制区域应设置警示牌，避免无意闯入。对防护要求高的设施，应保证外来车辆不能靠近设施，距离保持至少30米。在外围防护区，宜设专用的外部人员和车辆入口。
2.建筑防护区 建筑防护区主要指动物实验室所在的建筑。建筑内有动物设施和其它设施之分，其它设施可以与动物设施有关，也可以无关;动物设施可以就是建筑的主体，也可以是其部分。需要考虑的主要问题是动物设施环境与建筑物内其它区域环境的相互隔离与相互关系，人员、动物、物料和废物的进出路线。使用时，动物设施及其相关的设施宜集中布置，从事感染动物活动的设施需要单独布置。建筑除主入口外，要考虑设置动物、大型设备和废物的出口和入口。 出于安全考虑，必须评估和明确对门窗的性能要求。在合理控制数量的前提下，对门窗的大小、形状、耐冲击能力、耐火性、保温性、光学特性等均要有要求。可能的风险来自于异常的气候、自然灾害、人为破坏、设备异常等，如，通风系统的异常可造成室内压力急剧变化，造成门窗损坏。 3.饲养防护区 饲养防护区设施基本的形态是由入口、走廊(或通道)、功能间和出口组成。走廊是连接各功能区的纽带，各种通道发挥快捷、隔离、消毒等作用。实验动物设施的特点是不相容的因素多，需要利用走廊和通道对不相容的因素作合理的安排。走廊的形式包括双走廊、单走廊、U型走廊、环廊等。设施内部的安排应根据工作流程和利于控制风险的原则确定，此外，还要考虑工程可行性和日常维护的方便性，可以组成相对独立的单元。 1.人员控制路线 进出动物实验室的人员主要包括动物管理人员、动物实验人员和清洁人员。此外，还有送货人员、维护人员、来访人员、检查人员、安保人员等。为保证各类人员的进出有序，需要合理设计路线和设置不同级别的物理限制。人员的移动具有主动性，可以到达任何区域，要通过SOP和物理控制措施管理人员的移动。
生物医学研究中各类实验动物的选择索引一、两栖纲 蛙与蟾蜍与人类的关系疏远、个体小、易于饲养。有冬眠、体外受精繁殖。蛙在发育过程中呼吸系统的鳃转变成肺。蟾蜍的皮肤薄，有毒腺能分泌蟾蜍素，特别是耳下腺分泌量最多。蛙的离体心脏常为生理、药理研究心脏生理、药物作用的标本。腓肠肌坐骨神经标本可作神经肌肉试验。刺激蛙的皮肤可观察反射弧的作用。破坏蛙的脊髓可造成脊髓休克。在显微镜下观察肠系膜血管反应，可见血栓形成，血流阻滞循环障碍等现象。 1．心血管生理，神经肌肉生理血栓形成。 2．乙酰胆硷含量测定试验（蛙腹直肌）。 3．观察血管的反应性实验（肠系膜血管，下肢血管灌注等）。 4．妊娠诊断试验，内分泌、生殖和胚胎学研究。 5．变态与遗传学研究。 二、爬行纲 蛇与人类关系疏远。可作再生，神经生理和毒物（抗凝）的研究。蛇毒可用以制备抗血清。蛇毒的分离和提取物用于镇痛、抗癌、溶解血栓等。 1．再生，神经和毒物研究。 2．蛇毒制备抗血清，分离提取蛇毒可作镇痛、抗癌、溶解血栓用。 三、鸟纲 鸡、鸽等与人类的关系远。鸡的体温较高（38℃），无汗腺、听觉敏
感。鸡胚是病毒学研究、制造牛痘苗、麻疹疫苗等生物制品的原材料。鸡血易凝，可供凝血试验。鸡为杂食动物，有自发性的动脉粥样硬化。可作实验模型。去势的雄鸡可作性激素的研究。 鸽的听觉视觉非常发达、定向能力好、姿势平衡敏捷。破坏半规管后肌肉紧张失调。姿势失去平衡。不同品系的鸽子对高胆固醇膳食反应不同。Show Raeers和Racing Homers两个品系不易形成动脉粥样硬化。 (一) 鸡 1．高血脂症，动脉粥样硬化模型。 2．性激素的研究。 3．鸡胚作病毒试验和疫苗制造原材料，还可进行肿瘤、内分泌、营养、药理、组织移植胚胎、毒理、畸胎等研究。 4．血凝试验。 5．生理学、维生素研究。代谢和遗传研究。 6．鸡红细胞还用免疫学试验。 (二) 鸽 1．高血脂，动脉粥样硬化和抗动脉粥样硬化研究。 2．迷路与姿势关系实验，半规管破坏后姿势失调。 3．大脑半球和小脑切除试验。 四、哺乳纲 这一纲的动物，其基础生物学与人类比较接近，是实验动物的主要来源，有些动物已经实验动物化，个体比较均一，控制了微生物的感染，
联系个人所学专业，选取某种或某类疾病，设计相关实验的动物模型，详细描述其方法及步骤，并阐述所选动物种类和级别的理由以及该动物日常生活和实验的环境要求（包括进出该环境的顺序），实验过程中的注意事项 MicroRNA-378(miR-378)在心肌肥厚中的研究 一、实验原理： microRNA(miRNA)是一类小分子非编码单链RNA，长约22个碱基，能通过与靶mRNA3’非翻译区(3’UTR)互补配对，使其翻译受到抑制，从而在转录后水平对生物体内基因时序性表达起到精细调节作用。miRNA的表达变化与心肌肥厚的发生、发展密切相关。本实验通过异丙肾上腺素和去甲肾上腺素诱导实验动物心肌肥厚，然后用PCR技术测定心肌细胞中miRNA 的变化。 二、实验目的： 通过统计学方法观察miRNA在正常心肌细胞和心肌肥厚的心肌细胞中的差异，从而将miRNA作为诊断心肌肥厚的潜在的生物学标志。 三、实验材料及步骤：Wistar雄性大鼠30只（200～250g/只，SPF级别），异丙肾上腺素（ISO），去甲肾上腺素（NE），生理盐水。 3.1 分组及造模 3.1.1采用随机数表的方法讲30只wistar大鼠随机分成三组，每组10只，分别为对照组、ISO处理组、NE组。 3.1.2 ISO处理组：10只大鼠连续7天背部皮下注射ISO（4 mg/kg/天），制成心肌肥厚模型。 NE处理组：10只大鼠连续7天背部皮下注射NE（4 mg/kg/天），制成心肌肥厚模型。
对照组：10只大鼠同法背部皮下注射生理盐水（4 mg/kg/天），制成心肌肥厚模型。 3.2检测造模是否成功 3.2.1高频超声检测 分别于造模后第2周，称取大鼠质量，10％水合氯醛麻醉大鼠后，仰卧固定，将其胸前部剃毛，应用TOSHIBA-6000超声诊断仪，频率为7.5 MHz的探头置于其胸左侧，取径(LVEDD，LVESD)。左室射血分数(EF，%)、左室短轴缩短率(FS，%)、计算左室左室长轴切面，图像深度调至3.0 cm，由二维超声引导，将M型超声取样线置于二尖瓣腱索水平，垂直于室间隔及左室后壁，经M型超声曲线进行测量，每一超声测定值取3个连续心动周期测量均值。超声测量指标：舒张末期及收缩末期室间隔厚度(IVSTd，IVSVTs)、舒张末期及收缩末期左室后壁厚度(LVPWTd，LVPWTs)、舒张末期及收缩末期左室内质量(LVM，mg)。 3.2.2大鼠心肌质量指数的测定 称取大鼠体质量（body weight, BW），摘眼球取血备用，脱颈椎处死，快速打开胸腔取心脏，去除心房组织，分离左、右心室，生理盐水漂洗去血，用滤纸吸干表面水分，电子天平准确称取左心室质量（left ventricle weight, LVW）和全心质量（heart weight, HW）。计算左心室质量与体质量的比值（LVW/BW）、全心质量与体质量的比值（HW/BW），分别记为左心室质量指数（left ventricular weight index , LVWI）和全心质量指数（heart weight index, HWI）。 3.2.3心肌细胞横断面面积测定 每组随机取3只大鼠，取左心室中段，10%福尔马林液固定的心肌组织经乙
奥扎格雷注射液治疗急性心肌梗死课题来源：自选 设计班级：2012级在职研究生 设计人员：郭红前T2012044 设计日期：2012年10月26日
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实验技术方法 (1) 随机抽样：选正常成年健康重量相近的SD大鼠100只，从造模成功的大鼠中选出 80只大鼠按体重由小变大编号后，从随机数字表中查取随机数字，依次抄录于SD大鼠编号。 (2) 实验编号与分组：先将试验大鼠称重，然后先按体重每10g为一个重量级， 从小到大排列为若干个组，随后用龙胆紫和苦味酸将大鼠进行标记，龙胆紫表示个位，苦味酸表示十位，从大鼠的左爪开始标记，记为1，随后依次将左侧腹部，左后爪，右前爪，右侧腹部，右后爪，颈部，背部，尾部记为2，3，4，5，6，7，8，9。随后得到大鼠1至80的编号，再在随机数表中查询数字并分组。 (3) 实验手术：抓取手术大鼠，观察其是否健康，如果老鼠身体状况有异，应要更换老鼠。然后在电子称上称其重量，并做好记录，根据体重严格计算麻醉剂量，采用胸部注射麻药。大约三分钟左右，大鼠出现站立不稳，醉酒样步态。四肢固定与手术台上，松紧适中，手术过程中注意观察四肢是否出现瘀血，注意按摩。此时，可用大头针刺激大鼠尾巴，如果大鼠的反应不强烈，预示着可以开始手术。首先剪除大鼠前胸区域毛，而后均匀喷洒碘伏溶液于备皮区域。开通人工呼吸，BL一410生物机能实验系统行心电监测，从左胸纵切口分层开胸。 (4) 模型复制：于胸骨左缘第4肋间用血管弯钳稍用力穿透肋间肌进入胸腔，并迅速沿肋间隙方向撑开血管钳而钝性分离肋间肌;术者用另一血管弯钳垂直肋间隙撑开肋骨，暴露心脏。在肺动脉圆锥和左心耳之间，距左冠状动脉起始2mm处穿5—0号无创伤丝线，结扎该段冠状动脉。结扎后可见左室前壁失去原有光泽，变苍白，并出现搏动减弱，心电监测可见肢体导联R波振幅明显升高，随后出现I、aVL导联ST段明显抬高，证实制作AMI模型成功。术后注射青霉素预防感染。 (5) 处理措施： 1.奥扎格雷注射液：建模成功后即刻注射奥扎格雷注射液0.2mg/100g，以后每隔24h按上述剂量注射一次。[10] 2.损伤组：建模成功后不给予任何治疗措施。 (6) 取材：将压力传感器与BL-410生物信号采集系统连接，测量并记录所需要的各项指标。经股静脉注入10%KCl 2 ml，使心脏停搏于舒张期，迅速取出心脏，用PBS液洗去血液，滤纸吸净水分后用电子天平(精确到0.1 mg)分别称取左、右心室实际重量(LV AW、RV AW)，计算其与体质量(BW)的比值，得到左、右心室相对重量(LVRW、RVRW)。将心脏从心尖到心底沿长轴横切4等分，用4%多聚甲醛固定24 h后分别石蜡包埋。各取一张5 μm的病理切片作HE染色。[11]用HPIAS彩色病理图文分析系统测量每张切片的心内膜缘总长及心梗部位心内膜缘长度，计算梗死面积。 (7) 指标检测： ①心电图：于术后0h、24h、1w、2w、3w、4w，分别观察其心电图的变化。 ②HE染色切片观察：在24h、1w、2w、3w、4w，时分别从5组中每组随机取出4只大鼠处死，并迅速取出心脏，PBS液洗去血液。用甲4%多聚甲醛固定24 h后分别石蜡包埋。各取一张5 μm的病理切片作HE染色并观察。 ③血流动力学检查（SBP、DBP、LVSP、LVEDP、左室内压最大上升和下降速率) 在24h、1w、2w、3w、4w，时分别从5组中每组随机取出4只大鼠，用3%戊巴比妥钠(45 mg/kg)腹腔注射麻醉，气管切开插管，保持呼吸道通畅。分离右侧颈总动脉，插入2F聚乙烯
动物实验（小鼠）的一般操作技术 一目的和要求： 通过实际操作，使学生掌握实验的一般操作方法，包括动物的抓去和固定、编号被毛的 去除给药途径麻醉采血和处死等方法。 二实验内容： 1 实验动物的抓取 2 实验动物性别、发情和配种的鉴定 3 实验动物编号的标记方法 4实验动物被毛的去除术 5 实验动物的给药途径和方法 6 实验动物的麻醉 7实验动物的采血 8 实验动物的处死方法 9 雄性不育小鼠的制备 三实验的方法 1 小鼠的抓取： 抓取时先用手将鼠尾提起，放在实验台上，轻轻拉尾，用左手拇指和食指抓住小鼠两耳 和头颈部皮肤，将鼠置于左手中心，用左手无名指和小指按住尾巴和后肢，即可做其他实验 操作作用。 2 实验动物性别、发情和配种的鉴定： 1抓取小鼠后，观察动物肛门与生殖器之间的距离。距离远的为雄性，距离性别鉴定： ○ 近的为雌性。成熟的雄性小鼠可看到小鼠睾丸的轮廓, 雌性肛门与生殖器之间有一无毛 2 动物仰卧保定，观察乳头。雄性乳头不能明显，雌性乳头明显。小沟。○ 发情鉴定（阴道分泌物检查） 材料：生理盐水，蒸馏水，显微镜，载玻片，细棉签，性成熟小鼠 原理：哺乳类雌性动物性成熟后出现情动周期，啮齿类动物在动情周期不同阶段，阴道 膜发生典型的变化。 操作: . 用左手拇指和食指固定小鼠的颈部，将小鼠倒放在手掌上，用左手小指固定小 鼠尾巴，然后用适宜大小的移液器吸取20至30ul生理盐水于小鼠阴道内反复抽吸5次。 2. 将抽吸得到的液体滴在用多聚赖氨酸预先处理过（防止脱片）的载玻片上，用移液 器吸头将其均匀涂抹开。 3. 涂片自然干燥后，用甲醇固定3分钟。 4. 待其干燥后， 先用瑞氏染液染色5至8分钟，冲洗后立即吉姆萨染液染色5至8分钟，用水漂洗后自然干 燥，待检。 5. 显微镜下观察阴道涂片的变化，见下图。附：小鼠发情周期阴道细胞的 变化小白鼠性周期4～5天，发情持续时间大约9～12小时或20小时，排卵是在发情开始后 2～3小时。 配种鉴定：○1 阴道栓法 ○2 涂片检查法。 3 小鼠编号的标记方法： 用被毛染色法做小鼠编号。用苦味酸（黄色），一般左前肢为1，左侧腹部为2，左后肢 为3，头颈部为4，背部为5，尾根部为6，右前肢为7，右腹部为8，右后肢为9。用两种颜 色可以染到99。 4 小鼠被毛去除： 给药途径和方法：有剪毛法，拔毛法，剃毛法，用硫化钠脱毛法。 5