1.实验动物与动物实验20160829

1、实验动物与动物实验中山大学实验动物中心网址：第一节 实验动物实验动物（Laboratory Animal）:是指经人工饲育，对其携带的微生物实行控制，遗传背景明确或来源清楚的，用于科研、教学、生产、检定以及其他科学实验的动物。一、实验动物定义 KM小鼠C57小鼠裸 鼠SD大鼠新西兰兔Hartely豚鼠实验动物学（Laboratory Animal Science） ：是一个综合性学科，主要研究实验动物生物学特点及动物实验的普遍规律，包括 ：驯化、育种、生理、解剖、生化、兽医、营养及环境生态等。实验用动物（Animal for research）：以研究、实验、教育、药品生产等为目的而使用的动物

2、。包括实验动物、野生动物、经济动物。如牛、羊、猫、未实验动物化的土种狗等。一、实验动物定义 实验动物是动物实验中的试剂，必须实施标准化（质量控制）才能得到正确的实验结果。质量控制包括环境、微生物、遗传、营养四方面。实验动物分类：按照国标中实验动物所携带的病原微生物及寄生虫1）普通级动物 2）清洁级动物 3）无特定病原体动物 4）无菌级动物按照遗传背景1）近交系动物 2）突变系动物 3）杂交群动物 4）封闭群动物二、实验动物的质量控制与分级 实验动物的类型及作用二、实验动物的质量控制与分级 疾病模型动物：研究阿兹海默、糖尿病、癌症等基因敲除动物：研究心血管疾病、神经退化性疾病等转基因动物：研究动

3、物基因表达调控、癌症动物模型、基因治疗与肿瘤学等图为由嵌合体得到基因敲除的纯合体小鼠一级为普通系统(Conventional)：能进行普通级实验动物的生产与实验。它不需进行严格的环境控制和微生物控制，但仍需维持对环境条件的基本要求二级为屏障系统(Barrier System)：是清洁级、SPF级动物生产或实验的设施。人、实验动物、饲料、饮水、垫料、空气及其它物品均需进行严格的微生物控制。隔离系统(Insulation system) ：是以隔离器为主体及其附属装置组成的饲养系统。用作饲养无菌动物和已知菌动物。工作人员通过隔离器上组装的无菌手套进行操作，不直接接触动物。三、实验动物设施分类 三、

4、实验动物设施分类 屏障环境 屏障环境动物实验设施设备三、实验动物设施分类 隔离器实验动物生物安全是避免由实验动物造成的各种危害的综合防护措施。由实验动物造成的各种危害包括：1.生产和使用实验动物中的各个环节，如实验动物的引种、保种、繁育、运输、进出口。2.使用实验动物(包括感染和非感染动物实验)进行动物实验、从事科研活动等过程中实验动物造成的各种危害。四、实验动物生物安全2022/8/13实验动物的不安全因素实验动物的不安全因素：生物因素物理因素化学因素动物的尸体、血液、体液或其他分泌物直接接触或呼入动物性气溶胶人兽共患病实验室获得性疾病动物抓咬伤、针刺伤、锐器伤血源性传播疾病消毒剂、臭氧、麻

5、醉废气保存组织的化学剂等咽炎、职业性哮喘等实验动物生产许可证，适用于从事实验动物生产繁育和商业性经营的单位。未取得实验动物生产许可证的单位，一律不准饲养、繁育和经营实验动物。实验动物使用许可证，适用于从事动物实验和利用实验动物生产药品、生物制品的单位。未取得实验动物使用许可证的单位，进行动物实验、生产药品和生物制品所使用的实验动物，一律视为不合格。实验动物生产和使用许可证制度是实验动物生物安全的重要保障。五、实验动物生产和使用许可证制度五、实验动物生产和使用许可证制度完善实验动物环境，严格使用合格实验动物。所有动物实验必须在有使用许可证的设施环境中进行。14第二节 动物实验动物实验:是以科学实

6、验研究为目的，以实验动物为研究对象，在动物福利得到保障的前提下，对动物进行各种处理，获得可靠、科学的实验数据的实验研究。医学研究常用的方法和手段解决医学科研中许多以往不能解决的实验问题和重大理论问题的科学基础。在人类疾病的调查和防治研究等诸多方面发挥着巨大作用。生命科学、药物研发与评价和生物医药技术产业的重要支撑条件。衡量一个国家、一个地区科学技术水平的重要标志之一。培养高水平科研人才的关键基础之一。一、动物实验的意义 一、动物实验的意义 动物实验被广泛用于以下几个方面：基础研究：生物医学研究 ：我国生物医学科研课题有60%以上需要实验动物基因工程：用基因工程与实验动物追溯人类进化产品试验：食

7、品、日用品、化妆品的毒性检测教学与训练：医学院生理机能实验17动物因素：包括遗传因素、性别、年龄、疾病因素环境因素：包括理化因素（温度、湿度、通风、光照、噪声、有害气体等）、营养因素（饲料、饮水等）、微环境（房舍、笼具、垫料、 饮食器具等）、生物因素（饲养密度、微生物、寄生虫等）人为因素：包括动物的饲养管理，动物实验的设计、操作技术及结果的处理等 二、影响动物实验结果的因素18“3R”优化：优化实验设计、规范条件、规范操作减少：利用已有数据、动物的重复使用、实验数据的共享、使用高质量的标准动物、合理设计实验、规范实验的管理替代：人群资料、低等动物代替高等动物、体外培养、理化技术应用、数学与计算

8、机模型的应用三、动物实验与动物福利 四、动物实验设计的基本原则对照原则 ：消除和减少随机化原则所不能控制的抽样误差及实验者误差。 阳性对照、阴性对照、空白对照、自身对照、历史性对照 随机原则 ：使样本具有极好的代表性 重复原则 ：显示随机变量的统计规律性 均衡原则 ：保证各组的非处理因素一致 盲法原则 ：避免用主观指标判断的偏倚 福利原则 ：3R原则 ，IACUC的批准 五、实验动物选择的基本原则相似性重复性可靠性可控性经济性3R标准的实验动物标准、公认的模型解剖、组织结构、机能、代谢标准化的实验动物严格控制各项实验条件生物安全是重中之重实验过程可控量入为出Reduction Replacem

9、entRefine六、影响动物实验效果因素的控制自然因素（动物本身和环境）动物实验技术因素实验误差因素动物实验设施环境指标（ GB14925-2010静态）项目指标小鼠、大鼠豚鼠、地鼠犬、猴、猫、兔、小型猪鸡屏障环境隔离环境普通环境屏障环境隔离环境普通环境屏障环境隔离环境屏障环境温度/202618292026162620261626最大日温差/4相对湿度/%4070最小换气次数/（次/h）15a208b15a208b15a20动物笼具处气流速度/（m/s）0.20相通区域的最小静压差/Pa1050c1050c1050c50c空气洁净度/级75或7d75或7d75或7d5沉降菌最大平均浓度/（C

10、FU/0.5h90mm平皿）3无检出3无检出3无检出无检出氨浓度/（mg/m3）14噪声/dB（A）60照度最低工作照度200动物照度1520100200510昼夜明暗交替时间/h12/12或10/14适当的实验环境精确的仪器设备可靠的实验系统可靠而完整的实验记录科学设计实验研究方案准确而可靠的研究结果合格的试验材料客观而完整的总结报告合理的设施正确的实验操作七、动物实验研究报告-指南标题 尽可能对文章内容提供一个精确和简明的描述摘要 对研究背景、目的、所用动物的种系、关键方法、主要结果和结论提供一个准确的摘要前言背景 1）包括充分、科学的背景(既往工作的相关参考文献) , 以明确研究目的和内

11、容, 并解释实验方法和基本原理；2）解释所用动物种类和模型的选择依据, 阐述科学目的、适用范围, 该研究与人体生物学的关联程度目的 清楚地描述研究的主要和次要目的，或者将被验证的具体研究假设动物实验研究报告 方法伦理声明 伦理审查权限的性质，相关证书，与研究相关的国家或机构的动物管理和使用指南研究设计：对于每个实验，给出简明扼要的研究设计细节：1）实验组和对照组的数量；2）旨在减少主观性偏倚影响而采取的任何步骤；分配实验动物(如随机化分组程序)，评估结果(如是否施盲并描述被施盲对象和时机) ；3）实验单位：如以单个动物、群组或以一笼动物为单位等；4）用时线图或流程图来解释复杂的研究设计是如何实

12、施的。动物实验研究报告 实验步骤：对于每个实验或每个实验组(包括对照组)，应提供所有实施过程中准确的详细资料。如：1）何法(药物配方和剂量，给药部位和途径，麻醉镇痛药物的应用和监测，手术步骤，动物处死方法)，提供所使用的任何专业设备的详细信息，包括供应商；2）何时(实验日期)；3）何处(饲养笼、实验室和水迷宫) ；4）何因(特定麻醉药的选择缘由、给药途径和药物剂量)。实验动物 1）提供研究动物的详细资料，包括种类、品系、雌雄、发育阶段(年龄均值或中位数)和体重(均值或中位数及其范围)；2）提供进一步的相关信息，如动物来源、国际命名、遗传修饰状态(如基因敲除或转基因)、基因型、健康/免疫状况、未

13、使用药物或未进行测试和先前的程序等。动物实验研究报告 饲养设施和饲养 1）饲养场所(如设备类型、无特定病原、笼舍类型、垫底材料、同笼同伴数量、饲养鱼类水箱的形状和材料等)；2）饲养条件(如繁殖计划、光/暗周期、温度和水质等；鱼类饲养食物的种类、食物和水的获取和环境净化等)；3）实验前、中和后期动物福利有关的评估和干预。样本量 1）特别说明实验中使用的动物总数和每个实验组中分配的动物数；2）解释动物实验所需样本量的算法及计算公式；3）标明每个实验的独立重复的动物数量。动物实验研究报告动物实验组分配 1）详细描述动物如何分配到各实验组的详细信息, 包括随机化分组, 如果进行配对应介绍匹配条件；2）描述各实验组对实验动物进行处理和评估的顺序。实验结果 明确界定主要和次要实验测量指标的评估(如细胞死亡、分子标记和行为改变)。统计学方法 1）提供每种分析所使用统计方法的详细信息；2）特别说明每个数据集的分析单位(如单个动物、一组动物和单神经元) ；3）描述用来评估数据是否满足统计学方法的假设及所采用的任何方法。动物实验研究报告 结果基线数据 对于每个实验组，报告治疗或测试前动物的有关特征和健康状况(如体重、微生物状况和药物测试)，以表格形式表示。数据分析1）报告进入每一项分析中每组的动物数量, 报告绝对数(如10/20, 而不是50%)；2）对于分析中未纳入的任何动