動物實驗影響因素

1、第七章 影響實驗動物和動物實驗的因素,第一節(jié) 影響動物實驗效果的動物因素,一、種屬因素（一）不同種屬動物對同一致病因素的易感性不同，甚至對一種動物是致命的病原體，對另一種動物可能完全無害。在研究醋酸棉酚對雄性動物生殖功能的影響時，不同種類動物的反應很不一樣，如小鼠對醋酸棉酚很不敏感，不宜選用。而大鼠和地鼠對醋酸棉酚就很敏感，很適用。（二）選擇不同種屬動物做出的實驗結果有很大差異。由于不同種屬動物的藥物代謝動力學不同，對藥物反

2、應性不同，而藥效也不同。,1、吸收過程的差異：如大鼠吸收碘非常快，兔和豚鼠吸收很慢，二者對碘的吸收有差異；2、排泄過程的差異：如大鼠體內(nèi)的巴比妥3d內(nèi)可排出90％以上，而雞7d內(nèi)僅排出33％。3、代謝過程的差異：如璜胺藥和異煙肼在犬體內(nèi)不能乙酰化，多以原型從尿排出；在兔和豚鼠內(nèi)能夠乙?；?，多以乙?；问诫S尿排出。乙?；蟛坏チ怂幚砘钚?，而且不良反應也增加?？梢娺@兩種藥物對不同種屬動物的藥效和毒性都有差別。（三）不同種屬動物對

3、藥物的反應也有差異，大鼠、小鼠、豚鼠和兔對催吐藥不產(chǎn)生嘔吐反應，而貓、犬、人則容易產(chǎn)生嘔吐。,二、品系同一種屬不同品系動物，對同一刺激的反應有很大差異。例如DBA/2小鼠100％可發(fā)生聽源性癲癇發(fā)作；BALB/cAnN小鼠對放射線極敏感；C57L/N小鼠對瘧原蟲易感；STR/N小鼠對牙周病易感；C57BL小鼠對腎上腺皮質激素（以嗜伊紅細胞為指標）的敏感性比DBA小鼠高12倍。對微生物的感染，不同品系之間也有很大差異。三、年齡和體

4、重年齡是動物的一個重要的生物量。一般來講，幼年動物比成年動物敏感。一般動物實驗設計應選成年動物。,實驗動物年齡和體重一般呈正相關。常用幾種成年實驗動物的年齡、體重和壽命可參看表。,,表　成年動物的年齡、體重和壽命比較,四、性別不同性別動物對同一藥物的敏感性差異較大，對各種刺激的反應也不盡一致?？蒲泄ぷ髦幸话銉?yōu)先選雄性動物或雌雄各一半做實驗。五、生理狀態(tài)在一般實驗研究中不宜采用懷孕動物。六、健康情況一般情況下，健康動物對

5、藥物的耐受量比有病的動物要大，所以有病動物比較容易于中毒死亡。健康動物對各種刺激的耐受性一般比不健康、有病的動物要強，而且實驗結果穩(wěn)定，因此一定要選用健康動物進行實驗，患有疾病或者處于衰竭、饑餓、寒冷、炎熱等條件下的動物，均會影響實驗結果。,第二節(jié) 影響動物實驗的環(huán)境因素,一、實驗動物環(huán)境的定義人工控制的，供實驗動物繁殖、生長的特定場所及有關條件，即圍繞實驗動物的所有事物的總和，稱實驗動物環(huán)境。實驗動物環(huán)境包括外環(huán)境和內(nèi)環(huán)境。（

6、一）實驗動物外環(huán)境是指實驗動物和動物實驗設施以外的環(huán)境。（二）實驗動物內(nèi)環(huán)境是指依科研要求和人們的意愿，將實驗動物的生長、繁殖或活動限定在某種特定的人工場所范圍內(nèi)。內(nèi)環(huán)境又分為小環(huán)境和大環(huán)境。,二、影響動物實驗效果的環(huán)境因素動物的性狀表現(xiàn)主要由遺傳因素和環(huán)境因素決定。動物試驗處理的反應可用此式表示： R＝（A＋B＋C）×D＋E。式中：R＝實驗動物的總反應；A＝實驗動物種的共同反應；B

7、＝動物品種及品系特有的反應；C＝動物個體反應（個體差異）；D＝環(huán)境的影響（包括實驗處理）；E＝實驗誤差。可見：A、B、C是實驗動物本身的反應，遺傳因素起決定性作用；D是環(huán)境因素，它與動物的總反應R呈正相關，并起主要作用。,三、環(huán)境因素的分類（一）氣候因素包括溫度、濕度、氣流、風速、換氣次數(shù)等。（二）理化因素包括臭氣、二氧化碳、粉塵、噪聲、照度、消毒劑、有害化學物質等。（三）生物因素包括動物飼養(yǎng)密度、微生物、與人和其他動

8、物的關系。,四、各種環(huán)境因素對動物實驗效果的影響（一）溫度：當環(huán)境溫度過低時，常導致哺乳類實驗動物性周期的推遲，而溫度越過30℃時，雄性動物則出現(xiàn)睪丸萎縮，產(chǎn)生精子的功能下降。實驗環(huán)境溫度過高或過低，都能導致機能抵抗力下降，影響實驗結果的正確性，甚至造成動物死亡。隨著氣溫的升高，小鼠的脈搏數(shù)、呼吸數(shù)和發(fā)熱量都直線下降。（二）濕度當環(huán)境濕度達到飽和狀態(tài)時（即高溫、高濕的情況下），動物體的蒸發(fā)收到抑制，容易引起代謝紊亂，使動物

9、機體抵抗力下降，發(fā)病率增加。在高濕的情況下，有利于病原微生物和寄生蟲的生長繁殖，墊料與飼料易發(fā)生霉變。對動物的健康不利。在低濕的情況下，大、小鼠的哺乳母鼠常發(fā)生拒哺乳或吃仔鼠現(xiàn)象，甚至仔鼠發(fā)育不良。,低濕使室內(nèi)灰塵飛揚，容易引起動物呼吸道疾病。當溫度為27℃、相對濕度20℃時，幾乎所有大鼠都發(fā)生環(huán)尾癥。（三）氣流和風流實驗動物單位體重與體表面積的比值較大，氣流速度過小，空氣流通不暢，動物體表散熱困難，就易患病，甚至死亡；氣流

10、速度過大，動物體表熱量增加，同樣危急健康。在雙走廊SPF設施中，空氣流動方向是從清潔走廊－飼育室－污物走廊、淋浴室－設施外，室內(nèi)處于正壓。而在污染或放射性實驗的動物房，為了防止微生物和放射性物質擴散，室內(nèi)必須處于負壓。國際上一般規(guī)定設施內(nèi)的壓力梯度為20～50Pa。布置動物籠架、籠具時應盡量避開風口。,（四）空氣潔凈度1、氣體污染動物糞尿等排泄物發(fā)酵分解產(chǎn)生的污物種類很多，其中氨濃度常是判斷飼養(yǎng)室污染狀況的監(jiān)測指標。氨是一種刺

11、激性氣體，當其濃度升高時，可刺激動物眼結膜、鼻腔黏膜和呼吸道黏膜而引起流淚、咳嗽，嚴重者甚至產(chǎn)生急性肺水腫而引起動物死亡。長期處于高濃度氨的環(huán)境下，實驗動物上呼吸道可出現(xiàn)慢性炎癥，使這些動物失去使用價值。2、顆粒物污染動物飼養(yǎng)間的空氣中顆粒物的來源主要有兩個途徑：一種是室外空氣未經(jīng)過濾處理直接進入飼養(yǎng)室內(nèi)；另一種是動物的皮毛、皮屑以及飼料、墊料等被氣流攜帶在空氣中漂浮，形成顆粒物污染。這種小顆粒，經(jīng)呼吸道吸入體內(nèi)后到達細支氣管與肺

12、泡而引起呼吸道疾病。,（五）通風與換氣換氣量的多少可以根據(jù)動物代謝量來定。但一般動物房的換氣以換氣次數(shù)來衡量，即每室的空氣1h更換幾次。雖然換氣次數(shù)越高，空氣越新鮮，但換氣次數(shù)增加勢必導致能量的損失增加，所以一般控制在適當?shù)拇螖?shù)。（六）光照光線對實驗動物的影響主要表現(xiàn)在生理和行為活動。持續(xù)光照，則過度刺激生殖系統(tǒng)，產(chǎn)生連續(xù)發(fā)情，大、小鼠出現(xiàn)永久性陰道角化，有多數(shù)卵泡達到排卵前期，但不形成黃體。光照過強會導致雌性動物帶仔能力差

13、，甚至出現(xiàn)吃仔和哺乳不良現(xiàn)象。強光照還使動物出現(xiàn)視網(wǎng)膜退行性變化，白色大鼠仔540～980Lux照度下持續(xù)65d，其角膜完全變性。,（七）音響噪聲噪聲可引起動物緊張，并使動物受到刺激?？梢鹪惺蟮牧鳟a(chǎn)或母鼠放棄哺育幼仔。噪聲可造成動物聽源性痙攣。（八）居住因素1、籠器具籠器具應選用標準的無毒、耐腐蝕、耐高壓、易沖洗、易消毒滅菌的耐用材料制成，并應符合動物生理生態(tài)及防逃逸的要求。各類動物所占籠具最小面積應符合國家標準要求?；\器

14、具內(nèi)外邊角均應圓滑、無銳口。2、墊料墊料應使用標準的無毒、無異味、無油脂、吸濕性強，粉塵少的材料，經(jīng)消毒或滅菌后使用。,3、飲水清潔級以上動物必須飲用經(jīng)酸化無菌、高壓滅菌或超濾去菌的水。（九）生物因素1、空氣中的微生物空氣中微生物的含量是實驗動物環(huán)境檢測的重要指標。2、社會因素和飼養(yǎng)密度實驗動物社會因素是指在某個種屬中，實驗動物個體的優(yōu)劣、社會地位及飼養(yǎng)密度等。飼養(yǎng)密度可對實驗動物的社會造成明顯影響。,第三節(jié)

15、影響動物實驗效果的營養(yǎng)因素,第四節(jié) 影響動物實驗效果的技術因素,一、動物的選擇實驗動物的選擇原則（一）相似性原則：在動物實驗中，實驗動物的選擇通常依據(jù)對試驗品的敏感程度，或試驗品在體內(nèi)的代謝轉歸與人體的相似性來確定。（二）差異性原則：實驗動物對某些刺激的敏感性與人有差異，在實驗中應予以注意。（三）易化原則：選擇進化程度高或結構技能復雜的實驗動物做模型，有時會使實驗條件控制和實驗結果獲得變得相當困難。,（四）相容或相匹配原則：指

16、實驗條件應與實驗動物等級相匹配。（五）可獲性原則：在不影響實驗質量的前提下，選擇最易獲得、最經(jīng)濟、最易飼養(yǎng)管理的實驗動物。（六）重視性、均一性原則：要選擇基因型一致或相似的實驗動物。,二、實驗季節(jié)性不同季節(jié)，動物的機體反應性有一定改變。家兔的放射敏感性在春夏兩季升高，秋冬兩季降低。犬在春夏兩季照射后的死亡率比秋冬兩季為高。三、生物鐘過程：機體的有些功能還有晝夜規(guī)律性變動。四、麻醉深度：不同的麻醉劑有不同的藥理作用和副

17、作用，應根據(jù)實驗要求與動物種類而加以選擇，,五、手術技巧手術熟練可以減少對動物的刺激，減少動物的創(chuàng)傷和出血，提高實驗成功率和實驗結果的正確性。六、實驗用藥物給藥的途徑、制劑和劑量是影響實驗結果很重要的易俗。,動物實驗設計一、動物實驗設計應具備的條件動物實驗設計的正確與否，取決于兩個方面：一要熟識實驗動物學及有關學科專業(yè)知識；二要符合統(tǒng)計學要求，而不僅僅在實驗后作統(tǒng)計處理。二、動物實驗設計的基本類型。（一）完全隨機化設計

18、將動物隨機分配到處理組及對照組作實驗觀察。先將動物按順序編號，再用隨機化工具，如查隨機數(shù)字表，將動物分組。,（二）隨機區(qū)組設計將一窩歸為一區(qū)組，再將各區(qū)組動物隨機分到處理組和對照組中?！∮捎谕C動物在遺傳、營養(yǎng)、微生物攜帶上的一致性都較高，而各區(qū)組內(nèi)每只動物接受何種處理是隨機的，所以隨機區(qū)組設計的均衡性好，可減少誤差，提高實驗效率，統(tǒng)計分析也較簡易。（三）配對設計實驗動物個體之間差異較大時，可采用配對設計。即將個體差異較小的