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第一節(jié) 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 第二節(jié) 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備與預(yù)實(shí)驗(yàn) 第三節(jié) 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)收集與處理 第四節(jié) 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析及應(yīng)注意的問題 第五節(jié) 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究的局限性,動(dòng)物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果分析,1,.,生物醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)研究可分為整體水平、器官水平、細(xì)胞水平、亞細(xì)胞水平、分子水平等層次研究，一個(gè)課題可以僅在一個(gè)水平層次進(jìn)行研究，但更多的是多個(gè)水平層次的綜合研究。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究是以整體水平層次為主的研究。 正確選題立項(xiàng)： 目的性 科學(xué)性 創(chuàng)造性 可行性,第一節(jié) 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),2,.,一、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的定義 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是指研究者根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵螅\(yùn)用有關(guān)科學(xué)知識(shí)和原理，結(jié)合統(tǒng)計(jì)分析及倫理學(xué)的要求而制定的在動(dòng)物身上進(jìn)行試驗(yàn)的實(shí)施計(jì)劃和方案，并用文字記錄或流程圖表述的實(shí)驗(yàn)方案和技術(shù)路線。 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的結(jié)果能否取得預(yù)期效果、達(dá)到研究目的很大程度上取決于研究者動(dòng)物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是否科學(xué)、嚴(yán)密。,3,.,根據(jù)研究課題和目標(biāo)的不同，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)可以很龐大、復(fù)雜，也可以很小、很簡單。 絕大部分研究課題需要研究者進(jìn)行動(dòng)物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。 一些測試、檢驗(yàn)等的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方法已經(jīng)被大家公認(rèn)成為常規(guī)，不需要進(jìn)行動(dòng)物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。,4,.,動(dòng)物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)包括三個(gè)基本要素： １．處理因素 處理因素是實(shí)驗(yàn)中需進(jìn)行重點(diǎn)考察的內(nèi)容，處理因素不同，實(shí)驗(yàn)結(jié)果也不同。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)中處理因素應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)化，否則會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的評(píng)價(jià)。在一次實(shí)驗(yàn)中處理因素不宜過多，也不應(yīng)過少。過多增加分析的難度，過少則實(shí)驗(yàn)結(jié)果蘊(yùn)藏的信息量不足。 ２．受試對(duì)象 在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中，受試對(duì)象是實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。根據(jù)研究課題不同，選擇適合本課題研究的動(dòng)物的種屬、品種品系、年齡、性別（體重）等，確定分組情況、每組的樣本量和受試對(duì)象總數(shù)。在一般情況下，應(yīng)優(yōu)先使用標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)動(dòng)物以保證動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的質(zhì)量。 ３．實(shí)驗(yàn)效應(yīng) 實(shí)驗(yàn)效應(yīng)是指處理因素作用于受試對(duì)象后所起的作用，它通過觀察指標(biāo)來實(shí)現(xiàn)。觀察指標(biāo)分為主觀指標(biāo)和客觀指標(biāo)。為保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性和可比性，在選擇指標(biāo)時(shí)應(yīng)盡可能選擇客觀指標(biāo)，或盡可能將主觀指標(biāo)轉(zhuǎn)化成客觀指標(biāo)，并要求有一定的靈敏度和精確性。,5,.,二、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則 （一）對(duì)照性原則 對(duì)照性原則是要求在實(shí)驗(yàn)中設(shè)立可與實(shí)驗(yàn)組比較，用以消除各種無關(guān)因素影響的對(duì)照組。 對(duì)照應(yīng)有可比性：同時(shí)同地同條件 一個(gè)完整實(shí)驗(yàn)除了實(shí)驗(yàn)組外，還應(yīng)包括下列對(duì)照組，所有動(dòng)物應(yīng)根據(jù)隨機(jī)原則分配到各組內(nèi)。 ① 陰性對(duì)照組 陰性對(duì)照組包括空白對(duì)照組、正常對(duì)照組和假手術(shù)組，需要根據(jù)實(shí)驗(yàn)的具體情況設(shè)置 ② 陽性對(duì)照組 陽性對(duì)照組是用已知的能達(dá)到預(yù)期陽性試驗(yàn)結(jié)果的處理因素作用于動(dòng)物，其余非處理因素應(yīng)與其它組一致。陽性對(duì)照組有2個(gè)作用，一是檢驗(yàn)試驗(yàn)體系是否正確，如果陽性對(duì)照未出現(xiàn)陽性結(jié)果，就應(yīng)該檢查試驗(yàn)體系的哪個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題；二是以陽性對(duì)照作為參照物，比較和評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)組的陽性結(jié)果是高于還是低于陽性對(duì)照。 ③ 實(shí)驗(yàn)對(duì)照組（模型對(duì)照組） 實(shí)驗(yàn)對(duì)照組是指在研究過程中，給對(duì)照組施加部分處理因素，但不是被研究的處理因素。例如：為了研究某種藥物對(duì)某一病種或證型的治療作用，常常采用一定的動(dòng)物模型。對(duì)動(dòng)物模型的處理方法實(shí)驗(yàn)治療組和實(shí)驗(yàn)對(duì)照組完全相同，但是治療組給予藥物，而實(shí)驗(yàn)對(duì)照組不給藥物。,6,.,④ 標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照組 在以動(dòng)物為實(shí)驗(yàn)對(duì)照組時(shí)，常設(shè)立一個(gè)不造模處理的正常對(duì)照組，即標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照組，在與實(shí)驗(yàn)組和治療組同樣的條件和環(huán)境中完全按常規(guī)飼養(yǎng)。例如在中藥延緩衰老的研究中，除了不給藥物但與治療組同種類、同月齡、同性別、體重相似的老年對(duì)照組以外，還需設(shè)立一個(gè)青年對(duì)照組。青年對(duì)照組的動(dòng)物種類、性別與老年對(duì)照組和治療組相同，只是月齡?。ǔ赡辏?。在這里，青年對(duì)照組相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照組，其實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)于老年對(duì)照組（模型對(duì)照組）而言，相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)值或正常值。 有的實(shí)驗(yàn)還可設(shè)自身對(duì)照。 同一個(gè)體身上觀察實(shí)驗(yàn)處理前后某種指標(biāo)的變化 同一動(dòng)物在施加實(shí)驗(yàn)因素的一側(cè)與不施加實(shí)驗(yàn)因素的另一側(cè)作左右的對(duì)照。自體對(duì)照可有效減少個(gè)體差異對(duì)試驗(yàn)處理反應(yīng)的影響。凡可進(jìn)行自身對(duì)照設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)應(yīng)盡量加以采用。 在藥理學(xué)和毒理學(xué)試驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)組還進(jìn)一步分成多個(gè)劑量組，以此觀察不同劑量的量效關(guān)系。不同劑量組也可互視為劑量對(duì)照組。,7,.,(二)隨機(jī)性原則 隨機(jī)性原則就是按照機(jī)遇均等的原則來進(jìn)行分組。其目的是使一切干擾因素造成的實(shí)驗(yàn)誤差盡量減少，而不受實(shí)驗(yàn)者主觀因素或其他偏性誤差的影響。隨機(jī)化的手段可采用編號(hào)卡片抽簽法，隨機(jī)數(shù)字表或采用計(jì)算器的隨機(jī)數(shù)字鍵。 （三）重復(fù)性原則 重復(fù)性原則是指同一處理要設(shè)置多個(gè)樣本數(shù)。 重復(fù)的主要作用是估計(jì)試驗(yàn)誤差、降低試驗(yàn)誤差和增強(qiáng)代表性，提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的精確度，保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果能在同一個(gè)體或不同個(gè)體中穩(wěn)定地重復(fù)出來。,8,.,（四）一致性原則 一致性原則是指在實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組除了處理因素不同外，非處理因素基本保證均衡一致。均衡一致是處理因素具有可比性的基礎(chǔ)。非處理因素：實(shí)驗(yàn)對(duì)象：動(dòng)物品系、體重、年齡、性別實(shí)驗(yàn)條件：飼料和飼養(yǎng)方式實(shí)驗(yàn)環(huán)境：實(shí)驗(yàn)室溫度、濕度、氣壓、季節(jié)實(shí)驗(yàn)時(shí)間：藥品：藥物廠商、批號(hào)、純度、劑型、劑量、注射容量和速度、酸堿度、溫度、給藥途徑和給藥順序儀器、設(shè)備：儀器種類、型號(hào)、靈敏度、精確度、零點(diǎn)漂移、電壓穩(wěn)定性操作人員：操作步驟熟練程度,9,.,(五)客觀性原則動(dòng)物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中要力戒主觀偏性干擾，選擇觀察指標(biāo)時(shí)，不用或盡量少用帶主觀成分的指標(biāo)。結(jié)果判斷要客觀，更不能以主觀的意愿對(duì)結(jié)果或數(shù)據(jù)作任意的改動(dòng)和取舍。 如中醫(yī)辨證“氣虛”癥狀為面色晃白，頭暈?zāi)垦?，少氣懶言，神疲乏力，甚則暈厥。在大小鼠辯證中可用自發(fā)活動(dòng)儀記錄小鼠的自發(fā)活動(dòng)情況、舌苔顏色可用拍照和與標(biāo)準(zhǔn)色卡對(duì)比記錄，并與正常對(duì)照組比較。,10,.,三、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 （一）動(dòng)物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)前應(yīng)考慮的問題 1．動(dòng)物福利和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)倫理問題在進(jìn)行動(dòng)物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)前，實(shí)驗(yàn)者必須思考： ① 這個(gè)實(shí)驗(yàn)是否一定要用動(dòng)物才能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模渴欠窨捎闷渌囼?yàn)方法來代替？ ② 如果實(shí)驗(yàn)必須要在動(dòng)物身上進(jìn)行，那么應(yīng)該如何善待動(dòng)物，在實(shí)驗(yàn)中減輕動(dòng)物的痛苦和不安？實(shí)驗(yàn)者必須提出令人信服的理由證明這個(gè)實(shí)驗(yàn)必須要用動(dòng)物做，而且在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中采取了善待動(dòng)物和減輕動(dòng)物痛苦的具體措施，并承諾本動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方法和目的符合人類的道德倫理標(biāo)準(zhǔn)和國際慣例，在動(dòng)物試驗(yàn)期間遵守有關(guān)的法規(guī)、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物倫理福利原則和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室的規(guī)章制度。,11,.,12,.,（二）實(shí)驗(yàn)方案的制定 一個(gè)完整的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方案應(yīng)包括以下內(nèi)容： 1．實(shí)驗(yàn)動(dòng)物種屬、品種品系、性別、年齡（體重）的選擇 2．實(shí)驗(yàn)組數(shù)的確定 3．動(dòng)物實(shí)驗(yàn)分組設(shè)計(jì)的基本類型 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)分組設(shè)計(jì)的基本類型有以下幾種，可根據(jù)具體情況選擇一種。 ①單組比較設(shè)計(jì) ②完全隨機(jī)化設(shè)計(jì) ③隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì) ④配對(duì)設(shè)計(jì),13,.,4．每組樣本量的確定 每組的樣本量反映了同一處理的重復(fù)個(gè)數(shù)。樣本量過小，抽樣誤差大，不易發(fā)現(xiàn)實(shí)際存在的差異，得不出統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的結(jié)論；樣本量過大，不符合動(dòng)物福利的原則，也浪費(fèi)人力、物力和財(cái)力。一般情況下嚙齒類大小鼠實(shí)驗(yàn)分組每組10-20只，雌雄各半即可滿足統(tǒng)計(jì)學(xué)分析的要求。大動(dòng)物如兔、犬和豬的實(shí)驗(yàn)一般每組6-10只。 一般來說，各組樣本量相等時(shí)，統(tǒng)計(jì)效率最高。在實(shí)際工作中，因一批動(dòng)物中個(gè)別不均一性而剔出、實(shí)驗(yàn)人員操作技術(shù)不熟練或技術(shù)復(fù)雜、高劑量組因毒性的不確定等而在實(shí)驗(yàn)中致動(dòng)物死亡等的情況屢有發(fā)生，因而實(shí)際使用的動(dòng)物數(shù)量應(yīng)比理論計(jì)算的樣本量要適當(dāng)增加。,14,.,5．實(shí)驗(yàn)處理方法和指標(biāo)的選定 實(shí)驗(yàn)處理包括處理因素、處理時(shí)間、次數(shù)、強(qiáng)度（劑量）、途徑等，這些都要在實(shí)驗(yàn)方案中確定下來。 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)指標(biāo)一般包括兩部分：試驗(yàn)期間活體觀察指標(biāo)和實(shí)驗(yàn)結(jié)束處死解剖觀察取材測試指標(biāo)。 試驗(yàn)期間活體觀察指標(biāo)包括一般觀察、無創(chuàng)傷性測定指標(biāo)和創(chuàng)傷性測定指標(biāo)。一般觀察包括動(dòng)物的精神、行為、營養(yǎng)、被毛、攝食情況、大小便及口鼻耳陰部分泌物等,一般無需驚動(dòng)動(dòng)物；無創(chuàng)傷性測定指標(biāo)包括心電圖、血壓、呼吸、自主活動(dòng)等測試，有的需要無線遙控設(shè)備。無線遙控?zé)o創(chuàng)傷觀察測試可避免干擾動(dòng)物，減少動(dòng)物應(yīng)激，因而測試數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、可靠。創(chuàng)傷性測定指標(biāo)包括手術(shù)、取血取材等，對(duì)動(dòng)物長期觀察忽多忽少產(chǎn)生影響。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)要考慮研究團(tuán)隊(duì)有無技術(shù)基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)條件，以及評(píng)估創(chuàng)傷性試驗(yàn)對(duì)動(dòng)物試驗(yàn)的影響。 實(shí)驗(yàn)結(jié)束處死解剖觀察取材測試涉及到麻醉、取全血/血漿/血清、臟器稱重、病理組織取材及固定等一系列步驟，可依據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蜋z測指標(biāo)選擇部分或全部進(jìn)行。,15,.,由于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)幾乎涉及到基礎(chǔ)和臨床各個(gè)學(xué)科，不同的研究有不同的目的和要求，所用的試驗(yàn)方法、儀器設(shè)備和指標(biāo)也各不相同，但無論選擇何種實(shí)驗(yàn)方法，均應(yīng)力求做到以下幾點(diǎn)： (1) 可靠性，即方法切實(shí)可行、指標(biāo)穩(wěn)定可靠，是受大家公認(rèn)的方法，也稱經(jīng)典方法。 (2) 客觀性，盡量選用儀器設(shè)備檢測，避免主觀描述；能定量的就不要選用定性指標(biāo)。 (3) 先進(jìn)性，當(dāng)今重大科研成果的出現(xiàn)幾乎都利用了先進(jìn)的儀器設(shè)備、技術(shù)和檢測指標(biāo)，將整體動(dòng)物實(shí)驗(yàn)與細(xì)胞水平、分子水平檢測指標(biāo)結(jié)合起來進(jìn)行綜合分析。因此充分利用本單位或其它單位的先進(jìn)儀器設(shè)備為自己的課題服務(wù)對(duì)于提升課題的級(jí)別，提高試驗(yàn)質(zhì)量有著重要意義。,16,.,6. 實(shí)驗(yàn)周期的確定 一個(gè)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)周期要持續(xù)多長時(shí)間取決于實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮褪欠衲軓膭?dòng)物實(shí)驗(yàn)中得到所需要的試驗(yàn)結(jié)果。例如，用兔制作動(dòng)脈粥樣硬化模型，飼喂高脂、高膽固醇飼料后一個(gè)半月，兔的主動(dòng)脈上可產(chǎn)生肉眼可見粥樣斑塊，表明造模成功。如果此時(shí)用藥物干預(yù)治療，還需要再增加4周以上治療時(shí)間，總的實(shí)驗(yàn)周期在3個(gè)月左右。在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中需參照文獻(xiàn)報(bào)道或根據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)室的經(jīng)驗(yàn)，或通過預(yù)試驗(yàn)摸索。,17,.,（三）藥物劑量的設(shè)計(jì)和換算 中醫(yī)藥實(shí)驗(yàn)研究中很大一部分是藥效學(xué)和毒理學(xué)研究，實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果的好壞與劑量設(shè)計(jì)有很大的關(guān)系。一個(gè)療效好的藥物劑量過小可能在實(shí)驗(yàn)中顯示不出藥效，劑量過大可能暴露其毒性作用。因此準(zhǔn)確的劑量設(shè)計(jì)對(duì)試驗(yàn)的成功起著重要的作用。 如果研究的是一種新藥，沒有臨床資料和動(dòng)物試驗(yàn)資料，那么只能通過設(shè)置多個(gè)劑量進(jìn)行預(yù)試驗(yàn)摸索。 如果有人的臨床用藥劑量或動(dòng)物實(shí)驗(yàn)參考劑量，那么可轉(zhuǎn)換成不同動(dòng)物的等效劑量。研究證明藥物的等效劑量不是與動(dòng)物的體重成正比的，而是與單位體重體表面積成正比的，因此小動(dòng)物的等效劑量往往是人的數(shù)倍。,18,.,注：引自黃繼漢等,藥理試驗(yàn)中動(dòng)物間和動(dòng)物與人間的等效劑量換算.中國臨床藥理學(xué)與治療學(xué).2004,9(9):1069-1072。括號(hào)中數(shù)值單位為kg。,標(biāo)準(zhǔn)體重動(dòng)物由動(dòng)物a到動(dòng)物b的mg/kg換算系數(shù),19,.,中醫(yī)在長期的臨床實(shí)踐中，對(duì)一般常用中藥的用量積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，規(guī)定了每味中藥的臨床用量。在實(shí)驗(yàn)研究中，可將人的臨床用量換算成動(dòng)物的用量。 《中國藥典》2010年版規(guī)定中藥雄黃的人臨床用量為0.05-0.1g，換算成小鼠的用量是多少？ 答：按人臨床最高用量0.1g、體重60kg計(jì)算，得1.7mg/kg，換算成小鼠用量時(shí)查表1人a行小鼠b列的換算系數(shù)為12.33，故小鼠的等效劑量是1.7mg*12.33=21.0mg/kg。 已知某藥20g小鼠用4mg/kg，換算成8kg比格犬的用藥劑量？ 答：查表1小鼠a行，比格犬b列的換算系數(shù)為0.15，故比格犬的劑量=4×0.15=0.60mg/kg 以上換算是在各種動(dòng)物標(biāo)準(zhǔn)體重情況下進(jìn)行的。如果動(dòng)物a和動(dòng)物b中一種或兩種都不是標(biāo)準(zhǔn)體重，就需要根據(jù)表9-2折算成與標(biāo)準(zhǔn)體重的比率（B=W/W標(biāo)），再乘以校正系數(shù)。,20,.,表. 非標(biāo)準(zhǔn)體重動(dòng)物的校正系數(shù),21,.,非標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)物的換算： ① 非標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)物換算成標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)物：給藥劑量×校正系數(shù)Sa ×換算系數(shù) ② 標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)物換算成非標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)物：給藥劑量×換算系數(shù)×校正系數(shù)Sb ③ 非標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)物換算成非標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)物:給藥劑量×校正系數(shù)Sa ×換算系數(shù)×校正系數(shù)Sb 例3：長期毒性試驗(yàn)350g大鼠用10mg/kg，換算成8kg比格犬的用藥劑量？ 答：查表2，B=W/W標(biāo)=350/150=2.3，校正系數(shù)Sa=1.301。再查表1大鼠a行，比格犬b列的換算系數(shù)為0.30，故8kg比格犬的劑量=10×1.301×0.30=3.90mg/kg,22,.,第二節(jié) 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備與預(yù)實(shí)驗(yàn),一、知識(shí)和技術(shù)的準(zhǔn)備 1. 掌握有關(guān)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物方面的基礎(chǔ)知識(shí) 2. 掌握有關(guān)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方法學(xué)方面的基本技術(shù)。 二、實(shí)驗(yàn)條件的準(zhǔn)備 準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)儀器、藥品、試劑和實(shí)驗(yàn)動(dòng)物等，盡可能使實(shí)驗(yàn)手段和實(shí)驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)化。 應(yīng)注意以下幾個(gè)方面問題： 1）了解和熟悉進(jìn)行動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的各項(xiàng)規(guī)章制度，并嚴(yán)格遵守這些規(guī)章制度。,23,.,2）進(jìn)行咨詢和預(yù)約登記，如實(shí)申報(bào)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的名稱、課題來源、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的起止日期、所用動(dòng)物的品種品系、等級(jí)、數(shù)量、年齡、性別等，并說明供試品是否有毒、有害、有感染性或放射性等、實(shí)驗(yàn)的特殊條件和要求，以求得與實(shí)驗(yàn)動(dòng)物室進(jìn)行溝通，落實(shí)動(dòng)物到達(dá)時(shí)間，安排飼養(yǎng)和實(shí)驗(yàn)場所。 3）對(duì)于有毒、有害、有感染性或放射性的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，應(yīng)在相應(yīng)的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)設(shè)施設(shè)備內(nèi)進(jìn)行，并執(zhí)行有關(guān)的規(guī)章制度。 4）由于屏障系統(tǒng)管理嚴(yán)格，為防止病原微生物的帶入，從屏障系統(tǒng)內(nèi)拿出的動(dòng)物不允許再進(jìn)入屏障系統(tǒng)，因此動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中所需的儀器設(shè)備需在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物室的指導(dǎo)下經(jīng)消毒后方可帶入屏障系統(tǒng)。,24,.,三、預(yù)實(shí)驗(yàn) 預(yù)實(shí)驗(yàn)是實(shí)驗(yàn)者在正式實(shí)驗(yàn)前對(duì)實(shí)驗(yàn)方法和條件以及實(shí)驗(yàn)對(duì)象磨合為一個(gè)整體的過程，是正式實(shí)驗(yàn)前的模擬或者演習(xí)，其目的在于檢查各項(xiàng)準(zhǔn)備工作是否完善，人員是否配齊，實(shí)驗(yàn)方法和步驟是否切實(shí)可行，技術(shù)是否熟練，儀器設(shè)備是否運(yùn)行正常，測試指標(biāo)是否穩(wěn)定可靠，劑量是否設(shè)計(jì)合理等，了解實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期結(jié)果的距離，從而為正式實(shí)驗(yàn)提供補(bǔ)充、修正的意見和經(jīng)驗(yàn)，是動(dòng)物實(shí)驗(yàn)必不可少的重要環(huán)節(jié)。預(yù)實(shí)驗(yàn)可有效地避免匆忙進(jìn)入正式試驗(yàn)后才發(fā)現(xiàn)很多實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)準(zhǔn)備不充分，以至于影響實(shí)驗(yàn)進(jìn)展的現(xiàn)象。因此，預(yù)實(shí)驗(yàn)不僅不會(huì)浪費(fèi)錢財(cái)，而且會(huì)有事半功倍的效果，增強(qiáng)正式實(shí)驗(yàn)成功的信心。 預(yù)備實(shí)驗(yàn)可使用少量動(dòng)物進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)方法和觀測指標(biāo)應(yīng)和正式試驗(yàn)一樣。但是，預(yù)備實(shí)驗(yàn)的結(jié)果不能歸入正式試驗(yàn)的最后結(jié)果中一同分析。,25,.,第三節(jié) 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)收集與處理,動(dòng)物實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是指在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)過程中對(duì)動(dòng)物采取某種（或多種）處理的觀察記錄或用物理、化學(xué)的方法檢測而獲取的原始資料或數(shù)據(jù)。原始資料還包括照片、圖片和視頻記錄。通過對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄，貯存，分類和整理，可使研究資料系統(tǒng)化，便于后期對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理?？梢哉f，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集和整理是實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析和評(píng)判的基礎(chǔ)，也是動(dòng)物實(shí)驗(yàn)最重要的工作內(nèi)容之一。,26,.,一、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄與貯存 （一）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄 設(shè)計(jì)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格 準(zhǔn)確記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 保存儀器設(shè)備自動(dòng)打印的原始數(shù)據(jù) （二）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的貯存 一般記錄的介質(zhì)有實(shí)驗(yàn)專用記錄本（卡）、計(jì)算機(jī)的硬盤、光盤、U盤等。 應(yīng)做好必要的數(shù)據(jù)備份。,27,.,二、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的檢查與核對(duì) 三、數(shù)據(jù)缺項(xiàng)與差錯(cuò)的處理 四、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分類與整理 應(yīng)先區(qū)別原始數(shù)據(jù)是數(shù)量性狀資料還是質(zhì)量性狀資料。不同類型的數(shù)據(jù)采用不同的整理方法。 （一）數(shù)量性狀資料 1.計(jì)數(shù)資料：指用計(jì)數(shù)方式而獲得的資料。這類資料每個(gè)變量或變數(shù)（variable）必須以整數(shù)表示，在兩個(gè)相鄰的整數(shù)間不允許有帶小數(shù)的數(shù)值存在。如產(chǎn)仔數(shù)、成活數(shù)、雌雄數(shù)等。 2.計(jì)量資料：指通過直接計(jì)量而得來的以數(shù)量為特征的資料，系用度量衡等計(jì)量工具直接測定的。如體重、血壓、肺活量、臟器重量等。,28,.,（二）質(zhì)量性狀資料 指一些能觀察到而不能直接測量的性狀資料，又稱屬性性狀資料。如毛色、性別、生死等。對(duì)于質(zhì)量性狀資料的分析，必須將質(zhì)量性狀數(shù)量化，其方法有： 1.統(tǒng)計(jì)次數(shù)法：根據(jù)動(dòng)物的某一質(zhì)量性狀的類別統(tǒng)計(jì)其次數(shù)，以次數(shù)作為質(zhì)量性狀的數(shù)據(jù)。在分組統(tǒng)計(jì)時(shí)，可按質(zhì)量性狀的類別進(jìn)行分組，再統(tǒng)計(jì)各組出現(xiàn)的次數(shù)。 2.評(píng)分法：對(duì)某一質(zhì)量性狀，因類別不同，分別給予評(píng)分或用數(shù)字劃分等級(jí)，如動(dòng)物對(duì)某一病原的感染程度，可分為0(免疫)、1(一過性感染)、2(頓挫性感染)、3(致死性感染)；病理組織壞死情況可分為：無（-），25%以下壞死（+），25～50%壞死（++），50%～75%壞死（+++），75%以上壞死（++++）。這樣就可將質(zhì)量性狀資料量化，以利進(jìn)一步統(tǒng)計(jì)處理與分析。,29,.,五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 與物理、化學(xué)試驗(yàn)可精細(xì)定量分析不同，動(dòng)物是一個(gè)非常復(fù)雜的生命體，生命現(xiàn)象的特點(diǎn)是具有變異性（個(gè)體之間存在差異）、隨機(jī)性（變異不能準(zhǔn)確推算）和復(fù)雜性（影響因素眾多，有些是未知的），如一組動(dòng)物接受同一處理后得到的反應(yīng)數(shù)據(jù)是各不相同的，但大多以平均數(shù)為中心作正態(tài)分布。用常規(guī)的數(shù)學(xué)方法不能進(jìn)行分析，只能依靠生物統(tǒng)計(jì)學(xué)方法用概率進(jìn)行分析。 生物統(tǒng)計(jì)學(xué)處理數(shù)據(jù)的方法很多，最常用的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法有：各組間計(jì)量資料的比較用方差分析法（F檢驗(yàn)），各組間計(jì)數(shù)資料的比較用卡方檢驗(yàn)（X2檢驗(yàn)），通過概率計(jì)算得出各組間差異是否具有顯著性意義。一般認(rèn)為兩組數(shù)據(jù)之間差異概率P≤0.05具有顯著性意義，P≤0.01具有極顯著性意義，表明兩組數(shù)據(jù)之間的差異不是抽樣誤差，而是處理因素作用所致。 現(xiàn)在一般實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)學(xué)處理有專用軟件，如SPSS、SAS、SYSTAT、GraphPad Prism等。,30,.,第四節(jié) 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析及應(yīng)注意的問題,一、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析與解釋 建立在真實(shí)可靠的事實(shí)和數(shù)據(jù)之上 科學(xué)、合理的解釋 不要輕易否定自己在嚴(yán)密的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的實(shí)驗(yàn)操作下做出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論,31,.,二、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果的評(píng)價(jià) 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果的外推 動(dòng)物和人之間的差異可能導(dǎo)致動(dòng)物試驗(yàn)結(jié)果并不一定在人身上可以重復(fù)出來，有的甚至是相反的。因此將動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果的數(shù)據(jù)簡單外推到其他物種(包括人類)上將可能是不可靠的。 在肯定一個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果時(shí)最好采用兩種以上動(dòng)物進(jìn)行比較觀察。一般所選的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中一種為嚙齒類動(dòng)物，另—種應(yīng)為非嚙類動(dòng)物。嚙齒類動(dòng)物選用小鼠或大鼠，非嚙齒類動(dòng)物選用犬或猴。如一種實(shí)驗(yàn)處理在多種動(dòng)物身上產(chǎn)生共性結(jié)果，往往用在人身上也會(huì)有意義。,32,.,2. 謹(jǐn)慎評(píng)價(jià)近交系動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果 近交系動(dòng)物因其遺傳背景清楚，實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果數(shù)據(jù)整齊、重復(fù)型好，目前制作的很多突變系疾病動(dòng)物模型的突變基因大多導(dǎo)入到近交系遺傳背景中。但不同近交品系具有各自不同的敏感特性，在近交系育成過程中所造成的近交衰退與人體的正常生理?xiàng)l件差異很大，因此在某些研究中很難說正確地反映了人體的條件。對(duì)近交系動(dòng)物的實(shí)驗(yàn)結(jié)果評(píng)價(jià)更要慎重，避免因?qū)嶒?yàn)結(jié)果的誤導(dǎo)而造成難以想象的后果。,33,.,第五節(jié) 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究的局限性,一、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究僅是生物醫(yī)學(xué)研究諸多手段中的一個(gè) 生物醫(yī)學(xué)研究的領(lǐng)域和范圍很廣，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究僅是生物醫(yī)學(xué)研究的一部分。許多人往往認(rèn)為醫(yī)學(xué)上很多研究離不開動(dòng)物實(shí)驗(yàn)。但是有些疾病如糖尿病、冠心病研究、先天性免疫缺陷癥的病因研究等的許多成果并不完全歸功于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，而主要是來自人群的流行病學(xué)調(diào)查的結(jié)果。 癌癥研究中也顯示出動(dòng)物實(shí)驗(yàn)有一定的局限性。而對(duì)人群觀察卻提供了十分重要的線索。結(jié)果表明，多食用蔬菜、水果和低脂肪食物的癌癥患者存活的時(shí)間更長，而且復(fù)發(fā)的危險(xiǎn)性較小。 此外，有些研究以前用動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)在一般不再采用動(dòng)物實(shí)驗(yàn)。如病毒傳代和鑒定以前通常采用動(dòng)物接種，現(xiàn)在除了個(gè)別病毒（如柯薩奇病毒、乙型腦炎病毒以及病因未明的病毒感染）外，普遍采用細(xì)胞培養(yǎng)和組織培養(yǎng)技術(shù)，因?yàn)榧?xì)胞培養(yǎng)和組織培養(yǎng)生產(chǎn)疫苗的現(xiàn)代方法更安全、更有效。,34,.,二、動(dòng)物種屬差異可能導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果不一致的現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的一個(gè)重要用途是用來測試藥物或化學(xué)物質(zhì)的安全性。但是，不同種屬動(dòng)物所測得的結(jié)果往往不一致，甚至相互矛盾。例如，1988年，Lester Lave在《自然》雜志上報(bào)道，用大鼠和小鼠測試214種化合物的致癌性的雙重試驗(yàn)，其反應(yīng)一致性的僅有70％。嚙齒類動(dòng)物和人之間的相關(guān)性將會(huì)更低。David Salsburg也發(fā)現(xiàn)，已知19種人類攝入時(shí)會(huì)致癌的化合物，如采用現(xiàn)定的標(biāo)準(zhǔn)用量，只有7種化合物能在小鼠和大鼠身上引起癌癥。許多動(dòng)物，特別是大鼠和小鼠，其體內(nèi)合成維生素C的量為人類推薦的每日允許攝入量的近100倍，表明動(dòng)物對(duì)外界誘變劑的抵抗能力比人強(qiáng)得多。 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果有時(shí)是模棱兩可的，不同的試驗(yàn)者在其試驗(yàn)方案中往往采用不同的動(dòng)物，得到不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。香煙是否致癌就是—個(gè)典型的例子。同樣開展的是動(dòng)物試驗(yàn)，結(jié)果有的研究認(rèn)為香煙致癌，有的卻認(rèn)為不致癌。,35,.,三、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的毒性結(jié)論與臨床不一致的現(xiàn)象 許多藥物在動(dòng)物試驗(yàn)中證明是安全的，并獲得藥政部門的批準(zhǔn)，允許用于人類臨床，但上市后卻被證明對(duì)人有嚴(yán)重危害。 中藥注射劑 西布曲明 羅格列酮 與此相反，有的動(dòng)物試驗(yàn)結(jié)果顯示為無效或有毒性，而在人身上應(yīng)用卻顯示有效或無毒，因而我們無法估計(jì)有多少有潛在應(yīng)用價(jià)值的藥物被放棄或禁止使用。,36,.,四、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的局限性所產(chǎn)生的誤導(dǎo)現(xiàn)象 一些動(dòng)物試驗(yàn)結(jié)論誤導(dǎo)了科學(xué)家而使得一些醫(yī)藥學(xué)領(lǐng)域的重要進(jìn)展被推遲了。 脊髓灰質(zhì)炎病毒疫苗的研發(fā) 煙草與癌癥之間關(guān)系。 客觀地評(píng)價(jià)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，理性地看待動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，正是為了堅(jiān)持動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，合理應(yīng)用動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，減少不必要的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，促進(jìn)多學(xué)科的融合和發(fā)展。,37,.,總之，在醫(yī)學(xué)上應(yīng)用動(dòng)物試驗(yàn)進(jìn)行研究和檢測，只是許多可用的實(shí)驗(yàn)技術(shù)和方法之一。除了動(dòng)物實(shí)驗(yàn)外，還有許多好方法可供研究人員采用，包括流行病學(xué)調(diào)查、臨床干預(yù)試驗(yàn)、臨床觀察和檢驗(yàn)、人體組織和細(xì)胞培養(yǎng)、尸體解剖、內(nèi)窺鏡檢查、活體組織檢查以及新的圖像成像技術(shù)等等。人類健康是和精神活動(dòng)及社會(huì)行為、社會(huì)組織等緊密聯(lián)系的。因此，對(duì)于生命與健康規(guī)律的認(rèn)識(shí)，應(yīng)更加向以人的整體為研究對(duì)象這一目標(biāo)轉(zhuǎn)變，同時(shí)醫(yī)學(xué)模式也必須要有一個(gè)大的轉(zhuǎn)變。21世紀(jì)的醫(yī)學(xué)將更加重視預(yù)防，重視“環(huán)境—社會(huì)—心理—工程—生物”醫(yī)學(xué)模式，重視整體醫(yī)學(xué)觀和有關(guān)復(fù)雜系統(tǒng)的研究。,38,.,復(fù)習(xí)題,思考題 簡述動(dòng)物實(shí)驗(yàn)開題前的準(zhǔn)備。 簡述動(dòng)物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則。 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)分組設(shè)計(jì)的基本類型有哪些？ 如何進(jìn)行人與動(dòng)物、動(dòng)物與動(dòng)物之間的藥物劑量換算？ 影響動(dòng)物實(shí)驗(yàn)效果的因素有哪些？ 為什么不能簡單地將動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的結(jié)果外推到人類？ 如何理解動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究的局限性。,39,.,