生物實驗室

動物實驗 (Animal Experiment)指在實驗室內,為了獲得有關生物學、醫學等方面的新知識或解決具體問題而使用動物 進行的科學研究。動物實驗必須由經過培訓的、具備研究學位或專業技術能力的人員進行或在其指導下進行。

  • 動物實驗

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動物實驗 (Animal Experiment)指在實驗室內,為了獲得有關生物學、醫學等方面的新知識或解決具體問題而使用動物 進行的科學研究。動物實驗必須由經過培訓的、具備研究學位或專業技術能力的人員進行或在其指導下進行。
  • 中文名

  • 動物實驗

  • 外文名

  • Animal Experiment

  • 實驗目的

  • 避免人類受到傷害

  • 主要實驗國家

  • 美國、俄羅斯

  • 事    例

  • 轉基因小鼠,克隆動物

  • 實驗對象

  • 鼠、兔、猴等

目錄

  1. 1 原則

  2. 2 注意事項

  3. 3 發展意義

  4. 4 猿類實驗

  5. 5 小獵兔犬實驗

原則

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對照,重復,隨機。

注意事項

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1 動物實驗結果不能機械地、不經分析的完全用于臨床;
2 選擇與人類疾病有共性的動物做實驗;
3 注意實驗動物質量。

發展意義

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實驗動物科學發展的最終目的,就是要通過對動物本身生命現象的研究,進而推用到人類,探索人類的生命奧秘,控制人類的疾病和衰老,延長人類的壽命。隨著醫學生物科學的突飛猛進發展,認識到公害問題不僅已成為糧食、人口、老年人等的重大社會問題,而且還涉及到地球上生活著的動物生存問題,例如產業公害、食品公害、藥品毒性等,均直接影響人體健康,對這些問題的研究,最終必然要通過動物實驗(包括動物疾病模型的開發等)來闡明解決。因此,實驗動物科學,特別是實驗動物的重要性愈來愈被人們所認識,它已被認為是人類追求幸福生活的支柱,故實驗動物科學亦被稱之為生命科學;為此,先進國家對實驗動物科學的發展,均給給予高度的重視,其投入的經濟物資和技術力量,幾乎可同發展原子能科學相提并論,其重要意義可想而知。
實驗動物科學,已經成為現代科學技術不可分割的一個組成部分,已形成一門獨立的綜合性基礎科學門類。這門科學的重要性在于,一方面它作為科學研究的重要手段,直接影響著許多領域研究課題成果的確立和水平的高低;另一方面,作為一門科學,它的提高和發展,又會把許多領域課題的研究引入新的境地。因此,實驗動物科學技術的重要性可概括為下面三句話:它是現代科學技術的重要組成部分,是生命科學的基礎和條件,是衡量一個國家或一個科研單位科學研究水平的重要標志。
實驗動物科學是伴隨著生物醫學科學,通過漫長的動物實驗過程形成的。但是,實驗動物科學的迅速發展,使得實驗動物的研究價值已經不僅限于生物科學方面,而且廣泛地與許多領域科學實驗研究緊緊地聯系在一起,成為保證現代科學實驗研究的一個必不可少的條件。在很多領域的科學研究中,實驗動物充當著非常重要的安全試驗,效果試驗、標準試驗的角色。
當前我們正處于世界范圍內新技術革命的非常時期,生物工程、微電子技術,新材料和新能源正在突飛猛進地發展,廿十一世紀人類將步入生命科學的新時代,作為生命科學研究的基礎和條件――實驗動物科學,已受到世界各國的普遍重視,投入了巨大的人力物力,這是因為在生物科學領域內,不能用人去做實驗,我們必須借助實驗動物去探索生物的起源,揭開遺傳的奧秘,攻克癌癥的堡壘,研究各種疾病與衰老的機理,監測公害、污染,保護人類生存的環境,生產更多更好的農畜產品為人類生活造福,在藥品、生物制品、農藥、食品、添加劑、化工產品、化妝品、航天、放射性和軍工產品的研究,試驗與生產中,在進出口商品檢驗中,實驗動物是不可缺少的材料,并且總是作為人類的替身,去承擔安全評價和效果試驗,在生命科學領域內一切研究課題的確立,成果水平的高低,都決定于實驗動物的質量,沒有它,我們的科學實驗就不能在時間、空間和研究者之間進行比較,我們的科研成果、論文就不能在國際上進行交流,得不到國際的公認,將被國際同行們看為科學水平不高甚至是一堆廢紙。我們的生命科學怎能走向世界?因此,迅速發展中國實驗動物科學事業,是加快祖國“四化”建設,把中國建設成為社會主義現代化強國的需要。
在生命科學研究領域內,進行實驗研究所需要的基本條件可以總括為:實驗動物(Animal)、設備(Equipment)、信息(Information)和試劑(Reagent)。我們可以把它們看作是生命科學實驗研究中的基本要素,可簡稱為AEIR要素。這四個基本要素,在整個生命科學研究實驗中,具有同等重要的地位,不能忽略或偏廢。由于科學技術的發展,獲得高、精、尖的儀器設備、化學試劑和必要的情報信息已不是困難的事情了。但是,我們在實際工作中,往往把設備、信息和試劑這三要素看得比較重,也比較重視,舍得花錢,而對實驗動物這一要素一般不太重視,所造成的沉痛教訓是不少的。如在獸醫生物藥品制造上,由于豬瘟疫苗生產和檢定上沒有適當合格的動物,近年來的內蒙、陜西、四川、河南、河北、湖北、廣東等地,不斷發生因接種疫苗后豬大量死亡及疫病擴散的事故,造成很大的損失和不良的政治影響。生物制品工作中,由于沒有SPF(無特定病原體)雞,雞胚污染白血病毒,所生產的麻疹疫苗等人用疫苗和雞馬立克氏病弱毒疫苗等禽獸用疫苗,出口受到影響。某醫大某教授1980年去日本交流經驗時,宣讀了“克山病的研究論文”引起了日本醫學界的重視,但當對方了解到他所使用的動物是來源歷史不清的一般動物時,則認為其“實驗結果的科學性不強”。這類例子并不少見。因此,急待把實驗動物科學搞上去,為各學科研究提供各種標準化的實驗動物。但由于實驗動物品種品系復雜,保持質量標準困難,規格要求嚴格,可使用的時間短促,無法控制的繁殖規律,對于生活環境依賴性高等特點,決定了它比其它工業產品更難生產,??稍斐稍谏a和流通程中的特殊困難。在中國普遍采用國際上公認的標準實驗動物,進行實驗研究,還需要經過難苦努力才能辦到。

猿類實驗

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1987年,美國上映一部通俗電影,叫“計劃X”(Project X),使許多美國人第一次大開眼界,知道了他們的軍人在做什么樣的動物實驗。電影的主要情節如下:空軍設計了一種”猿類平衡臺”,是一種模擬飛機。讓受過訓練已會操縱這種平衡臺的黑猩猩接受輻射線照射,再看他們能不能操控這種平衡臺??墒菍嶒炇抑胸撠熥龃藢嶒灥囊粋€年輕軍官卻日漸對其中一只黑猩猩產生了疼惜之情,而在這黑猩猩要接受輻射線照射之際,決心把它放走——當然,是在年輕美麗的女友協助之下完成。 電影情節是虛構的,但實驗卻真有其事。美國德克薩斯州的布魯克斯空軍基地這種實驗已經進行了多年,名目不一的這類實驗仍在進行。電影所呈現的只是故事的一部分,而且淡化了不少。所以,我們要看看布魯克斯空軍基地文件所透露的實驗實情。 正像電影中一樣,空軍基地真的設計了一種飛行模擬機,稱之為“猿類平衡臺”(Primate Equilibrium Platform 簡稱 PEP)。這個平衡臺可以像飛機一樣升降和翻滾。平衡臺上有一個操縱桿,可以由它來使臺子恢復到水平狀態。猴子先訓練,學會操縱此種模擬機,然后再使它們受輻射照射和接受化學藥劑,再測驗它們的飛航能力。布魯克斯空軍基地的刊物《猿類平衡臺訓練程序》對此訓練做了記述,以下是其簡要: 階段一(坐椅適應):猴子被“約束”(也就是被“綁”)在猿類平衡臺的椅子上,每天一小時,連續5天,直到它們安安靜靜坐著為止。 階段二(操縱桿適應):猴子被約束在PEP的椅子上。然后,椅子向前傾,猴子受連續電擊。 這使猴子在 “椅中翻扭,或咬平衡臺……誘使猴子去碰咬實驗人員戴了手套的手,手按在操縱桿上?!?猴子碰到實驗人員置于操縱桿的手,電擊就停止,并且給猴一粒葡萄干(那一天,猴子是還沒喂過的)。每只猴子一天100次,為時5天至8天。 階段三(操縱桿操縱):PEP向前傾,但此一階段只碰操縱桿不足以停止電擊了。猴子非得把操縱桿向后拉才可以停止電擊。這種程序每天也反復100次。 階段四至六(推拉操縱桿):PEP向后傾斜,猴子遭到電擊。猴子必須把操縱桿向前推,電擊才停止。接著,PEP又向前傾,猴子遭到電擊;猴子必須把操縱桿向后拉,電擊才停止。 這程序也每天100次。以后是PEP不定的向前傾或向后傾,而猴子必須對操縱桿做出適當反應,電擊才會停止。 階段七(控制操縱桿):到第六階段為止,猴子雖然能由推拉操縱桿而改變平衡臺的傾斜度,卻未改變它的位置。到了第七階段,猴子卻由拉桿而可以控制平衡臺的位置了。這一階段的電擊不是自動的,而是由人手控,大約每三四秒鐘電擊一次,為0.5秒。這比幾個前階段的電擊頻率低,是讓猴子知道,動作做對了,就沒有懲罰——用手冊上的術語,是懲罰“消失”了。如果猴子做得不好,則重回第六階段。做得好,第七階段就繼續下去,一直到猴子可以把平衡臺維持在近乎水平的平面,因而避免了80%的電擊。從階段三到七,訓練的時間大約是10至12天。 在此以后,訓練再繼續20天。在這20天中,平衡臺任意傾斜轉動,而且程度更強,而猴子則必須把臺子復歸水平,不然就頻遭電擊。 但所有這些訓練與數千或數百次的電擊仍只是真正實驗的初步。猴子一旦大部分時間能夠把臺子維持水平,就會遭受致死或半死的輻射線照射或化學藥劑的施放,以實驗它們能把平衡臺“飛行”多久。由于致死輻射劑量的照射,猴子會嘔吐或暈眩,但在這種情況下,它們還是必須努力去操縱平衡臺,不然就會頻頻遭受電擊。以下是一個實例,系美國空軍航太醫學院的一篇報告,該報告發表于1987年10月——在電影“計劃X”上映以后。 該報告名為“猿類索門毒氣中毒后之平衡能力:日日接受低劑量之索門毒氣后之效果”。索門(Soman)是神經毒氣的別名,是一種化學藥劑,第一次世界大戰時曾造成軍人的極大痛苦,好在自此以后極少再應用于戰爭。該報告首先提到同一批研究人員先前對猴子置于“強烈劑量之索門毒氣后”于猿類平衡臺操縱之效果。研究則是連續數日接受低劑量的效果。在此實驗中,猴子至少要做兩年的平衡臺實驗,每星期至少一次;做實驗6個星期之前接受過種種不同的口服藥劑和低劑量的索門毒氣。 這些實驗意在計算要使猴子降低平衡臺操控能力,最低劑量的索門毒氣為何。為了計算,猴子當然要遭受電擊,因為它們漸漸失去操控能力。該報告雖然主要是在實驗猴子中了神經毒氣后的平衡臺操控能力,它卻也使我們了解到這類化學武器的一些其他效果: 受實驗者在中毒后次日失去能力,呈現神經病理學上的癥狀,包括嚴重運動失調,衰弱和動作震顫……這些癥狀持續數日,在此期間內該動物無法操作猿類平衡臺。 唐納德·巴恩斯(Donald Barnes)博士身任美國空軍航太醫學院院長數年之久,并負責布魯克斯空軍基地的猴類平衡臺實驗。巴恩斯估計在他負責的幾年中用放射線照受過訓練的猴子約有1000只,后來他卻寫下這樣的話: 有好些年,我都在懷疑我們收集的資料是否實用。我試圖去肯定我們出版的報告之目的,并渴切地接受司令官的保證,認為我們對美國空軍真有貢獻——也就是對保衛自由世界真有貢獻。我把保證當做遮眼布,以避免看到我所看到的真相;雖然這遮眼布我戴得并不舒服,卻免除了我會失去職位與收入的威脅…… 但有一天,遮眼布還是掉了下來,我便與美國空軍航太醫學院的司令官羅伊·狄哈特博士嚴重地沖突起來。我試圖說明,一旦發生核武對抗,軍事司令官幾乎不可能來研讀這些用羅猴作的實驗圖表,以評估軍人的戰斗能力或二度出擊的能力。狄哈特博士卻堅持認為這些資料是無價之寶,因為“他們不知道資料是用動物實驗出來的?!?巴恩斯辭掉了職務,成為動物實驗的堅強反對者;但猿類平衡臺實驗卻仍在進行。

小獵兔犬實驗

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1973年7月,美國威斯康辛州的眾議員萊斯·阿斯賓在一份不著名的報紙上看到一則廣告,讓他知道美國空軍計劃購買200只小獵兔犬(Beagle)的幼犬,來做毒氣實驗;為了不讓它們吠叫,聲帶被切除。不久,阿斯賓得知美國陸軍也準備做同樣的實驗,用的也是此種幼犬,不過數目卻是四百只。 阿斯賓開始猛烈抗議,許多反活體解剖的社團也加入行列。反對的廣告遍登在全國各大報紙。憤怒群眾的投書開始涌進。眾院軍事委員會從沒有接到過這么多信,而由阿斯賓所獲得的一份國防部內部備忘錄則說從沒有任何一件事——包括美國轟炸北越與柬埔寨——激起更多的反對信函。國防部一開始還為此種實驗辯護,不久就宣布延后,以期將來可用別的動物替代小獵兔犬的幼犬來做實驗。 幼犬事件引起的關懷與熱鬧卻是一件奇怪的意外——說它奇怪,是因為民眾無知于軍方、研究機構、大學院校和商業團體一直都在做各式各樣的動物實驗??哲姾完戃姷膭游飳嶒瀸е略S多動物的痛苦與死亡,而未能確保對任何一個人真正有什么好處;而美國其他單位每年用數百萬或數千萬只動物所做的實驗,就真對任何人有任何好處嗎?美國民眾之所以被那一次實驗激怒,可能是因為用是小獵兔犬。然而,設若如此,不久前同樣用小獵兔犬所做的殘酷實驗為什么又沒有引起關切呢? 馬里蘭州費德利克市的狄屈克堡有一所美國陸軍生物工程研究與發展實驗室,其中的研究人員用不同劑量的TNT炸藥喂食6只小獵兔犬。他們把炸藥裝在膠囊中天天喂狗,喂了6個月。癥狀包括脫水、消瘦、貧血、黃疸、體溫降低、糞便變色、腹瀉、沒有食欲、體重減低、肝臟、腎臟與脾臟腫大、狗變得全身不能協調。有一只母狗在第十四周變得“即將消滅”(垂死),在第16周被殺;另一只母狗在第16周死掉。報告中說,這項實驗代表狄屈克堡實驗室所做的TNT對哺乳類之影響的資料之一部分。由于最低劑量就可以看出造成傷害,所以該實驗尚未能確定TNT在何種劑量才不會產生可見的效果;因此,該報告說,“以TNT喂食小獵兔犬的追加研究……當可核準?!?無論如何,我們的關懷不能僅限于狗。我們比較關心狗,是因為我們較常以狗為伴;但其他動物也像狗一樣會感受痛苦。很少有人對老鼠覺得同情,然而,老鼠卻是聰明的動物;毫無疑問,老鼠能夠感受痛苦,而且由于人類用它們做實驗,已經受了難以衡量的痛苦。如果軍方因為不能用狗做實驗而轉向老鼠,我們的關切將不會因之更少。


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