淺談實驗動物安樂死*

朱玉峰，王元占，楊培梁，弓 莉，吳湘慧，曾俊嶺，劉謀榮

(南方醫科大學南方醫院實驗動物研究中心，廣東 廣州 510515)

1 實驗動物安樂死的必要性

1.1 對動物施行安樂死是保護動物的需要

動物實驗是揭示生命現象的本質和規律、發展科學技術必不可少的方法和手段。但是在動物實驗過程中，不可避免地會對動物造成痛苦與傷害，有些傷害是實驗預期的、可控制的，而有些傷害是實驗不可預期的，或在目前階段通過人為手段不可控制的，會對動物造成巨大的痛苦。依據動物福利和動物保護的原則，實驗者應在適當的時機采取適當的方法對動物施行安樂死，即仁慈終點，確保把動物的痛苦降到最低。

1.2 對動物施行安樂死是獲得準確實驗數據的需要

當動物持續處于不適、痛苦等應激狀態時，動物的病理、生理、心理、行為等都會發生較大的改變，在這種狀態下得到的動物實驗數據是不可信的。

另外，動物死亡后，其組織會自體溶解或被籠內其它同類動物啃食，這樣實驗者就采集不到理想的組織標本。所以應在動物瀕死前對動物施行安樂死，確保得到理想的組織標本和實驗數據。

1.3 對動物施行安樂死是節約成本的需要

有些動物實驗并未給動物帶來較大的傷害與痛苦，但也需要對動物施行安樂死，如因實驗設計錯誤或其他原因造成的實驗中途失敗而淘汰的動物、實驗結束后的動物、轉基因動物中的陰性動物或性別過剩動物。［1］繼續飼養這些動物已沒實際意義，在這種情況下，應對動物施行安樂死。

2 把握好動物安樂死的時機

2.1 根據生理、生化指標選擇動物安樂死時機

有些動物實驗主要基于分子和細胞水平研究某些疾病，而對疾病的臨床癥狀并不關心。動物生理、生化指標的改變往往在動物沒出現臨床癥狀之前就體現出來，而動物在出現臨床癥狀前，往往是沒有什么痛苦和不適的。如果在已達到實驗目的的前提下，在動物出現臨床癥狀之前就對動物施行安樂死，則最能體現動物實驗的福利原則。如白血病模型，在動物出現臨床癥狀——白細胞計數已經升高很多時;［2］在一些毒理實驗中，動物的某些血清值在其發病前已明顯改變時。［3］所以，根據動物的生理、生化指標對動物施行安樂死不僅可避免或減少給實驗動物帶來痛苦，還有助于實驗者取得完整的動物標本和理想的實驗數據。

2.2 根據動物的面部表情和行為選擇安樂死的時機

面部表情和身體姿勢代表動物的不同精神狀態，［4］這對評價是否對動物實施安樂死非常有用。一般而言，若出現下列狀況說明動物非常痛苦，需要對動物施行安樂死:動物體重下降、消瘦、成長期動物未增重，無法有效控制的疼痛，過度的腫瘤增長或腹水產生，持續性的自殘行為，疾病造成的全身性脫毛，因實驗因素無法治療的長期下痢，嚴重呼吸道感染，持續性的倦怠伴隨粗糙的皮毛，拱背，腹圍擴大，無法行走，嚴重貧血、黃疸，異常的中樞神經反應，無法控制的出血現象，排尿異常，影響進食飲水的病癥，傳染性疾病末期，嚴重低溫，明顯的功能損傷，動物遭受長期窘迫時的行為及生理現象等。

2.3 獸醫、實驗人員和倫理審查人員共同決定動物安樂死時機

對實驗動物施行安樂死不僅要考慮動物的身體狀況、動物福利，而且要考慮實驗的結果。有的實驗雖然給動物帶來了巨大的痛苦與傷害，但這是達到實驗目的所必需的，所以對動物施行安樂死需要獸醫師、實驗技術人員和倫理委員會成員進行溝通與討論，共同確定動物安樂死的最佳時機。

3 如何選擇實驗動物的安樂死方法

3.1 安樂死技術(方法)選擇的基本要求

對動物施行安樂死的技術(方法)有多種，不管采取什么方法都必須考慮以下幾個方面的因素:［5］①導致感覺喪失和不引起動物疼痛、悲傷、焦慮死亡的效力;②導致意識喪失所需要的時間;③可靠性;④人員的安全性;⑤不可逆性;⑥與目的相適應的可兼容性;⑦對觀察者和操作者情緒的影響;⑧進一步評價、檢查及使用機體組織的兼容性;⑨藥物的可用性和人員濫用的可能性;⑩種類、年齡、健康狀態的兼容性;○11保持設備處于正常狀態的效力。

3.2 對實驗動物施行安樂死的原理和常用方法

對動物施行安樂死的技術方法原理主要有3種:一是直接或間接缺氧，如二氧化碳、一氧化碳和氮氣吸入法;二是生命功能的神經元受到抑制，如過量麻醉法，包括吸入性麻醉劑和非吸入性麻醉劑;三是大腦活動或生命功能神經元的直接破壞，如物理方法，包括頸部脫臼、斷頭、電擊、放血等。

3.3 選擇正確的動物安樂死方法

3.3.1 根據動物的品種選擇安樂死方法。

不同品種的動物，其體型大小，溫馴度，對疼痛、窘迫、疾病的感受性以及保定方法有很大的差異，所以針對不同品種的動物應選擇不同的安樂死方法，如對嚙齒類動物(大、小鼠、兔等)經常采用二氧化碳法安樂死，而對狗、豬、馬等大型動物安樂死很少采用二氧化碳法。對于體重低于200克的嚙齒類動物、禽類以及體重低于1公斤的仔兔可采用頸椎脫臼法，而對狗、豬、馬等大型動物則禁止使用。［6］

3.3.2 根據動物的年齡選擇不同的安樂死方法。

二氧化碳法對于成年嚙齒類動物而言是既經濟又高效的安樂死方法。但新生動物由于適應了在母體子宮內的缺氧狀態，對缺氧有較強的耐受性，［7］所以一般不選擇二氧化碳法對新生動物施行安樂死，而經常選擇頸部脫臼法，因為新生動物的神經系統發育還不是十分完全，對疼痛的敏感性不如成年動物高。

3.3.3 根據動物的數量的多少選擇安樂死方法。

對同一種動物可以采用不同的安樂死方法，但動物的數量不同，效率往往不同。如對少數幾只大、小鼠實施安樂死，采用過量麻醉法或頸部脫臼法比較省時省力，而采用二氧化碳法不僅需要特定的設備，而且費時費力;相反，如果要對幾十只甚至幾百只動物同時施行安樂死，采用二氧化碳法比較省時省力，如果采用過量麻醉法或頸部脫臼法，則相對費錢、費時、費力。

3.3.4 根據動物的健康狀況選擇安樂死方法。

同種動物在不同的身體狀態下應選擇不同的安樂死方法，如對有外傷或剛做過手術的動物施行安樂死，如果采用非吸入性藥物法或物理法，抓取和保定動物本身就會使動物產生巨大的痛苦，但如果采取吸入性藥物法，可使動物在保持原有姿勢的情況下安靜地死去。相反，對呼吸道有損傷的動物施行安樂死，如果采用吸入性藥物法，對動物的呼吸道黏膜刺激較大，［8］而采用非吸入性藥物法或物理法能最大限度地減少動物的痛苦。

3.3.5 根據實驗人員的技術水平選擇安樂死方法。

不同的動物安樂死方法需要不同的技術方法，有的比較簡單，有的比較復雜。實驗人員應在保證動物安樂死效果的前提下選擇自己力所能及的方法。如非吸入性藥物靜脈注射法往往要比腹腔注射法或肌肉注射法好，但大、小鼠的靜脈穿刺對許多實驗者來說比較困難，對這些實驗者而言，大、小鼠安樂死最好采用吸入性藥物法或物理法，或是選擇肌注或腹腔注射過量麻醉劑法。

3.3.6 根據實驗需要選擇動物安樂死方法。

不同的動物的安樂死方法對動物死亡后的組織標本的影響有很大的區別，如采用缺氧法對動物施行安樂死容易引起肺栓塞或肺水腫，組織由于缺氧也會發生一些病理學改變，如酸中毒，這些改變必然會影響接下來的生物化學、組織學及電鏡的分析結果。另外，藥物麻醉法或物理法安樂死也可能對某些實驗結果有一定的影響。所以在選擇動物安樂死的時候一定要考慮該方法對實驗結果的影響。

3.4 加強對實驗人員的培訓

3.4.1 加強實驗人員的倫理道德與法規培訓。

實驗者的動物倫理意識往往影響其在實際動物實驗中的行為，所以應對實驗人員進行定期的科普和倫理培訓，使其樹立起關愛動物、保護動物、維護動物福利的理念，實驗者才能在實驗中做到對動物有愛心、有耐心、有責任心。只有這樣，實驗者才能在動物安樂死過程中做到使動物盡量減少痛苦。法律法規是約束實驗者行業的重要手段，近年來我國有關部門及部分省份出臺了一系列有關動物保護的法規，如科技部《關于善待實驗動物的指導性意見》、《廣東省實驗動物管理條例》等。這些法律法規都規定要善待動物，不允許虐待動物，在不影響實驗結果判定的情況下，應選擇“仁慈終點”，避免延長動物承受痛苦的時間。處死實驗動物時，須按照人道主義原則實施安死術。法律法規還對違反規定的行為作出了明確的處罰規定，所以加強動物保護法規的學習，對實驗者有很好的警示作用。

3.4.2 加強對實驗人員動物安樂死相關知識的培訓。

對實驗動物施行安樂死并不是簡單的使動物死亡，而會涉及很多內容，需要實驗者了解各種安樂死方法的作用機制，掌握各種安樂死方法的技術要點，如二氧化碳法需要實驗者清楚二氧化碳的濃度、氣流的速度、安樂死箱的使用方法等;過量麻醉法需要掌握動物的抓取與保定、靜脈穿刺、麻醉劑的劑量等技術。另外實驗者還需具備判斷動物是否失去知覺或死亡的能力。實驗者只有通過不斷的學習與培訓才能掌握這些知識和技能。

3.4.3 加強對實驗者的心理疏導與培訓。

實驗者在動物的安樂死的過程中聽到動物痛苦的叫聲、看到動物瀕死時痛苦的表情，心靈上、道德上會受到巨大沖擊，有的實驗者甚至對長期相處的實驗動物有了較深的感情，當看到它們瞬間失去生命時，會感到非常傷心，并且這種情緒會在實驗者中迅速傳播。所以在動物實驗之前就要加強對實驗者的心理培訓，增強其心理素質。動物安樂死后及時的對實驗者進行心理疏導，讓其真正明白對動物施行安樂死是為了減輕動物痛苦，減輕其心理負擔。

3.5 加強動物實驗的倫理審查與現場監督

動物實驗的倫理審查是維護實驗動物福利，規范動物實驗人員行為的重要手段。在動物實驗之前應開展倫理學審查，倫理審查委員應對動物實驗的目的與意義，實驗者的資質與經歷、仁慈終點的把握、安樂死方法的選擇、動物尸體的處理等是否符合要求進行審查，對因實驗需要不能進行安樂死的，要求實驗者給出充分的科學依據。倫理委員會對通過審批的研究項目，應進行定期追蹤訪問，以評價其執行情況，對違反倫理學及動物福利的行為應及時予以制止。

［1］Melvin B.，Dennis，Jr.Humane Endpoints for Genetically Engineered Animal Models［J］.ILAR，2000，41(2):94

［2］Morton D.B.A systematic approach for establishing humane endpoints［J］.ILAR，2000，41(2):40 －42.

［3］Poon，R.I Chu.In ammatory cecal masses in patients presenting with appendicitis［J］.World Surg，1999，23(7):713－716.

［4］Beaver BV，The veterinarians’encyclopedia of animal behavior［M］.Iowa State University Press，1994:1 － 307.

［5］劉云波，實驗動物安樂死若干問題［J］.中國比較醫學雜志，2008，18(2):76 －78.

［6］張瀟，譚德講，李保文，等.二氧化碳安樂死在實驗動物中的應用與最新進展［J］.中國比較醫學雜志，2009，19(8):81－84.

［7］Mohan Raj AB，Gregory NG.Investigation into the batch stunning killing of chickens using carbon dioxide or argon induced hypoxia［J］.Res Vet Sci，1990 ，49:364 －366.

［8］Hackbarth H，Kppers N，Bohnet W.Euthanasia of rats with carbon dioxide － animal welfare aspects［J］.Lab Anim，2000，34:91－96.