從醫學機能學實驗中反思實驗動物的福利及利用

周茜　彭英男　肖娜

【摘要】醫學機能學實驗教學建立在大量動物實驗基礎之上，隨著動物用量的增大和價格的上漲，實驗動物的福利及利用矛盾日漸突出。如何妥善解決實驗動物的福利及利用問題成為提高機能學實驗教學質量必不可缺的一項重要內容。筆者對機能學實驗教學和實驗動物管理中實驗動物的福利保護及利用問題進行了分析，希望能在適應新形勢下教學要求的同時也能更合理的使用實驗動物。

【關鍵詞】機能學實驗；動物福利保護；利用

【中圖分類號】R332 【文獻標識碼】A 【文章編號】ISSN.2095-6681.2016.30.0.02

【Abstract】The experimental teaching of medical functional science is based on a large number of animal experiments. With the increase of the amount of animals and the rise of prices， the welfare and the utilization of experimental animals are becoming more and more serious. How to properly solve the problem of animal welfare and utilization has become an essential and important part to improve the quality of experimental teaching. The authors analyzed the problems of animal use and welfare protection in experimental teaching and experimental animal management， hope to use the animals more reasonable and adapt to the teaching requirements under the new situation.

【Key words】Functional experiment；Animal welfare protection；Utilize

Peter Singer在其著作《動物解放》中寫到：“人類與動物的神經系統是相似的，其反應機制并沒有根本性不同，在人類身上不允許做的實驗卻允許在動物身上進行，這是不公正的歧視?！比欢t學機能學實驗是生命科學學科中非常重要的專業基礎課程，在實驗中常常需要使用大量的實驗動物，這就與動物保護存在很大矛盾。因此，既能保證教學質量、提高學生實踐能力，又能兼顧實驗動物福利是每一個教學和實驗參與者都需要反思的重要問題。

1 機能學教學實驗中實驗動物的福利及合理使用

1.1 對學生進行善待實驗動物的教育

愛因斯坦：“對動物的人道是人類所繼承的最高貴的美德，只有當我們關懷到所有有感知力的生命，我們的道德才能提升到最高的層次?！睂嶒瀯游锔＠逃芘囵B學生尊重生命、仁慈博愛的道德情懷，是加強醫學生醫德培養的重要途徑[1]。而現實的實驗教學中，對實驗動物福利的教育是很欠缺的。這就造成實驗中有些學生有心里障礙，不愿甚至拒絕使用實驗動物，影響學生實踐能力的培養；有些學生粗暴的對待動物，與醫學生醫德素質培養相悖。研究表明，動物福利教育是避免高校學生的倫理道德困擾的有效方法[2]。

因此，在學生首次接觸動物實驗前就應帶領學生學習《實驗動物管理條例》，指導學生正確抓取、注射、麻醉、手術、處死動物，盡量減少動物在實驗中的痛苦，嚴禁虐待動物。同時，應督促學生對實驗進行預習，熟悉實驗操作，認真負責的對待實驗的每一個環節，減少不必要的動物死亡。在實驗中營造莊重的氣氛，使學生能自覺努力的掌握每一個實驗動物犧牲所換來的寶貴知識。實驗結束后能舉行集體默哀，為實驗動物立碑，培養學生對生命的敬畏。涂春香等[3]也在實驗教學中發現，對學生進行實驗動物福利教育可以激發學生有意識的減少實驗動物使用只數，且更注重實驗的操作細節，避免動物死亡，從而提高了實驗的一次性成功率。

1.2 對實驗項目進行整合改進

1959年英國生物學家Russell和微生物學家Burch共同提出“3 R”原則，即減少（Reduction）原則、替代（Replacement）原則和優化（Refinement）原則。現在“3 R”原則已成為動物福利的核心，是世界范圍內科研及實驗教學工作者使用實驗動物的首要準則。將“3 R”原則運用到機能學實驗教學中可分為以下幾個方面：

關于“減少”，可將實驗項目進行組合，如在生理學實驗中可以把“蟾蜍坐骨神經-腓腸肌標本的制備”與“腸系膜的觀察”實驗相合并。先讓學生找到腸系膜，在顯微鏡下觀察靜脈、動脈血液的流動，再制作蟾蜍坐骨神經-腓腸肌標本，檢測神經活性。同理，“期前收縮與代償間歇”可以與“反射弧分析”實驗整合。先分析蛙心的期前收縮與代償間歇，再制作脊蛙模型，進行反射弧分析。這樣可以在大大減少蟾蜍使用量的同時保證學生的動手機會。在減少動物用量方面，還可進行跨科目的整合，如藥理學實驗中的“硝酸甘油的擴血管作用”，僅僅只是對家兔進行舌下給藥，沒有任何手術創傷，且藥物吸收代謝很快，消除半衰期短暫，易于排泄。這些家兔體內的硝酸甘油代謝完以后依然可用于手術學“兔闌尾的切除”等項目。

關于“替代”，教師可以在開展實驗課前，指導學生運用虛擬仿真實驗系統進行預實驗。已有研究發現，運用虛擬仿真系統進行過模擬實驗的學生實驗的盲目性減少，實際操作更加完整精確，實驗成功率顯著提高[4]?？梢姾侠磉\用虛擬仿真系統不僅減少了資金的投入，并且提高了學生興趣，同時減少了實驗對動物的需求，減輕了實驗動物的痛苦，有利于規避實驗中由于操作帶來的動物意外死亡，充分體現了人道主義精神[5]。

關于“優化”，可將實驗項目進行改進優化，如藥理學實驗中的“有機磷酸酯類農藥的中毒與解救”。這個實驗項目傳統的做法是給家兔灌胃敵敵畏，制作有機磷酸酯類的劇毒藥物的中毒模型，在家兔體內觀察M樣、N樣及中樞中毒癥狀，后使用阿托品和碘解磷定搶救。由于這個實驗項目需要分時間點采血測定家兔血液中膽堿酯酶的活性，而學生卻很難按準確的時間點取到一定量的血液，且在實際操作中對家兔傷害很大，不符合動物福利保護。有研究顯示，采用小鼠取代家兔進行此項實驗取得了不錯的實驗效果[6]。

2 機能學教學管理中實驗動物的福利

動物福利包括五個方面[7]，第一生理福利，即讓動物免受饑渴；第二環境福利，即讓動物有舒適的住所；第三衛生福利，即盡可能讓動物免受痛苦、傷害及疾病；第四行為福利，即要確保動物能表達出所有自然行為；第五心理福利，即讓動物免受恐懼和不安。在機能學實驗教學的管理中可體現為以下方面：

2.1 按照法規規范管理實驗動物

在日常的實驗動物管理中嚴格遵守《實驗動物管理條例》，并自覺進行完善?！秾嶒瀯游锕芾項l例》是我國1988年頒布的唯一一部關于實驗動物管理的國家行政法規，但該條例中的一些條款現已明顯滯后。2016年3月我國首個實驗動物福利與倫理的國家標準草案即將頒布。草案內容主要涉及疼痛管理、安樂死、運輸及居住環境等方面的議題，同時還對實驗動物的飼養設備及人員培訓做出了規定。

在實驗動物的日常飼養方面，應注意生物安全，在保證環境潔凈、食物安全的同時為動物創造舒適愉悅的生活環境。比如，在條件允許的情況下可在小鼠動物籠具中放置玩具，減少實驗動物的恐懼感，降低其攻擊性。在動物處死方面，應選擇遵循不同動物種屬不同實驗類型采用不同的安樂死方法[8]。如大型動物應采用先麻醉再放血的安樂死方法處理。對嚙齒類動物采用二氧化碳安樂死方法[9]。切忌采用溺斃、棒擊等非人道方式。在實驗動物尸體處理方面，應配備專門的尸體房。尸體房內需配備用于安樂死的氣體及設備，以及用于尸檢的器械和低溫冰柜等[10]。

2.2 加強實驗動物從業人員的培訓

由于實驗教師需要實際參與實驗動物的飼養、運輸、管理、實驗操作以及實驗后動物的照料處理等工作，是實驗動物的直接接觸者，因此他們對待實驗動物的態度及采取的措施在很大程度上將影響并輻射到學生身上。指導教師要教會學生關愛實驗動物，關注實驗動物的福利，首先需要加強教師及所有實驗室工作人員對實驗動物福利的學習。

首先要對《實驗動物管理條例》進行學習，了解實驗動物管理的正確方法。同時積極參加實驗動物倫理學的相關教育及培訓。熟練掌握如何提供舒適的環境、清潔的飲水以及標準營養的飼料。同時能夠處理實驗動物由于饑餓或口渴造成的激惹，保證實驗動物具有良好的機能狀態。

再則是加強基本技能的訓練，如對動物的捉拿、固定、給藥、麻醉、解剖等要做到“輕、準、快”，要嚴格按照動物福利標準化操作規程進行，避免對實驗動物造成不必要的損傷，更要杜絕粗暴地對待動物。現已有研究證明，動物的心理或生理處于不正常的應激狀態下得出的實驗數據，其結果可信度不高[11]。言傳不如身教，加強相關教師的動物福利教育是開展學生教育的基礎，對實驗動物福利的開展至關重要。

3 結 語

孟子曰：“老吾老以及人之老，幼吾幼以及人之幼?！比绾卧谟蓜游飳嶒炟灤┲臋C能學實驗教學中既能保護實驗動物福利，又能培養學生動手能力并獲得最優實驗數據，本文通過兩個方面進行了分析。一方面通過“3 R”原則整合改進實驗項目，用最少最合理的實驗動物取得最多的實驗結果；另一方面通過提高機能學實驗教學的規范化管理，使實驗動物在最舒適的環境中以最佳的狀態參與實驗，以期達到實驗動物的福利與實驗動物的利用和諧統一。

參考文獻

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本文編輯：劉帥帥