醫學實驗及實驗教學中的實驗動物倫理現狀調查及應對策略

李賢玉，孫 敏，吳勝英，陳德森

（湖北醫藥學院a.基礎醫學院；b.附屬十堰市太和醫院普外科，湖北十堰 442000）

0 引言

生物醫學的迅猛發展促進了醫療衛生事業的巨大進步，生物醫學離不開動物實驗（兔、大小鼠等），不同物種之間的相似性在特定發展階段均反映出基本相似的生物學特征，準確、可靠、科學的動物實驗數據與大多數人類疾病及并發癥更加接近［1］。而醫學動物實驗是生物醫學的重要組成，也是基礎醫學和臨床醫學的重要手段和環節，氣管插管、剖開頸部、動脈結扎、藥物刺激及各種疾病建模等均會使實驗動物遭受巨大痛苦并為此而失去生命［2］。隨著社會的發展和人類文明的進步，動物實驗中存在的倫理學問題逐漸暴露［3］。故調查實驗動物倫理在高校中認知水平，研究實驗動物倫理相關理論，充分使用實驗動物價值有助于生物醫學的發展。在動物實驗教學中融入動物倫理教育，建立相應的規章制度、合理的課程設置、營造良好的倫理觀氛圍、加強實驗動物倫理審查能夠極大地增強師生及從業人員的倫理意識，促使大家在實驗過程中落實“3R”原則［減少（Reduction）、優化（Refinement）、替代（Replacement）］、充分滿足動物福利、使人們更好地了解生命、敬畏生命［4-5］。

1 現狀調查

1.1 調查對象及方法

本研究以我校2017 級五年制本科生、2017 級留學生（五年制）、2018 級護理學生（四年制）為主，兼以實驗動物中心從業人員、教師及科研人員（均具有本科及以上學歷）。調查對象分布見圖1。前期通過調研，在廣泛聽取各方意見和建議后制定了相關調查問卷，采用問卷調查方式并利用微信公眾平臺推送相同內容。共發放調查問卷2 000 份，回收調查問卷1 573份，微信公眾平臺收到回復730 條，合計有效信息2 303條。

圖1 調查對象分布比例

1.2 調查內容

主要從調查對象對動物實驗倫理教育、關于倫理認知和如何對待實驗動物的問答題、實驗人員如何進行動物實驗（包括①實驗操作前的準備、②實驗操作過程中）、實驗結束后如何對待動物（①如何處死動物、②動物尸體處理）等4 個方面進行相關調查和分析。

1.3 統計學方法

采用SPSS 21.0 統計軟件分析數據，多組比較采用單因素方差分析，資料用例數和百分數表示，組間率的比較采用χ2檢驗，以P ＜0.05 為差異有統計學意義。

2 調查結果

2.1 動物實驗倫理教育情況

收集到的調查對象對動物實驗倫理教育一項中的7 個子選項中，實驗動物中心從業人員、教師及科研人員比較一致，組間比較差異無統計學意義（P ＞0.05）。說明這部分調查對象接受過實驗倫理教育、實驗動物倫理觀淺析明了。2017 級留學生與2017 級五年制、2018 級護理學生比較差異有統計學意義（P ＜0.05）。2018級護理學生中，對“是否清楚動物保護相關法律法規、動物福利及倫理的認知及動物實驗是否需要倫理審批”等選項與2017 級五年制比較差異有統計學意義（P ＜0.05）。說明有一部分學生倫理觀滯后或缺失，其中又以2017 級留學生、2018 級護理學生較為突出（見圖2）。

圖2 動物實驗倫理教育情況（1 為接受過動物實驗倫理教育和培訓；2為認為動物實驗道德；3 為清楚動物保護相關法律法規；4為清楚動物福利及倫理的認知；5 為認可有必要開展動物倫理學教育；6 為感恩動物為人類付出；7為認可動物實驗需要倫理審批）

2.2 關于倫理認知和如何對待實驗動物的調查結果

通過批改調查對象關于倫理認知和如何對待實驗動物的相關問題，除實驗動物中心從業人員、教師及科研人員獲得較高評分外，學生不及格（＜60 分）得分占了一定比例。其中2017 級留學生“除實驗動物在生命科學中的價值”一項外，其他均與2017 級五年制和2018 級護理比較差異有統計學意義（P ＜0.05）。說明留學生對動物實驗倫理的理解和實驗動物對生命科學的重要性比較模糊（見圖3）。

2.3 調查對象如何進行動物實驗

除“動物是否麻醉充分”1 項外，2018 級護理與2017 級五年制比較差異有統計學意義（P ＜0.05）；提示護理專業學生受外界因素的影響較2017 級五年制明顯。2017 級留學生5 個子項均與2017 級五年制、2018 級護理學生比較差異有統計學意義（P ＜0.05）（見圖4）。

圖3 關于倫理認知和如何對待實驗動物的調查（1 為實驗動物在生命科學中的價值；2 為動物福利指什么；3 為什么是“3R”原則；4為你對倫理教學教育的體會；5 為談談你在未來的科研工作中將如何對待實驗動物）

圖4 實驗操作前的準備（1 為不因同情動物而拒絕或逃避實驗；2為預習實驗內容；3為同情動物痛苦掙扎；4 為不因實驗而影響個人情緒；5為動物麻醉充分）

2.4 實驗操作過程的調查結果

2018 級護理關于動物大出血后如何處理與2017級五年制比較差異有統計學意義（P ＜0.05），說明護理學生受外界因素的影響較2017 級五年制明顯。除動物痛苦掙扎你如何處理和是否做與本次實驗無關的操作兩項外，2017 級留學生其他選項與2017 級五年制本科生、2018 級護理與2017 級五年制比較差異有統計學意義（P ＜0.05）（見圖5）。

圖5 實驗操作過程中的處理方式（1 為動物痛苦掙扎時選擇補充麻醉后再進行實驗；2 為傷害或虐待實驗動物；3 為對操作失誤導致動物額外受傷選擇無所謂；4 為動物大出血后止血并輸液后繼續實驗；5 為不做與本次實驗無關的操作）

2.5 調查對象在實驗結束后如何對待動物

2017 級留學生在實驗結束后如何對待動物的6個選項與2017 級五年制、2018 級護理與2017 級五年制比較差異有統計學意義（P ＜0.05）。調查對象就如何處死動物方式中，選擇空氣栓塞占絕對多數，只有少量學生選擇過量麻醉安樂死。實驗動物中心從業人員、教師及科研人員選擇過量麻醉安樂死和空氣栓塞各半（見圖6）。

圖6 處死動物方式（1 為空氣栓塞致死；2 為過量麻醉安樂死；3為頸動脈放血致死；4為頸椎脫臼致死；5 為暴力擊打致死；6為任其自然死亡）

2.6 調查對象如何處理實驗后的動物或動物尸體

在如何處理實驗動物尸體的調查中，選擇統一回收占絕對多數，但學生選擇縫合創面等待回收和緬懷2 min的比例較低。2017 級留學生縫合創面等待回收肢解后丟掉緬懷2 min 3 個選項與2017 級五年制、2018級護理與2017 級五年制比較差異有統計學意義（P ＜0.05）（見圖7）。

圖7 處理實驗后動物尸體的方式（1 為尸體統一回收；2 為縫合創面等待回收；3為肢解后丟掉；4為緬懷2 min）

3 存在的主要問題和應對措施

3.1 醫學生實驗動物倫理學認知方面存在的主要問題和應對措施

根據圖2、3 所示的調查結果，說明有一部分學生倫理觀滯后或缺失，包括“3R”原則、動物福利和動物保護相關法律法規均認知不足，其中又以2017 級留學生、2018 級護理學生尤為突出，特別是留學生對動物實驗倫理的理解和實驗動物對生命科學的重要性相對模糊。鑒于上述調查結果，學校應將實驗動物倫理學設置為必修內容，課時以4 學時為宜，或在機能實驗學開展時增加2 學時用以實驗動物倫理學教育，引導學生了解動物保護相關法律法規，使學生知悉動物福利，在實驗中遵守“3R”原則。作為輔助，可在校園網開辟關于動物倫理知識專門網站，增加相關講座和文獻，使學生隨時了解國內外動物倫理研究與應用現狀，引導學生在實驗及以后的科研工作中遵守“3R”原則。這有利于學生增強對生命的尊重，對促進醫德醫風建設、推動醫學研究的發展具有積極意義。還應該增設實驗動物學并建立適合醫學實驗動物學的實驗教學體系，使醫學生全面了解實驗動物，這有利于醫學生認識實驗動物以及其在生命科學研究中的重要意義。

3.2 實驗操作過程中存在的主要問題和應對措施

從圖4、5 可見，2018 級護理與2017 級留學生易受外界因素的影響占比較2017 級五年制本科生高。2018 級護理均為女生，可能性別更易受外界因素的影響。學生沒有認真預習實驗相關內容，也沒有認真學習相關視頻，可能是操作失誤導致動物額外受傷的主因。另外，學生實驗動手能力較差、在對動物大出血可能死亡時束手無策，這也間接說明老師在參與學生實驗時可能存在消極因素。還有學生在實驗過程中不顧及實驗動物的痛苦、濫用實驗動物、非正規操作甚至是虐待實驗動物等個別極端行為。針對這些問題，應該特別強調學生在實驗前認真預習實驗相關內容。各實驗室應該加強相關課程的網站建設，豐富實驗課相關視頻、錄像及課件，使學生熟悉實驗操作步驟、注意事項等，達到既控制實驗時間、又減少誤操作、提高學生對實驗中出現突發事件的應變和處理能力，使實驗教學達到預期效果。各實驗室在顯眼位置增設動物倫理學相關內容，制定相關準則、詳細列出被禁止的操作并注明相應的處罰措施，彰顯實驗動物在醫學實驗福利的重要地位，使動物福利得以落實，這有利于提高醫學生對“3R”原則和動物福利認識水平并落實于未來的科研實驗中。動物實驗倫理審查制度在目前還不夠完善，加強動物實驗倫理審查制度建設，充分發揮教師對動物實驗倫理意識與規范的導向作用可提高實驗動物和利用率［6-7］。故還應加強倫理委員會職能、對實驗動物從嚴審批以減少動物用量，避免實驗動物無謂的犧牲和浪費實驗經費現象。實驗教學質量好壞與人才培養質量密切相關，督導工作則是實驗教學質量監控體系的重要組成，實驗督導在實驗教學質量監控體系中發揮著重要作用［8］。故學校還應加強實驗督導、定期或不定期進行實驗督導。另外，還應該順應科技發展的大潮，大力推進虛擬仿真實驗這一全新的實驗模式，這可徹底改變實驗動物倫理缺失之現狀，使動物福利最大限度地得以保障，真正實現人類與動物及生態環境的協調發展。

3.3 實驗結束后如何處理動物存在的主要問題和應對措施

從圖6 所示分析，調查對象就如何處死動物方式中，選擇空氣栓塞占絕對數，只有少量學生選擇過量麻醉安樂死。實驗動物中心從業人員、教師及科研人員選擇過量麻醉安樂死和空氣栓塞各半。從倫理角度上講，在動物實驗過程中或結束后為免除或減輕動物痛苦、節約動物飼養成本、獲取精確的實驗數據等原因而對實驗動物施行安樂死，而過量麻醉為安樂死首選［9-10］。選擇空氣栓塞致死是次要選擇，這可能與大多數院校醫學實驗或實驗教學結束后處死動物方式有關。圖7 顯示在如何處理實驗動物尸體的調查中，選擇統一回收占絕大多數，但學生選擇縫合創面等待回收和緬懷2 min 的比例較低。其中2017 級留學生縫合創面等待回收肢解后丟掉選項較其他組多，選擇緬懷2 min較其他組少。從全部調查結果來看，留學生各方面要比我校學生差，這可能是各地區的風俗習慣差異所致，他們關于倫理方面的教育相對較為滯后。鑒于此，建議醫學實驗或實驗教學結束后統一選擇過量麻醉“安樂死”，并在實驗結束后對實驗動物默哀緬懷2 min，紀念為科學研究而獻身的實驗動物，培養學生對實驗動物的感激、尊重和緬懷之情。實驗動物統一回收后由有資質的專門處理機構集中無害化處理，避免可能存在二次生物危害。

4 結語

實驗動物是支撐生命科學和醫學研究的重要基礎，也是生命科學研究的重要手段，是人類健康和發展做出貢獻的生命體，對于醫療衛生事業的發展起著極其重要的作用，實驗動物為醫學研究做出了巨大的貢獻，但實驗動物福利教育的缺乏導致醫學生實驗動物倫理意識淡薄，在實驗中不能正確認識和對待實驗動物的生命，尊重實驗動物、善待實驗動物的意識薄弱［11-12］。在動物實驗教學中融入動物倫理教育，能夠極大地增強醫學教學效果和學生的倫理意識，在實驗過程中落實“3R”原則能更好地讓學生珍惜生命、敬畏生命，可以大幅減少實驗動物的使用量［13-14］。促進動物實驗福利倫理的改善，增強實驗動物福利倫理關懷有利于更好地開展醫學研究以造福人類［15］。通過調研，發現了動物實驗在醫學實驗和實驗教學存在的問題并提出相應解決辦法。通過這些措施，提高醫學實驗人員對實驗動物倫理的認識、滿足動物福利、貫徹“3R”原則、科學合理地進行動物實驗以提高教學和科研效率，這更能體現實驗動物為人類作出的貢獻和價值。