实验动物学重点总结版

《实验动物学》复习重点

第一章概论

1. 概念

实验动物：实验动物指经人工培育，对其携带微生物和寄生虫实行控制，遗传背景明确或者来源清楚，用于科学研究、教学、生产、检定以及其他科学实验的动物。

实验动物学：实验动物学是以实验动物为研究对象，专门研究实验动物的饲养繁殖及育种、实验动物的标准化、实验动物的质量监测、野生动物的实验动物化及其开发应用以及动物实验技术的科学。

比较医学：比较医学是对不同种动物（包括实验动物和人）的基本生命现象以及健康和疾病状态进行类比研究的科学。

3R原则：即动物实验的三大原则：替代原则、减少原则、优化原则。

2.实验动物的特点。

答：实验动物具有以下几大特点：①遗传限定：遗传动物必须是人工培育的，遗传背景明确或来源清楚的动物，即是人为遗传限定的动物。②携带的微生物和寄生虫得到控制③适宜环境和均衡营养保证其健康生长繁育。④应用于科学研究。

3.实验动物与实验用动物的区别。

答：实验动物是指经人工培育，对其携带微生物和寄生虫实行控制，遗传背景明确或者来源，用于科学研究、教学、生产、检定以及其他科学实验的动物。而广义的实验用动物是指一切用于实验的动物，包括野生动物、经济动物、警卫动物、观赏动物，也包括实验动物等。现在实验用动物则特指不符合实验动物的定义，即非标准化的实验动物。

4.国际上对动物实验伦理的5项要求。

答：国际上对动物实验伦理有如下5项要求：①动物居住空间应符合标准，注意日常的饲养管理，不使动物陷入饥饿、缺水和患病状态；②尽可能的采用代替法最少地使用和牺牲动物；③在必须使用犬、猫和猴时，在实验前应进行训练，尽可能的减少动物的恐惧和不安；④实验结束和动物不可能恢复时，应采取安乐死；⑤要爱护动物，对因实验死亡的动物应持有怜悯和感谢之情。

第二章实验动物的遗传学控制

1.概念

近交系：近交系是经至少连续20代的全同胞兄妹交配培育而成。

封闭群：5年以上不从外部引种，只在一定的群体中进行繁殖，为经常提供实验动物而进行生产的群体叫做封闭群。

杂交群：杂交群是指由两个不同近交系杂交产生的后代，又称为系统杂交动物。

2.近交系动物的特点。

答：近交系动物有以下几个特点：①基因的纯合型；②遗传组成的同源性；③遗传组成的独特性；④遗传特征的可辨别性；⑤遗传的稳定性；⑥表现型的一致性；⑦背景资料的可查性；⑧国际分布的广泛性。

3.封闭群动物的特点。

答：封闭群动物的特点有：①繁殖率高，封闭群动物为避免近交，保持了较大数量的个体，从而群体内的基因具有较大的杂合性，有利于防止近交衰退；其生活力、生育力都强于近交系，因此易饲养，抗病力强，且繁殖率高，从而可大量生产；②对实验刺激接近自然种

属的反映特点。

4. 杂交群动物的特征。

答：杂交群动物的双亲来自两个不相关的近交系，具有以下几种特征：①各个个体的基因型相同，是其父母基因型的组合；②表型一致，对实验反应均一；③具有杂交优势，生活力和抗病力比近交系强；④常具有两系双亲的生物学特征；⑤由于基因相互作用，可产生不同于双亲的新的性状，成为表现症状的自发型动物模型。

第三章实验动物微生物学和寄生虫学控制

1.概念：

普通级动物：普通级动物是指不携带国家标准规定的人畜共患病原体和动物烈性传染病的病原体的动物。

清洁级动物：清洁级动物是指除普通级别动物应排除的病原体外，不携带对动物危害大和对科学研究干扰大的病原体的实验动物。

无特定病原体动物：简称为级动物，是指除清洁级动物应排除的病原体外，不携带主要潜在感染或条件致病和对科学实验干扰大的病原体的实验动物。

无菌级动物：无菌级动物是指用现有的检测技术和方法在动物体内外的任何部位均无法检出一切生命体的实验动物。

悉生动物：又称已知菌动物或已知菌丛动物，是指出自研究目的，向无菌级动物体内人为植入已知的一种或数种微生物的动物。

哨兵动物：也称岗哨动物。是在某特定区域内用于监控或预警环境中各有毒有害物质或潜在性有毒有害物质污染程度的一类动物。

2.无菌级动物的生物学特性。

答：无菌级动物主要具有以下几个方面独特的生物学特性：（1）形态学改变：①消化系统，无菌级动物盲肠肥大，比普通级动物要大5-6倍；②血液循环系统，心脏相对变小，血液中白细胞减少且数量波动范围小，这一特点与无病原体入侵有关；③免疫系统，免疫机能基本处于原始状态，胸腺和淋巴结处于功能较不活跃状态，脾脏小，无二级滤泡；④泌尿系统，肾脏较小。（2）生理学改变：①免疫功能，无菌级动物免疫应答速度慢，过敏反应、对异体移植物的排斥反应以及自身免疫现象消失或减弱；②消化功能，无菌级动物肠道上皮细胞更新率比一般动物低，肠蠕动缓慢，肠壁的物质交换也较慢，食物通过肠道时间延长；③代谢，代谢周期比普通级动物长；④生殖，无菌条件对动物的生殖影响不大；⑤抗辐射能力，无菌级动物具有较强的抗辐射能力；⑥生长率，无菌条件下对不同种属影响不同；⑦寿命，无菌级大鼠和小鼠比普通级长寿。

3.实验动物微生物学和寄生虫学质量监测的取样原则和检查方法。

答：（1）质量检测的取样原则：应采取随机抽样的方法，避免人为误差。为了提高阳性检出率，检查抗体应选用成年或淘汰动物，病原体分离选用幼年动物。进行动物实验时，如果是短期实验，且饲养设施条件较好，购买合格动物后可直接用于实验。如果是长期实验，为了确保实验结果的可靠性，除了用于实验的动物外，还需导入一些试验期间用于微生物监测的哨兵动物。

（2）检查方法：微生物学检测所用的方法和一般微生物学检查方法相同。如细菌学检查采用分离培养、生化反应和血清学鉴定的顺序。病毒学检查主要用血清学方法测定血清中的特异性抗体。在微生物学监测中一般不采用直接病毒分离或病毒抗原检测的方法。但在某些特殊情况下，如疾病流行早期高度怀疑某种病原体感染，或某些肠道病毒感染，粪便中含有大量的病毒颗粒，需进行病毒分离和病毒抗原的检测。寄生虫学检查一般采用镜

检寻找虫卵或成虫。

第四章实验动物的环境控制

1.概念：

普通环境：普通环境符合动物居住的基本要求，控制人员和物品、动物出入，不能完全控制传染因子，但能控制野生动物的进入，适用于饲育基础级实验动物。

屏障环境：屏障环境符合动物居住的要求，严格控制人员、物品和空气的进出，适用于饲育清洁级和（或）级实验动物

隔离环境：采用无菌隔离装置以保持无菌状态或无外来污染物。适用于饲育级、悉生及无菌级实验动物。

2.不同实验动物环境的适用动物等级。

3.掌握不同等级环境设施的特点。

答：（1）普通设施应符合普通环境控制要求，用于饲养普通级动物。设施常为单走廊专用房舍，有空调和送、排风装置，有防野鼠、防昆虫措施。此外，还应配置动物实验室、手术室、清洗室、笼器具和饲料垫料仓库。

（2）屏障设施：依据设施的规模，可分为屏障系统、屏障单元以及局部屏障设备三种①屏障系统用于饲养级动物或进行级动物实验，在设计和布局上要求基本与外界隔离。可设计为单走廊、双走廊（一条清洁走廊和一条污物走廊）或三走廊（一条清洁走廊和两条污物走廊）。空气要经过初效、中效、高效三级过滤器净化后才能进入室内，其空气洁净度要达到7级。屏障系统通常分为3个区，即屏障内洁净区、屏障外清洗消毒区和辅助区。

②屏障单元是简化了的屏障系统，常利用旧建筑物中改建一间或多间为洁净动物饲养室或实验室，与高压灭菌室、清洗室、饲料垫料仓库等分离，未形成一个系统。室内空气洁净度达到7级，人员、物品出入口设有缓冲间，进入的物品经包装消毒后送入洁净室。③局部屏障设备是利用空气净化设备在饲养室或实验室内形成局部的洁净空气屏障，用于饲养清洁级、级动物。局部屏障设备包括层流架和独立通气笼盒，这些设备自身无法控制温湿度，需要在饲养室或实验室内安装空调进行调节。

4.了解常用的局部屏障设备（独立通气笼盒）。

答：独立通气笼盒是采用先进的微型隔离技术，通过主机配置的净化设备将清洁空气直接通入每个动物饲养笼内，并由排气管将笼内的臭气排出饲养室外，防止有害物质或被污染的气体在动物饲养笼之间传播、扩散；由于独立的通气系统，各种课题的动物实验可以分隔饲养，又可以在同一工作区内管理。独立通气笼盒不仅提高了动物饲养微环境标准，为锯齿类动物提供洁净环境和绝对可靠的分割预防屏障，从而防止交叉感染，保证动物的健康和安全。

第五章实验动物的营养和饲料质量控制

1.概念：

实验动物的营养需要（维持需要和生产需要）：实验动物为维持正常的生长发育及生理功能、繁殖后代的营养所需称为实验动物的营养需要。包括水、蛋白质、脂肪、糖类、无机盐和维生素六大类。

2、各种常用实验动物特殊的营养需要（P69-71）。

答：①小鼠的营养需要：小鼠饲料中含有18%左右的蛋白质即可满足需要。小鼠喜食高碳水化合物的饲料，特别需要含亚油酸丰富的日粮。小鼠对维生素A和维生素D的需要量较高，但对维生素A的过量很敏感，特别是妊娠小鼠。对繁殖用小鼠还应适当补充维生素E，以提高受孕率，无菌小鼠还应注意补充维生素K。

②大鼠的营养需要：大鼠饲料中含1820%的蛋白质即可满足生长、妊娠、泌乳的需要。在生长期以后蛋白质需要量锐减，可适当减少饲料中蛋白质含量，以延长其寿命。特别注意脂肪酸的供给，因生长期的大鼠易发生脂肪酸缺乏，饲料中必须脂肪酸的含量应占总能量的1.3%，其中亚油酸在饲料中含量不能低于0.3%。大鼠对钙、磷的缺乏有较大的抵抗力，但对镁的需要量较多，无菌大鼠还应该注意补充维生素B12,。

③地鼠的营养需要：地鼠对蛋白质需要较多、小鼠高，要达到2024%。如果蛋白质不足，成年地鼠将出现性功能减退，幼鼠则生长发育迟缓。地鼠跟反刍动物一样能有效利用非蛋白氮。它的胆固醇代谢较为特殊。

④豚鼠的营养需要：豚鼠对某几种必须氨基酸特别是精氨酸的需要量很高。豚鼠饲料中应保证含有1015%的粗纤维，豚鼠自身不能合成维生素C，对维生素C缺乏特别敏感，必须在饲料中补充。一般每只成年豚鼠每日需补充维生素C10，繁殖豚鼠为30，可在添加时增加10%的安全系数加入饲料中或直接加到饮水中。

⑤兔的营养需要：应保证饲料中的粗纤维含量在11%以上，从而维持其正常的消化生理功能，但无菌兔除外。兔日粮应该补充精氨酸，精氨酸是其第一限制性氨基酸。饲料中含15%左右蛋白质即可满足需要

⑥犬的营养需要：必须供给犬足够的脂肪和蛋白质，同时还应考虑饲料的适口性。犬能耐受高水平的脂肪，并要求日粮中有一定量的不饱和脂肪酸。狗的维生素A需要量较大，尽管肠道内微生物可合成B族维生素，但仍需要补充维生素B12.

⑦猫的营养需要：生长期的猫对蛋白质数量和质量要求较高，猫特别是初生小猫对脂肪需要量高，亚油酸的水平不能低于1%。猫属于不能利用β-胡萝卜素作为维生素A源的动物，因此应在饲料中补充维生素A。

⑧猴的营养需要：其日粮能量的50%以上来自糖代谢。体内不能合成维生素C，在饲料中应予以补充。此外，还应有苹果、香蕉、蔬菜等作为辅食。

3. 饲料的消毒。

用于饲料灭菌消毒的常用方法有高压蒸汽灭菌法和60（60在左上角，打不出来）辐照灭菌法。①高压蒸汽灭菌法：在121℃,1.05平方厘米的高压蒸汽下加热15分钟以上，可达到彻底灭菌的目的。但对绝大多数维生素尤其是维生素C、维生素B1、维生素B6、维生素A 的破坏严重，且有使饲料蛋白质凝固变性的缺点，对动物适口性差，采食量也会降低。②60辐照灭菌法：60辐照时射线穿透力强，灭菌效果好，辐照期间饲料温度不上升，饲料中营养素破坏很少。实验证明γ射线对于维生素B1、维生素B6和维生素A仅有微小的破坏，对纯化学饲料则损失较大。

第六章常用哺乳类实验动物

1.各种哺乳类实验动物在生物医学研究中的应用。

答：

2.常用大鼠和小鼠品种品系名称。

答：小鼠：（1）近交系：、C57、C3H、、A系、、、1、2和615等品系（2）封闭群：、、和等品种

大鼠：（1）近交系：F344、等品种（2）封闭群：、、等品种。

第七章实验动物常见传染性疾病

1.实验动物常见传染病中的几种人兽共患病。

答：1、流行性出血热2、淋巴细胞脉络丛脑膜炎3、B病毒感染4、沙门氏菌感染5、弓形体感染6、鼠痘

2.实验动物传染病的预防和控制措施。

答：预防措施：①制定科学的饲养管理制度和动物实验管理制度，饲养管理人员和动物实验科研人员应该严格执行这些制度，发现情况，及时报告。②坚持日常卫生消毒制度，定期对饲养室、笼具、垫料进行消毒，降低环境设施中的病原体含量。③实验动物设施周围应无传染源，无鼠害。彻底捕杀饲养室、饲料仓库内外的野鼠，防止野鼠窜入饲养室内。对逃出笼外大、小鼠也应及时捕杀。④应从可靠的动物供应商中购买动物，购入的动物应至少密切观察1-2周，发现异常及时处理。定期进行生物监测，及时预防和控制某些病原微生物的感染。⑤不同级别的实验动物应分区饲养，专人管理。实验人员同时做不同级别动物实验时，应先做级别高的动物实验。⑥对大动物如狗、兔等应及时接种疫苗如狂犬病、

犬瘟热、犬肝炎、犬细小病毒性肠炎疫苗和兔瘟疫苗，以防止这些疾病的流行。小动物如大、小鼠由于个体小、数量大、繁殖快，一般不采取接种疫苗来预防疾病。⑦饲养人员应每年进行健康体检，患有传染性疾病的人员不应从事实验动物工作。

控制措施：①及时发现，诊断和上报疫情，并通知临近单位做好预防工作。②对严重危害生产的疾病和一些重要人兽共患性疾病如鼠痘、流行性出血热，确诊后应立即封锁疫区，在感染去范围内全部捕杀、销毁。所有笼具、垫料、饲养间应彻底消毒，经隔离一段时间后方可重新启用。③对大动物的传染病可进行隔离治疗，但锯齿类小动物一般采取淘汰的办法。④对有病的或死亡的实验动物须经兽医病理解剖检查以明确诊断。⑤病死和淘汰的动物应采取焚烧等措施处理。⑥在无菌级动物和级动物中如检查出应应排除的病原微生物，即应降级使用，如无菌级动物中查出肠道菌即应降级为级动物。

第八章实验动物的选择和应用

1.实验动物的选择原则。

答：（1）根据实验动物与人类相似性的原则选择动物：①选用在整体上与人的结构、功能及进化程度相似的实验动物；②选用在局部与人的系统、器官结构、功能相似的实验动物；

③选用群体分布与人相似的实验动物；④选用与人类疾病特点相似的实验动物

（2）根据动物解剖学和生理学特点的原则选择动物：①选用解剖特点符合实验目的和要求的动物；②选用生理特点符合实验目的和要求的动物；③选用体型和脏器大小符合实验目的和要求的动物；④选用对某些药物有特殊反应的动物。

（3）根据标准化的原则选择动物

（4）选用的动物品系应符合实验要求

（5）选用的动物年龄和体重应符合实验要求

（6）选用的动物性别应符合实验要求

（7）选用的动物生理状态应符合实验要求

（8）动物的易获得性及动物成本、饲养成本的综合考虑

2.实验动物在药理学研究中的应用（例：血液系统药物研究为什么不选用雌性动物？）。答：内容太多，实在没法总结出答案，这个题目建议看书吧，课本P145148页。敬请谅解！

3.药物安全性评价中各种毒性试验常规选用的动物品系和生物学特性要求。

答：（1）急性毒性试验：一般选用锯齿类大鼠和小鼠，其中小鼠应用最多。但是申报一类新药必须至少用两种动物，除了锯齿类动物外，非锯齿类最好用比格犬。小鼠一般选用昆明种、或等封闭群，雌雄各半，体重18-22g（约4-5周龄），同批动物体重相差不超过4g；

大鼠体重120-150g，同批动物体重相差不超过20g。犬用成年犬，体重8-10。

（2）长期毒性试验：药物长期毒性试验要求用两种动物。锯齿类首选大鼠，当供试品为化学品时，非锯齿类首选比格犬，当供试品为生物药品时，要用猕猴。由于犬经常作为人的宠物，在国外逐渐推荐小型猪替代比格犬做长期毒性试验。①大鼠可选用或大鼠，体重要求180-220g（约6-8周龄），体重差异应不超过平均体重的20%。试验周期在3个月以上，可选用120-160g（约5-6周龄）。每组雌雄各半，雌性应未孕。如临床为单性别用药，应采用相应的单一性别的动物②比格犬一般用6-12月龄，试验前适应观察2周，必要时需要接种疫苗和祛除肠虫。③猕猴采用成年猴，3-5岁（3.5-6.5），试验前适应观察1个月，必要时需要接种疫苗和祛除肠虫。

（3）皮肤给药毒性试验：采用的实验动物为兔、豚鼠和大鼠，首选兔。体重要求兔2左右，豚鼠300g左右，大鼠200g左右，雌雄各半。给药前24小时将动物背部脊柱两侧被毛脱去，脱毛范围约相当于体表面积的10%，兔约150平方厘米，豚鼠、大鼠约40平方厘米左右。皮肤刺激实验时一般一侧脱毛区为给药区，另一侧脱毛去为赋形剂区。

第九章人类疾病动物模型

1.概念

人类疾病动物模型：人类疾病动物模型是指为生物医学研究和阐明人类疾病的病因、发病机理、建立确诊、预防和治疗方法而制作的、具有人类疾病模拟表现的实验动物，简称疾病动物模型或动物模型。

诱发性疾病动物模型：诱发性疾病动物模型又称实验性疾病动物模型，是通过物理、化学、生物等因素作用，认为地诱发动物产生某些类似人类疾病的模型。

突变系疾病动物模型：突变系疾病动物模型是因为动物自然发生基因突变或人工用物理、化学方法致基因突变，导致动物出现异常疾病表现，通过定向培育而保留下来的疾病模型。

2.经典的诱发性疾病动物模型。

3.常用的自发性疾病动物模型。

答：①自发性糖尿病动物模型②自发性高血压动物模型③自发性肥胖症动物模型④自发性快速老化动物模型⑤自发性银屑病动物模型⑥自发性肿瘤动物模型

第十章动物实验设计与结果分析

1.动物实验设计的三个要素。

答：动物实验设计包括三个要素：①处理因素：处理因素是实验中需进行重点考察的内容，处理因素不同，实验结果也不同，在整个实验中处理因素应标准化，否则会影响实验结果的评价。②受试对象：在动物实验中，受试对象是实验动物，在一般情况下，应优先使用标准化实验动物以保证实验动物的质量。③实验效应：实验效应是指处理因素作用于受训对象后所起的作用，它通过观察指标来实现。

2.动物实验分组设计的基本类型。

答：动物实验分组设计的基本类型有以下几种：①单组比较设计：又称自身对照设计，浙中设计是以动物作自身对照，即在同一个体上观察给药前后某种观察指标的变化。②完全随机化设计：将动物随机分配至处理组及对照组做实验观察，先将动物按顺序编号，再用随机化工具，如随机数字表等，将动物分组。③随机区组设计：动物实验时，先确定实验的分组，每一组即为一个区组，将一批体重相近的动物分为一个区组，再按区组随机化原

则，将各区组的动物随机分配到各组中。注意每个区组的动物数量需相等。④配对设计：实验动物个体之间的差异较大时，可采用配对设计。实验前将动物按性别、体重或其他有关因素加以配对，即将个体差异较小的实验动物配成对子，每对中的两个对象随机分配给处理组和对照组。

3.药物剂量的设计和转换（应用题）。

答：本题仅列出公式：

非标准动物换算成标准动物：给药剂量*校正系数*换算系数

标准动物换算成非标准动物：给药剂量*换算系数*校正系数

非标准动物换算成非标准动物：给药剂量*校正系数*换算系数*校正系数

第十一章影响动物实验结果的因素

1. 影响动物实验结果的因素。

答：（1）环境因素：①气候因素：包括温度、湿度、气流和风速等。②理化因素：包括光照、噪声、粉尘、有害气体和杀虫剂、消毒剂等。③生物因素：包括空气中的微生物、社会因素、饲养密度。④其他因素：包括饮用水、垫料、笼具等。

（2）动物因素：①种属因素②品种、品系因素③性别因素④年龄、体重因素

（3）饲料营养因素：①不同种属动物的营养需求②不同生长发育阶段动物的营养需求③饲料营养因素对动物血液生化等检测指标的影响④与疾病动物模型有关的营养问题⑤自行设计饲料配方中的营养问题

（4）操作和技术因素：①运输和适应性饲养②动物实验操作③麻醉④给药方式

第十四章实验动物与生物安全

1.动物实验中存在哪几方面生物安全问题。

答：实验动物在生产、使用过程中，存在以下几方面的生物安全问题：①实验动物的一些烈性传染病的流行和传播可造成大批动物的死亡，危机动物的健康；实验动物带有的一些人兽共患病病原微生物可感染人，危害人的健康。此外，用来做实验研究的野生动物也可能携带对人类产生严重威胁的人畜共患病病原体。②动物实验过程中使用的一些有毒有害化学品、药品、消毒剂、杀虫剂、农药等流入环境，造成环境污染，最终影响自然界和人类健康。③实验动物的皮毛及排泄物对某些过敏体质的人是致敏原，可引起过敏性鼻炎、支气管哮喘、皮疹等。④由重组技术发展形成的遗传工程细菌和动物可能造成以目前科学水平和知识所无法预见的危害。

2.实验室生物安全分级。

答：

3.实验室生物安全法规和标准（《实验室生物安全手册》和《微生物学及生物医学实验室

生物安全准测》）。

答：《实验室生物安全手册》1983年推出了《实验室生物安全手册》第一版；1993年和2002年又分别进行了修订；2004年正式发表了该手册的第三版。第三版《实验室生物安全手册》主要内容包括：微生物危险度评估、基础实验室（一级和二级生物安全水平）、防护实验室（三级生物安全水平）、最高防护实验室（四级生物安全水平）、实验动物设施、实验室/动物设施试运行指南、实验室/动物设施认证指南、实验室生物安全保障的概念、生物安全柜、安全设备、实验室技术、意外事故应对方案和应急程序、消毒和灭菌、感染性物质的运输、生物安全和重组技术、危害性化学品、生物安全官员和安全委员会、后勤保障人员的安全和培训规范等。新增内容包括危险度评估、重组技术的安全利用和感染性物质的运输。

《微生物及生物医学实验室生物安全准则》美国疾病预防控制中心（）和美国国立卫生研究院()首次提出将病原微生物和实验活动分为四级的概念，并于1993年联合出版了《微生物及生物医学实验室生物安全准则》，将实验操作、实验室设计和安全设备组合成1-4级实验室生物安全防护等级。1999年第四版已正式发布，该准则目前已被国际公认为金标准，很多国家在制定本国的生物安全准则时，主要参考上述2个标准。