影响动物实验结果的因素及其控制
动物实验质量控制
27
（2）按统计学方法测算的样本数
现介绍一种动物实验的样本含量计算公式：
n=2б2(tα+tβ)2/δ2 式中，n为样本含量，б为标准差；tα取有显著 性的t分布值，t0.05=1.96；tβ为无显著性的t分 布值，1-β为实验检验能力，动物实验一般取 1-β=0.80，t0.20=0.842；δ为处理组与对照组 均值间的差异，可从预实验或文献资料库中获 得。由上述参数可计算出正式实验所需样本含 量。
15
2、GLP中如何控制实验动物的质量
GLP中实验动物质量的控制靠SOP来保证
（1）实验动物的购买（各种证明性材料）
有实验动物生产合格证、信誉好、能提供完整 的实验动物的遗传背景资料和良好服务的生产 厂家。
16
（2）实验动物的运输（各种证明性材料）
包装符合实验动物等级要求。运输用具内的清 洁及温湿度的控制。
动物实验质量控制
华中农业大学动物科技学院 熊家军源自1科学研究工作基本程序
科学研究就方法来说是提出假说、验证假说的过程。 其工作程序是紧紧围绕这条主线进行的。
科研工作基本程序如下：
2
科学研究工作基本程序
提出假说 确定题目 安排实验 验证假说
总结工作, 完成论文 拿出成果
文 献 检 索， 调 查 访 问
（3）统计结论必须与专业结论有机的相结合， 才能得出恰如其分、符合客观实际的最终结论。
36
3、统计分析中计算机的应用 （1）利用excel中的数据分析功能进行分析处理 （2）利用统计分析软件进行分析处理。
影响实验动物质量的主要环境因素及实验动物环境控制的重要性
影响实验动物质量的主要环境因素及实验动物环境控制的重要性一、影响实验动物质量的主要环境因素有：1、气候因素，包括温度、湿度、气流与风速等。
2、空气因素，包括空气污染、气溶胶、有害气体、空气净化与调节等。
3、声光因素，包括声波、噪音、光照度、光照周期、紫外线等。
4、生物因素，包括微生物、寄生虫等。
5、居住因素，包括居住大环境、居住小环境。
6、饮食因素，包括饲料及饮水。
7、社会因素，包括动物之间的社会关系及人与动物的社会关系。
二、环境因素对实验动物质量的影响1、气候因素对实验动物的影响1.1、温度的影响1.1.1 影响生长发育1.1.2 影响繁育在低温环境下性周期出现较迟，产仔数减少，死胎率增加，泌乳量及离乳率均减少；高温下雄性小鼠出现睾丸和附睾萎缩，精子形成能力下降，怀孕大鼠死亡率明显增加1.1.3 影响健康---对幼崽的影响明显直接发病。
高温，动物易患热痉挛和热射病。
低温，动物易感冒等。
间接发病。
影响病原体的存活和繁殖（适宜的温度有利于各种病原体和媒介的生存和繁殖。
例如，猪的肺炎支原体室温中存活不超过36h,低温可存活数天至数年，高温使口蹄疫病毒很快失去活性）1.1.4 影响行为和形态低温下繁殖的小鼠尾长明显缩短。
大鼠在10 ℃繁殖时，其尾长较在30 ℃下繁殖的约短2cm1.1.5 对实验研究的影响通过影响实验动物脏器系数而影响实验结果--负相关；通过影响实验动物的生理学指标而影响实验结果--山内忠平，Wister大鼠血液指标，血红细胞、白细胞数、红细胞容量值在低温或者高温下均有增加；对药理毒性实验的影响（环境温度不同，常使同种动物实验出现不同的结果。
用动物实验来研究化学物质的毒性反应时，环境温度不同，动物对毒性反应的LD50不同，其急性毒性反应曲线也不一样）；对动物体温测定实验的影响。
--快速直接。
热源检测温度范围0.6 ℃；对外科手术实验的影响。
--体温下降导致休克死亡，高温或者低温都不利于创口的愈合。
最新动物实验影响因素分析
动物实验影响因素分析睡眠剥夺对吗啡成瘾大鼠学习记忆能力的影响实验概述课题目的：观察睡眠剥夺对吗啡成瘾大鼠的空间记忆学习能力的影响。
课题方法：SD大鼠40只随机分为4组（n=10）：生理盐水对照组、吗啡成瘾对照组、生理盐水+睡眠剥夺对照组、吗啡成瘾+睡眠剥夺实验组。
小鼠递增注射7d简历成瘾模型后，通过睡眠剥夺箱48h建立睡眠剥夺模型，水迷宫实验观察其学习记忆的前后差异对比。
被试选取：雄性SD大鼠40只，自由饮水、饮食，照明采取昼夜各半。
吗啡成瘾大鼠模型：采取腹腔注射吗啡3次\日法，每日增加5mg/kg，连续7d的盐酸吗啡腹腔注射，连续给药量为: 10、15、20、25、30、35、40 mg\（Kg·次），3次\日(8时，12时，16时)。
SD大鼠40只，随机分为生理盐水组、吗啡组( n= 20)。
睡眠剥夺模型：睡眠剥夺箱由2个60cm( L) 20cm(W) 60cm(H)的有机玻璃箱组成，底部通过直径为46cm的转盘相连。
转盘转速为10min/圈，睡眠剥夺侧的转盘下底盘中水深2- 3cm，水温保持在20℃左右，大鼠只能在转盘上活动，瞌睡时转盘和箱侧壁会将其挤下水中，从而达到睡眠剥夺的目的；对照组一侧的转盘下底盘中不放水，大鼠可以在转盘上和底盘中自由活动，保证正常睡眠。
其间自由进食、饮水，自然昼夜光照。
每次将2只大鼠称重后放入睡眠剥夺箱的两侧，一侧为睡眠剥夺组，另一侧为对照组。
Morris水迷宫实验：主要包括定位航行实验和空间搜索实验两方面。
本实验将大鼠分别从第一和第四象限放入，记录逃避潜伏期、游泳轨迹。
大鼠连续接受7d训练,每天4次，每次间隔20s，记录大鼠分别从四个象限不同入水点入水找到平台所需的时间，即逃避到平台上的潜伏期(Escaping latency)。
4次潜伏期成绩的平均值作为当日最终成绩进入最后统计。
最大游泳时间，本实验设置为70s。
分析的影响此实验结果的可能因素如下：动物实验是一个变异性特别大的操作过程，同样的实验设计，因为被试的不同、主试的差异或者实验环境的变化都可能造成实验结果迥异。
实验动物学第十一章影响动物实验结果的因素
为了避免动物种属因素对实验研究的影响，在药效学和毒理学试验中 规定至少需用两种动物，它们的种属差异愈大愈好。
22
二、品种、品系因素 封闭群动物因保持群体的基因杂合状态，即使是同一年龄 、同一性别，动物个体间对同一刺激反应的差异相对较大 ，表现为数据的离散度较大，但它反映了种属对实验刺激 的反应。 因封闭群的群体基因杂合状态与人类比较接近，因而 常用于药理学、毒理学研究。 近交系动物因基因高度纯合，动物个体间对同一刺激反应 的差异相对较小，表现为数据的离散度较小，因而可以用 较少的动物得出具有统计学意义的结果来。 因近交系独特的基因型对实验刺激的反应不能代表了 种属的“共性”，因而一般不用于药理学、毒理学研究。
环境温度(℃) 12 14 16 18 20 给药动物数(只) 20 20 20 20 20 死亡动物数(只) 20 20 20 10 10 死亡率(%) 100 100 100 50 50
22 24
26 28 30 32
20 20
20 20 20 20
10 10
7 6 11 16
50 50
35 30 55 80
21
一、种属因素
不同种属哺乳动物的生命现象具有一定的共性，而且种属越近，其生 命现象也越接近。这正是在医学实验中可以将动物作为人的模型进行 动物实验的基础。 不同种属的动物，在解剖、生理生化和代谢特征上，又各有个性，表 现在不同种属动物对同一实验刺激的反应性不同。 吗啡
雌激素
氯贝丁酯 益母草浸膏
14
（二）噪声
噪声来源：空调、通风设备，人员活动 噪声对实验动物的影响 1）影响神经及心血管系统功能：烦躁不安、紧张、呼吸 心跳加快、血压升高 2）影响消化及内分泌系统功能：消化系统功能紊乱，肾 上腺素分泌增加。 3）影响繁殖及幼小动物生存：交配减少、妨碍受精卵着 床、繁殖率降低；妊娠动物流产、拒绝哺乳、吃仔等。 要求：60分贝以下
影响实验动物质量的主要环境因素及实验动物环境控制的重要性
影响实验动物质量的主要环境因素及实验动物环境控制的重要性一、影响实验动物质量的主要环境因素有：1、气候因素，包括温度、湿度、气流与风速等。
2、空气因素，包括空气污染、气溶胶、有害气体、空气净化与调节等。
3、声光因素，包括声波、噪音、光照度、光照周期、紫外线等。
4、生物因素，包括微生物、寄生虫等。
5、居住因素，包括居住大环境、居住小环境。
6、饮食因素，包括饲料及饮水。
7、社会因素，包括动物之间的社会关系及人与动物的社会关系。
二、环境因素对实验动物质量的影响1、气候因素对实验动物的影响1.1、温度的影响1.1.1 影响生长发育1.1.2 影响繁育在低温环境下性周期出现较迟，产仔数减少，死胎率增加，泌乳量及离乳率均减少；高温下雄性小鼠出现睾丸和附睾萎缩，精子形成能力下降，怀孕大鼠死亡率明显增加1.1.3 影响健康---对幼崽的影响明显直接发病。
高温，动物易患热痉挛和热射病。
低温，动物易感冒等。
间接发病。
影响病原体的存活和繁殖（适宜的温度有利于各种病原体和媒介的生存和繁殖。
例如，猪的肺炎支原体室温中存活不超过36h,低温可存活数天至数年，高温使口蹄疫病毒很快失去活性）1.1.4 影响行为和形态低温下繁殖的小鼠尾长明显缩短。
大鼠在10 ℃繁殖时，其尾长较在30 ℃下繁殖的约短2cm1.1.5 对实验研究的影响通过影响实验动物脏器系数而影响实验结果--负相关；通过影响实验动物的生理学指标而影响实验结果--山内忠平，Wister大鼠血液指标，血红细胞、白细胞数、红细胞容量值在低温或者高温下均有增加；对药理毒性实验的影响（环境温度不同，常使同种动物实验出现不同的结果。
用动物实验来研究化学物质的毒性反应时，环境温度不同，动物对毒性反应的LD50不同，其急性毒性反应曲线也不一样）；对动物体温测定实验的影响。
--快速直接。
热源检测温度范围0.6 ℃；对外科手术实验的影响。
--体温下降导致休克死亡，高温或者低温都不利于创口的愈合。
动物试验设计及其合理性分析
动物试验设计及其合理性分析动物试验是一种广泛应用于生命科学领域的方法，同样是一种敏感话题。
有人认为动物试验有助于推动医学研究的进步，而有人则认为这是一种不必要的残忍行为。
在这样的背景下，讨论动物试验设计及其合理性分析就显得尤为重要。
动物试验设计涉及多个方面，包括动物种类的选择、样本的数量、实验过程中的关键细节等。
这些方面的不同设计将会对试验结果产生重大影响。
首先应该考虑动物的种类。
为了得出比较准确的结论，需要选择与人类体内相似的动物作为研究对象。
此外，年龄、性别、疾病状况等也会对结果产生影响，因此在选择样本时要注意这些因素。
而在实验过程中，实验操作人员的经验和技能也会对结果产生重要影响，应该注意选择专业人士参与。
动物试验设计中比较重要的一个目标就是保证试验的准确性。
在试验前，研究人员需要制定实验方案，包括实验目的、实验步骤、数据收集和分析方案等，以提高实验的可重复性和科学性，避免出现一些不必要的误差。
在实验过程中，有关的流程和实验参数应该得到精确控制。
例如，实验条件应该尽量保持稳定，这样可以避免由于环境变化对试验结果产生的影响。
此外，研究人员还应该注意数据处理的方法，避免引入一些偏见的误差。
除了试验方法的精确设计，合理性分析也是非常重要的。
动物试验的合理性分析是基于如下几点：实验目的、实验对象及其代表性、实验过程的安全、动物使用的废弃物、实验过程的经济效益、试验过程的科学性等。
其中，科学性是最为关键的，即实验的结果能否得出可靠的结论。
如果实验设计不科学或者实验操作不规范，实验结果的可靠性就会受到影响。
此外，经济性也是考虑的一个因素。
如果实验成本过高，那么研究成本就会负担不起而用不下去。
值得注意的是，尽管动物试验在推动医学研究方面有着重要的作用，但是它们也会对动物造成切实的伤害。
因此，保证动物试验的合理性是非常重要、必要的，研究人员需要在研究过程中尽量缩短动物的痛苦期，保证动物的生命权益。
同时，在试验过程中，需要重视细节，如为动物提供安全干净的住宿场所和饮食，以及避免与人类的残酷作法、伦理和道德原则相悖。
第七节：影响实验动物和动物实验的因素
§3.5 噪声
噪声主要刺激动物神经系统。
国标要求：≤60dB 。 危害：神经刺激造成行为和生理上的不良反应。
如： 骚动、不安、流产、拒哺。（制做癫痫症模 型的方法）。
噪声（Noise）
噪声的来源
室内机器：各种机器的运转（排风机、空调机） 动物自身活动：走动、争斗、鸣叫 工作人员行动和操作：喂料、清扫、洗涤、搬器材、谈 话
麻醉：
VC缺乏豚鼠麻醉药敏感，病弱动物麻醉
时间延长。
动物潜在感染：对实验结果影响大。（肝功、肺感染
等）。
➢ 微生物学等级
实验动物按微生物控制分为：普通级、清洁级、SPF
级和无菌级动物（含悉生动物）四个等级。 微生物对动物生物学特性有影响，亦影响实验结果。 不同微生物学等级动物价格差异较大。 应根据实验目的，选用不同微生物学等级动物。
➢脂肪的生理功用
•热能的主要来源。
•组织的组成成分：神经、肌肉、血液、线粒体、细胞膜。
•脂溶性维生素的溶剂。 •胆固醇代谢。 •亚油酸是合成前列腺素的原料。
脂肪缺乏症
•皮肤病、脱毛、尾坏死、生长发育停滞、生殖力下降、 泌乳减少、死亡。
脂肪过多
•肥胖、心血管疾患、繁育力下降。
➢碳水化合物的功用
•动物机体能量物质的主要来源。 •粗纤维是草食动物消化、代谢不可缺少的重要物 质。 •无氮浸出物（单糖、二糖、多糖）是有效糖
控制噪声的措施：
在选择实验动物设施场地时尽量避开城市、工厂 机器及设备与饲养是之间要有一定的距离 不同动物房之间要隔开 对声感受性高的小动物室内门窗和墙壁应采用隔 音材料 安装的设备应选择低噪音的产品
§3.6 动物饲养的微环境（密度、笼具、垫料）
国标要求：
五种实验动物管理过程中常见的生物危险因素
五种实验动物管理过程中常见的生物危险因素实验动物管理过程中常见的生物危险因素包括细菌、病毒、真菌、寄生虫和动物叮咬等。
这些危险因素可能对实验动物的健康和实验结果产生不利影响，因此在动物实验过程中需要采取相应的管理措施来减少生物危险。
首先，细菌是实验动物管理过程中常见的生物危险因素之一。
细菌感染可能会导致动物生病甚至死亡，从而影响实验结果的准确性。
为了减少细菌感染的风险，实验动物的饲养环境需要保持清洁、干燥和通风良好。
饲养员需要定期清洁动物笼、更换床材和提供新鲜的食物和水。
此外，实验动物的健康状况需要定期进行检查和监测，及时发现并处理细菌感染的情况。
其次，病毒也是实验动物管理过程中常见的生物危险因素之一。
病毒感染可能会导致实验动物出现呼吸道疾病、消化道问题等健康问题。
为了防止病毒感染，实验动物的来源需要经过严格的筛选和检测，确保没有携带病毒。
此外，实验动物的隔离和检疫工作也是非常重要的，确保新引进的动物不会影响实验室内其他动物的健康。
第三，真菌是实验动物管理过程中的另一个常见的生物危险因素。
真菌感染可能会导致动物皮肤病、呼吸道问题等健康问题。
为了防止真菌感染，实验动物的饲养环境需要保持干燥、通风良好，并定期进行清洁和消毒。
特别是在高湿度和高温环境下，真菌感染的风险会更高，因此在这样的环境下需要加强监测和管理。
另外，寄生虫也是实验动物管理过程中常见的生物危险因素之一。
寄生虫感染可能会导致实验动物出现消化道问题、体重下降等健康问题。
为了预防寄生虫感染，实验动物需要定期进行寄生虫检测和驱虫处理。
此外，实验动物的饲养环境也需要保持清洁、干燥和通风良好，减少寄生虫的滋生环境。
最后，动物叮咬也是实验动物管理过程中常见的生物危险因素之一。
动物叮咬可能会导致实验人员受伤，甚至传播病原体。
为了减少动物叮咬的风险，实验动物需要定期进行行为监测和训练，提高动物与人类的互动安全性。
实验人员需要穿戴适当的防护装备，采取安全的操作步骤，避免被动物叮咬。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
可编辑ppt
6
二、动物因素
• 种属
不同种属的动物对同一刺激反应不同
• 品系
同一种属的不同品系对同一刺激反应不同
• 性别 • 年龄 • 疾病因素
可编辑ppt
7
第三节 动物实验结果影响因素的控制
• 要获得准确可靠、重复性强的动物实验结
果，就必须对影响因素进行人为控制，使 各种非实验因素降低到最小程度，使动物 试验结果最大限度地反映出试验因素的反 应。
• 气候因素：温度、湿度、气流、风速等 • 理化因素：氧、二氧化碳、粉尘、臭味、
噪音、照度、杀虫剂、消毒剂、有害化学 物质等
• 居住因素：房屋、饲养笼具、垫料、给食
器、供水器等
可编辑ppt
5
• 营养因素：饲料、水、蛋白质、矿物质、
维生素等
• 生物因素
同种生物因素：饲养密度、社会地位、势 力范围等。
第二章 影响动物实验结果的 因素及其控制
可编辑ppt
1
第一节 动物实验中个体反应差异产生的原因
一、 机体反应受遗传和环境等复杂因素影响 基因型 发育环境 表现型 周围环境 演出型
影响动物性状的遗传和环境之间的关系
可编辑ppt
2
2、动物实验公式 R=(A+B+C) ×D+E 式中：R－－实验动物的总反应 A－－动物种的共同反应 B－－品种及品系特有的反应 C－－个体反应（个体差异） D－－环境影响 E－－实验误差
• 从控制动物本身和环境条件而言，主要从
遗传、疾病和环境三方面进行。
可编辑ppt
8
一、遗传控制
二、疾病控制
三、环境控制 动物实验的环境条件与实验动物饲养的环 境条件保持一致。
可编辑ppt
9
• 技术因素
为确保动物实验的成功，除去动物因素及
环境因素外，实验者 选择的实验动物、实
验时机、操作技术的熟练程度等均不同程
可编辑ppt
3
第二节 影响动物实验结果准确性的因素
• 影响动物实验结果准确性的因素大致可分
为两大类：主观因素和客观因素。
• 主观因素：即人为因素，与实验者操作熟
练程度、责任心和判断力等有关。
• 客观因素：动物及饲养环境、来自验环境、仪器设备、药品试剂等。
可编辑ppt
4
一、环境因素
环境因素是指影响动物进化、生态反 应和生长的所有外界条件总和。
度的影响实验结果的准确性和可靠性。
1、动物选择
2、实验季节
3、昼夜过程
4、麻醉深度
5、手术技巧
6、实验用药
7、实验对照
8、实验准备和重复
可编辑ppt
10
• 思考题：
影响动物实验结果的因素有哪些？为了保 证实验结果的准确性，你如何准备？
可编辑ppt
11