康巧珍鄭州大學生命科學學院qzkang@0371-677832362014/2/18

實驗動物學

(LaboratoryAnimalScience)參考教材人民衛生出版社2010版衛生部“十一五”規劃教材實驗動物學主編：秦川Resources1.杰克遜實驗室

http://2.美國實驗動物科學協會

http://3.英國實驗動物科學協會http://www.mandm.ncl.ac.uk/lasa.html4.實驗動物資源研究所/cls/ilarhome.nsf5.加拿大實驗動物科學協會

/6.國際實驗動物委員會

http:///ResourcesMousegenomeinformatics(MGI)http://www.

美國杰克遜研究所創建（擁有全世界最豐富的小鼠資源）Mammaliangeneticsunit(MGU)

http://www.mgu.har.mrc.ac.uk

英國牛津大學建立（人類疾病小鼠模型領域）Internationalcouncilforlaboratoryanimalscience

http://

國際實驗動物科學理事會（實驗動物動態，教育）http://

www.

中國實驗動物學會第一章緒論第一節實驗動物與實驗動物學第二節實驗動物學發展簡史第三節實驗動物作用與意義第四節動物福利與質量法規第一節實驗動物與實驗動物學

實驗動物學(laboratoryanimalscience)

——是以實驗動物為主要研究對象，并將培育的實驗動物應用于生命科學等研究的一門綜合性學科。

——研究實驗動物+動物實驗的一

門綜合性學科。

實驗動物(laboratoryanimal，LA)指由人工培育，來源清楚，遺傳背景明確，對其攜帶的微生物和寄生蟲實行監控，用于生命科學研究、藥品與生物制品生產和檢定，以及其他科學研究的動物。

實驗用動物(Animalsforresearch)

指一切可以用于實驗的動物（Experimentalanimal）

包括:野生動物、經濟動物、觀賞動物和實驗動物。實驗動物的來源WildanimalEconomicalanimalExhibitinganimalLA調查、捕獲、人工繁殖等選擇、培育、純化等SLAC-PeterHSU-2008什么是實驗動物化？

野生動物或經濟動物經過初期的表型分析和篩選，對具有科學實驗價值的動物，經過嚴格的馴養、微生物凈化、遺傳及飼養環境等因素的控制，按實驗要求進行培育，使之達到實驗動物的標準。我們把這種將野生動物或家畜馴化（Domestication）、培育（breeding）成實驗動物的過程，叫做實驗動物化（LaboratoryAnimalization）。實驗動物的分類實驗動物在動物學的分類界(kingdom，regnum)動物界門(phylum，phylum)脊索動物門綱（class，classis）哺乳綱目order，ordo)食肉目科(family，familia)犬科屬(genus，genus)犬屬種(species，species)家犬種

按遺傳學控制原理分類

近交系（Inbreedstrain）封閉群（Outbreedstock）雜交群（Hybrids）實驗動物按微生物學控制原理分類

普通動物(Conventionalanimal,CVA)清潔動物（Cleananimal，CLA）無特定病原體動物(SPFA)

無菌動物(Germfreeanimal,GFA);悉生動物(Gnotobioticanimal，實驗動物根據對環境控制分類隔離系統動物(Isolationsystemanimal);屏障系統動物(Barriersystemanimal);開放系統動物(Opensystemanimal)。實驗動物具有三大特點：遺傳學要求：即遺傳限定的動物近交系(inbredstrain)封閉群(closedcolony)雜交群(hybrids)

微生物和寄生蟲限定的動物

普通級動物

conventional（CV）animal

清潔動物

clean（CL）animal

無特定病原體動物

specificpathogenfree（SPF）animal

無菌動物

germfree（GF）animal

普通級動物(conventionalanimal,CV)是微生物和寄生蟲控制級別最低的實驗動物；要求不攜帶所規定的人獸共患病病原和動物烈性傳染病病原，以及人獸共患寄生蟲。2001版實驗動物國家標準取消了普通級小鼠和大鼠等級標準，故不設普通級大、小鼠等級。

清潔動物（cleananimal，CL）

是根據我國國情而設立的等級動物，除普通級動物應排除的病原和寄生蟲外，不攜帶對動物危害大和對科學研究干擾大的病原和寄生蟲。

犬和猴沒有清潔動物等級。

無特定病原體動物

(Specificpathogenfreeanimal,SPF)

通常被稱為SPF動物，除清潔動物應排除的病原和寄生蟲外，不攜帶主要潛在

感染或條件致病和對科學實

驗干擾大的病原和寄生蟲。

SPF動物包括小鼠、大鼠、

豚鼠、地鼠、兔、犬和猴等。

無菌動物（Germfreeanimal,GF）

指無可檢出一切生命體的動物。其來源是普通動物經無菌剖腹

產手術，幼仔在無菌

隔離器中人工哺育或

由其他無菌動物代乳

飼育而成。常見的無

菌動物有小鼠、大鼠、豚鼠、地鼠和兔。

如果在無菌動物體內人為植入一種或數種微生物，稱為悉生動物（GN），又稱已知菌動物或已知菌叢動物(animalwithknownbacteriaflora)。

而依植入菌種數目的不同，又分單菌、雙菌、多菌動物。

悉生動物(Gnotobiotic,GN)應用要求

實驗動物主要應用于科學實驗。被稱為：“活的分析天平”。

實驗動物學的研究內容

實驗動物遺傳育種學、實驗動物微生物學與寄生蟲學、實驗動物環境生態學、實驗動物營養學、實驗動物醫學、比較醫學、動物實驗、實驗動物飼養管理、實驗動物疾病模型學等。實驗動物遺傳育種學:

應用遺傳調控原理，控制實驗動物的遺傳特性，培育新的實驗動物品系和多種動物模型，以實現實驗動物化的目的。

實驗動物微生物學與寄生蟲學：

研究實驗動物的微生物、寄生蟲分類以及與實驗動物和人類的相互關系，探討與實驗動物疾病作斗爭的措施，實行對實驗動物微生物與寄生蟲的質量監控，以達到控制和消滅實驗動物疾病的目的。實驗動物環境生態學：

研究實驗動物與環境相互關系的分支學科；實際上主要研究氣候因素（溫度、濕度、氣流、風速、氣壓等）、理化因素（光照、粉塵、噪聲、有害氣體等）、生物因素（病原體等）、棲居因素（動物密度等）對實驗動物的影響。

實驗動物設施：

普通環境（開放系統）、屏障環境（屏障系統或SPF動物設施）、隔離環境。實驗動物營養學：

研究飼料（營養素）與實驗動物機體生長、發育、繁殖、健康及實驗結果關系的學科。

實驗動物醫學：

專門研究實驗動物疾病的診斷、治療、預防及其在生物醫學領域中應用的分支學科。

比較醫學：

對實驗動物與人類基本生命現象的異同，進行比較研究。通過研究實驗動物與人類的共性探討人類相應疾病的發生、發展規律。通過研究實驗動物與人類的差異尋找治病的方法和手段。動物實驗：

應用標準的實驗動物進行科學研究，觀察實驗過程中實驗動物有關器官的組織形態改變、機能反應變化及其發生、發展規律。

實驗動物飼養管理：

研究實驗動物的繁育和生產管理，并使管理標準化和規范化。

第二節

實驗動物學發展簡史

一動物實驗發展簡史

二實驗動物學發展現狀與趨勢生命科學許多重大發現是通過動物實驗得到年份 發現人 發現所用動物 1862 哈維（英國） 動物心血運動的解剖研究蛙.蛇.魚1798Jerner（英國）

牛痘免疫預防天花牛、馬、豬 1890 貝林（德國） 破傷風血清療法 豚鼠，其它

1882 科赫（德國） 結核桿菌與結核病牛，羊

1880 巴斯德（法國）霍亂疫苗 雞

1936 巴甫洛夫（俄國）條件反射（諾貝爾獎） 狗

1909Little(美國)DBA近交系小鼠

從動物解剖到現代實驗動物科學的發展史雖然用動物做實驗有上千年的歷史但作為一門學科僅有50-60年的時間。隨著生命科學的發展進一步深入，三項重大突破即：近交系小鼠（1909）、無菌動物（1915）和免疫缺陷動物（1966）的發現和培育成功，為創建實驗動物科學奠定了基礎。近交系小鼠對研究遺傳規律和各種遺傳病的診斷和防治起到了重要作用。免疫缺陷動物裸小鼠為腫瘤免疫學的研究提供了很好的實驗材料。用無菌動物可了解各種病原體對機體的影響。

1956,國際實驗動物科學委員會(InternationalCommitteeofLaboratoryAnimalScience，ICLAS)建立，以此為標志，將20世紀50年代中期作為實驗動物學真正形成的時期。

隨著克隆動物的出現，各種轉基因動物和基因敲除動物的培育成功和應用，把實驗動物學科帶到了全新的境地。基因工程動物成為在動物整體水平研基因功能的最有利工具。大大促進了生命科學的研究和發展。

實驗動物學發展現狀與趨勢1.高等級動物被大量使用1985年日本大鼠使用：普通級﹕

清潔級﹕SPF級=2﹕5﹕12，1991年該比例則改為2﹕11﹕50。1990年在英國科研使用轉基因動物只占實驗動物總數的3％，而在2000年短短十年發展到轉基因動物占動物數量的18.8％；此外，模型動物和各種人類疾病動物模型使用數量急劇上升。SLAC-PeterHSU-2008SLAC-PeterHSU-2007

2.世界各國加大對實驗動物的投入美國生物科學課題投資的40%涉及實驗動物；60%的生物學科研課題需要實驗動物。美國國立衛生研究院（NIH）實驗動物的支出每年超過4億美元，占其研究經費總開支的第二位；美國Jackson研究所于2001年投資1.2億美金用于實驗動物設施的改善；日本于2000年在熊本大學投資40億日元建立了實驗動物資源中心。日本理化所每年用于實驗動物的投入是20多億日元。3.整個實驗動物的供應，趨向于社會化、商品化

美國等一些發達國家的嚙齒類實驗動物在七、八十年代以后基本普及SPF級（無特殊病原體），部分實驗已使用GN級(悉生動物)和GF級(無菌動物)。

美國杰克遜(Jackson)實驗室和NIH的遺傳資源部已成為實驗動物的遺傳資源中心，CharlesRiver（查里士河）公司目前已是世界上最大的實驗動物供應商，在世界各地有18個生產基地，年產實驗動物600多萬只。英國的BK公司也占據著歐美很大的實驗動物市場。

4.實驗動物的保護和“3R”運動呈現全球化趨勢。

“3R”原則：替代（replacement）原則：要求盡可能采用低等實驗動物或非實驗動物，以替代高等實驗動物進行實驗。減少（reduction）原則：要求盡可能減少實驗動物的用量，甚至可以降低統計學要求。優化（refinement）原則：要求優化實驗設計和操作，以減輕動物的痛苦。

SLAC-PeterHSU-2008SLAC-PeterHSU-20075.培育新的小鼠模型和資源的安全保存成為發展重點，其背景基于：小鼠的基因組和人類有較高的同源性，所以人類疾病的小鼠模型可以基本上真實模擬人類疾病的發病過程及對藥物的反應；小鼠的基因組改造技術成熟；生理、生化和發育過程和人類相似；小鼠的基因組計劃已基本完成。基因組序列的大量信息為研究基因功能及其表達調控、胚胎發育和人類疾病的分子機制提供了基礎條件和技術手段。SLAC-PeterHSU-2008SLAC-PeterHSU-20076.實驗動物法制化管理美國，1866年制定了《禁止殘酷對待動物法》；1948年設立了動物管理小組1949年成立實驗動物管理研討小組，后改為美國實驗動物科學學會，是美國實驗動物界最大的學術團體，出版雜志及通報，每年召開年會，開展學術交流，專題講座等。

1952年建立實驗動物資源研究所1957年成立實驗動物醫學學會1965年成立實驗動物管理鑒定協會

1966年經國會批準頒布了《實驗動物福利法》。以后又相繼修改過四次（1970、1976、1985、1990），其主要內容是：不得虐待動物，保證實驗動物的質量，對實驗動物生長發育所需的各種條件必須保證，并對實驗動物疾病的處理、周圍環境、工作人員的素質等都做了明確規定。達不到規定的要求者，不準飼養動物，所做的實驗不被承認。在法規頒布后，幾乎全部實驗動物設施進行了改建、翻修，由農業部每兩個月檢查一次法規執行情況，對不符合要求的單位，有權作出制裁。如對不符合要求者每天罰款1000美元，如限期不改，即撤銷研究經費或勒令停業。

目前世界上共有100多個國家和地區出臺了有關反虐待動物的法律或法規。英國，1822年出臺了《禁止虐待家畜法案》；1835年頒布了《禁止殘酷對待動物法》；1986年出臺了《科學試驗動物法》；1999年制定了《飼養和買賣狗的法律》等。法國，1850年通過了反對虐待動物的《格拉蒙法案》；2002年頒布了《動物實驗倫理憲章》澳大利亞，1990年頒布了《動物福利保護法》歐盟，1986年制定了《保護實驗用途和其他科學用途動物》的第86/609法令。法國、荷蘭、德國于1953、1955、1956年相繼設立了實驗動物中心機構。加拿大于1961年建立了動物管理常務委員會，并出版了《實驗動物管理與使用指南》。日本于1973年頒布動物保護及管理法

1956年聯合國教科文組織和生命科學會聯合成立國際實驗動物委員會（ICLAS）。各國相關法規條例的頒布使實驗動物工作步入規范化，法制化，科學化的軌道。SLAC-PeterHSU-2008SLAC-PeterHSU-2007

7.研究熱點基因治療通過分子生物學技術如重組DNA技術等，合成正常序列基因，通過載體導入靶器官，可糾正或治療人類及動物的一些先天性代謝疾病、遺傳病、腫瘤等。因此，相應疾病的動物模型研發正蓬勃開展。異種器官移植如小型豬、靈長類動物的器官移植到人類。基因工程動物研究用于研究基因的表達調控、建立人類疾病的動物模型、生產生物活性物質與藥物（干擾素、白細胞介素、EPO、TPA、抗胰蛋白酶等）及藥效評價等。3R研究其目的是在生命科學研究中，采用其他實驗手段代替動物實驗，通過改進和完善實驗程序，減少動物的使用，減輕或減少給動物造成的疼痛和不安。SLAC-PeterHSU-2008

8.動物實驗的審核將越來越嚴格：歐盟有關動物實驗的法規是1986年頒布的《有關保護實驗用途和其他科學研究用動物》的第86/609號法令。該法令旨在盡可能減少實驗用動物的數量，并盡可能避免其所遭受的痛苦。法令第七條規定：只有在必須而且沒有任何開行的替代方法的情況下，才能進行動物實驗。且動物實驗必須符合三項條件：實驗用動物必須通過合法飼養獲得（第15條），且不得屬于受保護動物的種類（第4條）；動物實驗必須由經許可的專業人員進行（第7條）（在法國，動物實驗的許可證由農業部授予科學研究的直接負責人）；實驗必須保證動物恰當的生存條件，盡可能減少實驗動物的數量，以及動物所遭受的傷害（第19條）該法案于2006年進行公眾意見調查，修訂后已重新頒布。SLAC-PeterHSU-20079動物實驗規范化要保證動物實驗取得準確、可靠、可信、可重復的結果，必須規范動物實驗，只有規范的動物實驗才有可比性。要規范動物實驗，就必須實施優良實驗室操作規范(goodlaboratorypractice，GLP)。各國的GLP規范其基本原則一致。內容也基本相同。因此，經GLP認證的實驗室，能夠得到國際承認。一個與國際接軌的動物實驗室，同樣應通過GLP驗收。GLP實驗室的正常運行，人員素質是關鍵，實驗設施是基礎，標準操作規程（SOP）是手段，質量監督是保證；硬件是外殼．軟件是核心。只有推進GLP規范，才能做到動物實驗的規范化。國內實驗動物科學發展動態古代醫書有不少有關實驗動物的記載,如皇帝內經中討論到動物的臟腑;以后人們常用動物來檢驗食品的毒性;1918年齊長慶教授首先飼養小鼠開始。1919年謝增恩用地鼠作肺炎球菌的試驗。1.朦朧階段：（40-70年代）起步于40年代50-70年代，少數單位飼養，資源少，由于運動多、經濟落后，各單位重視不夠，管理也不規范，整體水平較低。解放前,協和醫院的齊長慶等用小鼠作繁殖實驗;解放后,北京,上海,大連,蘭州等大城市先后建立生物制品研究所和實驗動物繁殖場;1946年我國從印度Haggkine研究所引入小鼠1948年蘭春霖教授從美國舊金山Hooper基金醫學研究所帶回金黃色地鼠。1955年低癌系津白1號（TA1天津血液研究所）1963年高癌系津白2號（TA2天津血液研究所）1961年白血病試驗小鼠615（醫科院）從國外引進：

C3H、C57BL、DBA、BALB/C及裸鼠等20余個品系。又培育出：

SPF雞、豚鼠、大鼠、小鼠、小型豬、地鼠、家兔等新的實驗動物品種。在實驗動物的管理、繁育、疾病防治、環境控制以及實驗動物質量監測、環境監測技術等方面，都取得了很大發展。2.起步階段：（80年代）1982年，第一屆全國實驗動物工作會議（云南）-我國實驗動物的第一個春天；1983年北京實驗動物學會成立。1985年，第二屆全國實驗動物工作會議（北京）。制定了發展規劃，批準建立四個省級實驗動物中心（北京、天津、上海、云南）。1987年中國實驗動物學會成立。同年加入國際實驗動物科學委員會（ICLAS)。各省市相繼成立了管理和學術機構。國家、地方實驗動物期刊雜志出版。

《中國實驗動物學報》《中國比較醫學》《上海實驗動物科學》《實驗動物科學與管理》1988年經國務院批準，國家科委頒發了《實驗動物管理條例》，即2號令。

3.法制化和標準化建設階段：（90年代）1994年國家技術監督局批準發布實驗動物質量控制國家標準。（2001年進行了修訂）；建立了我國的實驗動物質量監測系統（大、小鼠、狗、貓、猴、豚鼠、兔、雞、豬等）。我國主要實驗動物設施的分布情況主要的實驗動物設施集中在我國東部的沿海城市：如上海、北京、廣東、江蘇、浙江、山東、遼寧等地。中西部地區主要集中在陜西、四川、湖北、云南實驗動物的發展與當地的經濟、文化、教育，尤其是生命科學和生物醫藥的發展水平有關。SLAC-PeterHSU-2008我國的實驗動物管理體系中央政府的管理部門:

中華人民共和國科學技術部地方政府管理部門:

科學技術委員會或科學技術廳各生產和使用單位：

實驗動物管理與使用委員會

（IACUC）

動物質量

1988年，國家投資建立了國家實驗動物質量檢測中心。負責6個專業領域檢測技術的標準化、規范化，各省市也先后投資建立了省級實驗動物質量檢測機構，形成了全國實驗動物質量檢測網絡體系，為推行全國統一的實驗動物生產、使用許可證制度提供了基礎保障。2001年新版的“實驗動物國家標準”取消了普通級實驗大小鼠，2002年《實驗動物許可證管理辦法（試行）》在全國范圍內開始實施，促進了高品質實驗動物的使用和屏障設施的建設，確保了科學研究結果的準確性和可靠性，保證了從業人員的身體健康和安全。上海、北京、廣東等地已基本普及清潔級以上大鼠、小鼠，全國清潔級動物（大鼠、小鼠）的普及率約在60％以上。

國家在1998年投資建立了國家嚙齒類實驗動物種子北京中心和上海分中心，確保了我國實驗動物種源的質量。2001年國家在十五攻關計劃中設立了《國家遺傳工程小鼠資源庫的建立》項目，南京大學、揚州大學實施是我國實驗動物科學發展史上的又一個里程碑，為推動我國生命科學研究與國際接軌做出了重要貢獻。

實驗動物種子中心建設

1997年，建立國家嚙齒類實驗動物種子中心（北京、上海）；1998年：頒發了《國家實驗動物種子中心管理辦法》和《種子中心引種、供種管理條例》；制定頒布了《實驗動物質量管理辦法》及其配套法規；建立全國實驗動物質量監測體系；出臺了《省級實驗動物質量檢測機構技術審察準則》和《省級實驗動物質量檢測機構技術審察細則》；設立了24個項目108個子項目的九五攻關課題；

首批實驗動物種子目錄北京種子中心近交系小鼠BALB/cj,615,T7393級封閉群大鼠Wistar3級封閉群豚鼠Hartley2級上海分中心近交系小鼠BALB/cAnN,AKR,C3H3級封閉群大鼠ICR3級近交系大鼠Wistar3級SLAC-PeterHSU-2008國家實驗動物資源網絡布局

新西蘭兔日本大耳兔青紫蘭兔白毛黑眼兔貴州香豬廣西巴馬小型豬云南版納小型豬海南五指山小型豬西藏藏豬滇南亞種川西亞種海南亞種年實驗動物生產量：1500萬只，使用量約1200－1300萬只，僅次于美國。其中小鼠占55％左右，大鼠占30％左右，其他動物占15％左右。實驗動物品種與品系：主要品種為小鼠、大鼠、兔、地鼠、豚鼠、狗、獼猴、食蟹猴、小型豬、沙鼠、非洲爪蟾、紅尾箭魚、斑馬魚、線蟲、果蠅等。總品系數約為500個。主要規模化生產單位上海斯萊克（中科院實驗動物中心）：150萬只/年以上，主要品種：SPF級兔、豚鼠、地鼠、大鼠和小鼠。同時，其投資的湖南斯萊克景達公司年生產能力為40萬只。合計近200萬只。軍科院實驗動物中心：40－50萬只/年，生產品種包括SPF級大鼠、小鼠和普通級狗、猴、豚鼠、兔等。上海BK公司：80萬只/年左右，包括SPF級和清潔級大鼠、小鼠。北京維通利華（包括北醫大）：主要以SPF雞胚生產為主，實驗動物的年生產量60－80萬只，主要生產清潔級大鼠、小鼠；廣東省醫學實驗動物中心：15萬只/年，主要品種：SPF級兔、豚鼠、地鼠、大鼠和小鼠。SLAC-PeterHSU-2008實驗動物使用情況(平均每年1200萬只左右)主要的幾個省市的實驗動物用量約占75%左右

其他城市占25％左右（港澳臺除外）SLAC-PeterHSU-2008實驗動物的應用領域領域比例制藥46%衛生21%教育11%軍口6%農業5%其他11%第三節實驗動物的作用與意義一、實驗動物在生物醫學研究中的意義“AEIR”是進行生命科學實驗研究所必需的四個基本條件。“A”即animal(實驗動物)，“E”系equipment(設備)，“I”為information(信息)，“R”是reagent(試劑)。人的替身實驗動物的主要作用是它能反映人類的各種生命現象,通過功能、形態、介質和生物放大系統，

從宏觀到微觀來表達生命。它常常作為人的替身去代替人類去進行各種實驗,甚至是致命的實驗;如致癌、致突變、致畸實驗。最先進入太空的是猴子和老鼠。在人類基因組計劃中，還包括對五種生物基因組的研究：大腸桿菌、酵母、線蟲、果蠅和小鼠，稱之為人類的五種“模式生物”。

在人類基因組計劃中，還包括對五種生物基因組的研究：大腸桿菌、酵母、線蟲、果蠅和小鼠，稱之為人類的五種“模式生物”。

動物和人有共同的進化起源；動物和人共用一套遺傳密碼系統；

把動物和人的各種生理病理現象加以比較分析有助于揭示生命的本質、遺傳的奧秘；

同樣可以依據這種進化上的同源性和遺傳上的同質性在實驗動物體復制具有人類疾病模擬表現的模型，進而采取有效的防治措施。在當今，我們要獲得精密的儀器，高純度的試劑、最新信息是輕而易舉的。但獲得理想的實驗動物卻不那么容易，一方面是人們重視程度不夠；二是我國實驗動物學科起步晚，比較落后，即使有錢也不一定獲得理想的實驗動物。即使獲得了所需的實驗動物，若動物實驗環境和動物飼養條件達不到標準，也不可能獲得理想的實驗結果。由于我國實驗動物學科發展滯后，嚴重制約了醫學、藥學及生命科學研究的發展（水桶效應）。綜合研究能力的標志實驗動物的研究水平常常被認為是評價一個國家或者是一個地區的生命科學研究水平高低的一個標志。二實驗動物應用領域

（1）醫學生物學方面：胎兒期：用實驗動物來研究：環境、食品與藥物等對配合子發生、發育的影響；人類的不孕不育；環境、食品與藥物等對胚胎發育的影響（致畸、致突變）性別控制；遺傳性疾病防控等。（2）制藥工業方面：藥物的研究和生產

藥物是人類戰勝疾病的重要手段，應用藥物在一定程度保障了人類的生存和繁衍。人們日益講究生活質量，對藥物的需求也不斷增加。但是任何事物均具有兩面性。“是藥三分毒”，藥品如使用不當對人體都會產生毒性作用。“藥療事故”、“藥源性疾病”或“藥害事件”教訓很多。所以新藥在進入臨床使用前均需經過安全性評價。

全國每年5000多萬住院人次中與藥物不良反應有關的可達250多萬人，其中死于藥物不良反應的有近20萬人。

新藥開發與藥物安全：一種藥物從最初的實驗室研究到最終的銷售平均需要花費12年的時間。進行臨床前試驗的5000種化合物中只有5種能進入到后續的臨床試驗，而僅其中的1種化合物可以得到最終的上市批準（1/5000）。藥物的有效性和生物活性安全性試驗毒性試驗（急性、亞急性、慢性）三致試驗（致畸、致癌、致突變）藥物的副作用和長期使用的不良反應反應停藥害事件德國格倫南蘇1957處方藥

1963年1.2萬1961倫茲報告海豚嬰兒由反應停引起該藥被禁龍膽瀉肝丸與馬兜鈴酸腎病

白木通（川木通）關木通馬兜鈴酸藥害事件的發生大部分是因為臨床前動物實驗沒做好，有的是時間過短、有的是動物數量不夠、還有的是實驗動物選擇不當。所以，美國早在七十年代就制定了《GLP規范（草案）》。GLP是非臨床實驗的優良實驗室規范的英文縮寫。現在一般翻譯為“藥品非臨床安全性研究質量管理規范”。主要就是針對藥品臨床前動物實驗研究制定的法規性文件，其主要精神就是所有的動物實驗方法和步驟都是按照既定的標準操作規程（SOP）進行，確保所有的數據都經過兩個以上的人審核，所有數據和結論的更改都必須記錄在案。由于GLP對動物實驗的要求非常嚴格，使得我們在醫學和生命科學研究中進行動物實驗時都借鑒GLP規范制定各種SOP。（3）生物制品方面

實驗動物不僅是生物制品安全性有效性評價的必不可少的工具，也是其生產的原料。如地鼠、豚鼠的腎制備乙腦和狂犬疫苗，猴腎制備小兒麻痹癥疫苗，SPF雞胚制備麻疹、甲流疫苗及用兔生產各種免疫血清等生物制品—疫苗卡介苗（結核）麻、腮、風三聯苗脊灰糖丸（小兒麻痹癥）乙肝苗百（日咳）、白（喉）、破（傷風）三聯苗甲肝苗乙腦苗流感苗狂犬苗……（4）食品工業方面

安全性、有效性評價食品安全問題：吊白塊（又稱雕白粉，化學名稱為次硫酸氫鈉甲醛或甲醛合次硫酸氫鈉，毒性：大鼠經口LD50＞2克/Kg。致癌，使肝、中樞神經受損。面粉、粉絲、豆腐等）。蘇丹紅（致癌、致遺傳變異等，辣椒醬、番茄醬等。2005年，30家生產企業的88種食品及添加劑含有蘇丹紅）。激素（動物、水產養殖，生長激素、避孕藥）、鎮靜劑瘦肉精（鹽酸克倫特羅，是一種腎上腺類神經興奮劑，原用于治療支氣管哮喘。夠促進蛋白質合成，加速脂肪的轉化和分解，提高豬肉的瘦肉率）漂白劑、增白劑、雙氧水、明礬、福爾嗎林（防腐、漂白）、保鮮劑、催熟劑、甜蜜素、香精、工業鹽、滑石粉、石蠟、硼砂、尿素、氨水....甚至敵敵畏、劇毒農藥1605和3911等

美國哈佛大學醫學研究院96年統計報導：在1991--1996年全世界人類健康研究中有51項突破性重大研究成果，其中22項是通過實驗動物模型遺傳研究得到的，占43%。南京軍區總醫院1987--1997年，十年中獲得全國，全軍科技進步及醫療成果二等以上的獎項共52項。其中通過動物實驗取得的有38項，占73%。(腎小球腎炎的診斷治療，系列腸漏的外科治療，腦垂體移植，小腸移植等成果都是通過動物實驗取得的）。2002年廣東省申報醫藥類科技進步獎277項，其中使用實驗動物獲得的成果177項，占63.9％。SLAC-PeterHSU-2008（6）人類的健康和福利研究離不開實驗動物在對人的各種生理現象和病理機制及疾病的防治研究中，實驗動物是人的替難者。60％以上的生物醫學研究需要實驗動物作為研究材料。人類疾病動物模型、器官移植腦研究營養與健康研究遺傳與健康研究不良生活習慣（吸煙、酗酒等）……老年性疾病的研究（早衰老、AD等）（7）國防和軍事科學方面輻射、核武器、激光武器、生化武器等各種武器殺傷效果，以及在宇宙、航空、航天科學試驗中。（8）環保和地震監測等方面

實驗動物都是監測的前哨和研究防治措施的工具。

三新的動物種系及模型動物為生物醫學的發展開辟了廣闊前景

（1）免疫缺陷動物的研究進展迅速

為人類惡性腫瘤異種移植及體外研究帶來了生機。小型動物------馬、牛，單一T細胞缺陷------T、B細胞聯合免疫缺陷（SCID小鼠及T、B、NK細胞三聯免缺陷小鼠）自發突變先天性免疫缺陷-----后天獲得性免疫缺陷（2）具人類疾病模型特征的動物品系培育

自發性高血壓（SHR）大鼠，癲癇大鼠、白內障小鼠、糖尿病小鼠等（3）基因敲除、轉基因技術的應用

“腫瘤小鼠”“病毒感染小鼠”“人源化小鼠”第四節動物福利與質量法規

國外實驗動物管理趨于法制化

在發達國家，十分重視通過立法管理實驗動物，盡管國際上不同國家對實驗動物管理和立法有不同的尺度，但都是圍繞保障動物福利和實驗動物質量兩個方面同時進行的。美國美國政府不直接設置專門的管理機構，而是通過立法經過動植物檢疫局（APHIS）、食品與藥品管理局（FDA）、國家衛生研究院（NIH）、動物飼養管理與應用委員會（LACUC）等，對實驗動物及其設施條件進行監督與調控。1966年，第一部保護農用動物法規《動物福利法》頒布實施；1966年頒布《瀕危物種保護法》；1985年頒布《食品安全法》,對動物福利作出了規定。1990年頒布的《食品和農業保護貿易法》規定寵物保護。19