鼠来宝生物

实验动物日｜常用哺乳类实验动物

发表时间：2023-04-24 15:42作者：鼠来宝实验动物

每年的4月24日为“世界实验动物日（The World Lab Animal Day）”，其前后一周则被称为“实验动物周”。世界实验动物日是受联合国认可的、国际性的纪念日，旨在倡导科学、人道地开展动物实验，减少和停止不必需的动物实验，严格遵守3R原则，积极使用动物实验的替代办法，最终完全取消动物实验。

实验动物是用于科学研究和医学实验的动物。它们的使用可以帮助科学家们更好地理解人类健康和疾病，并且可以帮助医学界研发新的治疗方法和药物。

不同研究领域有各自比较合适的实验动物。比如，常用于老化研究的经典动物模型有秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)、果蝇(Drosophila melanogaster)、小鼠(Mus musculus)和大鼠(Rattus norvegicus domestica)等，其它替代动物有恒河猴、章鱼、洞螈和裸鼹鼠等，总数有近三十种。

用于老化研究的经典和替代动物模型的体重与预期寿命的关系概览。在哺乳动物和许多其它物种中，寿命通常与体重正相关，即体重越大的物种活得越久。注意，老化研究的经典模型在同等量级体重下都是相对短寿的。所选物种的一些显著特征做了突出标注。（Susanne Holtze et al.）

用于老化研究的经典和替代动物模型。I 人 (Homo sapiens); II 小鼠 (Mus musculus); III 大鼠(Rattus norvegicus domestica); IV 果蝇 (Drosophila melanogaster); V 线虫 (Caenorhabditis elegans); VI 恒河猴 (Macaca mulatta); VII 白脸卷尾猴 (Cebus imitator); VIII 弓头鲸 (Balaena mysticetus); IX 麦州鼹鼠 (Fukomys mechowii); X 裸鼹鼠 (Heterocephalus glaber); XI 布氏鼠耳蝠 (Myotis brandtii); XII 虎皮鹦鹉 (Melopsittacus undulatus); XIII 暴风鹱 (Fulmarus glacialis); XIV 日本鹌鹑 (Coturnix japonica); XV 布兰丁龟 (Emydoidea blandingii); XVI 彩色龟 (Chrysemys picta); XVII 美西螈 (Ambystoma mexicanum); XVIII 洞螈 (Proteus anguinus); XIX 青鳉鱼 (Nothobranchius furzeri); XX 小丑鱼 (Amphiprion ocellaris); XXI 格陵兰睡鲨 (Somniosus microcephalus); XXII 章鱼 (Octopus vulgaris); XXIII 美洲螯龙虾 (Homarus americanus); XXIV 红海胆 (Strongylocentrotus franciscanus); XXV 绿海胆 (Lytechinus variegatus); XXVI 北极圆蛤 (Arctica islandica); XXVII 地中海圆头涡虫 (Schmidtea mediterranea); XVIII 水螅 (Hydra vulgaris).（Susanne Holtze et al.）

由于哺乳动物特别是灵长类动物在进化上与人类亲缘关系最近，在它们身上获得的实验数据，与在其它动物上的发现相比，对于人类更具有指导意义。所以，在这篇文章中，我们将简单介绍最常用哺乳类实验动物及它们的用途。

1. 小鼠 (mouse, Mus musculus)

小鼠是医学实验中用途最广泛和最常用的动物。小鼠的体型小、易抓取，操作方便，而且其生长期短、成熟早、繁殖力强。性情温驯，胆小怕惊，对环境反应敏感。作为成熟的实验动物，小鼠具有很多的野生和转基因品系，被广泛应用于疾病模型的研究、药物筛选和基因功能的研究。C57BL/6小鼠的基因组已经被完全测序。

2. 大鼠 (rat, Rattus noivegicus)

大鼠外形与小鼠相似，但体型较大，成年大鼠一般体长18～20cm。大鼠性情较温顺、行动较迟缓，但受惊时表现凶狠，易咬人。大鼠的嗅觉灵敏，对噪音敏感，而且对营养缺乏也非常敏感。由于大鼠繁殖力强、易饲养、体型大小合适，而且给药容易、采样量适中，故在某些研究领域中更为适用，如药物检测和肿瘤研究、胃肠道、心血管系统等疾病的研究。它们的智力和社交行为也能够帮助研究人员更好地理解人类行为和认知。大鼠在医学实验中的用量仅次于小鼠。

3. 豚鼠 (guinea pig, Cavia porcellus)　

又名海猪、天竺鼠、荷兰猪。其性情温驯，胆小怕惊，很少咬人或抓挠。由于豚鼠的迟发性超敏反应与人类相似，所以豚鼠是过敏性休克和变态反应研究的首选动物。而且豚鼠对许多病原微生物和抗生素都十分敏感，也是病理学和药理学研究的良好模型。

4. 家兔 (rabbit, Oryctolagus cuniculus)

家兔性情温顺、胆小、怯懦、惊疑，易饲养、抗病力强、繁殖率高。兔子体型较大，适合进行手术和生物材料移植等操作，广泛用于研究心血管疾病、皮肤病和眼科疾病等方面。另外，兔子是制备单克隆抗体、生产疫苗和进行药物代谢检测最常用的实验动物之一。

（1）日本大耳白兔：特点是耳朵大，肤色白，血管透明清晰，但是抵抗力差。

（2）中国本兔（白家兔）：体小力弱，但抵抗力比大耳白兔稍强。

（3）青紫蓝兔：容易饲养，生长期短，体质强壮，抵抗力强。

（4）新西兰白兔：是近年来引进的优良品种，成熟兔体重在4～5.5kg。

5. 猫 (cat, Felidae catus)

猫用于医学研究已有几百年的历史，因为它的适应性很强，而且其生理学特性及对疾病的反应上与人类相似，广泛地应用于神经、生理、毒理学、药理学、心血管功能急性实验、血液病等的研究。

6. 犬 (dog, Canis familiaris)

犬（狗）的体型较大、嗅觉很灵敏，对外环境的适应力强，而且喜欢接近人、易于驯养。由于犬的血液循环系统很发达，故常用于失血性休克、弥漫性血管凝血、急性心肌梗死、急性肺动脉高血压、动脉粥样硬化、心律失常等研究。犬的解剖、生理和代谢等方面与人类相似度较高，被广泛应用于心血管疾病、肝脏疾病、癌症、骨骼和关节疾病的研究。以呕吐为观察指标的实验一般用犬，犬易呕吐。

7. 猪 (pig, Sus scrofa domesticus)

小型猪和普通家猪都属于哺乳纲、偶蹄目、野猪科、猪属动物。由于普通家猪躯体大，不便于用作实验，所以很早就开始着手研究家猪小型化了。猪的心血管、免疫系统、消化器官、眼球、肾脏、皮肤等在组织生理和营养代谢方面与人类有极为相似的地方，所以猪也是重要的实验动物，一般应用于肿瘤学、心血管、免疫学、糖尿病、畸形学、遗传学等研究。另外，猪还被用于疫苗和药物的评估和生产。

8. 猕猴 (rhesus monkey, Macaca mulatta)

猴作为非人类灵长类动物，在进化关系上是人类的最近亲属。用猴进行研究得出的实验结果，最容易外推于人类。其中，猕猴与人类的遗传物质有75%～98%的同源性。猴的智力和行为与人类相似，因此可用于研究神经系统疾病、药物疗效和人类行为等方面。同样由于它们是高度智能的动物，且与人类有着类似的情感和社交行为，所以猴的使用受到了许多争议，研究人员必须采取严格的伦理和法律措施来确保对猴子的使用是合理且必要的。

猕猴的主要应用领域有：传染病、药理与毒理、生殖生理、口腔医学、营养代谢、老年病、器官移植、眼科、内分泌学、肿瘤学、行为学和高级神经活动等。

尽管实验动物在科学研究和医学实验中发挥着重要作用，但也存在一些争议。由于实验动物的使用涉及到动物权利和伦理问题，因此应当采取适当的伦理和法律措施来确保对实验动物的使用是合理且必要的。例如，一些国家和地区已经制定了相关的法律和指导方针，以确保实验动物受到适当的保护和照顾。同时，研究人员也应该不断探索新的替代方法，以减少对实验动物的使用。

落其实者思其树，饮其流者怀其源。动物们的牺牲暂无法避免，我们能做的是在实验过程中尽可能减少它们的痛苦，让每一次实验都能发挥出最大价值，这才是对牺牲的动物们最大的尊重。

参考资料：

Susanne Holtze et al. Alternative Animal Models of Aging Research. Front. Mol. Biosci., 2021.

https://doi.org/10.3389/fmolb.2021.660959