第五章 实验动物环境与设施

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1、第五章实验动物环境与设施 　　实验动物的环境泛指实验动物机体以外的客观一定事物，是实验动物赖以生存的所有外部条件的总和。动物性状的表现决定于多种因素，主要是遗传因素和环境因素综合作用的结果。尽管遗传基因是决定生物性状的物质基础，但在个体发育中，基因作用的表现离不开环境因素的影响。1959年Russell及Burch曾提出，动物的基因型承受发育环境的影响而决定其表现型，此表现型又受动物的周围环境的影响出现不同的演出型。动物实验就是对动物的一种影响处置并观察其反应，因而动物实验的结果是动物的遗传型、发育环境、周围环境和实验处理的综合表现(如图5-1)。实验动物环境

2、因素分为：物理因素：温度、湿度、气流速度、光照、噪声等。化学因素：饲料、饮水、空气、臭气、消毒剂、有毒物质等。生物因素：饲养密度及各种病原体(病毒、细菌、寄生虫等)。人为因素：设施、饲养、管理、实验处理等。无论是哪种因素，都不是孤立的，而是相互联系而产生影响的。 基因型……动物种、品系、性别等↓表现型←─发育环境……产仔数、哺育时间、带仔数等┃↓周围环境……食物、饮水、气象条件、笼具、垫料、噪声演出型←─↓等居住条件以及各种微生物感染等要素。实验结果←─实验处理图5-1动物实验结果的表现方法和影响结果的遗传、环境因素 实验动物环境控制的原则就是按照有关等级标准

3、，减少或消除对实验动物机体的一切有害因素和不利影响，创造一个使实验动物机体正常生长、发育、繁殖的最适条件，以保证实验动物的健康和达到实验利用的目的。环境因素对实验动物机体具有“有利”和“有害”两个方面的作用。一方面环境因素是实验动物生存的必要条件，动物通过新陈代谢同周围环境不断地进行物质和能量交换，同时动物经常接受外界环境刺激产生免疫反应增强体质，促进生长；另一方面环境因素也存在对动物机体有害的各种因素，动物处于有害因素作用下，虽然有一定适应环境变化的能力或产生免疫反应来消除或减轻这些有害因素的作用，但是有害因素作用超过一定水平，就会对动物机体产生直接或间接危

4、害，动物各种功能就会失调，引起各种疾病甚至死亡。环境条件不仅影响实验动物的质量,而且还直接影响动物实验的科学性、动物反应的敏感性和实验结果的可重复性，所以必须严格控制实验动物的环境条件。 　　　第一节　环境因素对实验动物的影响 影响实验动物的环境因素很多，这里主要阐述实验动物饲养室内的环境因素对实验动物的影响，例如温度、湿度、气流和速度、噪声、光照度、空气中的微生物和颗粒物等。一、温度　　环境温度缓慢地变化，在一定范围内机体可以自行调节而适应。但气温变化过大或过急对动物的健康将产生不良影响。温度对实验动物的影响表现在生殖、泌乳、机体抵抗力、形态、新陈代谢、实验

5、反应性等方面。1.生殖方面：一般哺乳类实验动物，当温度过低时，常导致性周期的推迟,而当温度超过30℃时，雄性动物出现睾丸萎缩或形成精子的能力下降;雌性动物出现性周期的紊乱,泌乳能力降低或拒绝哺乳等。如金黄地鼠，当温度低于18℃时,可发生吃仔现象；13℃时，可引起幼鼠死亡；临近4℃时，经短时间即可进入冬眠。2.机体抵抗力方面：温度过高或过低都能导致机体抵抗力降低，而患病。大鼠在31℃、鸡在35℃高温应激作用下,出现需氧菌(葡萄球菌属、链球菌属、肠杆菌属、棒状杆菌属)菌群的增加,鸡还出现厌氧菌的消化道链球菌、梭状芽胞杆菌属增加的现象。将BALB/c小鼠从22℃环境

6、移到12℃环境内，其白细胞数发生变化，与免疫反应有关的血液及脾脏中Ｂ和Ｔ细胞的比率亦出现明显变动，免疫功能的异常与疾病发生关系很大。3.动物形态方面：低温环境下繁殖饲养的小鼠其尾长明显缩短；大鼠在10℃繁殖时其尾长比在30℃条件下约短2cm;喜玛拉雅兔在20℃时,耳、尾、鼻和四肢尖端长白毛,10℃时则长黑毛。4.动物实验方面：环境温度不同常使同种动物实验出现不同结果,如不同温度下饲养的小鼠对药物的半数致死量LD50可产生显著差异。环境温度还对药物的急性毒性试验,致癌、致畸、致突变试验，微生物感染试验和免疫试验等动物实验结果产生影响。5.在动物行为和生理机能上,

7、环境温度影响明显。温度可使动物的姿式、摄食量、饮水量、母性行为、心跳、呼吸、新陈代谢等出现相应改变。在4℃以下,单饲小鼠摄食量比同样温度下5只一组群饲小鼠高30％。寒冷环境,动物出现立毛寒颤，蜷缩成团。炎热天气,动物饮水量增加,地鼠呈“大”字型睡眠，狗张口伸舌，呼吸加快，喘气明显。小鼠发生流涎现象。二、湿度湿度是指大气中的水分含量。按每立方米空气中实际含水量(克)表示时称为绝对湿度；空气中实有含水量占同等温度下饱和含水量的百分比值则称为相对湿度。一般实验动物相对湿度在40～70％之间为宜。空气相对湿度对动物机体热调节有密切关系。高温、高湿的环境对动物的热调节极

8、为不利，同时相对湿度过高，微生物易于繁