利用動物作為人類的替身進行試驗,，經(jīng)有可考的文字記載,，已有很長的歷史了。經(jīng)歷悠悠漫長歲月，隨著人類社會的進步,，自然科學和生物醫(yī)學的發(fā)展,，至上世紀50年代以后,，實驗動物學逐漸發(fā)展成為一門具有自身理論體系的獨立學科,。該學科從動物學、環(huán)境生態(tài)學,、遺傳學,、生理學、營養(yǎng)學,、微生物學和病理學等角度,，對實驗動物的群體和個體、各器官組織,，以及細胞直至分子水平作多層次,、全方位的系統(tǒng)研究，培育出多種符合使用要求（標準）的實驗動物，并制作出了一系列人類疾病的動物模型,，提供給與生物醫(yī)學以及環(huán)保,、商檢、質(zhì)檢和軍事科學等廣闊領域應用,。實驗動物為生命科學的高水平發(fā)展奠定了重要的物質(zhì)基礎,。

<一>實驗動物學的學科概念

實驗動物（Laboratory Animal,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(jiān)控，用于生命科學研究,、藥品與生物制品生產(chǎn)和檢定,，以及其他科學研究的動物,。實驗動物追溯其祖先,，可來源于野生動物、經(jīng)濟動物(家畜,、家禽）,、警衛(wèi)動物和觀賞動物等，但卻有別于這類動物,。實驗動物一般具有以下三大特點：

遺傳學要求,。必須是人工培育，來源清楚,，遺傳背景明確的動物,。即實驗動物應是遺傳限定，且經(jīng)人工培育的動物,。依其遺傳純合程度,，可把實驗動物劃分為近交系（Inbred-strain)突變系（Mutant strain)系統(tǒng)雜交（Hybrid Colony)動物封閉群（Closed colony or outbred stock)動物四大類群。

微生物和寄生蟲的監(jiān)控要求,。在實驗動物繁育的全過程中,，必須嚴格監(jiān)控其攜帶的微生物和寄生蟲。目前,，我國將對其微生物和寄生蟲的控制程度劃分為四個等級：即普通動物（Conventional animal,CV),清潔動物（Clean animal,CL or Clean conventional animal,CCV),無特定病原體動物（Specific pathogen free animal,SPF),無菌動物（Germ free animal,GF),。后者包括悉生動物（Gnotobiotes animal,GN)。SPF和GF動物不僅人工監(jiān)控其攜帶的微生物,、寄生蟲,，而且是經(jīng)剖腹產(chǎn)凈化獲得的。國際上是把實驗動物的微生物和寄生蟲控制分成普通動物,，SPF動物和無菌動物（悉生動物）三個等級,。

應用要求。實驗動物主要是應用于科學實驗。有學者稱之為“活的分析天平”,，如同理化實驗,，需要精密儀器和高純度試劑一樣。生命科學研究及其相關的試驗,，要求實驗動物對試驗因素敏感性強,，反應高度一致，使試驗研究結果具

有可靠性,、精確性,、可比性、可重復性和科學性,。

未經(jīng)馴化的野生動物,，有時也用于實驗，但由于遺傳背景不清楚,，健康狀況不穩(wěn)定,，因而對試驗物反應缺乏一致性，實驗結果可信度和重復性都很差,，而不被國際學術界所承認,。如家畜、家禽等經(jīng)濟動物,，由于它們對某些實驗具有較高的敏感性,，實驗操作也方便，亦會作為實驗之用,。如果按照實驗動物的質(zhì)量要求,，加以培育和嚴格的監(jiān)控，是可以把它們開發(fā)成為很好的實驗動物,。

實驗動物學及其基本內(nèi)容：

實驗動物學（Laboratory animal science LAS)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。包含了：一方面對實驗動物本身進行生物學特性的系統(tǒng)研究,，實施遺傳育種,、保種以維持其遺傳學和生物學特征，培育新品系,，并生產(chǎn)繁育出標準化的實驗動物;另一方面是用標準化實驗動物進行科學實驗,，研究生命的生理、生化過程,，組織形態(tài),、機能反應等，并在動物自然發(fā)生的疾病及人為制作的病理模型中,，觀察疾病發(fā)生,、發(fā)展規(guī)律,，研究藥物等各種因素的作用。因而實驗動物學支撐了生物與醫(yī)藥學,，以及環(huán)保,、商檢、質(zhì)檢和軍事科學等廣闊的領域,。

實驗動物學經(jīng)過幾十年的積累,，并積極吸收其他學科的發(fā)展成果，至今已形成了較完整的理論體系,，還派生出眾多的分支學科,，如，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(huán)境生態(tài)學、實驗動物營養(yǎng)學,、動物實驗,、實驗動物飼養(yǎng)管理等等，它們按照各自特定的領域在迅速發(fā)展,。

<二>實驗動物學發(fā)展簡史

古代的動物試驗

公元前100多年,古希臘帝王嗜好研究毒藥與解毒藥,其中許多藥物的知識,是來自動物試驗,。古代阿拉伯醫(yī)生,，研究汞軟膏時曾試用于猴子,，為汞制劑以后的臨床應用提供了重要的依據(jù)。在歐洲醫(yī)學發(fā)展史上,，動物試驗推動醫(yī)學發(fā)展的事例不少,，現(xiàn)今臨床常用的輸血療法，就是通過同種及不同種動物的大量試驗而奠定其應用基礎,。19世紀初,，法國醫(yī)學家是從研究箭毒入手，開創(chuàng)了近代實驗藥理學,。

我國古代,，通過觀察藥物對動物的作用，而獲取藥物知識的事例比比皆是,，其中有關藥物毒性試驗的記載尤為多見,。如<<山海經(jīng)>>對藥物按功能劃分，就有“毒藥”與“解毒藥”的記載,。在我國古代文獻中,，還有許多由動物試驗而發(fā)現(xiàn)新藥物、新療法,，其后還有進一步通過醫(yī)療實踐總結經(jīng)驗的記載,。中醫(yī)藥學是我國的瑰寶,，古代的動物試驗對推動它的發(fā)展起了重要的作用。我國古代還有通過動物試驗來破案的記載,，可見古代人們對動物試驗已有相當?shù)恼J識,。

實驗動物學的形成與發(fā)展：

實驗動物學是現(xiàn)代科學的產(chǎn)物，與現(xiàn)代的動物學,、解剖學,、遺傳學、生理學,、免疫學,、微生物學、寄生蟲學,、畜牧獸醫(yī)學等相關學科的建立及發(fā)展密切相關,。這眾多學科都是屬于實驗生物學的大范疇，特別是在動物實驗的基礎上形成和發(fā)展起來的,，而這些學科的發(fā)展,，同時為實驗動物學的建立打下了基礎?？梢哉f,，先有動物實驗，后來發(fā)展成實驗動物學,。

在20世紀初,，動物試驗相當活躍，1909年用近親繁殖法培育出第一株近交系小鼠,，1915年研究成功第一個無菌動物飼養(yǎng)用的金屬隔離器,，1914年開始出現(xiàn)疾病動物模型，用瀝青長期涂抹兔的耳朵,，成功地誘發(fā)皮膚癌,，證實化學物質(zhì)可以致癌的理論。1918年,，我國也開始飼養(yǎng)繁殖小鼠做試驗,，并陸續(xù)從國外引進小鼠、大鼠,、兔和金黃地鼠等飼養(yǎng)繁殖,。

實驗動物學被看作一門獨立學科，是在20世紀中,、后期的事情,。1944年,，美國科學院首次把實驗動物標準化的問題提上了議事日程,，人們通常把這一事件看作是現(xiàn)代實驗動物學的起點,。1956年,，聯(lián)合國組織建立了“國際實驗動物科學委員會”（CLAS）。隨后,，美國,、德國、日本,、加拿大等國,，相繼建立起本國的實驗動物全國機構，提出了實驗動物管理的條例,、法規(guī)和規(guī)范,。從始，實驗動物學作為一門獨立的學科,，開辟自己獨有的領域,，更迅速地發(fā)展。

我國實驗動物學的發(fā)展

20世紀初,，北平中央防疫處等少數(shù)單位開始了實驗動物的飼養(yǎng),、繁殖和試驗，成為我國實驗動物學發(fā)展的開端,。20世紀50年代,，建成了六大生物制品研究所，都相應地建設了規(guī)模較大的實驗動物飼養(yǎng),、繁殖基地,。其后，一些高等院校,、醫(yī)藥研究所,、藥廠、藥品檢定和衛(wèi)生防疫等機構,，亦相繼建立了實驗動物飼養(yǎng)繁殖室。

十一屆三中全會為我國的科學事業(yè),，同樣也為實驗動物科學的發(fā)展,，注入了生機和活力。國家對實驗動物學的發(fā)展予以高度重視,，在開展調(diào)查研究的基礎上,，分別在1982年和1985年，兩次召開全國實驗動物科技工作會議,，研究制定我國實驗動物科技發(fā)展戰(zhàn)略,。國家衛(wèi)生部也在1983年至1999年間，四次召開全國醫(yī)學實驗動物工作會議,。國家著手組建云南,、上海,、北京、天津等四個國家級實驗動物中心,。1988年,，原國家科委頒布了<<實驗動物管理條例>>，標志著我國實驗動物工作走上了行政法規(guī)管理的軌道,。隨后,，發(fā)布了實驗動物國家標準（1994和2001），《實驗動物質(zhì)量管理辦法（1997）》,，《實驗動物許可證管理辦法（試行）（2001）》,；<<國家醫(yī)藥局實驗動物管理辦法>>（1991）等各項規(guī)定，各地也陸續(xù)成立實驗動物質(zhì)量管理機構,，并先后實行了實驗動物合格證制度和實驗動物許可證制度,。這期間，基礎設施的建設,、輔助用品的生產(chǎn)及技術隊伍的教育,、培訓和建設，實驗動物的科學研究等都有了很大的發(fā)展,。

目前,，全國實驗動物生產(chǎn)繁育設施達50多萬平方米，動物實驗設施達近30萬平方米,。此外,，全國還配套發(fā)展了一批實驗動物飼料廠、籠具廠和空氣凈化裝修公司等,，能生產(chǎn)各類規(guī)格的實驗動物用品,。北京農(nóng)業(yè)大學等一批高校已開設了實驗動物學專業(yè)，部分院校還招收和培養(yǎng)了碩士和博士研究生,，甚至設立了博士后科研流動站,。目前僅醫(yī)學實驗動物的從業(yè)人員已近1萬人，形成一支可觀的技術隊伍,。實驗動物的科學研究,，逐漸活躍，投入的科研經(jīng)費逐年增加,，“九五”期間,，國家科技部和各省、市,、自治區(qū)共投入科研經(jīng)費2500多萬,，呈大幅度增加的趨勢。有數(shù)據(jù)顯示,，1998年全國生產(chǎn)和使用各種實驗動物的數(shù)量已達1000多萬只,，比1991年增長30%以上,。上述的情況表明，我國實驗動物的學科建設已朝管理規(guī)范化,、生產(chǎn)規(guī)?；⒐鐣蜕唐坊姆较虬l(fā)展,。

<三>實驗動物學的應用與發(fā)展前景

實驗動物學在生命科學研究中的意義：

實驗動物是生命科學研究中必須具備的四個基本條件之一,，研究適合需要又符合使用標準的實驗動物，與掌握高精度儀器,，擁有高純度試劑和及時占有資料信息一樣,，具有重要的意義。如生物工程,、生物醫(yī)學等領域都離不開使用高品質(zhì)的實驗動物,。生物醫(yī)學的主要研究任務，是探究人類疾病的發(fā)生,、發(fā)展和轉歸的機理,。實驗不可能首先在人體身上進行，而必須使用實驗動物反復試驗,。這樣,，實驗動物本身的遺傳、生理等因素,，以及反應的敏感性和一致性,，就直接關系到實驗結果的可靠性和可重復性。從這一意義上講,，實驗動物品質(zhì)的高低,，直接影響到生命科學實驗研究的水平。生命科學是今后發(fā)展極為迅速

的領域之一,，作為它的一個支撐學科的實驗動物學,，需要發(fā)展、壯大,，而具有廣闊的發(fā)展前景,，則是確定無疑的。實驗動物在新藥,、保健食品、化妝品甚至農(nóng)藥等的研制過程和產(chǎn)品正式投產(chǎn)前的毒性,、安全性評價試驗,，都必須作整體的動物試驗。藥品的進出口也需要實驗動物進行評價試驗,。所使用的實驗動物的類別和品質(zhì),，關系到這些研制數(shù)據(jù)或評價試驗結果的準確及可靠的程度,。此外，生物制品如疫苗,、診斷用血清和免疫血清等的研制,、生產(chǎn)和評價也必須使用實驗動物。所以,，實驗動物學的發(fā)展,、壯大，不僅是一個學科的事情,，而是關系到國計民生的大事,。

實驗動物在環(huán)境保護和軍事科學中的應用：

環(huán)境評價、理化因子對環(huán)境生物的影響等,，動物試驗是作出準確評價的重要手段之一,。在軍事科學和武器研制等方面，如各種武器的殺傷效果,，化學,、輻射、細菌,、激光武器的效果及其防護,，都需要實驗動物的參與。在宇航科學試驗中,，實驗動物也為人類取得了許多有價值的數(shù)據(jù),。

如上所述，實驗動物學是有著廣闊的發(fā)展前景的,，我國正在大力推進生命科學的研究與開發(fā),，無疑是對實驗動物學的發(fā)展提出更高的要求。在實驗動物的標準化方面;在新品種,、品系的研究與開發(fā)方面;在動物疾病模型和功能基因模型的研究方面;在提倡愛護實驗動物,，講究動物福利的前提下，積極開展實驗動物的替代研究等方面,，都是我們要在“十五”期間積極推動實驗動物學發(fā)展的方向,。