淺談動(dòng)物實(shí)驗(yàn)在醫(yī)藥研究中的應(yīng)用

吳靜

【摘 要】現(xiàn)代醫(yī)藥研究的突破需要基礎(chǔ)與臨床的整合，而整合的紐帶就是實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究的轉(zhuǎn)化應(yīng)用和臨床治療的前期驗(yàn)證都要通過(guò)使用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物來(lái)研究實(shí)現(xiàn)。離開(kāi)了動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，就沒(méi)有醫(yī)藥的進(jìn)步和發(fā)展。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)是醫(yī)藥發(fā)展從基礎(chǔ)理論研究向臨床應(yīng)用研究轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)技術(shù)平臺(tái)，對(duì)醫(yī)藥科學(xué)的發(fā)展起著不可或缺的重要推動(dòng)作用。

【關(guān)鍵詞】動(dòng)物實(shí)驗(yàn)；醫(yī)藥研究；實(shí)驗(yàn)技術(shù)

在人類(lèi)的發(fā)展歷史中，健康長(zhǎng)壽一直是人們追求的美好愿望。醫(yī)藥研究是實(shí)現(xiàn)這一愿望的重要途徑。而動(dòng)物實(shí)驗(yàn)是開(kāi)展醫(yī)藥研究必不可少的基本手段。離開(kāi)了動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，就沒(méi)有醫(yī)藥的進(jìn)步和發(fā)展。據(jù)有關(guān)資料的統(tǒng)計(jì)，全世界約有61.7%的生物學(xué)與醫(yī)藥研究課題需要用到實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，而在我國(guó)，這一比例則高達(dá)87%。通過(guò)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，醫(yī)藥研究者能夠更加直觀的了解疾病的發(fā)生及防治機(jī)制，了解各種藥物的相應(yīng)效力與作用，從而達(dá)到治療和預(yù)防疾病的目的[1]。例如為了應(yīng)對(duì)寨卡病毒的威脅，研究人員將實(shí)驗(yàn)鼠作為研究對(duì)象，探索寨卡病毒發(fā)病機(jī)制、病毒分離、抗病毒藥物篩選等問(wèn)題，同時(shí)通過(guò)向?qū)嶒?yàn)小鼠注射凈化和滅活的疫苗，來(lái)完成疫苗的效果及完全性鑒定。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)在防治寨卡病毒的研究中起到不可或缺的作用。相反，在醫(yī)藥研究中，如果缺乏必要的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)論證，可能會(huì)導(dǎo)致難以估量的嚴(yán)重后果。這其中最著名的例子就有沙利度胺悲劇，沙利度胺作為妊娠婦女的鎮(zhèn)定藥物，曾被視為治療孕婦晨吐的良藥。然而由于該藥在上市之前并未完成必要的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，導(dǎo)致人們對(duì)其副作用不夠了解。所帶來(lái)的后果就是有超過(guò)一萬(wàn)五千名嬰兒生有殘疾，并導(dǎo)致很多嬰兒胎死腹中。如果當(dāng)初研究者通過(guò)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)對(duì)沙利度胺做了全方位的檢測(cè)，這一悲劇就不會(huì)發(fā)生。由此動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的重要性由此可見(jiàn)一斑。

1 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)在醫(yī)藥領(lǐng)域中的發(fā)展?fàn)顩r

動(dòng)物實(shí)驗(yàn)是醫(yī)藥研究和教學(xué)的重要基礎(chǔ)和支撐條件；是醫(yī)藥研究發(fā)展必不可少的基本手段，是醫(yī)藥發(fā)展從基礎(chǔ)理論研究向臨床應(yīng)用研究轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)技術(shù)平臺(tái)，對(duì)醫(yī)藥科學(xué)的發(fā)展起著不可或缺的重要推動(dòng)作用。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的歷史極為悠久，最早有文字記載的可以追溯到公元前三至四世紀(jì)，古希臘哲人亞里士多德通過(guò)對(duì)動(dòng)物的解剖了解動(dòng)物的內(nèi)在差別。隨后哈維、科赫、巴斯德、巴普洛夫等人通過(guò)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)完善了現(xiàn)代醫(yī)藥的基礎(chǔ)。而在進(jìn)入20世紀(jì)之后，隨著現(xiàn)代醫(yī)藥研究的不斷發(fā)展，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ驮絹?lái)越多的運(yùn)用到了分子技術(shù)研究中，例如轉(zhuǎn)基因技術(shù)、基因敲除技術(shù)、克隆技術(shù)等[2]。為了提高動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性、準(zhǔn)確性和可重復(fù)性，人們開(kāi)始有選擇、有目的的培育某些動(dòng)物的新品種、新品系，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、國(guó)際化與豐富化。不斷發(fā)展的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)有力的促進(jìn)了醫(yī)藥研究的發(fā)展。

2 醫(yī)藥領(lǐng)域中動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的種類(lèi)

實(shí)驗(yàn)動(dòng)物（laboratory animal）是根據(jù)科學(xué)需要而在實(shí)驗(yàn)室條件下有目的、有計(jì)劃地進(jìn)行人工馴養(yǎng)繁殖的科學(xué)培育而成、其攜帶微生物可控、遺傳背景清晰，能夠用于科學(xué)研究、教學(xué)等實(shí)驗(yàn)的動(dòng)物。最初，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物使用比較多的是嚙齒類(lèi)小動(dòng)物，例如鼠類(lèi)。鼠類(lèi)是應(yīng)用最多的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物之一，其有多個(gè)品種包括小鼠、大鼠、豚鼠、地鼠等。小鼠主要應(yīng)用于腫瘤學(xué)、生理學(xué)、免疫學(xué)、核醫(yī)藥研究，以及單克隆抗體的制備等。大鼠則多用于病理學(xué)、組織學(xué)、解剖學(xué)和營(yíng)養(yǎng)學(xué)等研究。豚鼠由于對(duì)病毒與抗生素敏感二廣泛運(yùn)用于傳熱學(xué)、免疫學(xué)、營(yíng)養(yǎng)學(xué)和抗組織胺藥等研究。而地鼠的應(yīng)用較窄，多用于遺傳學(xué)、組織培養(yǎng)以及糖尿病等研究。除了鼠類(lèi)，家兔、犬、貓等動(dòng)物也是常見(jiàn)的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。而作為人類(lèi)的近屬動(dòng)物，非人靈長(zhǎng)類(lèi)在組織結(jié)構(gòu)、生理和代謝功能同人類(lèi)非常相近，通過(guò)對(duì)靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物的研究，最易解決與人類(lèi)相似的病害以及有關(guān)機(jī)制，因而是一直極為珍貴的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。其最具代表性的要數(shù)應(yīng)用狒狒等靈長(zhǎng)動(dòng)物對(duì)HIV病毒的研究。

3 醫(yī)藥領(lǐng)域中實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的應(yīng)用

3.1 奠定醫(yī)藥教學(xué)的基礎(chǔ)

實(shí)驗(yàn)動(dòng)物不僅是研究醫(yī)藥科學(xué)問(wèn)題不可替代的實(shí)驗(yàn)材料，同時(shí)也是醫(yī)藥教學(xué)中的重要道具。由于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物與人類(lèi)在組織結(jié)構(gòu)、代謝功能等方面較為相近，因而在醫(yī)藥教學(xué)過(guò)程中，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的解剖，能夠讓學(xué)生更易理解和掌握機(jī)體結(jié)構(gòu)以及生理病理機(jī)制等信息，同時(shí)，通過(guò)做動(dòng)物藥物實(shí)驗(yàn)，可以讓學(xué)生對(duì)藥物的效力及副作用有一個(gè)更加直觀的感受。因而，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)對(duì)醫(yī)藥教學(xué)的順利開(kāi)展起到了不可估量的促進(jìn)作用。

3.2 動(dòng)物病理模型

由于受到倫理道德的限制，醫(yī)藥研究與使用人類(lèi)病理模型之間存在著難以逾越的鴻溝，同時(shí)由于人類(lèi)機(jī)體自身的原因，以人為實(shí)驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行醫(yī)藥研究往往情況較為復(fù)雜，因而進(jìn)展緩慢。而實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有著獲取較為容易、成本低廉、道義風(fēng)險(xiǎn)較低的優(yōu)點(diǎn)，加之人們可以通過(guò)有目的、有選擇的培育實(shí)驗(yàn)動(dòng)物品種，使之兼具模型性狀顯著及穩(wěn)定、微生物可控、反應(yīng)性一致等特點(diǎn)，因而是理想的實(shí)驗(yàn)對(duì)象。在醫(yī)藥研究中，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物作為人類(lèi)的替難者，為推進(jìn)醫(yī)藥研究的發(fā)展起到了非常巨大的作用。借助對(duì)動(dòng)物模型的（下轉(zhuǎn)第108頁(yè)）（上接第104頁(yè)）研究，可以有目的的排除或控制在自然條件下不可控的因素，以便于更準(zhǔn)確地得出研究結(jié)論。通過(guò)動(dòng)物模型與人類(lèi)疾病進(jìn)行對(duì)比，有助于更方面更有效地認(rèn)識(shí)人類(lèi)疾病的發(fā)病機(jī)理以及防治措施。例如，在對(duì)人類(lèi)心肌缺血問(wèn)題的研究中，就常常用到犬、豬、兔、大鼠等動(dòng)物。

3.3 異種器官移植的供體

隨著現(xiàn)代醫(yī)藥的迅猛發(fā)展，器官移植成為治療疾病、延長(zhǎng)人類(lèi)壽命的重要途徑。然而受到多種因素的制約，器官移植供體匱乏的問(wèn)題一直得不到緩解，同時(shí)器官移植的排斥反應(yīng)也是影響器官成活的主要因素。而隨著藥物科學(xué)的發(fā)展以及免疫抑制劑的應(yīng)用，器官移植動(dòng)物供體則變成了可能。根據(jù)研究表明，豬的某些器官在生理與疾病發(fā)生機(jī)制方面與人類(lèi)非常接近，而且通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)，可以培育攜帶人類(lèi)基因和剔除豬類(lèi)基因的新品種。使用這一品種的豬作為移植器官供體，可以有效緩解因?yàn)槠鞴僖浦矌?lái)的排斥反應(yīng)。雖然通過(guò)動(dòng)物供體進(jìn)行器官移植手術(shù)仍處于臨床試驗(yàn)階段，但是其前景讓人十分看好。

3.4 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)在藥物研究中的應(yīng)用

動(dòng)物實(shí)驗(yàn)在新藥的研發(fā)過(guò)程中起著非常重要的作用。一般而言，判斷一種藥物是否有效需要通過(guò)兩種途徑來(lái)驗(yàn)證，即臨床研究和實(shí)驗(yàn)室研究，而這兩種驗(yàn)證方式都離不開(kāi)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)涵蓋藥品開(kāi)發(fā)的方方面面，從實(shí)驗(yàn)對(duì)象來(lái)說(shuō)，動(dòng)物藥物實(shí)驗(yàn)不僅包括動(dòng)物細(xì)胞、組織、離體器官實(shí)驗(yàn)，還包括整體動(dòng)物的實(shí)驗(yàn)研究[3]。而對(duì)藥品的安全性進(jìn)行研究，動(dòng)物藥物實(shí)驗(yàn)需完成急性毒性、長(zhǎng)期毒性、生殖毒性、致突變和致癌以及其他毒性試驗(yàn)。而不同的藥品種類(lèi)，需要根據(jù)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物特性，選用不同的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。例如在對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)藥物進(jìn)行測(cè)試時(shí)，一般選用成年大鼠以及小鼠。而對(duì)心血管系統(tǒng)藥物進(jìn)行研究時(shí)，常采用貓、狗、兔及豚鼠作為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。

總之，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物對(duì)人類(lèi)醫(yī)藥的發(fā)展起到了不可估量的促進(jìn)作用。隨著醫(yī)藥科學(xué)研究的蓬勃發(fā)展，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛，為新技術(shù)、新藥品在可行性、安全性、有效性、免疫性等方面提供了有效的驗(yàn)證途徑。通過(guò)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，可以有效的避免新技術(shù)、新藥品產(chǎn)生缺陷的可能，對(duì)造福人類(lèi)發(fā)揮了重要的作用。

【參考文獻(xiàn)】

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