动物实验外科服务与管理探讨

张　阔，田　枫，张　雨，孙海明，郑振辉

（北京大学医学部实验动物科学部，北京 海淀 100191）

动物实验外科服务与管理探讨

张阔，田枫，张雨，孙海明，郑振辉

（北京大学医学部实验动物科学部，北京 海淀 100191）

动物的实验外科研究呈逐渐上升趋势，北京大学医学部实验动物部近年来开展了羊、犬、猪等动物外科实验服务百余项，积累了较为丰富的经验。本文从国内动物实验外科研究现状，实验外科服务硬件设施、服务模式、管理方法等方面加以探讨。

1　国内动物实验外科研究现状

实验外科是现代实验医学的重要组成部分，也是比较医学研究的重要实验技术手段和方法。实验外科的实验对象是作为人类“替身”的各种实验动物或实验用动物。实验动物是关系到实验外科研究科学性、准确性和可重复性的关键，也是实验外科学取得重大研究成果不可缺少的基础[1]。实验外科学研究中，目前使用的实验动物以兔、犬、猪、羊等动物为主。

动物独有的生物学特性，在生物医学领域的作用无可替代。如犬主要应用在实验外科方面，包括心血管外科、脑外科、断肢再植、器官和组织移植等。临床医生在研究新的技术或麻醉方法时往往选用犬进行动物实验，取得经验和技巧后再应用于临床。再比如猪在外科手术方面的研究中，可在猪腹壁安装拉链，而且对猪的正常生理机能干扰较小，为解决治疗和科研中需进行反复手术的问题提供了较好的方法。

而为探讨疾病的发病机理和药物筛选等研究，需要许多特定的动物模型，当基因修饰动物模型及化学和物理方式造模不能达到预期模型效果时，外科手术造模是不可替代的重要手段。

近年来，随着实验动物标准化的进程，犬、猪等大动物质量标准化也在不断进行完善中。如为了制定科学合理的质量控制标准，使小型猪达到一定的标准要求，从而达到促进实验用小型猪资源利用，保证动物实验结果的可靠性和相关产品使用的安全性的目的，由北京科学技术委员会立项支持的科技计划项目《实验用小型猪地方标准研究》，此课题于2007年9月启动，最终完成了实验用小型猪北京地方标准，进一步推动了小型猪在实验外科中的应用。

目前，动物实验外科研究得到了前所未有的重视，国家级和部委级基金资助不断提升，使研究经费逐年增加，保证了大动物实验外科的发展。同时大批国外留学人员回国，壮大了科研队伍，极大地促进了实验外科的发展。

北京大学医学部实验动物科学部承接的涉及兔、犬、猪、羊的动物实验从2002年的每年约20项，当时更多的是家兔热源实验、营养实验等，发展到2015年，每年承接的动物实验百余项，而且多数实验涉及实验外科相关研究。

2　动物实验外科实验服务的硬件构成及服务模式

目前支撑动物实验外科服务的动物实验设施包括动物饲养室、手术动物准备室、外科手术室、动物手术后监护室、手术人员手术准备室、药物与器械准备及储藏室等约800平米。配备了手术显微镜、多导生理记录系统、无影手术灯、动物专用呼吸麻醉机、高频电刀、动物监护仪、动物专用液压恒温手术台、骨钻及牙科涡轮机等仪器设备。

动物外科实验服务包括协助实验和委托实验两种方式。如果是协助实验，动物实验技术员负责动物实验前的准备，如麻醉、剃毛、保定等，实验中作为麻醉师、手术护士、手术助手提供帮助，实验后负责术后动物的观察、给药及日常记录等。如果是委托动物实验，技术人员从实验的设计、实验的操作、数据统计及实验报告的完成，提供一整套的委托动物实验技术服务。

至今已完成关节炎、前交叉韧带重建、骨缺损、坐骨神经修复、慢性脊髓炎动物、慢性脊髓压迫、腰椎体间融合、骨质疏松等骨科实验动物模型。动脉粥样硬化、颈动脉球囊拉伤、心肌梗死、人工心脏置换等心血管动物模型。牙根尖炎、牙周炎、颞下颌关节强直炎、下颌骨牵张成骨、新型种植体评价等口腔医学实验动物模型。以及胃切除后空肠代胃、胃食管返流、卵巢移植、糖尿病、肿瘤等多个专业领域的实验动物模型，累计服务四百余项，其中包含国家自然科学基金项目30余项。目前动物外科动物实验服务已成为北京大学医学部医疗、教学、科研不可或缺的实验技术服务之一。

3　动物外科实验服务的管理

动物实验设施的运行与管理，既要有规章制度的保证，又要确保仪器设备等硬件的正常运转。即软件和硬件是动物实验设施平稳运行关键所在。作为一个完整的体系，需要所有人员，操作规程，资源协调，统一行动，不断完善，不断改进，不断优化[2]。

3.1规章制度的建立我们制定了相应的规章制度，并且不断完善。对操作规程的管理，要求做好表格记录。表格记录是实验平台有效运行的证实性材料，是溯源重现实验室良性运转的第一手资料，是动物实验室不断改进的依据[3]。在管理中，每一个标准操作规程都有一个对应的相关记录。

对于工作人员的管理。要求需持有北京市实验动物协会颁发的“北京市实验动物从业人员岗位证书”方能进行工作。需熟悉兔、犬、猪、羊等常用实验用动物的生物学特性及饲养要求，技术人员要求具备专业的外科手术技能，具有严格的无菌意识。定期对工作人员进行专业技能培训，树立正确的操作规程，同时加强服务意识教育，要求对待实验人员态度和蔼、耐心，做到在符合规定的前提下尽可能的满足实验人员的实验要求。每年一次对工作人员进行体检。

对实验人员的管理。要求实验人员必需遵守动物实验申请、动物实验操作、仪器设备使用、善待动物等多项规定。并且签署动物实验知情同意书，如不服从管理员管理或违反管理制度的将被拒绝进入本实验室停止相关实验活动。由于进人外科实验平台的人员来自医学部及各个附属医院，其实验动物学背景知识参差不齐，按要求必须持有北京市实验动物管理办公室颁发的“北京市实验动物从业人员岗位证书”，无证者，需经上岗培训，取得证书后方可进入平台，否则一律不得进人实验平台。

对仪器、设备的管理。由于实验外科服务，不同于其他动物实验设施，配备了较多价格昂贵的仪器，要求工作人员每日记录仪器设备情况，并定期检查设备运行状况，发现问题，及时解决，

3.2伦理审查制度医学动物实验必须关注动物福利，特别是应用动物的实验，必须进行动物福利伦理审查。近年来出具“动物福利伦理审查委员会”证明，已经成为向国际期刊投稿的前提。此现象提示我们，动物福利作为动物实验中最基本的科研条件必须得以保证，只有这样，才能得出科学的研究结果[4]。

国际上对医学动物实验项目的申报和实施过程，都由权威的医学伦理委员会进行严格的审查，经批准同意后，方可进行，而且必须严格按审批项目的规定进行。北京市已制定了实验动物福利伦理审查指南[5]。

2008年3月北京大学生物医学伦理委员会实验动物福利伦理分会亦制定了《北京大学动物实验方案伦理审查办法》（下称“办法”）。“办法”规定各类动物实验都应获得伦理委员会的批准方可开始，并接受日常的监督检查。实验人员需向实验动物福利伦理分会提交正式申请书。申请书包括以下内容：实验动物或动物实验项目名称及概述；项目负责人、执行人的姓名、专业背景简历、实验动物或动物实验岗位证书编号，环境设施许可证号；项目的意义、必要性、项目中有关实验动物的用途、饲养管理或实验处置方法、预期出现的对动物的伤害、处死动物的方法、项目进行中涉及动物福利和伦理问题的详细描述；遵守实验动物福利伦理原则的声明；伦理委员会要求补充的其他文件。

北京大学生物医学伦理委员会实验动物福利伦理分会在实验动物福利伦理审查中根据如下的基本原则进行：（1）动物保护原则：审查动物实验的必要性，对实验目的、预期利益与造成动物的伤害、死亡进行综合的评估；（2）动物福利原则：保证实验动物生存时包括运输中享有最基本的权利，享有免受饥渴、生活舒适自由，享有良好的饲养和标准化的生活环境，各类实验动物管理要符合该类实验动物的操作技术规程；（3）伦理原则：应充分考虑动物的利益，善待动物，防止或减少动物的应激、痛苦和伤害，尊重动物生命，制止针对动物的野蛮行为、采取痛苦最少的方法处置动物；实验动物项目要保证从业人员的安全；动物实验方法和目的符合人类的道德伦理标准和国际惯例；（4）综合性科学评估原则。

3.3动物质量的管理

3.3.1外科手前动物质量的管理动物实验外科服务中常使用的动物，犬、兔、豚鼠等动物已有相应的实验动物国家标准。同时作为新兴的实验用动物小型猪的环境、微生物、寄生虫、配合饲料、遗传和病理六项地方标准（DB11/T828.4-2011）于2011年11月10日获得北京市技术监督部门批准。对于这些有国家和地方标准的动物，在动物实验中依据现行标准执行，控制动物的质量。例如犬使用北京玛斯实验动物技术有限公司生产的比格犬，质量有保障。兔、豚鼠、猪从具有生产合格证的实验动物生产机构购买，做到来源清楚，确保其质量。

但是目前关于实验用羊尚无国家标准和地方标准可依。羊在外科手术中作为一种新型的实验用动物已经得到了越来越广泛的认可。医学部实验外科中使用羊的实验所占比例日益增加，是为数不多的严格执行隔离检疫制度开展羊实验外科相关研究单位之一，这也是我们实验外科服务中的特色之一。但是羊的人兽共患病较多，如布鲁菌病、口蹄疫、炭疽等以及多种寄生虫性疾病。在2010年12月，东北农业大学28名师生在羊活体解剖学实验课中感染布鲁菌病。该事件为实验动物从业人员敲响了警钟，提示在试验外科相关动物实验中应有效防控实验用动物的人兽共患疾病。因此在用羊进行动物实验前，应进行羊的驱虫处理和布鲁菌病检测[6]。术前进行3次驱虫处理和布鲁菌病检测：分别在订购，饲养场隔离观察及进驻实验动物科学部适应术前新环境时进行检测。因为布鲁菌的平均潜伏期是2周至几个月不等，所以羊在订购后，应单独圈养，隔离观察1个月。3次术前检疫后，为了羊的健康，术后还应定期监测，以每2～6周监测1次为宜，且都要由监测部门出具正式检测报告。这一套程序是我们在实践中总结出的可行的方法，保证了实验用羊的质量。

在使用羊进行试验过程中，曾经同样遇到羊的布鲁菌病带来的风险。但由于我们制定了严格的隔离检疫制度并且检测及时，避免了严重感染事件的发生。因此鉴于科学发展需要，建立羊的质量监测标准应提到日程上来，建议实验动物管理机构或兽医管理机构对于建立实验用羊的质量检测体系予以重视。只有这样，开展羊的动物实验质量才能有保障。

3.3.2围手术期动物质量的管理实验动物的麻醉、外科手术等试验后机体容易受到较大的损伤、损害，发生异常病理、生理反应，此时易遭到微生物、寄生虫的污染，从而影响试验结果的科学性和准确性。因此在动物试验的围手术期间应严格控制动物试验环境并对手术的动物进行临床观察，如对动物心率、血压、血氧、体温等指标的检测，适时采取相关护理措施来保证实验动物完全康复达到预期实验目的。

4　小结

我们开展动物试验外科服务以来，其管理制度，硬件条件不断改进。依托北京大学医学部优势医学资源及相关服务平台，每年为北京大学医学部及其附属医院的医、教、研提供全方位的动物实验技术服务百余项，特别是有关羊的动物试验外科服务，为试验人员的科研工作提供了极大的帮助。但依然面临一些困境：如饲养室和手术室的面积在实验需求日益增长的情况下仍显不足，仪器设备尚不完备。

因此需要完善试验外科技术服务体系，加强专业技术知识积累的同时，提高专业技术水平增加技术服务科技含量，逐渐建立具有特色的试验外科服务技术，在不久的将来为实验科研人员提供更广阔的实验平台。

[1]尹松林.实验动物科学与实验外科[J].中华实验外科杂志，2005，22（2）：133-135.

[2]刘巍，刘福生，邹岩柏，等.动物实验室管理过程中经常遇到的一些问题及解决方案[J].实验动物科学，2011，28（5）：60-63

[3]许虎峰，李根平，尤红，等.医院动物实验管理体系建立的研究[J].中国比较医学杂志，2013，23（12）：63-67.

[4]朱德生，曾林，贺争鸣，等.我国实验动物福利发展战略与十二五生命科技发展需求及对策的探讨[J].中国比较医学杂志，2011，21（10）：57-59.

[5]郑振辉，周淑佩，彭双清.实用医学实验动物学[M].北京：北京大学医学出版社，2008.

[6]张阔，田枫，张雨，等.关于建立实验用羊质量检测标准必要性的探讨[J].中国兽医杂志.2013，49（12）：67-69.

R 332文献标志码：B

0529-6005（2016）07-0100-03

2015-07-17

北京高等学校青年英才计划项目（YETP0057）

张阔（1979-），男，主管技师，硕士，研究方向为实验动物管理及动物外科模型，E-mail：zhangkuo@bjmu.edu.cn

田枫，E-mail：fengtian_38@163.com