基于3R理论的动物实验教学改革.pdf
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1、第2 5 卷 第 3 期 2 0 0 6年 3月 实验室研究与探索 RE S E ARC H AND E XP L ORAT I ON I N L AB ORAT ORY V o l . 2 5 N o . 3 Ma r . 2 0 0 6 ! 实验教学李 基于3 R理论的动物实验教学改革 蒋功成 , 2 , 张凤莹, , 周雪瑞 ( 1 . 淮阴师范学院, 江苏 淮安 2 2 3 0 0 1 ; 3 . 淮阴卫生学校 . 上海交通大学科学史系, 上海2 0 0 2 4 0 ; 江苏 淮安 2 2 3 3 0 0 ) 摘要: 动物实验替代方法( 3 R ) 的研究与实践是解决动物保护和动物实验
2、之间矛盾的重要手段, 以3 R 原则为指导而进行的动物生理学实验教学改革使教学中动物实验呈现一个全新的面貌。 关键词: 动物实验替代方法;实验动物; 动物生理学 中图分类号: 6 6 4 2 . 0文献标识码: A文章编号: 1 0 0 6 - 7 1 6 7 ( 2 0 0 6 ) 0 3 - 0 3 4 3 - 0 4 T e a c h i n g R e f o r m o f A n i m a l E x p e r i m e n t B a s e d o n t h e T h e o ry o f 3 R J I A N G G o n g - c h e n g 2 ,
3、Z H A N G F e n g - y i n g 3 , Z H O U X u e - r u i ( 1 . H u a i y i n T e a c h e r C o l l e g e , h u a i a n 2 2 3 0 0 1 , C h i n a ; 2 . S h a n g h a i J i a o t o n g U n i v . , S h a n g h a i 2 0 0 2 4 0 ; 3 . H u a i y i n M e d i c a l S c h o o l , H u a i a n 2 2 3 3 0 0 ) A b s t
4、r a c t : T h e s t u d y a n d p r a c t i c e o f a l t e r n a t i v e m e t h o d s t o a n i m a l e x p e r i m e n t ( 3 R ) i s a n i m p o r t a n t w a y t o b a l a n c e t h e c o n fl i c t b e t w e e n a n i m a l p r o t e c t i o n a n d a n i m a l e x p e r i m e n t .T h e t e a
5、c h i n g r e f o r m b a s e d o n t h e t h e o ry o f 3 R t o t h e e x p e r i m e n t o f z o o p h y s i o l o g y g r e a t l y c h a n g e s t h e o l d m o d e o f a n i m a l e x p e r i m e n t a t i o n i n u n i v e r s i t y . K e y w o r d s : 3 R s ; l a b o r a t o r i a l a n i m a
6、 l ; z o o p h y s i o l o g y 笔者近几年从事高校动物生理学的实验教学工 作, 在实验中深深地体验到操作过程中动物所接受的 痛苦, 并为此而感到不安。但从专业的角度看, 动物生 理学及动物学的实验又是学生专业素质培养中不可缺 少的一个环节, 如何协调这样的一种关系, 一直是让人 苦恼的问题。而对 3 1 1 理论的的学习与研究, 却使我 们看到了解决这一矛盾的曙光。 1 3 R理论的提出及其实践意义 3 R是动物实验替代方法 的简称。3 1 1即替代 ( R e p l a c e m e n t ) 、 减少( R e d u c t io n ) 和优化( R
7、 e f i n e m e n t ) 3 个 英文单词的字头, 指的是在动物实验中用无知觉的材 料代替活的有知觉的材料; 在保证获取一定数量与精 确度的数据信息的前提下, 减少动物的使用数量; 以及 在必须使用动物时, 要尽量减少非人道程序的影响范 围和程度 。 在生物学、 医学等许多领域的科学研究与教学过 收稿 日期 作者简介 2 0 0 5 - 0 5 - 2 2 蒋功成( 1 9 6 8 一) , 男 研究生, 主要研究方向: 生物科学史 s j t u . e d u . e n 江苏涟水人, 副教授, 科学史系博士 、 动物生理学。E - m a i l : g o n g c
8、h e n g 0 5 程中, 人们以动物作为实验材料可以说有悠久的历史。 但随着科学技术的发展, 人们对实验用动物使用量的 增加和使用范围的扩大也引发了一系列环境、 伦理等 问题, 特别是动物保护主义运动的发展促使人们认识 到医学、 生物学等学科的研究与动物的保护存在着一 定的矛盾。许多动物保护组织和人士对实验者在实验 中滥用动物以及无视动物的痛苦提出广泛的批评, 一 些激进的动物保护组织者甚至要求完全取消动物实 验z 。但事实上现代的医学、 生物学等学科却不能离 开动物实验, 它是人类克服许多疾病、 探索生命世界未 知领域的必不可少的手段。那么如何协调这种矛盾就 成了至关重要的问题, 对动
9、物实验的实施者而言, 如何 在实验中少用或不用动物, 或者最大限度地减少动物 的痛苦就成了必须加以考虑的事情, 使得人们对动物 实验中人道主义技术产生了极大的关注。 1 9 5 9 年, 英国的动物学家 W. M. S . R u s s e l l 和微生 物学家 R . L . B u r c h在他们的研究工作基础上出版了 仁慈的实验技术原理 ( 也译作 人道主义实验技术原 理)一书, 在书中最早系统地提出了实验动物的减少、 替代、 与优化的动物实验替代方法理论, 即3 R 理论 。 3 R理论提出后, 逐渐引起了人们对动物实验替代 实验室研究与探索第 2 5卷 方法研究的关注, 一些专
10、门的基金会和研究机构建立 起来, 用于3 1 1 理论的普及、 教育和 3 R技术的研究、 验 证和应用。特别是进人 2 0世纪 8 0年代以来, 这个问 题成为许多国家立法和科研工作的一项重要内容。在 西方等一些国家, 动物实验替代方法的研究已达到较 高的水平, 许多专门的研究机构、 多种渠道的资金来 源、 不同层次的学术刊物都为 3 R研究和应用的进一 步深人和广泛开展打下了良好的基础。自1 9 9 3 年开 始, 动物实验替代方法世界大会每隔3 年举行一次, 目 前已成功举办4次。美国芝加哥的“ 伦理化研究国际 基金会” 还在“ 3 1 1 ” 的基础上提出了“ 4 R ” 原则, 增加
11、了 R e s p o n s ib il i ty , 即“ 责任” 作为第4 个原则, 它要求人们 在生物学实验中增强伦理观念, 呼吁实验者对人类对 动物都要有责任感4 , 。由于3 R理念的影响及相关法 规的制定, 近 1 0 年来, 欧、 美、 日等发达国家实验动物 的使用量下降了2 0 %以上5 j 目前我国的 3 1 1 研究工作还处于一个起步的阶 段, 但近几年也呈现出一个良好的发展态势。北京实 验动物学会于 1 9 9 7 年成立了实验动物替代方法研究 会, 科学技术部也把对于 3 R的研究列为资助的重点, 一批动物替代的有关项目得到资助并取得了很好的成 果 6 。但与国外相比
12、, 我国在这方面还存在着明显的 差距, 表现在许多专业的科学界人士还不了解 3 R , 也 不关心 3 R , 实验动物的权利及其保护只是停留在讨论 中, 还未从行动上真正去落实这一点, 事实上现在国外 较成熟的 3 R技术是可以引人我国的许多动物实验研 究中去的, 我们也完全有可能, 也有必要结合我国的动 物实验研究状况, 广泛开展我国的 3 R理论与技术研 究 , 。 随着西方国家对 3 R规则的强调, 我国未应用 3 R 技术开发研制的许多产品在出口时将会遇到新的贸易 壁垒, 国人特别是专业的研究者对动物保护 、 动物福益 的关注状况也直接影响到与国外的学术交流与协 作 8 一 。不管从
13、哪个方面来说, 该是我们认真对待这个 问题的时候了。 2 高校动物实验的内容及主要特点 从目前 3 R理论与实践研究的状况看, 对于 3 R的 强调最早是在人体医学、 兽医学等相关领域的研究与 生产实践中开展的。考虑到动物实验在高等教育中的 广泛存在, 高校教学中的 3 R研究与教育也应当是不 可缺少的一个环节, 据贺争鸣等所做的保守的估计, 在 世界范围内每年用于教学的动物数量可能在 1 0 0 0 万- 巧 00万只, 我国每年教学所用的动物数也不会少于 1 0 0 万只。国际上高校教学中的 3 R活动已经有 2 0多 年的历史, 而我国开展和推广 3 R的工作却是刚刚起 步, 一些调查表
14、示, 我国高校的教师和学生对 3 R知识 的了解非常不足川。但事实上一旦意识到这一点, 以 现在高校师生较高的动物保护意识和一些成功的3 R 技术作基础, 在短时间内迅速开展这项活动还是完全 可行的。笔者就自己所从事的高师生物学专业教学中 所开展的3 R实践对开展和推广 3 1 1 技术的必要性和 可行性作一粗浅的分析。 在高校生物学的课程体系中, 动物学、 人体及动物 生理学以及生物技术课程中都有动物实验的内容, 而 以动物生理学所用的脊椎动物为最多。所利用的动物 主要用于解剖观察, 神经、 肌肉的电生理学测定, 以及 消化、 循环、 呼吸、 泌尿、 内分泌等系统或组织在不同因 子影响下的机
15、能测定, 还有实验技术课程中的标本制 作等。实验用的脊椎动物包括卿鱼、 蟾蛛、 家兔、 家鸽、 小鼠等 v , 。与一些科研和商业机构的动物实验相比 较, 高校生物学教学中的动物实验有以下几个特点。 2 . 1 大多选用普通的实验用动物 实验动物科学的发展使人们对实验用动物与实验 动物这两个概念作了明确的区分。实验用动物指凡是 以研究、 实验、 教学、 生产等科学为目的而使用的动物。 而实验动物是指经人工饲育、 对其携带的微生物实行 控制、 遗传背景明确或者来源清楚的, 用于科学研究、 教学、 生产、 检定以及其他科学实验的动物。从现在 高师动物实验的实践来看 , 除教师科研和学生毕业设 计实
16、验外, 在大多数的教学实验中, 对实验用动物的要 求比较简单, 一般不需要遗传背景很清楚的实验动物。 而且除了小鼠而外, 动物也主要来 自于野生( 如蟾蛛、 青蛙) 或人工饲养的家禽、 家畜( 如家鸽、 家兔) 。 由于有野生动物作为其实验用动物的来源, 而且 蟾蛛、 青蛙等还是保护动物, 因而如果能有效地在实验 中运用 3 R技术及其原则, 则可以有效地减少实验用 动物的数量, 从而一有效地对这些动物的资源进行保护。 2 . 2 动物实验课程的教育性 在高教的动物实验中, 学生直接与动物接触, 可以 直接观察和感受到动物在实验中所经受的痛苦, 并由 此而产生强烈的不忍之心。在笔者指导的一次蛙
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- 基于 理论 动物 实验 教学改革
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