林揚眉

（濰坊衛(wèi)生學校，山東 濰坊 261041）

3R原則在生理學實驗教學中的應用淺析

林揚眉

（濰坊衛(wèi)生學校，山東 濰坊 261041）

生理學；3R原則；實驗教學

生理學是一門以實驗為主的學科，生理學實驗主要研究生命機體（人和動物）在正常及疾病狀態(tài)下或藥物作用下的生理功能、代謝變化及其發(fā)生、發(fā)展的規(guī)律[1]。生理學實驗課在培養(yǎng)學生綜合素質(zhì)方面有著不可替代的作用。通過實驗課教學，能使學生的操作、觀察、分析論證以及對理論知識的理解和靈活運用等能力得到顯著提高。隨著生理學實驗的發(fā)展，生理學實驗教學的安排更為合理，學生的學習也更為系統(tǒng)。生理學實驗的發(fā)展也給我們統(tǒng)籌使用動物、減少動物使用量帶來了可行性。

1 實驗動物學和動物福利介紹

實驗動物學誕生于20世紀50年代末期，其研究內(nèi)容包括實驗動物的遺傳、育種、質(zhì)量控制、疾病防治、動物福利等以及以科學實驗研究為目的，在動物福利得到保障的前提下，對動物進行各種處理，獲得新的、科學的實驗數(shù)據(jù)。動物福利是指為了保證動物在健康舒適的狀態(tài)下生存，而人為給動物提供的相應物質(zhì)條件和采用的行為方式，以保證動物處于生理和心理愉快的感受狀態(tài)[2]。動物福利的提出不是一個簡單和僅出于同情的過程，而是伴隨人類認識水平的提高及法律、政治、科學、道德等多方面發(fā)展的結果。20世紀各個國家紛紛出臺旨在維護動物福利的法規(guī)，并將這些法規(guī)應用到動物實驗中去。我國也在《野生動物保護法》和《實驗動物管理條例》中簡單提及了動物福利，但是我國對動物福利保護的意識與歐美等發(fā)達國家相比還有一定差距。

2 動物實驗所面臨的倫理問題

隨著社會的進步以及倫理學的發(fā)展，動物實驗所引發(fā)的倫理學問題受到了人們廣泛而持久的關注。在動物實驗中濫用和虐待動物的現(xiàn)象是一個必須正視的問題，這也是一個發(fā)達和文明的社會應該意識到的問題。因為動物實驗本身必然會引發(fā)動物的痛苦、不快及死亡，站在倫理學角度，這些問題也值得我們思考。

3 3R原則的提出

1959年 Russell和 Burch在《Theprinciple of human Expefimental Technique》，即《人道主義實驗動物原理》中第一次提出了3R原則[3]。經(jīng)過近50年的發(fā)展，3R原則已逐漸被接受并被運用于生物醫(yī)學研究中，且在實踐中得到進一步發(fā)展。所謂3R原則，即減少（reduction）、替代（replacement）和優(yōu)化（refinement）原則。減少指在科研中使用少量的動物獲得同樣多的實驗數(shù)據(jù)或使用一定量的動物獲得更多的實驗數(shù)據(jù)；替代就是使用其他方法如組織細胞培養(yǎng)、各種活體外實驗或計算機模型以及統(tǒng)計分析等，而不用活體動物，或者用無知覺的實驗材料代替神志清醒的脊椎動物；優(yōu)化指通過改進和完善實驗程序，減輕動物的痛苦和不安，提高動物福利。

4 將3R原則引入生理學實驗教學中

在生理學實驗教學中引入3R原則不但可以在實驗教學中充分注重動物福利，也可使學生樹立愛護實驗動物的意識，從而將3R原則推廣到其他學科中去。

4.1 減少動物用量原則

學生每人1只動物不一定教學效果好，也不現(xiàn)實；10個人圍在1只動物周圍觀看，只有少數(shù)人有動手機會，更達不到教學目的。我們可以通過合理安排課程來實現(xiàn)減少動物用量的目標。對于離體實驗，可以使用同一種類動物的不同臟器，如心臟的搏動（蟾蜍心臟），動作電位的傳導（蟾蜍大腿）。我們可以通過合理的課程安排使2個實驗一起做，這樣原本在單獨實驗時浪費的動物臟器可以被有效利用，從而可減少動物用量。

4.2 替代使用動物原則

該原則最常用的方法就是使用教學錄像。學生可通過觀看教學錄像熟悉操作步驟、掌握實驗技術并刪去了一些只需學生了解的驗證性實驗。例如，小腦功能實驗，實驗目的只是觀察取出小腦后家犬的表現(xiàn)而非學習操作方法；去大腦僵直實驗，目的是觀察切斷與大腦的聯(lián)系后動物的表現(xiàn)，所以這類實驗不必親自操作，通過教學錄像即能達到很好的效果。

4.3 優(yōu)化原則

在生理學實驗教學中，我們努力向學生灌輸動物福利的觀念，杜絕虐待、戲弄動物的現(xiàn)象發(fā)生；要求學生提前預習實驗內(nèi)容，通過觀看教學錄像熟悉實驗技術，優(yōu)化實驗程序，提高實驗成功率從而減少動物不必要的痛苦；選擇痛苦較小的方法或安樂死處死動物，禁止以空氣栓塞、棍擊、溺死等不人道的方法處死動物。在處死動物的時候避免其他實驗動物在場，以減少動物的緊張不安情緒。

3R原則進入我國的時間較晚，實驗動物學專業(yè)以外的人對此不太熟悉，而國外在現(xiàn)代醫(yī)學科研實驗中應用3R原則已成為主流，我們在生理學實驗教學中實施了3R原則。生理學實驗教學中動物消耗量較多，從動物福利和控制教學經(jīng)費的角度看，都有必要大力倡導3R原則。

[1]陳世民.實驗生理科學[M].上海：上海科學技術出版社，2005.

[2]劉恩岐.醫(yī)學實驗動物學[M].北京：人民衛(wèi)生出版社，2004.

[3]賀爭鳴，李冠民，邢瑞昌.3R理論的形成、發(fā)展及在生命科學研究中的應用[J].實驗動物科學與管理，2000，17（3）:43～47.

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