谈谈实验动物分组

谈谈实验动物分组

原来总觉得动物实验分组不是一个大问题。但最近反复遇到有老师和同学问这个问题，后来仔细想想，这大概是一个比较普遍的问题。许多具体的实验技术可以慢慢地磨练，唯有动物分组是一个涉及到研究总体设计的大问题，要在实验开始前就必须认真考虑清楚的问题，一旦出错，难以弥补。确实是许多研究生课题中容易出现问题的部分。这里以一些假想的设计解释一下如何动物分组。一些关于动物实验的书籍中谈的比较多的是原则，例如动物分组要坚持重复、随机和对照的原则。这里不重复，只谈相对比较具体的几个内容，希望对部分人有用处。

一、弄清楚研究目的是动物分组的前提

例如建立一种新的动物疾病模型，需要对疾病的不同时间点进行观察，除基本的实验分组，要有不同时间点的分组。这样的实验需要的动物数量非常多，工作量非常大。例如你做一个心脏缺血再灌注损伤的模型，在缺血后1小时、3小时、7小时、12小时、24小时、24小时、48小时等等。如果这个模型是你首先建立的，这样的观察对于了解什么时候什么变化开始发生，到什么时候什么指标达到最明显，显然是必要的。例如你会发现，在刚刚缺血的时候，你无法看到坏死，只有到6小时后才有，而只有24小时后才会达到比较严重，甚至达到最明显，然后就进入恢复阶段。但是，如果我们要观察一个药物是否可以减轻心脏缺血梗死的程度。我们在缺血后1小时可能无法看到任何改变，因为这个时候无论是否用药物都没有太大改变。而到24小时可能就比较容易看到效果。那么这个时间点就可以选择24小时，当然为了获得更多信息，可以增加72小时作为一个后期效果的观察。如果希望看长期的效果，可以设计一个1或2个月的观察点。总之，要看实验目的，要以问题为导向，且不要单纯求大求全。

二、基本对照

设计对照不能随意减少,但也不是越多越好,有时候过多的对照可能增加许多工作量,但并不能对解决问题有太大帮助.例如许多试验有假手术组,可以不设正常组,因为增加正常组只能说明假手术对观察指标没有影响.如果过去曾经做过观察,实在没有必要每次都要正常对照组.一般来讲观察一个药物是否有效的动物实验分组的最小分组包括三组，假手术组、对照治疗组、治疗组。假手术组也有正常对照的含义，当然如果假手术对实验结果可能产生很大影响，则需要另设计正常组。这一组的目的是一个正常参考，例如治疗有效，比较治疗组和这个假手术组，可以看治疗效果是否达到完全正常水平，或者和正常对照比较达到什么程度。对照治疗就是没有治疗的组，和治疗组比较就是希望看治疗是否有效果。很显然，假手术组是正常，对照治疗是疾病状态，就象一个标尺。而治疗组通过和这两个标准比较，目的是看是否有效果（比对照），效果达到什么程度（和正常比较）。所以这三组是不可缺少的。

治疗组可以根据情况分成高和低两个剂量，或高中低三个剂量组。小鼠的每组一般不少于10只，大鼠每组不少于6只。大动物根据情况可适当减少，但一般不能少于4-5只。这个实验的目的是确实是否有效果，分高低两个剂量的原则是其中一个剂量是最“理想”的剂量，而另个是不理想的。如果两个剂量效果类似，就很失败，要考虑把其中一个剂量改变。最好是把低剂量作为理想剂量，目的是在有效的情况下选择小剂量，在从低剂量1/3或1/10等比例找一个不理想的剂量，这个小剂量的目的是作为有效剂量的佐证，类似一个阴性对照组。也能初步获得剂量效应。提到剂量效应，设计3个以上的剂量才是最好的。三个剂量中，选择一个最理想的，另一个或高，或低，第三个是几乎没有效果的剂量。这样的设计可以获得剂量效应关系。当然也许你会说，没有试验怎么知道那些剂量最好。这个数据可以从文献中查找，也可以根据预试验结果。当然不是那么容易获得的。而且大家没有人在文章和书籍中给你这样的投机取巧的建议。但试验设计过程中思考的主要问题就是这样的。

三、信号途径相关动物实验设计

如果要证明某一个信号途径在某一个效应中的作用。例如你要证明JNK在脑缺血后细胞凋亡中的作用，我们当然需要了解脑缺血后这个分子的表达情况，这个分子的活性情况，如果

阻断这个分子是否可以降低或增加细胞凋亡的发生，是否会影响细胞凋亡有关的酶活性，当然最好能知道，如果在脑缺血的时候用这个分子的激动剂，是否可以加重脑损伤等等问题。那么我们在设计动物分组的时候就需要有：假手术组、溶剂对照组、JNK激动剂组、JNK抑制剂组。检测的指标要包括细胞凋亡相关指标、JNK水平和活性等。

如果我们想做的更漂亮一些，我们希望确定MAPKKK是否可以通过JNK在脑缺血后细胞凋亡中发挥作用。那么在上述分组的基础上，应该增加MAPKKK阻断和激动的组，更重要的是应该有阻断MAPKKK加激动JNK的分组。因为这个分组可以明确JNK的作用具有关联性，而不是伴随现象。这对于清晰说明问题是有帮助的。当然为了把问题说清楚，我们在试验分组的同时，也应该观察JNK的姐妹分子的情况，例如Erk和p38等的改变，甚至必要时阻断这些分子的效应。总之，实验设计是为说明问题服务的，任何一个试验都有它的道理。不要设计任何为试验而试验的内容。

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