白癜风的治疗办法 http://m.39.net/pf/bdfyy/“动物实验是不可或缺的,因为我们还有那么多问题没有解决,还有那么多动物需要去保护,那么多动物面临着健康的威胁,甚至面临灭种的威胁,需要人类,尤其是研究生物学和医学的科学工作者有这样的责任,甚至有这样的权利去做这样的实验。”
孙强
中国科学院神经科学研究所研究员
讲到实验动物,大家可能觉得有一点陌生,但是大家如果看到这张图片,一定不会陌生。我们知道这些是小白鼠。我们现在已经把小白鼠作为科学实验的隐喻,但是实际上实验动物是一个学科,不仅包含小白鼠。
即便这张图上的小白鼠,其实它们也是不同的,比如大家能在小白鼠的周围看到它的名字,图中最左边的AKR小鼠就是一个高发白血病的小鼠模型,它是多年前培育出来的。
我今天主要给大家分享一下为什么要做动物实验以及实验动物的贡献。我先讲实验动物的贡献,然后再讲我们为什么要做动物实验,以及我们怎样做动物实验。
实验动物的贡献
现代医学每一项成就的取得都离不开动物实验,这里面包括我们大家都习以为常的麻醉、外科手术、器官移植、输血、疫苗研发、抗生素和现代药物(如胰岛素)的研发。
图中这个场景大家比较熟悉,北京交通比较拥挤,如果稍稍不小心可能会出车祸,医院就可能需要输血。
年,乔治·克里尔首次用狗进行输血的尝试,这时候还不能做到把血液在保证不能抗凝的情况下进行输入或者是输出,只是把狗的动脉和静脉用一个管子连接起来。
想要解决输血问题,还要保证血液在体外能够抗凝,这样才能使用。阿尔波特·哈斯汀在7年以后才开始进行抗凝的尝试,他发现柠檬酸钠可以抗凝。
但是血液中加入了柠檬酸钠有可能导致中毒或渗透压改变,所以柠檬酸钠的安全剂量也要做实验来确定,这是莱维松教授做的工作。这样的实验是在狗身上进行的,如果没有狗这种实验动物,是建立不起来这种救命的输血技术的。
在20世纪初,由于没有抗生素,也没有疫苗进行防护,一些传染性疾病,包括白喉、结核病在内的很多疾病都没法治愈。
白喉的病原体是白喉杆菌,白喉杆菌产生白喉毒素,会导致感染者喉咙肿胀,最后堵塞气管,严重的感染者会被憋死。在没有抗生素的情况下,当时采取什么样的救治手段呢?是比较暴力和残忍的手段,用一根钢管直接从患者的喉咙里戳进去,这样可以保障空气的畅通。
10岁以下儿童的致死率高达80%,现在大家不会有这种经历了,因为白喉基本上已经被消灭了。
当时诺贝尔奖很有名,德国的微生物学家贝林,他获得了首个诺贝尔生理学或医学奖。他的工作就是研究白喉,他通过豚鼠这种实验动物做实验,发现豚鼠经过白喉毒素处理以后,也会出现跟人类似的症状。
更关键的是,出现症状以后,如果把给予白喉毒素的豚鼠的血清提取出来给其他的豚鼠接种,发现对其他的豚鼠会产生保护作用,这样对白喉这种疾病就有了一定的预防和治疗作用。
但是豚鼠太小了,它的血量不够,如果要应用到人身上,该怎么办呢?后来把白喉毒素给马接种,提取马的血清,在没有抗生素出现的时候,对白喉这种细菌疾病有一定的治疗作用,但是实际上还解决不了问题。
与贝林在同一实验室的另一个非常著名的科学家科赫也是诺贝尔奖得主,科赫法则就是他建立的。
他在做结核病研究的时候,想用结核的毒素做血清,但是失败了,真正能够抵抗细菌感染疾病的最有效的药物是抗生素。
我们知道抗生素发明于20世纪40年代,这时二战正打得如火如荼,伤兵很多,伤兵的死亡原因主要是受伤后感染。
但是我们知道,早在年,弗莱明就发现了青霉菌可以分泌一些物质抵抗周围的葡萄球菌的生长,但是当时他没有认识到这个青霉菌(也就是后来的青霉素)的重要作用,他当时认为青霉菌就像洗手液一样,只是用于卫生或者防控的一种洗剂。
是谁把青霉素真正用到临床的呢?是佛落里和钱恩。科赫、佛落里和钱恩三人一起分享了诺贝尔奖。
佛落里和钱恩做了一个实验,他们把小鼠分成两组,让所有的小鼠都感染致命性的葡萄球菌,一组小鼠注射他们提纯后的青霉素,另一组不注射,结果注射青霉素的那组小鼠全部活下来了,没有注射青霉素的那组小鼠都死了。
青霉素这才真正可以应用于人,它最大的作用是极大减少了二战时盟军伤兵的死亡率,因为佛落里和钱恩都是英国人。
过去的产后败血症发病率非常高,是妇女在生产时死亡的主要原因。产后败血症发病率从每10万人里有人,下降到每10万人里只有6人。
这几张图大家看了可能感觉比较陌生,可能年龄大一点的人会回忆起来,下面这张图是呼吸机,或者叫铁肺。
下图中的孩子们感染了一种病毒传染性疾病。
我们经常看到这张图,二战的三巨头——罗斯福、斯大林和丘吉尔。
我们知道现在的国家领导人拍照一定是站着的,为什么二战的三巨头要坐下来拍照片呢?因为脑脊髓灰质炎感染,罗斯福总统站不起来。
这个病在20世纪60年代以前,在西方国家被称作“夏日幽灵”,为什么叫“夏日幽灵”?因为你的孩子一旦出去玩,接触到水,比如游泳,晚上回来睡一觉,第二天就可能站不起来或者呼吸困难。
被脑脊髓灰质炎病毒感染以后,如果病毒阻断了神经肌肉接头,就会让你的运动出现障碍;如果病毒阻断了神经呼吸之间的肌肉接头,你就不能呼吸,就要把你放到图中这个笼子(铁肺)里,通过外部强力的力量压住你的胸腔,帮助你呼吸。
大家可以想象这会有多么痛苦。现在的小朋友没有得这种病的了,因为大家都吃了抗脑脊髓灰质炎的糖丸。
为什么说这个事例呢?因为抗脊髓灰质炎疫苗的研发也离不开实验动物。做这个工作的有两个很伟大的人,一个是索尔克,一个是萨宾。
索尔克最初用猴子来生长这个病毒,因为在实验动物里只有猴子以上的,跟人更接近的动物才可以长这个病毒。
用福尔马林灭活这个病毒,很快在美国做了临床实验,由于当时的技术限制,有一些厂家生产的福尔马林灭活病毒,也就是疫苗,没有灭活好,导致一些接种的小朋友反而得了病,这给了萨宾机会。
萨宾采用的是另一种办法,他反复地把这个病毒给猴子接种,让它产生抗体,这种是活疫苗,就是我们小时候都吃过的糖丸。索尔克和萨宾两个人最后研发出的这些药都没有申请专利,让全世界人受益。
这里所有的实验都离不开猴子。我国在糖丸研发出来以后,到苏联学习了这个技术。当年,顾方舟老师在昆明生物所建立了一个猴子基地,就是用于生产这个疫苗的。
为什么要做动物实验
我们做动物实验,不只是对人类有利,其实对动物也有帮助。
我们知道,现在宠物很多,你们如果养医院给宠物进行诊疗。医院所有的诊疗,包括药品和诊疗设备都是基于动物实验建立起来的。
不仅如此,畜牧兽医行业也受益于动物实验,比如说畜牧生产中炭疽杆菌对牛羊的威胁很大,炭疽的消灭也是基于动物实验做出来的。
现在很少碰到这种传染性疾病或者对细菌性疾病也有抵抗力,是不是人类就没有这类健康威胁了呢?
其实不是。我们还面临很多难以治愈的疾病,比如艾滋病、小头症、埃博拉,我们还面临着肿瘤、不孕不育以及神经系统方面的疾病,比如说孤独症、抑郁症、阿尔茨海默综合征(习惯称老年痴呆)。
中间这张图就是老年痴呆患者最严重的时候,对着镜子,不知道自己是谁。如果我们的寿命足够长,可能我们最后都面临着这样的结局。右边那张图是拳王阿里,他很早就得了帕金森氏综合征。
其实不仅是人类面临这样的健康威胁,动物也同样面临健康威胁。左边这张图是霍金,我们都知道他是著名的物理学家,不仅因为他写了《时间简史》,他还身残志坚,他得了脊椎侧索硬化症,站不起来,甚至最后连话都说不了。
这种病在狗身上也会得。
我刚才提到了埃博拉,我们知道埃博拉病毒感染人类的死亡率是50%,但是对大猩猩有95%的死亡率,对黑猩猩有77%的死亡率,针对这些病毒,科学工作者有责任和义务攻克它,这就需要做动物实验。
最近大家可能非常
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