生物醫(yī)學(xué)研究的主要任務(wù)是預(yù)防與治療人類的疾病，保障人民健康。它是通過臨床研究和實(shí)驗(yàn)室研究兩個(gè)基本途徑來實(shí)現(xiàn)的，而不論臨床研究還是實(shí)驗(yàn)室研究均離不開使用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。特別是醫(yī)學(xué)科學(xué)從“經(jīng)驗(yàn)醫(yī)學(xué)”發(fā)展到“實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)”階段，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)就顯得更加重要。實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)的主要特點(diǎn)是不僅對正常人體或病人（在不損害病人的前提下)，而且利用實(shí)驗(yàn)室條件，進(jìn)行包括試管內(nèi)，動(dòng)物離體器官、組織、細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)，尤其是整體動(dòng)物的實(shí)驗(yàn)研究。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方法的采用及發(fā)展，促進(jìn)了醫(yī)學(xué)科學(xué)的迅速發(fā)展，解決了許多以往不能解決的實(shí)際問題和重大理論問題。因此，那些認(rèn)為醫(yī)學(xué)的發(fā)展主要靠臨床觀察，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)可有可無，認(rèn)為中醫(yī)發(fā)展所走的道路就是一個(gè)有力證明的看法是得不全面的，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)不是可有可無，而是和臨床觀察一樣，是醫(yī)學(xué)科學(xué)發(fā)展的一個(gè)重要手段和基本途徑，是缺一不可的，又是互相促進(jìn)的。在一定意義上說，只有經(jīng)過嚴(yán)格的、系統(tǒng)的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)才能把醫(yī)學(xué)置于真正的科學(xué)的基礎(chǔ)上。生理學(xué)家巴甫洛夫（И。Π。Π。aBлOB)曾經(jīng)指出：“整個(gè)醫(yī)學(xué)，只有經(jīng)過實(shí)驗(yàn)的火焰，才能成為它所應(yīng)當(dāng)成為的東西�！薄爸挥型ㄟ^實(shí)驗(yàn)，醫(yī)學(xué)才能獲得最后的勝利。”這些論點(diǎn)，已經(jīng)并且正在被醫(yī)學(xué)發(fā)展的歷程所證實(shí)。
有人把醫(yī)學(xué)的發(fā)展大體分為四個(gè)階段，玄學(xué)階段、經(jīng)驗(yàn)醫(yī)學(xué)即描述醫(yī)學(xué)階段，實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)階段和理論醫(yī)學(xué)階段。當(dāng)然這只能說是概括的劃分，其間的重疊交叉是難免的，不能絕對化。
由于人類早期對自然現(xiàn)象認(rèn)識能力的限制，最初醫(yī)學(xué)只能是玄學(xué)的，而經(jīng)驗(yàn)醫(yī)學(xué)延伸的時(shí)間很長。在人類發(fā)展的早期就存在一個(gè)如何與疾病斗爭的問題。最初在既無醫(yī)又無藥的情況下，除了一些迷信方法外，人們最早嘗試的方法可能是利用天然存在的各種動(dòng)、植物資源來治病，有些可能成功，有些可能失敗，由于當(dāng)時(shí)人們活動(dòng)局限于某一地區(qū)，所以這時(shí)醫(yī)學(xué)完全是建立在經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上。當(dāng)時(shí)醫(yī)學(xué)發(fā)展只能靠師承口授，在這個(gè)階段，人類為醫(yī)學(xué)發(fā)展是付出了代價(jià)的，有一些人在治療過程中因中毒而死亡。隨著人類文化發(fā)達(dá)就要求系統(tǒng)地辯認(rèn)哪些動(dòng)植物可以用來治療病，哪些是有毒的，于是我國就出現(xiàn)了“神農(nóng)嘗百草”的故事。從神農(nóng)到李時(shí)珍，他們研究的方法基本類似，或是根據(jù)以往的臨床實(shí)踐或是親身試驗(yàn)。他們積累了大量的寶貴經(jīng)驗(yàn)，為醫(yī)藥的發(fā)展做出了杰出貢獻(xiàn)。但這種實(shí)驗(yàn)方法是手工業(yè)式的，它既費(fèi)事又危險(xiǎn)。從我國秦漢的“神農(nóng)本草”記載的369種藥物到李時(shí)珍“本草綱目”的1892種藥物耗費(fèi)了一千多年的時(shí)間。現(xiàn)在世界上一年新合成的化合物近十萬種。即使可以找到這么多自愿受試者，它的代價(jià)也高得令人不能接受。一些劇毒化合物，它們僅需要幾十微克就足以迅速致命，誰也不會(huì)主張人們試嘗一下，這種局面就強(qiáng)迫我們不得不用動(dòng)物來代替人進(jìn)行試驗(yàn)。事實(shí)上，不論在中國或西歐，人們早就用動(dòng)物來試驗(yàn)一些藥物的毒性。這可以看做是基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)發(fā)展的第一個(gè)階段——被迫發(fā)展與不自覺發(fā)展的階段。
自二、三世紀(jì)起，蓋凌（Calen)的學(xué)說統(tǒng)治歐洲醫(yī)學(xué)一千多年，其錯(cuò)誤和問題很多，但一直拖到中世紀(jì)還沒有完全改正和解決。中國醫(yī)學(xué)則從紀(jì)元前幾個(gè)世紀(jì)即開始了經(jīng)驗(yàn)醫(yī)學(xué)，并影響到整個(gè)中國及遠(yuǎn)東地區(qū)。祖國醫(yī)學(xué)因有自己的理論，自成體系而流傳不衰，但缺乏實(shí)驗(yàn)研究的推動(dòng)，所以發(fā)展速度也就比較慢。隨著文化發(fā)展，人們認(rèn)識到要治療疾病，除了研究藥物外，還必須對人體有所認(rèn)識，因此在16、17世紀(jì)開創(chuàng)了實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)，近代醫(yī)學(xué)才逐漸發(fā)展起來。在西歐促進(jìn)了解剖學(xué)的發(fā)展，安·維薩列斯（Andreas Vesalius)根據(jù)人體解剖的直接觀察，出版了《人體解剖》巨著，對解剖學(xué)作出了不可磨滅的貢獻(xiàn)，從而使人們能從人體實(shí)際結(jié)構(gòu)來認(rèn)識、治療疾病，比以前大大進(jìn)步了。長期零散的實(shí)驗(yàn)也使人們認(rèn)識到不同動(dòng)物、同一動(dòng)物在不同情況下對某一藥物反應(yīng)很不一樣，這就促進(jìn)了人們根據(jù)試驗(yàn)的目的，有意識地控制試驗(yàn)條件，以便對實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行合理的分析，得出正確結(jié)論。17世紀(jì)初期威廉·哈維（William Harvey)和斯蒂芬·哈爾（Stephen Hale)用蛙、蛇等動(dòng)物進(jìn)行了血液循環(huán)的研究，第一次證明循環(huán)系統(tǒng)是一個(gè)密閉的系統(tǒng)，把動(dòng)物實(shí)驗(yàn)提高到成為一門科學(xué)的水平，為生理學(xué)創(chuàng)建了實(shí)驗(yàn)方法及性質(zhì)。以后隨著化學(xué)、物理、顯微鏡及其它工具的發(fā)明創(chuàng)造；動(dòng)物實(shí)驗(yàn)在醫(yī)學(xué)各個(gè)領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用，實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)得到了更快的發(fā)展。其中最著名的實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)家如法國的克羅德·班納（C•Bernard)、麥仁地（Majendie)的生理學(xué)藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)、德國的斯奈登（S•Chleiden)和斯旺（Schwann)的細(xì)胞觀察、法國的路易·巴斯德（L•Pasteur)和德國的羅伯德·柯霍（R•Koch)的細(xì)菌、病毒及疫苗的發(fā)明和維爾嘯（R•Virchow)的細(xì)胞病理學(xué)。他們的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究為今日臨床醫(yī)學(xué)奠了基，做出了決定性的貢獻(xiàn)。
19世紀(jì)末期至本世紀(jì)50年代，醫(yī)學(xué)科學(xué)工作者利用其它科學(xué)成就，努力創(chuàng)造新的技術(shù)與理論，形成了基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的繁榮昌盛時(shí)期，也即是醫(yī)學(xué)逐漸上升為理論階段的時(shí)間。50年代之后，世界上許多臨床醫(yī)生、醫(yī)療單位都把注意力及科研力量投入到基礎(chǔ)理論研究中去，因而臨床及基礎(chǔ)的分科得以越來越細(xì)，學(xué)科間互相滲透，互相交叉，導(dǎo)致了邊緣學(xué)科和新學(xué)科的出現(xiàn)。例如內(nèi)科分出了心血管、內(nèi)分泌、呼吸、神經(jīng)精神病等，外科分出了血管、心臟、泌尿、腦系、創(chuàng)傷、燒傷等；藥理學(xué)分出了神經(jīng)藥理、生化藥理、酶藥理、多肽藥理、分子藥理、膜受體藥理等等。分出的學(xué)科往往是多學(xué)科的交叉，不但理論互相滲透，實(shí)驗(yàn)技術(shù)更是彼此不分，互相借助。以神經(jīng)生理學(xué)為喻：除微電極、顯微操縱器及微電位記錄和測定為其本身的特點(diǎn)外，利用電子顯微鏡、螢光染色顯影、放射自顯影以觀察形態(tài)；利用放射免疫法、同位素示蹤法、微電泳法、氣相質(zhì)譜儀等以測定各種化學(xué)變化；利用藥物的膜受體原理及各種刺激、各種藥物、神經(jīng)阻斷劑、受體興奮劑等以探測神經(jīng)細(xì)胞的沖動(dòng)傳導(dǎo)和遞質(zhì)及營養(yǎng)物質(zhì)的運(yùn)輸和儲藏。這里必須明確指出，凡此種種實(shí)驗(yàn)方法和尖端技術(shù)絕大部分是通過在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物身上來進(jìn)行醫(yī)學(xué)各個(gè)領(lǐng)域不同方面問題研究的。特別是50年代后發(fā)展了近交系、突變系、F1動(dòng)物、無菌動(dòng)物、悉生動(dòng)物、SPF動(dòng)物等后，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在醫(yī)學(xué)研究中應(yīng)用更加深入廣泛。根據(jù)國際上有的部門統(tǒng)計(jì)，世界上生物醫(yī)學(xué)研究論文的60%以上是采用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物來進(jìn)行的。以實(shí)驗(yàn)性科學(xué)為主的學(xué)科如生理學(xué)、病理生理學(xué)、藥理學(xué)等絕大部分論文是采用動(dòng)物實(shí)驗(yàn)來完成的。由此可見，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)在醫(yī)學(xué)的發(fā)展過程中起著極其重要和推動(dòng)性的作用。
只要查閱一個(gè)醫(yī)學(xué)發(fā)展史，就可清楚地看到，醫(yī)學(xué)上許多重大的發(fā)現(xiàn)均和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)緊密相關(guān)。特別是那些具有劃時(shí)代意義的、里程碑式的、開拓一個(gè)新的領(lǐng)域、導(dǎo)致醫(yī)學(xué)的某一方面突飛猛進(jìn)的革命性發(fā)現(xiàn)，哪一個(gè)不是通過實(shí)驗(yàn)，首先在實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)的呢？舉例說：各種顯微鏡的發(fā)明和應(yīng)用、免疫現(xiàn)象、鐳和X-射線、化學(xué)治療、抗菌素的發(fā)現(xiàn)、核酸與染色體的結(jié)構(gòu)與功能、肝癌病鼠AFP（α-Fetoprotein)，比比皆是。它們都是實(shí)驗(yàn)研究的成果。特別是醫(yī)學(xué)上幾個(gè)劃時(shí)代的成就，如傳染病病原發(fā)現(xiàn)，預(yù)防接種，抗生素，麻醉劑，人工循環(huán)，激素的使用，臟器移植，腫瘤的病毒病原和化學(xué)致癌物的發(fā)現(xiàn)等都不開動(dòng)物實(shí)驗(yàn)。下面我們舉一些例子，進(jìn)一步說明動(dòng)物實(shí)驗(yàn)在醫(yī)學(xué)發(fā)展中所取的作用：
1．通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了大量的人類疾病起因于傳染原，證明微生物在傳染病發(fā)病中的作用，并發(fā)展了細(xì)菌菌苗，抗毒血清等，在防治傳染病的流行上起了重大作用。
用從病人體內(nèi)分離出的微生物在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物上產(chǎn)生類似那些人類疾病的疾病，只有這一事實(shí)才確立了這些微生物和人類疾病的關(guān)系。直接的成果是：公共衛(wèi)生方法應(yīng)用于預(yù)防疾�。ㄈ缭�傷寒病)，預(yù)防免疫法的發(fā)現(xiàn)（如在白喉的破傷風(fēng))，以及治療傳染病有效的抗血清的制備（如白喉、腦膜炎和肺炎)。隨后，發(fā)現(xiàn)用化療藥物和抗菌素可以治愈實(shí)驗(yàn)性受感染動(dòng)物，這就立即使這些藥物在人類疾病上得到應(yīng)用，使治療前景大為改觀，挽救了無數(shù)人的生命。如果離開動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，人類至今不可能宣布天花已從地球上消滅。
2．通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了抗原抗體反應(yīng)，了解了免疫性紊亂疾患的本質(zhì)和補(bǔ)體的作用，推動(dòng)了變態(tài)反應(yīng)性疾病的研究。
動(dòng)物注射傳染原后會(huì)產(chǎn)生有保護(hù)作用的抗體，這一發(fā)現(xiàn)立即引出了料想不到的發(fā)展方向。人們發(fā)現(xiàn)，動(dòng)物產(chǎn)生出一些不對抗活的微生物體，但對抗它們的特異的高分子的抗體。我們對免疫性紊亂的疾患如哮喘，枯草熱、血清病和過敏性休克等的現(xiàn)代概念，直接來自對動(dòng)物模型的觀察。對抗體產(chǎn)生過程的了解形成了關(guān)于人類不同個(gè)體有不同血型的知識基礎(chǔ)，首先導(dǎo)致輸血法的應(yīng)用成功，后來又引出對胎兒成紅血細(xì)胞增多癥的病因與治療的知識，這種“Rh嬰兒”疾病是新生兒死亡的一個(gè)主要原因。循另一條途徑進(jìn)行的一實(shí)驗(yàn)構(gòu)成了把一個(gè)人的組織或器官移植到另一個(gè)人身上的現(xiàn)代嘗試基礎(chǔ)。對諸如風(fēng)濕熱和播散性紅斑狼瘡等疾病的了解，大部分得自從動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)展起來的免疫學(xué)理論。一個(gè)新近的例子是，遺傳性血管神經(jīng)性水腫是一種罕見但致命的疾病，對它的本質(zhì)了解是以補(bǔ)體的研究為根據(jù)。補(bǔ)體是增強(qiáng)免疫性的一些蛋白質(zhì)的奇妙復(fù)合體，最初因它存在于豚鼠血清里面而終為人們所認(rèn)識。
3．通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，創(chuàng)立了實(shí)驗(yàn)?zāi)[瘤學(xué)，發(fā)現(xiàn)了化學(xué)致癌物質(zhì)和致癌病毒，推動(dòng)了腫瘤學(xué)的研究，為腫瘤的防治開辟了廣闊的前景。
通過大量的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，創(chuàng)立了實(shí)驗(yàn)?zāi)[瘤學(xué)，標(biāo)志著人類與腫瘤作斗爭的過程跨進(jìn)了一個(gè)新階段，從此，人體腫瘤的錯(cuò)綜復(fù)雜的現(xiàn)象，可以在被控制和條件下進(jìn)行探索。在17-18世紀(jì)，人們成功地移植了動(dòng)物腫瘤，為實(shí)驗(yàn)?zāi)[瘤學(xué)的創(chuàng)立奠定了基礎(chǔ)。20世紀(jì)初，用煤焦油涂抹兔耳誘發(fā)現(xiàn)皮膚癌后，相繼用一些多環(huán)碳?xì)浠衔铩⑴嫉玖�、亞硝胺以及致瘤病毒或放射線等，幾乎可以在動(dòng)物中復(fù)制出所有與人類腫瘤相應(yīng)的動(dòng)物模型，為腫瘤研究提供了極為有利的條件。近二、三十年來世界各國對誘發(fā)性、移植性動(dòng)物腫瘤的建立與利用有了新的發(fā)展，在腫瘤的生長特性、宿主反應(yīng)、病因與發(fā)病原理、機(jī)體免疫性以及抗癌藥物的篩選等重要領(lǐng)域中，作出了許多成績。動(dòng)物身上移植人類腫瘤的成功，更為實(shí)驗(yàn)?zāi)[瘤的研究創(chuàng)造了優(yōu)越的條件。
4．通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，認(rèn)清了一些多發(fā)病的基本性質(zhì)，對根除和控制這些疾病趁著極大作用。
具有深遠(yuǎn)意義的是使用動(dòng)物去確定那些廣泛流行疾病的基本性質(zhì)，象腳氣病、糙皮病和壞血病是營養(yǎng)缺乏的后果。曾使用各種實(shí)驗(yàn)動(dòng)物來研究實(shí)驗(yàn)性的不完善飲食的影響，使維生素及其在疾病的預(yù)防與治療上的重要性的得以發(fā)現(xiàn)。用加有多種維生素的面包治療佝僂病、壞血病和干眼病兒童，用維生素K治療黃疸病的成人，因冠狀動(dòng)脈疾患而作抗凝血治療的病人，均證明與動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果完全一致。在認(rèn)識了糙皮病相當(dāng)于狗的“黑舌病”之后僅幾年，這種在美國南部死因占首位達(dá)三十年之久的疾病就得到了根除。對缺鐵的狗身上的影響的研究，經(jīng)過迂回曲折的過程，導(dǎo)致了對曾是致命的惡性貧血的控制。
5．通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，創(chuàng)立了“應(yīng)激學(xué)說”，對臨床上廣泛應(yīng)用激素療法起了重要的指導(dǎo)作用。
1936年到40年代，Selye的實(shí)驗(yàn)室作了一系列的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)給動(dòng)物各種有害刺激（如注射亞致死量的腎上腺素、甲醛、嗎啡、阿托品、肌肉運(yùn)動(dòng)、脊髓橫斷、過冷、過熱等等)，都可引起一系列與刺激物的藥理性質(zhì)及其他特性關(guān)系不大的癥候群，稱之為“全身適應(yīng)癥候群”（general adaptation syndrome)，并證明垂體一腎上腺皮質(zhì)的變化在全身適應(yīng)癥候群中起主要作用，其意義在于提高機(jī)體對有害刺激的抵抗力。從而創(chuàng)立了“應(yīng)激學(xué)說”。
機(jī)體受到強(qiáng)烈刺激，處于“緊急狀態(tài)”時(shí)，出現(xiàn)以交感神經(jīng)興奮和腎上腺皮質(zhì)分泌增多為主的一系列神經(jīng)內(nèi)分泌反應(yīng)，并由此而引起各種功能和代謝的改變。這種應(yīng)激反應(yīng)對臨床實(shí)踐具有指導(dǎo)意義。應(yīng)激時(shí)的神經(jīng)內(nèi)分泌變化及功能代謝的改變，是我們理解各種疾病的全身性非特異性反應(yīng)的理論基礎(chǔ)。在臨床實(shí)踐中應(yīng)當(dāng)著眼于消除或減少應(yīng)激元的作用，減輕應(yīng)激反應(yīng)，以避免或減少應(yīng)激反應(yīng)帶來的并發(fā)癥；努力減輕應(yīng)激反應(yīng)帶來的損害；對急性腎上腺皮質(zhì)功能不全（如腎上腺出血、壞死)或慢性腎上腺皮質(zhì)功能不全的病人，受到應(yīng)激元的侵襲時(shí)，由于不能產(chǎn)生應(yīng)激反應(yīng)，病情危急，應(yīng)立即大量補(bǔ)充腎上腺皮質(zhì)激素。
6．臨床醫(yī)學(xué)的許多重大技術(shù)的創(chuàng)造和發(fā)展也與動(dòng)物實(shí)驗(yàn)息息相關(guān)。
外科醫(yī)生在研究新的手術(shù)或麻醉方法時(shí)，往往先是通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，取得熟練而精確的技巧，然后才妥善應(yīng)用于臨床，大家知道，低溫麻醉、體外循環(huán)、腦外科、心臟外科、斷肢再植、器官或組織的移植術(shù)等成就，都與動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的開展緊密相關(guān)。特別是20世紀(jì)50年代外科進(jìn)入了低溫、深低溫麻醉時(shí)代，進(jìn)入了人工心臟體外循環(huán)的時(shí)代，這些技術(shù)完全是在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。
臨床研究也無可估量地得助于對實(shí)驗(yàn)及其離體的器官所作的正常生理機(jī)制與反應(yīng)的研究。我們所知道的有關(guān)心臟、肺臟和腎臟生理學(xué)的大部分知識，來源于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)。離體的心-肺灌注標(biāo)本這個(gè)稱譽(yù)一時(shí)的方法，曾是臨床上慣用的許多概念和對于一切心臟和肺臟外科必不可少的機(jī)械援助得以發(fā)展起來的原因。同樣的，對動(dòng)物神經(jīng)系統(tǒng)的恰當(dāng)?shù)纳韺W(xué)gydjdsj.org.cn/zhuyuan/研究，為現(xiàn)代神經(jīng)病學(xué)和神經(jīng)外科提供了基礎(chǔ)。
在動(dòng)物上做的生理學(xué)研究，有時(shí)可以產(chǎn)生預(yù)料不到的廣泛的臨床意義。胃腸道疾患諸如潰瘍病的診斷，大半依靠在病人口不透射線的物質(zhì)后所做的X線檢查。這種日常的“胃腸造影”是關(guān)于動(dòng)物的胃腸道機(jī)動(dòng)性的早期實(shí)驗(yàn)在臨床上的推廣；當(dāng)時(shí)這樣做是為了研究正常生理學(xué)，完全沒有想到診斷上的意義。
現(xiàn)代對病因的研究和對診斷的探討，不管是宏觀的還是微觀的，大部分都需要使用實(shí)驗(yàn)方法，主要是以高等動(dòng)物為對象，把從動(dòng)物獲得的結(jié)果逐步推廣到人�，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)的治療措施，已經(jīng)極大地依賴于基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的實(shí)驗(yàn)成果了。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)幫助臨床研究的種種用處，可以病床邊上，在接受胰島素治療的糖尿病病人中，在先天性心臟缺陷得到修復(fù)的病兒中，或者在能活夠正常壽命期限的惡性貧血患者中衡量出來。
1．醫(yī)學(xué)科研中采用動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，可以把很多人體上非常復(fù)雜的問題簡單化，可以進(jìn)行各種因素的細(xì)微探討，而這是臨床研究難于做到的。
機(jī)體的某一種機(jī)能同時(shí)都受許多因素的影響。因而要研究某一特定因素對這一過程的影響，就希望能使其他的因素保持固定。在人體卻很難做到這一點(diǎn)。但在動(dòng)物，無論是整體、離整或試管實(shí)驗(yàn)中，這都比較容易做到。如試驗(yàn)條件，實(shí)驗(yàn)室可以嚴(yán)格控制實(shí)驗(yàn)室的溫濕度、光線、聲音、動(dòng)物的飲食、活動(dòng)等，而臨床上很難對病人的生活條件、活動(dòng)范圍加以嚴(yán)格控制，病人對藥物治療以外的其他護(hù)理工作的反應(yīng)、對醫(yī)務(wù)人員的信賴程度及合作程度更是實(shí)驗(yàn)室中所不存在的問題。又如試驗(yàn)對象的選擇，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)完全可以選擇相同的動(dòng)物，在動(dòng)物的品種、品系、性別、年齡、體重、身長、活動(dòng)性、健康狀態(tài)、甚至遺傳和微生物等方面也可嚴(yán)加限制，但臨床試驗(yàn)中，病人的年齡、性別、體質(zhì)、遺傳等方面是不可能加以選擇的。特別是健康狀況，動(dòng)物是健康的或是人工造成的某種疾病模型，而臨床試驗(yàn)是人在自然環(huán)境下所得的病，因此既使是同一疾病，每個(gè)人的疾病情況都比較復(fù)雜，對同一藥物反應(yīng)也不相同，何況除試驗(yàn)治療的疾病以外，還時(shí)常伴有一些其它的疾病，這樣可影響或掩蓋試驗(yàn)效果。動(dòng)物可以同時(shí)選取所需要的數(shù)量，同時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)取得結(jié)果，而病人則是陸續(xù)發(fā)生，陸續(xù)進(jìn)入試驗(yàn)，逐漸積累試驗(yàn)結(jié)果資料，前后可能摻入了不少干擾因素，有時(shí)難于區(qū)分。由于醫(yī)學(xué)科研中利用動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的這些優(yōu)點(diǎn)，我們就把一個(gè)非常復(fù)雜的多元方程，轉(zhuǎn)變成簡單的函數(shù)運(yùn)算，使許多醫(yī)學(xué)上的實(shí)踐問題和重大政府問題解決得比較容易，從而大大地推動(dòng)了醫(yī)學(xué)科學(xué)的發(fā)展。
2．臨床上很多疾病潛伏期或病程很長，研究周期也拖得很長，采用動(dòng)物，復(fù)制動(dòng)物疾病模型可以大大縮短其潛伏期或病程。尤其是那些在人體上不便進(jìn)行的研究，完全可以在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物身上進(jìn)行。從而有力地推動(dòng)了人類疾病的病因?qū)W、發(fā)病學(xué)以及防治方法的研究。
應(yīng)用動(dòng)物模型，除了能克服在人類研究中常會(huì)遇到的理論和社會(huì)限制外，還容許采用某些不能應(yīng)用于人類的方法和途徑。這些途徑對于研究發(fā)病率較低的的疾�。ǜ鞣N癌癥、遺傳缺損)和那些因其危險(xiǎn)性而對人類進(jìn)行實(shí)驗(yàn)是不道德的疾病，具有特別意義。例如，急性白血病的發(fā)病率較低，研究人員可以有意識地提高其在動(dòng)物種群中的發(fā)生頻率而推進(jìn)研究。同樣的途徑已經(jīng)成功的應(yīng)用于其他疾病的研究，如血友病、周期性中性白細(xì)胞減少癥和自身免疫介導(dǎo)的疾病。
動(dòng)物模型的另一個(gè)富有成效的用途，在于能夠細(xì)微的觀察環(huán)境或遺傳因素對疾病發(fā)生發(fā)展的影響。這對于長潛伏期疾病的研究特點(diǎn)重要。為確定特定的環(huán)境成分在某些疾病中的作用，可將動(dòng)物引入自然的或控制的環(huán)境中去。隨著一些急性傳染病被控制，人們對一些慢性病日益注意，近年來人們開始致力于對環(huán)境中許多慢性致病因素的研究。但有些致病因素需要隔代或者隔幾代才能顯示出來，而人類的壽命很長，一個(gè)科學(xué)家很難有幸進(jìn)行三代以上的觀察。許多動(dòng)物由于生命周期很短，能在實(shí)驗(yàn)室中觀察幾十代，如果使用微生物甚至可以觀察幾百代。
動(dòng)物模型是利用動(dòng)物自發(fā)性和實(shí)驗(yàn)性疾病為模式來研究人類的疾病。目前這方面的工作進(jìn)行很快，已成為一門獨(dú)立的學(xué)科，稱比較醫(yī)學(xué)（Computive medicine)。國際上現(xiàn)有動(dòng)物模型幾百個(gè)，我們已經(jīng)編集出版的動(dòng)物模型在150個(gè)以上，有不少還在陸續(xù)編輯中。這些動(dòng)物模型有力地推動(dòng)著人類疾病的病因?qū)W、發(fā)病學(xué)和防治學(xué)研究。
3．臨床上平時(shí)不易遇到的疾病，應(yīng)用動(dòng)物實(shí)驗(yàn)可以隨時(shí)進(jìn)行研究，使人們得以對這些疾病有深入的認(rèn)識，例如放射病、毒氣中毒、烈性傳染病等。
以放射病為例，平時(shí)極難見到，而采用實(shí)驗(yàn)方法在動(dòng)物身上可成功的復(fù)制成造血型、胃腸型、心血管型和腦型放射病。大大促進(jìn)了對這種病的研究。因此，今天我們對輻射損傷的大部分知識，不是來自廣島或長琦，也不是來自幾個(gè)出過事故的反應(yīng)堆，而是通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)積累起來的。關(guān)于輻射的遠(yuǎn)期遺傳效應(yīng)至今只有動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的材料。
4．藥物的長期療效和遠(yuǎn)期效應(yīng)，在實(shí)驗(yàn)室采用動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方法來觀察，沒有過多的影響因素，但在臨床研究中問題就比較復(fù)雜，如病人多吃或少吃藥、病人自身停藥、病人另外求醫(yī)、病人又患其他疾病、病人死亡及病人失去聯(lián)系等均可影響治療效果的最終判定。
5．醫(yī)學(xué)上有些重要概念的確立只有通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)才能作到，臨床上是根本作不到的。例如，關(guān)于神經(jīng)與內(nèi)分泌的關(guān)系早就引起了人們的注意。在30年代臨床就觀察到下丘腦損傷可引起生殖、代謝的紊亂，尸體解剖與動(dòng)物實(shí)驗(yàn)都強(qiáng)烈地提示下丘視腦可能通過分泌某些激素調(diào)節(jié)垂體前葉的功能從而控制許多的內(nèi)分泌器官的功能，如果這一現(xiàn)象能得到肯定，神經(jīng)體液調(diào)節(jié)的概念將得到?jīng)Q定性的支持，但是花費(fèi)了40年時(shí)間，人們卻無法找到下丘腦調(diào)節(jié)垂體物質(zhì)。直到70年代兩組科學(xué)家分別用10多萬個(gè)羊和豬的下丘腦提取出幾毫克下丘腦的釋放激素，而僅需注射幾微克這類激素就可導(dǎo)致垂體分泌大量激素，這才最后確定了下丘腦對垂體激素調(diào)節(jié)的新概念，由于下丘腦釋放激素的分離、合成，為神經(jīng)內(nèi)分泌調(diào)節(jié)的概念提供了有力的證據(jù)并改變了許多內(nèi)分泌疾病診斷與治療的方法，因而這個(gè)工作獲得諾貝爾獎(jiǎng)金。如果不用動(dòng)物下丘腦而企圖由幾萬個(gè)人的下丘腦提取釋放激素那是非常非常困難甚至于是不可能的�？梢娽t(yī)學(xué)研究發(fā)展到目前，一些工作非在動(dòng)物身上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)不可。如果說醫(yī)學(xué)的發(fā)展單純地依靠臨床經(jīng)驗(yàn)的積累，那么就不容易解釋為何經(jīng)歷了幾千年積累的中醫(yī)藥學(xué)在某些重要方面的發(fā)展卻落后于近代西方醫(yī)學(xué)呢？中醫(yī)沒有利用動(dòng)物實(shí)驗(yàn)不能不說是一個(gè)重要的原因。
1．哈維（William Harvery,1578～1657)英國醫(yī)生，實(shí)驗(yàn)生理學(xué)的創(chuàng)始人之一。他采用狗、蛙、蛇、魚、蟹和其他動(dòng)物進(jìn)行了一系列動(dòng)物實(shí)驗(yàn)。根據(jù)大量的實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了血液循環(huán)，證實(shí)了動(dòng)物體內(nèi)的血液循環(huán)現(xiàn)象，并闡明了心臟在此過程中的作用，指出血液受心臟推動(dòng)，沿動(dòng)脈流向全身各部，再沿靜脈返回心臟，環(huán)流不息，他還測定過心臟每搏輸出量。1628年發(fā)表《動(dòng)物心血運(yùn)動(dòng)的解剖研究》，1651年發(fā)表《論動(dòng)物的生殖》，這些成就對生理學(xué)和胚胎學(xué)的發(fā)展起了很大作用。恩格斯對哈維的發(fā)現(xiàn)給予了高度的評價(jià)，曾說：“由于哈維發(fā)現(xiàn)血液循環(huán)，而把生理學(xué)確定為一門科學(xué)。”
2．科赫（Robert Koch,1843～1910)德國細(xì)菌學(xué)家。他采用牛、羊和其他動(dòng)物作實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了結(jié)核地菌。他發(fā)明用固體培養(yǎng)基的“細(xì)菌純培養(yǎng)法”，首先采用染色體觀察細(xì)菌的形態(tài)，并運(yùn)用這些方法，分離出炭疽桿菌、結(jié)核桿菌和霍亂桿菌，同時(shí)確證這些細(xì)菌與疾病的關(guān)系，提出了“科赫原則”，作為判斷某種微生物是否為某種疾病的病原的準(zhǔn)則，1905年獲諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。
3．巴斯德（Louis Pasteur,1822～1895)法國微生物學(xué)家、化學(xué)家、近代微生物學(xué)的奠基人。他在病原微生物方面的研究，奠定了醫(yī)學(xué)微生物學(xué)的基礎(chǔ)。在研究蠶病，雞霍亂和炭疽病中，證實(shí)傳染病是由病原微生物所引起。采用鳥類作動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)被減毒的雞霍亂和炭疽病原菌能誘發(fā)免疫性。晚年在鳥和家兔上進(jìn)行狂犬病疫苗的研究，對狂犬病免疫作出了很大貢獻(xiàn)。他在研究炭疽病中，證實(shí)傳染病是由病原微生物所引起的，其中有一個(gè)生動(dòng)的事例。巴斯德很想知道有的地方為什么不斷發(fā)生炭疽病，而且總是發(fā)生在同樣的田野里，有時(shí)相隔數(shù)年之久。巴斯德從埋了十二年之久，死于炭疽病的羊尸體周圍土壤中，分離出這種病菌。他奇怪這種有機(jī)體為什么能這樣長時(shí)間地抗拒日照以及其他不利因素。一天巴斯德在地里散步時(shí)，發(fā)現(xiàn)一塊土壤與周圍顏色不同，遂請教農(nóng)民。農(nóng)民告訴他說，前一年這里埋了幾只死于炭疽病的的羊。一向細(xì)心觀察事物的巴斯德注意到土壤表層有大量蚯蚓帶出的土粒。于是他想到蚯蚓來回不斷從土壤深處爬到表層，就把羊尸體周圍富有腐殖質(zhì)的泥土以及泥土中含有的炭疽病芽胞帶到表層。巴期德從不止步于設(shè)想，他立刻進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)了他的預(yù)見。接種了蚯蚓所帶泥土的豚鼠得了炭疽病。
4．巴甫洛夫（ИBaH ΠeTpOBчh ΠaBлOB,1948～1936)俄國生理學(xué)家，他一生作了大量的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，在心臟生理、消化生理和高級神經(jīng)活動(dòng)三個(gè)方面作出了重大貢獻(xiàn)。早年發(fā)現(xiàn)溫血?jiǎng)游镄呐K有特殊的營養(yǎng)性神經(jīng)，能使心臟增強(qiáng)或減弱。在消化腺的研究中，他在狗身上創(chuàng)造了許多外科手術(shù)，改進(jìn)了實(shí)驗(yàn)方法，以慢性實(shí)驗(yàn)代替了急性實(shí)驗(yàn)，從而能夠長期地觀察整體動(dòng)物的正常生理過程，在研究消化生理過程中，形成了條件反射的概念，從而開辟了高級神經(jīng)活動(dòng)生理學(xué)研究，他的高級神經(jīng)活動(dòng)學(xué)說對于醫(yī)學(xué)、心理學(xué)以及哲學(xué)等方面都有很大影響。1904年獲諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)，著有《動(dòng)物高級神經(jīng)活動(dòng)（行為)客觀研究二十年經(jīng)驗(yàn)》等著作。由于他在研究中經(jīng)常不斷地使用狗作研究對象，因此他的一些著作也以狗來命名，如《狗的血壓的正常變動(dòng)范圍》、《狗的心臟的神經(jīng)支配》等。他對動(dòng)物實(shí)驗(yàn)給予了高度的評價(jià)，如說“沒有對活動(dòng)物進(jìn)行試驗(yàn)和觀察，人們就無法認(rèn)識有機(jī)界的各種規(guī)律，這是無可爭辯的�！彼麑�(shí)驗(yàn)動(dòng)物的作用和習(xí)性也很了解，有很多精辟的論述，如他說“狗由于素來對人好感，由于它的機(jī)敏、耐性以及馴順而十分愉快地為實(shí)驗(yàn)者服務(wù)許多年，甚至終身�！薄爸挥挟�(dāng)必需才用貓作實(shí)驗(yàn)，因?yàn)檫@種動(dòng)物性情急燥，本性兇惡，善叫�！薄俺斯芬酝猓彝檬亲畛Ｓ玫膶�(shí)驗(yàn)動(dòng)物，因?yàn)樗且环N馴順而活潑的動(dòng)物，而且很少尖叫與反抗”。
5．貝爾納（Claude Bernard,1813～1878)法國生理學(xué)家，他的最重要的發(fā)現(xiàn)為肝臟的產(chǎn)糖功能和血管運(yùn)動(dòng)神經(jīng)。他觀察到刺激第四腦室底部能使動(dòng)物發(fā)生暫時(shí)性的糖尿癥，表明身體內(nèi)糖的產(chǎn)生是受中樞神經(jīng)系統(tǒng)控制的。胰液能分解中性脂肪的功能和美洲箭毒能麻痹骨骼肌肉的作用機(jī)制也是他發(fā)現(xiàn)的。他區(qū)別有機(jī)體的外環(huán)境和內(nèi)環(huán)境，他所指的內(nèi)環(huán)境主要是血液。認(rèn)為盡管外環(huán)境不斷變化，內(nèi)環(huán)境卻保持恒定是生命的保證，這個(gè)概念啟發(fā)了后來生理學(xué)的許多的研究。貝爾納在上述一些重大發(fā)現(xiàn)中，作了大量動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，其中有幾個(gè)典型例子，如貝爾納要根據(jù)沖動(dòng)沿交感神經(jīng)傳導(dǎo)并引起化學(xué)變化從而在皮膚中生熱的假說，切斷了家兔頸部的交感神經(jīng)，希望導(dǎo)致兔耳變涼。使他吃驚的是：該側(cè)的耳朵卻變得更熱了。貝爾納將耳血管與通常使耳血管保持適當(dāng)收縮的神經(jīng)作用彼此脫離了聯(lián)系，結(jié)果血液流量增大，耳朵變熱。貝爾納起初并沒有認(rèn)識到自己的所作所為，他完全偶然地發(fā)現(xiàn)了動(dòng)脈中的血流量是由神經(jīng)控制這一事實(shí)，這是自哈維經(jīng)典性的發(fā)現(xiàn)以后，人類對血液循環(huán)認(rèn)識最重要的進(jìn)展之一。又如，有一天，別人給貝爾納的實(shí)驗(yàn)室送來了幾只從市場上買來的兔子。貝爾注意到實(shí)驗(yàn)桌上兔子排的尿清亮而帶酸性，不象尋常草食動(dòng)物那樣混濁而帶堿性。他推斷，這多半是由于沒有喂食，兔子從自己身體的組織中吸取養(yǎng)份，因而處于食肉動(dòng)物的營養(yǎng)狀況。他用喂養(yǎng)和禁食互相交替的方法證實(shí)了這個(gè)觀點(diǎn)，這種作用過程果然使兔尿反應(yīng)發(fā)生了預(yù)期的變化。這是一次精彩的觀察，多數(shù)研究人員也就心滿意足了，但貝爾納卻不然。他要求“反證”，于是用肉食喂兔子，果然不出所料，兔尿呈酸性，貝爾納為完成這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，最后對兔子作了解剖。用他自己的話說“我偶然注意到白色乳狀的淋巴液初見于離幽門約三十厘米處十二指腸下部的小腸中。這引起了我的注意，因?yàn)樵诠返纳砩狭馨鸵撼跻娪谑改c的上部緊靠近幽門的地方�！痹僮屑�(xì)觀察，他看到胰導(dǎo)管的開口是與淋巴液開始含有白色乳糜的位置一致，脂肪質(zhì)的乳狀液使這種乳糜成為白色，這樣就發(fā)現(xiàn)了胰液在脂肪消化中的作用。
6． 萊夫勒（Friedrich Loffler,1852～1915)德國細(xì)菌學(xué)家，在白喉研究的早期，證明了實(shí)驗(yàn)動(dòng)物因注射白喉?xiàng)U菌而死亡時(shí)，細(xì)菌仍留在注射點(diǎn)的附近。他認(rèn)為動(dòng)物死亡是由細(xì)菌的毒素所造成。根據(jù)這一假說，魯（Emile Roux,1853～1933法國細(xì)菌學(xué)家、醫(yī)生)做了大量動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，企圖證實(shí)細(xì)菌培養(yǎng)液中的這種毒素，雖做了很多努力，卻都失敗了。盡管如此，魯仍堅(jiān)信這一假說，最后孤注一擲，給豚鼠注射了35毫升的大劑量培養(yǎng)液濾液，奇怪的是，這只豚鼠在注射了如此大劑量的液體居然沒有立即死亡，過了一些時(shí)候，他滿意地看到這只豚鼠死于白喉中毒。確認(rèn)了這點(diǎn)以后，魯很快就查明，這只豚鼠開始只所以不死是因?yàn)榕囵B(yǎng)液中細(xì)菌培養(yǎng)時(shí)間不夠長，產(chǎn)生的毒素不足所致。因而，增加細(xì)菌培養(yǎng)時(shí)間就能夠制成毒性很大的濾液，這一發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致了預(yù)防白喉的免疫法，并使抗血清用于治療（1890年Von Behring發(fā)現(xiàn)患白喉病愈后豚鼠的血清中含有某種物質(zhì)，可以保護(hù)其他豚鼠)，從而開始了抗毒素治療的新的時(shí)代。
7．馮梅林（Baron Joseph Von Mering,1849-1908)德國內(nèi)科醫(yī)生，閔可夫斯基（Oscar Minkowsk,1858～1931)，出生于俄國的內(nèi)科醫(yī)學(xué)、病理學(xué)家。1889年在斯特拉斯堡研究胰臟在消化過程中的功能時(shí)，用手術(shù)切除了一個(gè)狗的胰臟。過后，一個(gè)實(shí)驗(yàn)助手發(fā)現(xiàn)這只狗的尿招來了成群的蒼蠅。他將些事報(bào)告給了閔可夫斯基，經(jīng)分析尿后發(fā)現(xiàn)其中有糖。正是這一發(fā)現(xiàn)，使我們認(rèn)識了糖尿病和后來用胰島素控制糖尿病的方法。胰島素是由Banting和Best二氏從家犬體內(nèi)首次分離出的，這一發(fā)現(xiàn)拯救了無數(shù)糠尿病患者的生命。
8．里基特（Charles Ricet)法國生理學(xué)家，在用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物試驗(yàn)海葵觸手提取物，以測定其毒素劑量時(shí)，突然發(fā)現(xiàn)，與第一次相隔一段時(shí)間第二次的微小劑量常使動(dòng)物迅速死亡。起先他對此大為震驚，簡直不能相信這是他自己做出來的結(jié)果。確實(shí)，他說過，他發(fā)現(xiàn)誘導(dǎo)敏感作用或稱過敏性完全是不知不覺的，他原來認(rèn)為這是絕對不可能的。這種過敏感現(xiàn)象的的另一表現(xiàn)是由戴爾（Henry Dale)發(fā)現(xiàn)的。他在豚鼠的幾條不隨意肌內(nèi)注射血清時(shí)，突然發(fā)現(xiàn)有一條肌肉對馬血清反應(yīng)特別強(qiáng)烈。在尋找這一特別現(xiàn)象的原因時(shí)，他發(fā)現(xiàn)這只豚鼠在不久前曾注射過馬血清。由于前次已注射過馬血清（稱感應(yīng)劑量)使豚鼠對馬血清（異性蛋白)感受提高，因此第二次再注射馬血清（稱決定性劑量)時(shí)豚鼠可比第一次注射反應(yīng)強(qiáng)烈得多。這證實(shí)了過敏的本質(zhì)是抗原抗體的反應(yīng)，從而推動(dòng)了變態(tài)反應(yīng)性疾病的研究。
9．洛伊（Otto Loewi)，格次茨大學(xué)藥物學(xué)教授。1921年，他以創(chuàng)造性的思維，僅采用簡單的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方法，就發(fā)現(xiàn)了副gydjdsj.org.cn交感神經(jīng)的神經(jīng)介質(zhì)為乙酰膽鹼�！按稳账哌M(jìn)實(shí)驗(yàn)室，以生物學(xué)歷史上少有的利落、簡單、肯定的實(shí)驗(yàn)證明了神經(jīng)沖動(dòng)的化學(xué)媒介作用。他準(zhǔn)備了兩只蛙心，用鹽水使其保持跳動(dòng)。他刺激一只蛙心的迷走神經(jīng)，使其停止跳動(dòng)。然后他把浸泡過這只蛙心的鹽水取出來浸泡第二只蛙心。洛伊滿意地看到：鹽水對第二只蛙心的作用，同刺激來迷走神經(jīng)對第一只蛙心的作用相同：搏動(dòng)的肌肉停止了跳動(dòng)。這就是世界各國對化學(xué)媒介作用不僅在于神經(jīng)與它們影響肌肉和腺體之間，而且也存在于神經(jīng)單元本身之間�！�
10．其他一些著明科學(xué)家采用動(dòng)物實(shí)驗(yàn)獲得重大發(fā)現(xiàn)的例子還很多，如：
化學(xué)致癌物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)：1914年日本人山極和市川用瀝青長期涂抹兔耳朵，成功地誘發(fā)出皮膚癌，后經(jīng)分析瀝青中主要含有3，4-苯駢芘的化學(xué)致癌物，從而證實(shí)了化學(xué)物質(zhì)的致癌作用。從此，許多化學(xué)物質(zhì)都相繼被證實(shí)可經(jīng)誘發(fā)動(dòng)物的腫瘤，為腫瘤病因的化學(xué)因素提供了更多的證據(jù)。使人們充分認(rèn)識到化學(xué)致癌因素在人類惡性腫瘤的病因中占有極重要的地位�，F(xiàn)在已知的有致癌作用的化學(xué)物質(zhì)，種類繁多，分布廣泛。如3，4-苯駢芘、1，2，5，6-雙苯蒽、20-甲基膽蒽等多環(huán)碳?xì)浠衔铮粍?dòng)物實(shí)驗(yàn)證明是強(qiáng)烈的致癌物質(zhì)。用這些物質(zhì)涂抹動(dòng)物皮膚可引起皮膚癌，注射在動(dòng)物皮下則可引起肉癌。氨基偶氮染料，可引起動(dòng)物肝癌和膀胱癌。芳香胺類染料，可引起膀胱癌，其中芳香酰類（如N-2-乙酰氨基芴)可使多種動(dòng)物引起肝、腸、乳膜、外耳道、膀胱等不同部位的腫瘤。亞硝胺類化合生是一類分布廣，致癌性強(qiáng)，能引起多種動(dòng)物及多種器官發(fā)生腫瘤的天然存在的致癌物，甲基芐基亞硝胺、甲基丙烯基亞硝胺等不對稱的亞硝胺主要引起食管癌；二甲基亞硝胺、二乙基亞硝胺等對稱亞硝胺，主要引起肝癌；甲基亞硝基脲和甲基亞硝基烏拉坦能誘發(fā)大鼠的小腸、肝、腎、腦的腫瘤和胃的腺癌。
Ringer′s液的發(fā)現(xiàn)：林格（Sidney Ringer,1835～1910)英國內(nèi)科醫(yī)生、生理學(xué)家。在對離體的青蛙心臟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，生理學(xué)家通常使用生理鹽水作為灌液。用這種方法可使青蛙心臟繼續(xù)保持約半小時(shí)的跳動(dòng)。一次，在倫敦大學(xué)醫(yī)院，一位生理學(xué)家發(fā)現(xiàn)他的青蛙心臟連續(xù)跳動(dòng)了好幾個(gè)小時(shí)，他非常驚訝，大惑不解，他能想到的唯一可能原因是季節(jié)的影響，而這一點(diǎn)他也確實(shí)的報(bào)告中提出來了。后來，發(fā)現(xiàn)這是由于他的實(shí)驗(yàn)助手在制作鹽水溶液時(shí)用的不是蒸餾水而是自來水。根據(jù)這個(gè)線索斷定自來水中的某些鹽份引起了生理活動(dòng)的增加。林格就是這樣發(fā)現(xiàn)了這種以他名字命名的溶液。這種溶液對實(shí)驗(yàn)生理學(xué)的貢獻(xiàn)頗大。
脾結(jié)節(jié)法測定多向造血干細(xì)胞方法的發(fā)現(xiàn)：1961年J.E.Till和E.A.McCulloch兩位加拿大血液學(xué)家在研究正常小鼠骨髓細(xì)胞放射敏感性時(shí)，對受致死劑量射線照射的小鼠移植一定數(shù)量的同種骨髓細(xì)胞后9～10天，取出脾臟，在苦味酸一甲醛固定液中固定后，可以肉眼見到脾臟表面上生成圓形結(jié)節(jié)。從而創(chuàng)立了脾結(jié)節(jié)法。同時(shí)他們進(jìn)一步觀察到脾結(jié)節(jié)的生成量與移植骨髓的有核細(xì)胞數(shù)之間呈比例關(guān)系，因此，可以作為評定骨髓細(xì)胞功能的一個(gè)重要測定方法，為測定造血細(xì)胞的功能提供了一個(gè)定量的研究方法，后來，進(jìn)一步的工作證明，脾結(jié)節(jié)的生成是起源于單一細(xì)胞的，這類細(xì)胞具有很強(qiáng)的增殖能力，同時(shí)又具有向骨髓紅系、粒系和巨核系細(xì)胞進(jìn)行分化的能力，符合了造血干細(xì)胞的基本特征，因而稱脾結(jié)節(jié)的生成細(xì)胞為多向性造血干細(xì)胞或多潛能性造血干細(xì)胞。因此脾結(jié)法是目前公認(rèn)的多向性造血干細(xì)胞的測定方法，它的發(fā)現(xiàn)大大促進(jìn)了血液學(xué)的研究。
單克隆抗體技術(shù)的發(fā)明：雜交瘤（Hybidoma)合成單克隆抗體（Monoclonal antibodies)的近年來生物醫(yī)學(xué)中的一項(xiàng)重大突破。從根本上解決了免疫學(xué)中長期存在的“特異性”和“重復(fù)性”問題，顯出它的發(fā)展前途無可限最。
單克隆抗體技術(shù)是由英國劍橋大學(xué)兩位科學(xué)家G.Kohler和C.Milstein于1975年發(fā)明的，他們在60年代發(fā)展起來的細(xì)胞雜交技術(shù)基礎(chǔ)上，成功地把兩種細(xì)胞融合在一起，一種是已適應(yīng)體外培養(yǎng)的小鼠骨髓瘤細(xì)胞（都來自BALB/C品系的小鼠)和一種經(jīng)綿羊紅細(xì)胞免疫的小鼠脾細(xì)胞融合，形成雜交細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)這種融合的雜交細(xì)胞兼有兩個(gè)親代細(xì)胞的特征，即既有骨髓細(xì)胞無限生長的能力，又有漿細(xì)胞合成單一抗體的能力。因此，這種免疫細(xì)胞通過克隆化，成為單克隆系（單一純化的無性繁殖系)，就能產(chǎn)生大量單一類型的高純度抗體，這種抗體就叫做“單克隆抗體”。如果把雜交細(xì)胞再種入動(dòng)脈體內(nèi)，可形成“雜交細(xì)胞瘤”瘤體產(chǎn)生大量抗體，就可從動(dòng)物體液中抽出含有單克隆抗體的體液，把這種雜交細(xì)胞在體外培養(yǎng)，培養(yǎng)液中就有大量的單克隆抗體，可供實(shí)驗(yàn)研究和臨床研究使用。最近，在探索用于融合的人體漿細(xì)胞瘤方面已獲得成功，為單克隆抗體直接用于人類疾病的診斷、預(yù)防、治療以及發(fā)病機(jī)制的研究，特別是為人類惡性腫瘤的免疫診斷、免疫治療，開辟了更為廣闊的前景�，F(xiàn)在，單克隆抗體技術(shù)幾乎深入到生物醫(yī)學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域，甚至滲入到過去認(rèn)為免疫血清學(xué)方法達(dá)不到的范疇，具有無法估量的作用。
醫(yī)學(xué)史上一些科學(xué)家采用動(dòng)物實(shí)驗(yàn)而獲得重大發(fā)現(xiàn)的例子很多，現(xiàn)僅例舉其中一部分，簡表如下：
表1-1 早 年 醫(yī) 學(xué) 研 究
| 發(fā) 現(xiàn) | 年 份 | 發(fā) 現(xiàn) 人 | 所 用 動(dòng) 物 |
| 血液循環(huán) | 1628 | 哈 維 | 蛙、蛇、魚、蟹、其他 |
| 醚麻醉 | 1846 | 瑪 登 | 鳥類、其他 |
| 細(xì)菌與疾病的關(guān)系 | 1878 | 科 赫 | 牛、羊、其他 |
| 細(xì)菌致弱用免疫 | 1880 | 巴斯德 | 鳥類 |
| 狂犬病免疫 | 1885 | 巴斯德 | 鳥類、家兔 |
| 蟲媒傳播疾病 | 1898 | 史密斯等 | 牛 |
| 蚊傳播瘧疾 | 1898 | 羅 斯 | 鳥類 |
表1-2 現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究
| 發(fā)現(xiàn) | 年 份 | 發(fā) 現(xiàn) 人 | 所 有 動(dòng) 物 |
| 腫瘤的病毒病原 | 1910 | 洛 斯 | 雞 |
| 胰島素 | 1921 | 班 定 | 狗 |
| 休克治療 | 1927 | 博萊羅克 | 狗 |
| 抗細(xì)菌藥物（百浪多息) | 1935 | 多麥克 | 小鼠 |
| 心肺旁道器 | 1953 | 葛 明 | 貓 |
| 小兒麻痹癥疫苗 | 1954 | 索爾克 | 恒河猴 |
| 變性腦病的病毒病原 | 1965 | 格但斯克 | 猩猩 |
| 心臟移植 | 1967 | 伯納德 | 狗 |
從上面大量實(shí)例中我們可以充分看到實(shí)驗(yàn)動(dòng)物和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)在促進(jìn)醫(yī)學(xué)科學(xué)的發(fā)展中起著極其重要的作用。醫(yī)學(xué)離開了實(shí)驗(yàn)，就談不上醫(yī)學(xué)的進(jìn)步。我們強(qiáng)調(diào)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的重要性，并不是為證明它是促進(jìn)醫(yī)學(xué)發(fā)展的唯一途徑，相反，我們僅僅認(rèn)為臨床觀察一樣，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的出現(xiàn)是醫(yī)學(xué)發(fā)展的客觀需要。人與動(dòng)物從生物學(xué)的角度看是大同小異的。這就從根本上保證了動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的可靠性，由于種種主客觀原因可能造成動(dòng)物實(shí)驗(yàn)與臨床觀察的脫節(jié)，但這不能構(gòu)成否定動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的理由。為了促進(jìn)醫(yī)學(xué)發(fā)展，關(guān)鍵的問題在于正確解決好這個(gè)矛盾。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)應(yīng)由過去比較注重分析實(shí)驗(yàn)逐步轉(zhuǎn)向更多地注重綜合性的實(shí)驗(yàn)，而臨床研究應(yīng)盡量創(chuàng)造條件做一些分析性的實(shí)驗(yàn)。我們應(yīng)當(dāng)特別注意分子生物學(xué)和遺傳工程學(xué)給我們提供的機(jī)會(huì)；注意在具有多種動(dòng)物品質(zhì)的模型上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。當(dāng)然，不能否認(rèn)臨床研究和實(shí)驗(yàn)室研究存在差異，它們各有特點(diǎn)，也正因?yàn)槿绱�，醫(yī)學(xué)的這兩個(gè)研究門類都長期存在，不能相互替代。它們是促進(jìn)醫(yī)學(xué)發(fā)展的兩個(gè)根本途徑和手段，也是互相補(bǔ)充、互相促進(jìn)的。
