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第三節　實驗動物科學在生物醫學發展中的作用

　　生物醫學研究的主要任務是預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驗室研究兩個基本途徑來實現的，而不論臨床研究還是實驗室研究均離不開使用實驗動物。特別是醫學科學從“經驗醫學”發展到“實驗醫學”階段，動物實驗就顯得更加重要。實驗醫學的主要特點是不僅對正常人體或病人（在不損害病人的前提下），而且利用實驗室條件，進行包括試管內，動物離體器官、組織、細胞的實驗，尤其是整體動物的實驗研究。動物 實驗方法 的采用及發展，促進了醫學科學的迅速發展，解決了許多以往不能解決的實際問題和重大理論問題。因此，那些認為醫學的發展主要靠臨床觀察，動物實驗可有可無，認為中醫發展所走的道路就是一個有力證明的看法是得不全面的，動物實驗不是可有可無，而是和臨床觀察一樣，是醫學科學發展的一個重要手段和基本途徑，是缺一不可的，又是互相促進的。在一定意義上說，只有經過嚴格的、系統的動物實驗才能把醫學置于真正的科學的基礎上。生理學家巴甫洛夫（И。Π。Π。aBлOB）曾經指出：“整個醫學，只有經過實驗的火焰，才能成為它所應當成為的東西。”“只有通過實驗，醫學才能獲得最后的勝利。”這些論點，已經并且正在被醫學發展的歷程所證實。

　　 一、近代醫學發展與動物實驗的關系

有人把醫學的發展大體分為四個階段，玄學階段、經驗醫學即描述醫學階段，實驗醫學階段和理論醫學階段。當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象認識能力的限制，最初醫學只能是玄學的，而經驗醫學延伸的時間很長。在人類發展的早期就存在一個如何與疾病斗爭的問題。最初在既無醫又無藥的情況下，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、植物資源來治病，有些可能成功，有些可能失敗，由于當時人們活動局限于某一地區，所以這時醫學完全是建立在經驗的基礎上。當時醫學發展只能靠師承口授，在這個階段，人類為醫學發展是付出了代價的，有一些人在治療過程中因中毒而死亡。隨著人類文化發達就要求系統地辯認哪些動植物可以用來治療病，哪些是有毒的，于是我國就出現了“神農嘗百草”的故事。從神農到李時珍，他們研究的方法基本類似，或是根據以往的臨床實踐或是親身試驗。他們積累了大量的寶貴經驗，為醫藥的發展做出了杰出貢獻。但這種實驗方法是手工業式的，它既費事又危險。從我國秦漢的“神農本草”記載的369種藥物到李時珍“ 本草綱目 ”的1892種藥物耗費了一千多年的時間。現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，誰也不會主張人們試嘗一下，這種局面就強迫我們不得不用動物來代替人進行試驗。事實上，不論在中國或西歐，人們早就用動物來試驗一些藥物的毒性。這可以看做是基礎醫學發展的第一個階段――被迫發展與不自覺發展的階段。

自二、三世紀起，蓋凌（Calen）的學說統治歐洲醫學一千多年，其錯誤和問題很多，但一直拖到中世紀還沒有完全改正和解決。中國醫學則從紀元前幾個世紀即開始了經驗醫學，并影響到整個中國及遠東地區。祖國醫學因有自己的理論，自成體系而流傳不衰，但缺乏實驗研究的推動，所以發展速度也就比較慢。隨著文化發展，人們認識到要治療疾病，除了研究藥物外，還必須對人體有所認識，因此在16、17世紀開創了實驗醫學，近代醫學才逐漸發展起來。在西歐促進了解剖學的發展，安?維薩列斯（Andreas Vesalius）根據人體解剖的直接觀察，出版了《人體解剖》巨著，對解剖學作出了不可磨滅的貢獻，從而使人們能從人體實際結構來認識、治療疾病，比以前大大進步了。長期零散的實驗也使人們認識到不同動物、同一動物在不同情況下對某一藥物反應很不一樣，這就促進了人們根據試驗的目的，有意識地控制試驗條件，以便對實驗的結果進行合理的分析，得出正確結論。17世紀初期威廉?哈維（William Harvey）和斯蒂芬?哈爾（Stephen Hale）用蛙、蛇等動物進行了血液循環的研究，第一次證明循環系統是一個密閉的系統，把動物實驗提高到成為一門科學的水平，為生理學創建了實驗方法及性質。以后隨著化學、物理、顯微鏡及其它工具的發明創造；動物實驗在醫學各個領域中的廣泛應用，實驗醫學得到了更快的發展。其中最著名的實驗醫學家如法國的克羅德?班納（C?Bernard）、麥仁地（Majendie）的生理學藥理學實驗、德國的斯奈登（S?Chleiden）和斯旺（Schwann）的細胞觀察、法國的路易?巴斯德（L?Pasteur）和德國的羅伯德?柯霍（R?Koch）的細菌、病毒及疫苗的發明和維爾嘯（R?Virchow）的細胞病理學。他們的基礎醫學研究為今日臨床醫學奠了基，做出了決定性的貢獻。

　　19世紀末期至本世紀50年代，醫學科學工作者利用其它科學成就，努力創造新的技術與理論，形成了基礎醫學的繁榮昌盛時期，也即是醫學逐漸上升為理論階段的時間。50年代之后，世界上許多臨床醫生、醫療單位都把注意力及科研力量投入到基礎理論研究中去，因而臨床及基礎的分科得以越來越細，學科間互相滲透，互相交叉，導致了邊緣學科和新學科的出現。例如內科分出了心血管、內分泌、呼吸、神經精神病等，外科分出了血管、心臟、泌尿、腦系、創傷、燒傷等；藥理學分出了神經藥理、生化藥理、酶藥理、多肽藥理、分子藥理、膜受體藥理等等。分出的學科往往是多學科的交叉，不但理論互相滲透，實驗技術更是彼此不分，互相借助。以神經生理學為喻：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外，利用電子顯微鏡、螢光染色顯影、放射自顯影以觀察形態；利用放射免疫法、同位素示蹤法、微電泳法、氣相 質譜 儀等以測定各種化學變化；利用藥物的膜受體原理及各種刺激、各種藥物、神經阻斷劑、受體興奮劑等以探測神經細胞的沖動傳導和遞質及營養物質的運輸和儲藏。這里必須明確指出，凡此種種實驗方法和尖端技術絕大部分是通過在實驗動物身上來進行醫學各個領域不同方面問題研究的。特別是50年代后發展了近交系、突變系、F1動物、無菌動物、悉生動物、SPF動物等后，實驗動物在醫學研究中應用更加深入廣泛。根據國際上有的部門統計，世界上生物醫學研究論文的60%以上是采用實驗動物來進行的。以實驗性科學為主的學科如生理學、病理生理學、藥理學等絕大部分論文是采用動物實驗來完成的。由此可見，動物實驗在醫學的發展過程中起著極其重要和推動性的作用。

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