磨牙棒的使用對(duì)大鼠福利倫理問(wèn)題的探討*

王麗芳 代寶強(qiáng) 譚余慶 劉 婷 王 洋

（中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院中藥研究所，北京 100029）

改善實(shí)驗(yàn)動(dòng)物福利，既需要新的科學(xué)研究，也需要來(lái)自人文和社會(huì)科學(xué)的研究。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物福利是重要而復(fù)雜的。目前，我國(guó)對(duì)動(dòng)物福利有相關(guān)規(guī)定和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，已日漸趨于國(guó)際化。大鼠作為醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用十分廣泛的模型動(dòng)物，其動(dòng)物福利也應(yīng)受到重視。本文以大鼠福利倫理學(xué)為出發(fā)點(diǎn)，探究白樺木磨牙棒對(duì)大鼠生長(zhǎng)發(fā)育臟器指數(shù)和血清生化指標(biāo)的影響，探究磨牙棒作為大鼠福利之一，分析其可行性和安全性，且此項(xiàng)研究在國(guó)內(nèi)外鮮有報(bào)道。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及飼養(yǎng)管理

80～100 g的雄性 SPF級(jí) SD大鼠50只，購(gòu)自北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司，許可證號(hào)SCXK（京）2012-0001，每5只一籠分籠飼養(yǎng)，2籠一組，共分為5組：對(duì)照組和四組使用磨牙棒組，實(shí)驗(yàn)組一為無(wú)色無(wú)味，直徑1 cm，長(zhǎng)10 cm的小興安嶺的白樺木磨牙棒組，實(shí)驗(yàn)組二為直徑0.6 cm，長(zhǎng)10 cm的雞翅木筷子磨牙棒組，實(shí)驗(yàn)組三為直徑0.6 cm，長(zhǎng)10 cm的仿象牙木即塑料筷子磨牙棒組，實(shí)驗(yàn)組四為直徑0.6 cm，長(zhǎng)10 cm的不銹鋼飲用水嘴磨牙棒組，磨牙棒是成品有掛鉤，其余各組在上端打孔用曲別針懸掛在籠蓋上。各組均正常給予飼料及飲水，飼養(yǎng)在中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院中藥研究所屏障環(huán)境動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室，使用許可證 SYXK（京）2013-0035。大鼠飼料經(jīng)60Co照射、飲水經(jīng)反滲透凈化處理、墊料均采用125℃高壓滅菌。

1.2 大鼠攝食量、體質(zhì)量檢測(cè)及一般情況與行為學(xué)觀察

每天觀察大鼠的一般情況，包括大鼠的精神、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，皮毛色澤，對(duì)外界的反應(yīng)是否靈敏，有無(wú)多飲多食、腹瀉、便秘交替現(xiàn)象。每隔4天稱(chēng)取一次大鼠的體質(zhì)量與攝食量，并做好記錄。

1.3 檢測(cè)大鼠臟器指數(shù)及血清生化指標(biāo)

飼喂30 d后按照48 mg/kg體質(zhì)量注射0.8%戊巴比妥鈉麻醉各組大鼠，解剖檢查及計(jì)算大鼠心、肝、脾、肺、腎、腎上腺、胸腺、腦、睪丸及附睪等臟器的系數(shù)。

相對(duì)臟器系數(shù)計(jì)算公式為：臟器系數(shù)=臟器質(zhì)量（g）/體質(zhì)量（g） ×100%。

采用腹主動(dòng)脈采血，3 000 g離心15 min分離血清，使用全自動(dòng)生化分析儀（東芝，40FR）分析各組大鼠中血生化指標(biāo)，包括：TP（g/L）、ALB（g/L）、TBIL（μmol/L）、AST（U/L）、ALT（U/L）、ALP（U/L）、GGT（U/L）、CK（U/L）、CRE（μmol/L）、UREA（mmol/L）、GLU（mmol/L）、CHO（mmol/L）、TG（mmol/L）、A/G（mmol/L）、GLB（mmol/L）和 O/P（mmol/L）。

1.4 統(tǒng)計(jì)方法

使用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)各組數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用單因素方差分析（One-way ANOVA）比較顯著性差異，結(jié)果表示為（±s±s），檢驗(yàn)水平α=0.05。

2 結(jié)果

2.1 磨牙棒對(duì)大鼠體質(zhì)量和攝食量的影響

通過(guò)觀察可知各組大鼠的精神狀態(tài)良好，皮毛色澤潔白，有光澤，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)良好，對(duì)外界的反應(yīng)靈敏，無(wú)多飲多食，無(wú)腹瀉、便秘交替現(xiàn)象，表明大鼠一般行為學(xué)狀態(tài)正常，經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析表明各組大鼠之間體質(zhì)量及攝食量無(wú)顯著差異（表1，2）。

表1 磨牙棒使用1個(gè)月對(duì)大鼠（♂）體質(zhì)量的影響（g，±s±s，n=10）Tab le 1 The effects of using the m olars on the body weigh t of rats（♂）in 1 m on th（g，±s±s，n=10）

表1 磨牙棒使用1個(gè)月對(duì)大鼠（♂）體質(zhì)量的影響（g，±s±s，n=10）Tab le 1 The effects of using the m olars on the body weigh t of rats（♂）in 1 m on th（g，±s±s，n=10）

110.88±5.41 111.86±4.30 111.13±4.20 111.92±4.30 112.23±5.34 4 147.60±5.77 150.29±6.43 148.61±5.71 149.84±6.93 148.01±6.83 8 183.98±9.91 187.00±7.81 185.16±8.58 184.04±5.75 185.71±9.71 12 218.86±11.73 221.26±9.01 222.51±10.06 217.20±8.49 220.72±12.01 16 254.50±13.06 256.74±11.17 258.63±10.57 252.51±9.05 256.79±14.48 20 289.43±12.85 291.85±11.01 291.74±13.25 286.53±8.45 291.92±18.48 24 322.99±14.79 326.80±12.35 326.33±16.67 318.07±8.20 326.83±21.25 0 27 338.77±17.96 340.04±11.11 342.54±22.57 332.32±8.31 337.19±20.98

表2 磨牙棒使用1個(gè)月對(duì)大鼠（♂）攝食量的影響（g，±s±s，n=10）Tab le 2 The effects of using the m olars on the food consum p tion of rats（♂ ） in 1 m onth（g，±s ±s，n=10）

表2 磨牙棒使用1個(gè)月對(duì)大鼠（♂）攝食量的影響（g，±s±s，n=10）Tab le 2 The effects of using the m olars on the food consum p tion of rats（♂ ） in 1 m onth（g，±s ±s，n=10）

17.10±14.07 18.33±9.97 17.26±18.03 17.72±23.83 16.82±6.72 8 22.28±27.22 22.66±3.89 22.09±4.28 21.41±14.28 22.05±6.08 12 23.68±18.24 23.86±5.02 24.42±11.46 22.99±0.57 23.64±16.48 16 25.37±7.21 25.47±5.37 25.84±4.17 25.44±0.78 25.12±13.58 20 26.11±18.38 25.91±1.70 25.43±26.52 25.03±3.18 25.43±8.98 24 27.13±13.62 28.21±7.92 27.12±13.79 26.55±7.00 27.26±12.52 4 27 26.97±3.25 27.51±11.31 27.52±2.76 26.12±11.67 26.63±12.87

2.2 磨牙棒對(duì)大鼠臟器指數(shù)的影響

解剖檢查及計(jì)算心、肝、脾、肺、腎、腎上腺、胸腺、腦、睪丸及附睪系數(shù)，通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析表明各組中各個(gè)臟器指數(shù)之間無(wú)顯著差異（表3）。

表3 磨牙棒使用1個(gè)月對(duì)大鼠（♂）臟器系數(shù)的影響（±s±s，n=10）Tab le 3 The effects of using them olars on the organ coefficien ts of rats（♂ ）in 1 m on th（±s ±s，n=10）

表3 磨牙棒使用1個(gè)月對(duì)大鼠（♂）臟器系數(shù)的影響（±s±s，n=10）Tab le 3 The effects of using them olars on the organ coefficien ts of rats（♂ ）in 1 m on th（±s ±s，n=10）

心系數(shù)0.33±0.03 0.40±0.02 0.39±0.04 0.37±0.02 0.40±0.04肝系數(shù) 3.37±0.32 3.33±0.15 3.36±0.23 3.28±0.17 3.57±0.70脾系數(shù) 0.28±0.05 0.26±0.04 0.25±0.04 0.27±0.04 0.28±0.03肺系數(shù) 0.51±0.04 0.47±0.04 0.48±0.04 0.49±0.02 0.51±0.05腎系數(shù) 0.91±0.05 0.89±0.04 0.89±0.05 0.92±0.09 0.90±0.07腎上腺系數(shù) 0.02±0.00 0.02±0.00 0.02±0.00 0.02±0.00 0.02±0.00胸腺系數(shù) 0.20±0.03 0.22±0.05 0.23±0.04 0.23±0.04 0.23±0.03腦系數(shù) 0.60±0.03 0.63±0.04 0.60±0.02 0.62±0.03 0.61±0.05睪丸系數(shù) 0.94±0.06 0.89±0.06 0.90±0.06 0.92±0.07 0.97±0.09附睪系數(shù)0.24±0.03 0.22±0.03 0.21±0.02 0.24±0.03 0.24±0.02

2.3 磨牙棒對(duì)大鼠血清生化指標(biāo)的影響

檢測(cè)各組大鼠的血清生化指標(biāo)，通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析表明各組中 TP（g/L）、ALB（g/L）、TBIL（μmol/L）、AST（U/L）、ALT（U/L）、ALP（U/L）、GGT（U/L）、CK（U/L）、CRE（μmol/L）、UREA（mmol/L）、CHO（mmol/L）、TG（mmol/L）、A/G（mmol/L）、GLB（mmol/L）、O/P（mmol/L）指數(shù)并無(wú)顯著差異，但實(shí)驗(yàn)組一與實(shí)驗(yàn)組三中GLU（mmol/L）指數(shù)顯著地低于其他實(shí)驗(yàn)組及對(duì)照組（P＜0.05），且白樺木組更低，但是在正常值內(nèi)（表4）。因此使用小興安嶺白樺木磨牙棒作為大鼠飼喂時(shí)的輔助玩具，對(duì)SD大鼠及血清生化指標(biāo)無(wú)明顯影響，且有助于降低大鼠糖尿，防止大鼠過(guò)肥或者患糖尿病。

表4 磨牙棒使用1個(gè)月對(duì)大鼠（♂）血清生化學(xué)指標(biāo)的影響（±s±s，n=10）Table 4 The effect of using the m olars on the serum biochem ical indicators of rats（♂）in 1 m onth（±s±s，n=10）

表4 磨牙棒使用1個(gè)月對(duì)大鼠（♂）血清生化學(xué)指標(biāo)的影響（±s±s，n=10）Table 4 The effect of using the m olars on the serum biochem ical indicators of rats（♂）in 1 m onth（±s±s，n=10）

注：與對(duì)照組比較*P＜0.05為差異顯著Note： Compared with the control group，*P＜0.05 was significant

TP/（g/L）54.31± 2.87 55.82± 3.16 56.11±2.16 55.47±2.13 56.83±1.21 ALB/（g/L） 31.78± 1.80 32.24± 1.40 32.79±0.94 32.32±1.49 33.02±0.64 TBIL/（μmol/L） 0.87± 0.24 0.89± 0.24 0.90±0.26 0.77±0.42 0.79±0.28 AST/（U/L） 96.70±16.60 132.40±24.50 110.90±13.40 119.90± 25.60 93.90±14.50 ALT/（U/L） 53.60±11.10 48.80± 5.30 46.50±5.30 55.20±15.10 45.80±6.30 ALP/（U/L） 293.20±64.60 282.80±55.40 255.80±47.80 268.60± 55.0 247.00±64.00 GGT/（U/L） 0.40± 0.20 0.66± 0.31 0.51±0.19 0.52± 0.20 0.42±0.11 CK/（U/L） 239.60±112.1 583.60±157.50 425.10±77.10 435.90±202.10 258.20±80.00 CRE/（μmol/L） 23.80±11.9 19.20± 2.10 19.60±3.10 20.10± 3.30 17.90±2.90 UREA/（mmol/L） 4.95± 0.597 4.76± 0.87 5.16±0.54 5.14± 0.53 4.52±0.44 GLU/（mmol/L） 7.00± 0.867 5.44± 0.59* 6.52±1.44 5.85± 0.56* 6.58±0.75 CHO/（mmol/L） 1.53± 0.28 1.51± 0.17 1.60±0.25 1.36± 0.16 1.52±0.35 TG/（mmol/L） 0.45± 0.17 0.56± 0.26 0.51±0.23 0.31± 0.14 0.46±0.15 A/G/（mmol/L） 1.42± 0.05 1.37± 0.08 1.41±0.10 1.40± 0.08 1.39±0.06 GLB/（mmol/L） 22.53± 1.24 23.58± 1.96 23.32±1.68 23.15± 1.18 23.81±0.98 O/P/（mmol/L）1.82± 0.17 2.76± 0.67 2.42±0.42 2.21± 0.31 2.07±0.33

3 討論

隨著生物醫(yī)學(xué)研究的不斷深入，動(dòng)物試驗(yàn)的重要性更為凸顯。因此，社會(huì)上越來(lái)越關(guān)注實(shí)驗(yàn)動(dòng)物福利。目前，國(guó)內(nèi)外都在積極進(jìn)行增加動(dòng)物福利的研究，多采用積極的情感接觸增強(qiáng)動(dòng)物福利，增加改善生存環(huán)境，提升動(dòng)物的興趣、舒適、愉悅、自信能夠在很大程度上提升動(dòng)物福利。改善動(dòng)物福利能提高農(nóng)場(chǎng)動(dòng)物的產(chǎn)量[1]，提高牛肉和豬肉的品質(zhì)[2]，增加奶牛產(chǎn)奶量[3]，增加雞產(chǎn)蛋量和改善肉質(zhì)[4]，減少豬瘟發(fā)病率[5]。此外播放合適的音樂(lè)豐富動(dòng)物環(huán)境，也能提升動(dòng)物福利[6]。最近，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物玩具也作為動(dòng)物福利被人們重視起來(lái)，動(dòng)物玩具有利于動(dòng)物表達(dá)天性、愉悅心情、穩(wěn)定情緒的作用，主要的動(dòng)物玩具包括：嚙齒類(lèi)的攀爬、鉆洞、磨牙玩具，犬類(lèi)的啃咬、球類(lèi)玩具，非人靈長(zhǎng)類(lèi)的照鏡、把玩類(lèi)玩具，目前實(shí)驗(yàn)動(dòng)物玩具雖發(fā)展緩慢，但前景廣闊[7]。最近也有國(guó)內(nèi)、外研究表明玩具有助于小鼠的生長(zhǎng)發(fā)育[8-10]，同時(shí)豬的玩具也能夠降低豬的應(yīng)激水平，提高豬的動(dòng)物福利[11]，在小鼠生存環(huán)境中放置動(dòng)物玩具可以滿足小鼠鉆洞、啃咬和占領(lǐng)巢穴的天性，改善了小鼠的生存環(huán)境，使其放松精神，愉悅心情，避免爭(zhēng)斗[12]。在猴子飼養(yǎng)環(huán)境中添加玩具，豐富猴子生存環(huán)境，能夠減少猴子的異常行為，提升免疫指標(biāo)[13]。豐富小鼠的生存環(huán)境能夠提升小鼠的免疫系統(tǒng)能力，緩解炎癥反應(yīng)[14]；降低大鼠的焦慮水平，逆轉(zhuǎn)空間記憶缺陷[15]；增進(jìn)犬的食欲，增加活動(dòng)水平，降低吠叫頻率[16]。在嚙齒類(lèi)動(dòng)物中添加咀嚼物和筑巢玩具能夠增加幸福感[17]。添加環(huán)境富集的小籠子里可消除門(mén)診化驗(yàn)室住房條件對(duì)嚙齒類(lèi)動(dòng)物的生理和心理的影響[18]，小鼠生存環(huán)境豐富之后，并不影響試驗(yàn)結(jié)果，且提高了動(dòng)物福利，使小鼠更豐富，更容易處理[19]。大鼠為嚙齒類(lèi)動(dòng)物，門(mén)齒較長(zhǎng)，終生都在不斷地生長(zhǎng)，喜好啃咬，顆粒飼料要求軟硬適中。本實(shí)驗(yàn)研究小興安嶺的白樺木磨牙棒，一種無(wú)色無(wú)味的軟木，能夠在大鼠生存過(guò)程中提升大鼠的舒適度，豐富大鼠生存環(huán)境，并通過(guò)與雞翅木筷子，仿象牙木筷子，不銹鋼引用水嘴做大鼠磨牙棒進(jìn)行對(duì)比，通過(guò)數(shù)據(jù)分析表明對(duì)SD大鼠生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中體質(zhì)量、攝食量、臟器指數(shù)及血清生化指標(biāo)無(wú)明顯影響，且降低了血清中的GLU水平。

在醫(yī)學(xué)院校中應(yīng)加強(qiáng)培養(yǎng)動(dòng)物福利倫理的理念[20]，且我國(guó)設(shè)有動(dòng)物福利法[21]，在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中具有大量積極的實(shí)踐與探索[22]，對(duì)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)具有重要的積極作用。本試驗(yàn)研究表明使用小興安嶺白樺木磨牙棒作為大鼠飼喂時(shí)的輔助玩具有助于大鼠健康地生長(zhǎng)與發(fā)育，對(duì)SD大鼠生長(zhǎng)發(fā)育中的體質(zhì)量、攝食量、臟器指數(shù)及血清生化指標(biāo)均無(wú)明顯影響，且有助于降低大鼠糖尿，防止大鼠過(guò)肥或者患糖尿病，符合其喜歡啃咬的天性，促進(jìn)其心情愉悅，增加大鼠動(dòng)物福利，具有可行性。