实验动物是动物试验的“原材料”，我们保证实验动物质量和福利的目的在于尽可能减少非试验变量对试验的干扰，尽最大可能减少对试验结果准确性的影响。

在一个动物试验中，非试验变量可以分为内在变量和外在变量，所谓内在变量是指与动物自身有关的变量，如动物的基因型、年龄、性别等。而外在变量包括饲养环境、饲料及影响动物生理和行为的病原微生物等。 

外在变量通常分为三类：物理因素、化学因素和微生物因素。

本文将给大家简单介绍一下：

非试验变量中的外在变量对试验的影响

物理因素

包括宏观环境、微观环境以及应激因素等

宏观环境指的是动物饲养间或周围的环境状况，比如温度、相对湿度、通风、光照和噪音等都是重要的宏观环境因素。微观环境主要是指动物长时间直接接触的笼具或饲养系统等。

温度

根据指南（Guide）的要求，确保动物能够在正常范围内进行有效的体温调节是重要的福利条件。动物被暴露在极端的温度下（高于30℃、低于7℃）有可能危及其生命。此外，温度也会影响药物毒性的研究结果，在不同的温度下，药物毒性可能会增加或减少。   

相对湿度

湿度同样对动物的饲养环境有重要影响，例如：湿度过低可导致大鼠幼崽得环尾病；而湿度过高可导致沙鼠的被毛出现油腻和褶皱。

噪音和光照

噪音能够改变动物的饮水量和血压，过强的噪音甚至会诱发多种品系的小鼠发生癫痫，如DBA小鼠。而长时间高强度的光照会造成白化大鼠的视网膜退化，在致癌性研究中，这些眼部病变可能会混淆试验结果，因此，光线强度和笼具位置就成为了需要考虑的重要变量。

应激

应激来源很多，比如饲养方式、笼内饲养密度和动物运输等，都可对动物健康产生不良影响。在设计动物的笼具时，需要考虑到动物所需空间，健康要求及与同伴社交需求，尽可能为动物提供一个较少应激的环境。

在考虑单个笼内饲养动物数量的时候应考虑品种、品系之间的差异，一些品系的小鼠喜欢密度较高的饲养环境，而另一些品系则在高密度的饲养环境中会变得更具有攻击性。

啮齿动物的笼内可以提供做窝材料和其它可以躲避的玩具以减少动物应激，但是，复杂的笼内环境可能对研究造成影响比如行为学研究。 

为了降低应激，除非项目有特殊要求，啮齿动物应该进行合笼饲养。研究表明，啮齿动物合笼饲养时的亲密互动比单纯增加每个动物的平均笼内面积能更有效减少动物的应激。运输也会造成动物应激，改变动物的免疫状态、血生化指标、采食量和体重，因此建议啮齿类动物运输后至少给予48小时的环境适应后才能开展试验。

化学因素

杀虫剂、清洁剂、饲料、垫料以及饮水中的化学污染物

化学因素对动物的影响或者毒性取决于化学物质的使用剂量和使用方法，化学物质可以造成动物组织器官的直接损伤，也可能通过生物转化和代谢产物产生间接影响。化学物质或其代谢产物可能会引起动物的生理变化，进而影响动物的免疫反应或是成为一种诱变或致畸因素。 

饲料通常是化学物质摄入的主要来源。根据Guide的要求，除非有试验方案特殊要求，实验动物应饲喂颗粒、无污染和营养全面的饲料。重金属、亚硝胺、黄曲霉毒素、雌激素、有机磷和多氯联苯是常见的饲料污染物，摄入重金属如铅和铬会降低啮齿类动物的疾病抵抗力；亚硝胺污染物有致癌的影响；饲料可能会在产品配制过程中被雌激素污染，或各种谷物在储存过程中被黄曲霉毒素污染；而有机磷和多氯联苯则来自农业残留物。 

饮用水污染也是化学物质摄入的主要途径，饮用水的污染物包括杀虫剂、重金属、挥发性有机物、石棉纤维、多氯联苯、放射性核素等。动物饮用水通常通过加氯或者酸化的方式来减少微生物污染，但这些方式也会引起动物生理学方面的改变并间接影响试验结果；氯化物能改变动物的免疫反应，酸化会导致饮水量下降从而使得体重的增长变慢。 

还有一种容易被忽视的化学因素就是药物的影响，如麻醉药、止痛药以及治疗性药物等。在很多试验中不可避免的会使用一些药物，但是药物会造成不同的或者复杂的生理学影响从而改变试验的结果。在使用各种麻醉剂的时候常见的两个副作用是心血管和呼吸系统的抑制，这些生物学的改变显然会影响动物在试验中的反应。

微生物

是影响试验完整性最重要的因素之一

动物感染病原微生物后将影响动物的生物学反应状态。虽然许多病原微生物可引起隐性感染或者是亚临床症状，同样也会使得动物的生物学反应产生微妙的变化。

病原微生物可以通过直接或者间接的方式传播给动物，从而引发疾病。而生物材料如组织培养或者是接种到动物身上的肿瘤也很有可能成为感染源。

所以，机构层面应该建立相应的流程，来确保检测合格的生物材料才能用于动物试验。

总结

由此可见，为了能够获得可靠的动物试验数据，在确保动物质量的基础上，我们还需要控制好一系列的动物内在和外在变量，这也是动物饲养标准化的意义所在。

参考文献：

1. Guide for the Care and Use of Laboratory Animals, 2010.

2.Clinical Laboratory Animal Medicine, 3rd Edition.