第66届美国实验动物学年会情况

一、会议背景简介
2015 年11 月1－5 日，第66 届美国实验动物学年会在亚利桑那凤凰城会议中心举行。美国实验动物学年会是成立于1950 年的全国性专业学会，由从事实验动物生产、饲养、饲养用器材、饲料以及实验动物研究的专家、个人、法人等组成。自1950 年以来，美国实验动物科学会每年举行一次全国会议。在为期五天的会议中，成员和非成员一起举行研讨会、讲座、海报和产品展示，研究机构、政府机构和商业公司之间进行互动。

该会议平均参加人数在2000 人左右，是世界关注规模最大的实验动物生产与使用有关专业人员的交流盛会。

二、本次会议主要内容
1、实验动物质量检测技术日新月异

1.1 牛棒杆菌检测及肠道菌群研究

动物质量检测历来是质量控制的重要手段，本次大会首先聚焦牛棒杆菌，免疫缺陷型小鼠发生牛棒杆菌感染一直烦恼着国际上许多学术和商业研究机构。一旦出现在某一设备中，去除被感染小鼠身上的牛棒杆菌将是很困难的。感染小鼠表现鳞状皮炎，发病率高但死亡率低，临床症状发展较快，从7－10 天出现症状，持续30 天左右。值得注意的是在移植肿瘤中的病原污染。从检测方法、监测程序等方面提出许多新的见解。

该菌未列入我国实验动物国家标准的检测范围，值得关注。

其次，对啮齿类动物的肠道微生物群进行了专题交流。越来越多的证据表明肠道微生物群的变化与人类的疾病有关，如自闭、癌症、抑郁、糖尿病、胃溃疡、炎症性肠病和肥胖。然而，当前对微生物群如何变化导致人类疾病的研究仍然匮乏。会议分别从啮齿类动物的肠道微生物群的环境和实验操作，动物模型的肠道微生物的影响，监测宿主微生物的考虑，利用人类微生物群重建无菌B6 小鼠肠道免疫学和肠屏障功能评价等方面进行报告，为人类相关疾病研究提供了帮助。

1.2 检测技术快速发展

在检测技术方面，查理斯河公司、IDDEX 等公司开展了大量研究，其中查理斯河公司用PCR 筛选地鼠多瘤病毒的方法，对我们有借鉴意义，因为2015 版药典采纳了WHO 的SPF 地鼠微生物控制标准，需要检测多瘤病毒。另外不进行活体动物而是通过检测垫料携带微生物来监测动物质量的方法给我们以很大启迪，即符合3R 原则又能实现监测目的，实用性强。

1.3 病原在生物制品中的污染问题

病原在生物制品中污染需引起重视，常见有肿瘤细胞系中的支原体和病毒污染，胚胎干细胞持续小鼠肝炎病毒感染，mAb 受乳酸脱氢酶增高病毒污染，受污染的血清导致鼠痘爆发等，有研究表明经检测在肿瘤组织中牛棒杆菌污染占4.1％，其次是HPV16 占3.4％，EBV 占3.1％，不可忽视。

2、动物福利依然备受关注

动物福利历来是科学工作者关注的重点，好的动物福利带来好的科学研究已逐渐成为共识。这次会议上设置了一个动物福利专题进行研讨，同时福利伦理问题也贯穿在其他专题之中，仍然受重视。另外关于3R 理论，有人提出“Reduce,Reuse,Recycle”的新3R，旨在提高动物使用效率来减少动物用量，也是一种倾向。

3、实验动物资源和动物模型的创建已成为实验动物科技工作的主导和方向

3.1 在转化医学研究中，小型猪模型应用非常广泛，不仅在生物医学和临床前研究领域中越来越重要，在应用方面具有一定的难度和复杂性，而且对研究人员和实验动物兽医或外科兽医师来讲，如何制定一个科学合理的小型猪实验方案也提出了挑战，比如，如何减少研究中使用的动物数量，如何通过药代动力学模型获得相关的信息，如何最大程度的减轻动物疼痛和对动物产生的副作用，如何将动物实验所获得的数据进行外推等。在这次会议中，一些学者还专门就上述问题做了学术报告，对不同问题的处理办法进行了解疑，会议内容吸引了广大实验动物兽医、研究人员、学者和CRO 技术人员的关注。

3.2 在过去的几十年中，悉生技术的应用有了显著的发展。限定菌是指动物携带有已知的微生物，悉生是指动物处于携带已知微生物的一种状态，处于这一状态的动物称之为悉生动物，其中包括具有携带限定菌群的动物，以及无菌动物。悉生动物为科学探索提供了非常有价值的研究工具，以帮助阐明微生物是如何影响人类和动物的健康的。通过对悉生动物的研究，可以揭示宿主和微生物之间错综复杂的关系是如何对人类和动物健康或疾病产生影响的。要想运行一个无菌隔离器动物设施是非常复杂的，也是非常严格的，但对于大多数研究机构来讲，悉生动物的饲养管理和使用计划一般都是在IVC 或微型的隔离环境中进行，而且能够保持悉生动物在这些环境条件下的应有状态，信息十分有限。因此，实验动物的商业供应商、实验室，以及一些研究机构，对目前如何在现有无菌隔离设施条件下保持无菌和悉生小鼠的状态，以解决这一新的具有挑战性的专业知识，希望相互交流。本次会议设立了专门的单元，邀请有关专家作了演讲。主要包括：无菌隔离器技术应用的发展历史和背景、确定设施设计、管理流程和费用结构的策略、种群维持、先进的技术程序和编程案例研究等。此单元的演讲与讨论吸引了畜牧技术人员、兽医技术人员、管理人员、科研人员、供应商等的关注，通过此单元的开展，使更多的人了解到了在实验动物领域关于无菌隔离设施的设计、管理和运行的经验。

3.3 斑马鱼作为一种重要的动物模型应广泛用于基础性研究和生物医学研究。随着斑马鱼应用领域的不断扩展和应用规模的迅速提升，需要开展更加有效和全面的深入研究，有助于各个研究机构制定斑马鱼饲养和兽医护理方面的计划。本次会议设立了专门单元，通过斑马鱼设施管理和兽医护理的成功例子，讨论了斑马鱼饲养管理和兽医护理机构的政策和责任，斑马鱼饲养环境、设施以及兽医福利对斑马鱼的影响。同时，也充分讨论了饲养管理和兽医护理内容，如建立标准化的养殖管理程序（包括环境丰容）、种源检疫、健康监测方案、麻醉、镇痛和安乐死等以及斑马鱼常见疾病的治疗与控制，对环境监测结合活体取样进行斑马鱼检疫和群体健康监测的优点和局限性也进行了充分讨论。

4、动物试验替代方法（或体外实验系统）的开发与应用

4.1 通过在药物研发中综合使用非动物系统来达到动物使用的优化：新药研发和安全性评价等工作离不开实验动物和动物试验。本次会议设置专门单元，在对实验动物研究支持现代人类药物研发的同时，如何充分认识药物研发对这一支撑作用的日益关注进行了讨论。对目前药物研发的方法中可能存在的某些缺陷进行了探索性研究，为优化动物实验，说明动物试验结果的可译性（即将动物试验结果外推到人类的可靠程度）奠定了基础，同时也为利用非动物测试平台作为“动物预试验”或替代试验对动物试验进行有效的补充提供了新的机会。通过此单元，与会者更多的了解到了有关药物开发的问题，包括：即使是体外人源化的器官系统已有，利用这些可以减少或替代动物试验，但是动物模型对确保药物安全仍然是必要的，如何优化动物模型结果的外推（翻译）质量评估药物的疗效，如何将毒理学测试中所应用的不良后果路径（adverse outcomepathway，AOP）概念应用在医学研究结果通路（medicines outcome pathway，MOP）中才是关键。此单元的内容吸引了许多从事生物医学研究的学者，致力于支持药物研发及有兴趣了解动物模型和非动物试验在药品开发中应用的科学家的关注。

4.2 神经发育毒性（DNT）研究中体外替代方法和非哺乳动物模型的应用：化学品暴露导致神经发育障碍的儿童值得关注，如注意缺陷多动障碍，精神发育迟滞和自闭症的增加。然而，由于缺乏毒性信息，到目前为止仅有很少的物质已被确定为发育神经毒物。当前对于发育神经毒性（DNT）测试的技术指南，完全基于体内研究并有一些局限性，而且昂贵（$140 万/一种物质的测试）、耗时并需要大量的动物，同时也存在这些测试的科学合理性，以及这些研究对人类健康的相关性的证据问题。因此，迫切需要开发替代方法（体外和非哺乳动物测试）对优先出来的化学品进行初筛，再进一步开展DNT 测试，或如果可能替代目前的体内试验，有非常迫切的需求。在这方面，已举办过各种各样的系列国际会议，讨论使用这些方法用于DNT 测试，确定有前途的替代方法，以便更好地了解DNT 和预防机制。本次会议设置专门单元，对该领域的进展情况进行研讨和讨论，包括：几种最有前途的可替代DNT 测试的替代模式，从简单的细胞株和原代细胞培养到复杂的3D 细胞模型和非哺乳动物。演讲者针对不同模型用于化合物DNT 评估的一些最新方法分别进行了介绍，如：神经突副产物的成像技术、功能性电活性测量、组学技术、斑马鱼行为学和形态学研究。

演讲题目包括：替代方法的介绍、3D 组织神经模型和“组学”技术在DNT 研究中的应用、神经细胞体外培养和在致发育神经毒性潜在化学物质筛选中的应用、利用斑马鱼作为高通量非哺乳类动物体外模型开展DNT 的化合物地评价、利用发育和成人神经毒性方法作为进一步的体内试验等。

5、探索全球实验动物的质量标准和需要面对的问题
在实验动物质量控制与评价方面，随着科技交流与合作的深入展开、CRO 动物试验外包服务的蓬勃发展以及实验动物在经济发展中的作用日趋凸显，实验动物科学已成为一个全球关注的热点问题。实验动物专业生产公司的规模化生产，不仅降低了生产成本，提高了饲养管理水平，使得在较大领域内因应用统一来源的动物而使试验结果可比性得到提升。同时，这样的一种模式也面对着诸多挑战，包括：在使用过程中如何遵循一致的评价标准来维持动物的饲养和使用，这种统一的做法和政策是否存在问题？在一些关键领域，如涉及实验动物管理的法律和法规方面，有关文化信仰或习俗、人员的使用、教育和培训、职业健康标准、动物的采购、遗传和健康标准与监测、动物运输、伦理委员会审查计划、动物设施和护理计划以及福利伦理审查后的监管等。为此，本次会议设立了一个单元，邀请了国际上4 位从事商业化运作和认证认可专家作了主题演讲，从国际实验动物业务和认可经验等方面为与会者提供了如何处理面对的挑战和非常有价值的观点，并且进行了讨论。内容主要包括：全球范围内实验动物监管、法律和伦理框架的信息以及协调一致的内容；实验动物遗传和微生物质量问题；以及从一个公司的角度来看，生产的动物在美国、欧洲、亚洲和世界各地之间运输所面对的挑战；提出在世界各地的不同地区，实验动物饲养管理和使用应统一标准的问题，特别以亚洲和美国的经验为例进行说明。根据全球企业中涉及的企业经验与实际经验教训，讨论了以科学为基础的标准统一准则。这些问题引起与会者的极大兴趣和关注。这也是目前我国在实验动物生产供应市场化发展中存在的一个不可回避的问题。

三、体会和思考
1、实验动物资源建设工作快速推进
实验动物作为科技基础支撑条件之一，对人类生存以及人类科技活动起着不可或缺的重要作用。在科学研究的深度和广度上呈现前所未有的发展势态下，实验动物科学面临着许多新的挑战和机遇，利用高新生物技术和我国动物资源丰富的优势，加强和加快资源动物的开发和实验动物化，提升实验动物资源的丰富度，对推动我国实验动物科学的发展，以及为生命科学研究提供有力的支撑条件是非常迫切和重要的。

动物资源的开发和实验动物化始终是实验动物学科发展的重点内容之一。在国家和地方科技主管部门领导和支持下，经过几代实验动物科技工作者的不懈努力，我国在实验动物资源研究、开发以及保存与利用方面取得了很大的成绩，一些资源动物的实验动物化已为生命科学的发展作出了重要贡献，在某些方面甚至处于国际领先地位。但是，我们亦应该清醒地认识到，在实验动物种质资源建设整体水平方面与发达国家以及我国生命科学发展的需要相比还存在较大差距。因此，必须加大支持和提高工作力度，在国家层面制定较完善的发展规划，充分利用并合理配置相关资源，发挥各自优势，促进我国实验动物资源建设的快速发展，为生命科学研究、新药研发与安全性评价、生物医药产业发展提供丰富的实验动物新资源和有效的动物模型。

2、动物试验替代方法将成为化妆品和药品安全性评价中的一个技术亮点
基于动物保护和科学研究手段的进步与完善，国际上动物实验替代方法的研究与验证工作发展很快，特别是在化妆品和药品等安全性评价领域，许多替代方法已通过验证或正在验证之中。替代方法的应用不仅可以减少实验动物的使用量，降低检验成本，缩短检验时间，更重要的是利用替代方法，可以从不同层面开展毒理机制研究，保证检验结果的准确性，提高检验的科学性。同时，替代方法的研究与应用，也是打破国际贸易中一些国家和地区设置的技术壁垒的基础保障。

在我国，动物实验仍是药品和化妆品安全性评价基本方法之一。我们应该看到，替代动物实验的体外方法已成为毒理学发展的重要方向。近些年来，国家总局在推动化妆品替代毒理学体系建设中制定替代方法标准、开展替代方法在法定检验机构之间的转移性验证等方面作了大量的工作，一些药品检验机构积极开展动物试验替代方法的研究，并与国外相关机构合作开展替代方法实际操作技术培训。中检院在这方面也做了大量工作，投入一定的技术力量，通过开展与国外相关机构的合作研究，培养从事替代方法研究的人才队伍，建立专业实验室和技术体系，推动我国化妆品（也包括药品和生物技术产品）替代毒理学体外方法的研究与应用。

3、智能化设备引人关注
在大数据时代，高效利用和挖掘动物实验数据成为发展前沿。这次大会上，泰尼百斯发布了新型IVC，命名为DVC（Digital Ventilated Cage），自动记录动物行为和状态，为动物实验的数据分析提供帮助，同时通过出风口的过滤膜可检测微生物携带情况，不必使用哨兵动物，更加方便快捷。另外许多动物饲养设备智能化程度非常高，为科学研究提供方便。

4、平台讨论气氛活跃、学术交流形式多样
在大会上设置了许多平台讨论（Platform Sessions）,就某个专题采取问答的形式进行讨论，现场气氛活跃，参与程度高，与会者身临其境，这样的形式在国内学会较少见到，感受颇深。其次，会议的报告在提问环节均有问答交流，学术气氛浓厚，也体现了学术会议的特征。另外，墙报交流形式多样，有纸质的，也有视频或动画，还有3D 的，多种形式给人耳目一新，收获颇多。

四、如何做好我们自己的工作，推动我国实验动物资源建设
通过参加美国第66 届科技年会，深切体会到国外把实验动物资源建设摆在了一个非常重要的战略位置，并投入力量加强研究，这应引起我们的重视，并思考如何做好我们自己的工作。

2015年7月，国家科技基础条件平台启动了《我国实验动物资源现状调查与发展趋势研究》项目（2015年7 月-2016 年6 月），开展实验动物资源调查工作。该项工作将组织全国各省市有关机构和专家对我国现有实验动物资源开展系统调查工作。通过对我国实验动物资源现状的调研，全面了解我国实验动物资源生产、使用、研究开发的现状和科技创新与发展对实验动物资源的需求，了解与实验动物资源建设有关的管理、设施条件、专业人员队伍状况以及资源共享的数据库和网络建设基本情况。在此基础上，围绕着加快实验动物资源建设和实现资源共享这一目的，从不同角度和多个层面对调查数据进行统计分析，深入剖析存在的主要问题，探究潜在的发展趋势，提出建设性意见和建议，形成能够全面、系统、准确地反映我国目前实验动物资源现状和今后发展需求；能够为实验动物资源建设、管理与共享提供决策依据的调查分析报告和发展研究报告。

在2016 年7 月项目结束时，将提出内容全面、客观、科学、准确的“中国实验动物资源现状调查分析报告”。该项工作的成果也将有利于摸清我国常用实验动物的基本情况，有助于今后“靶向性”的高效推动可利用实验动物新资源的建设，有利于动物模型的创建，发挥实验动物科技工作对科技创新与发展的支撑和保障作用。