福利倫理

在醫療器械的動物研究過程中，動物體內測試通常提供醫療器械（xiè）如何與（yǔ）生物係統（tǒng）相互作用的初（chū）步（bù）評估，包括器械的生理、病理和毒理學反應，以及生物（wù）係統如何（hé）影響器械。通常（cháng）進行動物研（yán）究以支持醫療器（qì）械上市前申請。

動（dòng）物研究的主要目（mù）的是提供醫療（liáo）器械的安全性證據，包括器械的性能和操作。在許多情（qíng）況下，特定器械的性（xìng）能和操作與其安全性密切相（xiàng）關（guān），包括（kuò）但不限於植入式器械或介入性器械。動物研究除了有安全性（xìng）評估目的之外，可（kě）能還有其（qí）他次要目的，比如評價器械（xiè）的（de）有效性或證（zhèng）明概念驗證和操作原理（lǐ）。

考慮到醫療（liáo）器械（xiè）動物研究跟其他類型的動物研究相比有一定的特殊性，我（wǒ）們在順利（lì）完成動物（wù）研究的同時，還需要（yào）關注動物福利（lì）倫（lún）理。下文將從實驗動物獸醫角度，探討在醫療器械的動物研究中福利倫（lún）理的一些考慮。

動物模型選擇

首先，我們要確認目前（qián）沒有（yǒu）合適的試驗替代辦法，我們隻能通過開展動物試驗來（lái）評估器械的潛在安全隱患。

我們可以參考文獻或者支持類似器械申報的數據來選擇（zé）合（hé）適的動物模型，從而滿（mǎn）足試驗的需求。如（rú）果沒有己經建立的合適模（mó）型（xíng）用（yòng）於（yú）評估這類器械，我們的建議如下：

評估常用實驗動物品種的解（jiě）剖學和生理學特性（例如，血管造影，x線攝影，計算機斷層掃描（CT）篩查）是否滿足試驗目標，及其異（yì）速（sù）生長和手術方法特征。

谘詢有（yǒu）經驗的實（shí）驗動物獸醫來決定常規實驗動物（wù）品（pǐn）種的可用性和實（shí）用型。

和監管機（jī）構進行溝通，討論在所有或者部分（fèn）研究中使（shǐ）用合適的動（dòng）物模型的重大挑戰，以及在臨床試驗前收集信（xìn）息以支持器械安全性的潛（qián）在替代（dài）方法。討論（lùn）內容包括（kuò）任何證明動物研究不可行的可用信息，並建議替代解決方案，包括任（rèn）何可用的模擬，屍體（tǐ）組（zǔ）織研究和臨（lín）床信息。

動（dòng）物數量和試驗分（fèn）組

如果沒有其他數據來支持GLP試驗設計的情況下，動物數量和試驗分組應該基於探索性試驗提供的可靠性數據和結果的信息來設置。研（yán）究應使用最（zuì）少數量的動物，以提供預測結果和有意義的（de）解（jiě）釋（shì），這包括選擇適（shì）當的實驗（yàn）控製方法和考慮潛在的試驗混雜因素和最佳觀察間隔等措（cuò）施。

認識（shí）到動物研究的內在可變性，樣本量應該足以幫助實現研究目標。入組（zǔ）動（dòng）物數量（liàng）不足導致數據混雜，如缺失數據、意外動（dòng）物死亡（wáng）或數據異常值（zhí），會使數據（jù）解釋具有挑戰性。

FDA建議進行樣本量計算或根據（jù）探索性（xìng）研（yán）究估計動物數量。可能有助於計算（suàn）樣本量的考慮因素包括：

確定探索性研（yán）究、先前使用類似器械的（de）研（yán）究或相關已發表研究（jiū）的標（biāo）準差；

使用足夠（gòu）數量的對照動（dòng）物（wù），以盡量減少實驗的可變性（xìng）和誤差；

確定（dìng）治（zhì）療組與對照組之間具有臨床意義的差異（yì）；

使用統一的動物（品種、性別、年齡、體重）來減少動物之間和動物內部的變異。

日常健康（kāng）監測

項目負責人應該跟獸醫人員合作提前建立動物健（jiàn）康監測計劃來管理（lǐ）試驗不同階段預期的不良事件。此外，動（dòng）物（wù）的反應可能是無法預測的，監測計劃應該能夠充分的處理所有的不良事（shì）件（jiàn）。這種監測很重要，不僅因為人道的原（yuán）因，而且因為（wéi）它可以幫助區分自發事（shì）件與器械相關（guān）的事件。

我們日常每天至少要觀察動物 2次（cì），如果（guǒ）發現異常的行（háng）為或者臨床症（zhèng）狀應該及時匯報給獸醫。對於剛剛做完手（shǒu）術的動物，我們需要谘（zī）詢臨床獸醫製（zhì）定術後的（de）觀察和護理計劃，應該每天詳細觀察動物的總體情況，以及手術（shù）的（de）恢複情（qíng）況和疼痛反應。觀察的內容包（bāo）括但是不限於以下指標：一般外觀、食欲、精神狀態（tài）、呼（hū）吸頻率及方式、姿勢和步態（tài）、排便和排尿情況。

疼（téng）痛管理

很多動物試驗會包括手術環節，需要進行麻醉和止痛。任何手術（shù）的麻醉/止（zhǐ）痛方案可能對動（dòng）物產生短暫或者輕微的疼痛和應激，項目負責（zé）人應該谘詢（xún）獸（shòu）醫人員，製定（dìng）麻醉和止痛方案，比如針對不同種屬、年齡、體重、性別的動物以及不同類型手術（shù）的合適藥物和劑量。這些也可能有助（zhù）於預防給試驗數據帶來的潛在的幹擾。

疼痛可以負麵影響很多生理係統，包括傷口（kǒu）愈合、行為、代謝和身（shēn）體係統（tǒng）功能（比如（rú）免疫、呼吸（xī）、心血管、胃腸道和泌尿道）。特定試驗操作過程中或者之後導致的疼痛類型和持續時間一般是可以預測（cè）的，這將有助於獸醫建議止痛計劃，包括使用合適的止痛劑、支（zhī）持療法和（hé）臨床（chuáng）幹預或人（rén）道安樂死的標（biāo）準。預（yù）期的疼（téng）痛（tòng）種類也關係到（dào）有效疼（téng）痛管理的評估頻率和方法。

手（shǒu）術及護理

在手術期間（jiān），進行充分的（de）生理監測並采集相關的生理數據（jù）是良好動物試驗的一個重要方麵。

在整個手術過程中，應該按照一定的時間間隔監（jiān）測動物的重（chóng）要臨床指標，比如心率、呼吸頻率、血氧飽和度、呼吸（xī）末 CO2、體溫（wēn）和血壓。根據試驗需要（yào），考慮監測額外的指標，比如影像、血氣（qì）監測（cè），以及一些（xiē）特殊的臨床病理（lǐ）指標（如血糖）。

在（zài）麻醉過程中和麻醉後，應監測動物的疼痛、 低體溫/高熱、低血容量和精神狀態（tài）的變化。術者應與臨床獸（shòu）醫提前建立標準的操作流程（chéng），以解決任何潛在的並發症風險（xiǎn），包括（kuò）熱（rè）和/或液體幹預以及（jí）適用於器械和手術（shù）的疼痛管理方案（àn）。多種模式的疼痛管理方（fāng）案通常是（shì）最有效的，這些計劃應在研究（jiū）開始前（qián）製定（dìng），以避免在研究過程（chéng）中出（chū）現混亂。

當然（rán），除了以上討論的話題，實驗動物（wù）的日常飼養管理也很重要，特別是術後護理的動物，試驗人員和飼養管理人員跟臨床獸（shòu）醫保持良好的溝通，並參照臨床獸醫的建議製訂科學合（hé）理的飼養管理計劃，也是確保試（shì）驗順利開展以及項目中動物（wù）福（fú）利的重要考量。

參考文獻：

FDA, General Considerations for Animal Studies Intended to evalsuate Medical Devices. Guidance for Industry and Food and Drug Administration Staff. 2023.