第一节 环境因素对实验动物和动物实验结果的影响
一、环境因素的重要性
实验动物一般都较长时间甚至终生被限制在一个及其有限的环境范围内生活，这种环境就成了实验动物赖以生存的条件。为了使实验动物能够正常生长、发育、繁殖和进行良好的实验处理，正确认识环境因素对实验动物的影响也就显得十分重要。
实验动物环境因素包括两个方面，即自然因素（包括物理、化学和生物学因素）和人为因素。
实验动物环境因素比较复杂。不论是自然因素和人为因素，都不是孤立的，而是相互联系而产生影响的。环境因素具有“有利”和“有害”作用两个方面，一方面环境因素是实验动物生存的必要条件，动物通过新陈代谢同周围环境不断地进行物质和能量的交换，同时动物经常接受外界环境刺激产生免疫反应增强体质，促进生长，实验动物只有在舒适的环境中才能正常生长、发育、繁殖和用于实验；另一方面环境因素也存在对动物机体有害的各种因素，动物处在有害因素作用下，虽然能产生保护性反应或一定适应来消除或减轻这些有害因素的作用，但“有害”情况超过一定水平，就会使动物机体不能忍受，而产生直接或间接危害，动物各种功能就会失调，引起各种疾病甚至死亡。因此，实验动物环境控制的原则是，充分利用和创造那些对实验动物有利的因素，消除和防止那些有害因素以保证实验动物的健康和达到实验利用的目的。
环境是指生物体以外的客观事物，是生物赖以生存的外部条件。
实验动物终生生活在实验室内，是唯一能够人为控制环境的动物群体，可以说没有环境控制就没有实验动物。
实验动物设施应远离居民区、工厂、家畜家禽养殖场，环境力求清洁安静，周围要有一定绿化面积。
生产和科研单位的动物室，应成为单独的一个区与其他部分隔开，动物实验室不应与动物繁育室在一起。
实验动物设施建造应注意防止病原微生物由外部侵入内部。也应注意污染物由内部逸出而污染环境，以及在内部之间的传播与扩散。不同微生物控制水平的动物不能饲养在同一单元。为减少感染和疾病传播的机会，若干小的房间比一个大房间更为安全。一个动物群最好分成两三个小群饲养，以避免因疾病的感染而使全部动物遭受损失。
动物性状的表现决定于多种因素主要是遗传因素和环境因素的综合结果。遗传基因是决定生物性状的物质基础。但在个体发育中，基因作用的表现离不开环境的影响。动物的基因型受发育环境的影响而决定其表现型。表现型又受动物的生长环境影响而决定其演出型。发育环境（指受精、出生到离乳的这段时间）的改变可促使生物遗传物质因环境情况不同反应不同，另有些基因对环境变化较为敏感或者受到限制。在十分特殊的情况下，例如受到射线照射或药物影响而导致基因发生变异。
动物有适应环境变化并做出反应的能力。这种适应可以是行为性的或是生理性的，例如：新陈代谢、体温、活动能力、饲料消耗量、激素分泌量、睡眠方式、体重变化、形态、性成熟、繁殖、哺育和泌乳等方面，所有这些行为和生理性的变化都会影响动物实验的结果。各种动物对环境的适应能力并不相同。近交系动物和免疫缺陷动物由于失去了较广泛的适应环境的能力，因此它需要更为严格的环境条件。
二、环境因素对实验动物质量和动物实验结果的影响
实验动物是在一定的条件下按照微生物控制标准和遗传学的要求，以及在特定的环境和营养状态下，经过科学的保种、育种、繁殖和生产的动物。在它们的生命过程中经常受到各种因素制约。这些因素有气候因素、理化因素、居住因素、营养因素、生物因素等。
常用实验动物均是恒温动物，在一定范围内，具有保持体温相对稳定适应环境的自身调节功能。但各种动物之间，对最适宜环境的要求是不完全一致的。甚至在各种动物，不同品系之间也有差异。如果没有适宜的环境条件，动物的繁殖、生长发育、实验结果均可能受到影响。但在一定的幅度内动物可自身调节，不会出现不良后果。
（一）温度
多数的鸟类和哺乳类动物都为恒温动物。温度变动缓慢，在一定范围内，动物机体可以本能地进行调节与之适应。但变化过大过急时，动物机体就不能适应，就会出现生殖、泌乳、机体抵抗力、生长、形态、新陈代谢和实验反应等方面的改变，影响实验结果，甚至造成动物死亡。动物实验时最适宜的环境温度为21～27℃。
环境温度可影响动物的生殖功能。当环境温度过低时，常导致哺乳类实验动物性周期推迟，而温度过高超过30℃时，雄性动物睾丸萎缩，产生精子能力下降；雌性动物性周期紊乱，泌乳能力下降或拒绝哺乳，妊娠率降低。高温时还可使胎仔的初生重下降。增重缓慢，生长发育受阻，离乳率和成活率降低。豚鼠对温度的骤变最为敏感，高温时孕鼠易死亡或流产。
环境温度可影响动物机体的抵抗力。如大鼠在31℃、鸡在35℃的高温应激下出现需氧菌群增加。将BALA/CA小鼠从22℃环境移到12℃或32℃，其白细胞数出现变化，B细胞和T细胞数亦出现明显变化，而这些免疫功能异常与疾病的发生存在密切关系。因此，环境温度过高或过低，都能导致机体抵抗力下降，使动物易于患病，影响实验结果的正确性。
环境温度可影响动物的脏器重量。如小鼠在低温环境条件下饲养，其心脏、肝脏和肾脏较大，而在高温条件下则较小。
环境温度可影响动物的新陈代谢。在低温环境条件下，许多动物的新陈代谢增加，摄食量也增加。如小鼠在低温饲养时，摄食量可增加30%。但两栖类、爬行类和地鼠在低温条件下新陈代谢减慢，进入冬眠状态。
环境温度可影响动物的实验反应性。实验动物在不同温度处于不同状态。有人观察9～10周龄ICR小鼠在10～30℃气温环境下的生理反应，发现小鼠的呼吸数、发热量随着气温的升高而呈直线下降。说明温度可左右生理实验的结果。
药物（mg/kg）温度（℃）15.527.0苯异丙胺197.090.0盐酸脱氧麻黄碱111.033.2麻黄碱477.156.5
不适宜的环境温度可使实验动物处于应激状态，从而出现对化学物质的急性毒性反应改变。如由卵白蛋白引起变态反应所致小鼠的过敏性休克的死亡率，随着温度升高而增加；麻黄碱等3种药物在不同温度条件下测得的LD50有较大差别（）。致癌、致畸、致突变以及免疫实验的结果也受环境温度的影响。
关于温度影响各种动物实验结果的原因虽尚有许多不明之处，但一般认为，暴露在高温或低温环境下的动物，对其神经系统、内分泌系统以及各种酶活性的亢进或抑制等均有影响。
（二）湿度
环境大气湿度与环境温度和气流密切相关，并且对动物体热的散发具有显著影响。当环境温度与动物体温接近一致时，动物就只能通过蒸发作用来放散体热；而当环境大气湿度达到饱和状态时，动物体的蒸发过程就会停止，相应地也不能再放散体热。
湿度是指大气中的水分含量。按每立方米空气中实际含水量表示时称为绝对湿度。空气中含水量占同等温度下饱和含水量的百分比值称为相对湿度。在一定范围内，温度越高饱和含水量越多。相对湿度在40%～70%之间动物最适应。实际使用的都是相对湿度，空气十分干燥时，相对湿度往往会低于30%。大多数温血动物的皮肤尤其是黏膜就会感到干燥不适。而超过60%时，人和部分在人类环境中营伴生活的温血动物会感到体表蒸发不爽；部分温血动物，尤其是在中南美洲热带雨林中生活的温血动物会感到体表蒸发不爽。
在维持恒定温度的条件下，动物舍内外温差较大时，可使舍内温度出现不平衡。例如，在冬季期间，舍内空气中的水容易在墙面和进气管道表面冷凝结露，而增加局部的相对湿度。须注意采取完善的隔热措施，以消除此类现象。而在冬季和夏季所形成的较大温差，都可使动物舍内部，温、湿度的垂直和水平分布出现较大波动，以至在不同高度和不同方位的温、湿度不均匀。须加强气流调节，使之保持平衡。
空气相对湿度与动物机体热调节有密切关系。高温高湿的环境对动物的热调节极为不利，相对湿度高，微生物易繁殖，饲料和垫料易霉变，动物易患呼吸系统疾病。湿度20%而温度为27℃时，大鼠易发生尾部环状坏死，仔鼠发育不良，易出现哺乳母鼠咬仔现象。
（三）换气次数及气流速度
换气次数、气流速度以及气流的分布，对温度、湿度、空气污染等指标的控制有很大影响。
利用现代工程技术和设备，可按管理要求全面控制动物舍内的空气质量。主要设备是机械通风系统或空气调节系统。根据经济原则，换气量可采用全外气式更新，或回收部分排气的再循环换气式更新。更新的空气都是通过各级过滤装置，保证其温度、湿度和洁净度。从保持湿度、排净臭气和污染粒子以及节省能量消耗等方面考虑，一般以采用每小时更新10～20次为宜。但实际使用时，仍需根据所收容的动物表现状态，按实际情况进行调整。
动物所处环境气流速度的选择，取决于其体重与体表面积的比率。与人体相比，大多数实验动物的比率值较大，气温、气流对其体表温度变化的影响也较大。对人的居住环境降温，供暖的气流速度，一般为10～25cm/s，降温气流取其下限，供暖气流取其上限。对实验动物则一般采取13～18cm/s。在动物舍内，由于笼格、笼架、设备等的布局差别，气流的分布很难保证均匀和恒定。相应地会影响湿度和温度的分布。
（四）噪声
噪声是影响实验动物健康的重要环境因素。饲养室内的噪声来源于：①外界传入；②室内机器产生的，如空调、排风机都可产生噪声；③动物自身产生的，如采食、走动、争斗、鸣叫等。动物的听觉与人不同，能听到较宽的音域，所以噪声对动物的影响不容忽视。
噪声对实验动物的繁育带来很大影响。有人用小鼠做试验，一组动物在确认阴道栓后在普通环境饲养其产出率为l00%，而且不发生咬仔现象。第三组动物在确认阴道栓后饲养普通环境，18天后移到噪声为85dB的环境中，产出率仍达l00%，但有2/3的母鼠咬杀仔鼠，这可能是因母鼠在授乳期受噪声影响使行为改变所致。第二组动物确认阴道栓后就饲养在噪声环境中，孕鼠产出率降低，1/3母鼠咬杀仔鼠。
分类产出率咬仔率阴道栓确认后饲养在普通环境下10/10（100%）0/10（0%）阴道栓确认当天饲养在噪声环境下3/5（60%）1/3（33%）阴道栓确认18天后饲养在噪声环境下6/6（100%）4/6（67%）
高强度噪声的刺激还可能造成实验动物生理功能的变化，如对噪声感受性强的DBA小鼠，在噪声刺激后5min，其心跳次数、呼吸次数和血压都有明显升高。不同品系小鼠对噪声作用敏感性不同。国家标准要求噪声应控制在60dB以下。
控制饲养室噪声的措施有：①在选择实验动物设施场地时应尽量避开城市噪声的影响，如不在交通频繁的道路附近及高噪声源的工厂周围建造实验动物设施；②在建筑设计中应尽量使发生强噪声机器设备，如风机、冷冻机、泵房等与饲养室之间有一定隔离措施；③不同动物室之间也要隔开，尤其犬室、猴房等大动物会发出很高的噪声（犬吠声可高达90～100dB），应设法使声音不能传出室外；④对声音感受性高的小动物饲养室内的门、窗和墙壁应采用一些消音或隔音材料，防止外部噪声传入；⑤在饲养室内安装可能产生较高噪声的设备（如水冲笼具、无菌隔离器、净化空气的层流架以及窗式空调器）时，应选择低噪声的产品，以减低饲养室噪声水平。
（五）照明
可见光线对动物机体有多种功能。可见光的刺激作用，目前已知是通过动物丘脑下部的功能介导的，可见光对视网膜和视神经的刺激引起的神经冲动，作用于丘脑下部。使之释放各种神经激素，以控制垂体中促性腺激素和肾上腺皮质激素的分泌，通过神经和体液的传导和联系，控制动物全身功能，使动物按自然界24h和四季的周期性变化，相应地在各部组织、器官及其生理功能方面，表现出有节律的昼夜和季节性的周期活动。从而，按动物的种类和品系的不同，在性别、年龄、生长、发育、行为、繁殖等各种生物学特性上，呈现种的变化。
光对动物的生殖功能有很大影响。不同种或不同品系的动物，对光照变化的敏感性都有很大的差别，并且各自的繁殖期限（季节）都具有明显的规律。值得注意的是，在生产实践方面，人工控制光照条件，能够全面控制和调节整个生殖过程，包括发情、排卵、交配、妊娠、分娩、泌乳和育仔，从而政变生殖生理季节性变化的规律。光周期影响动物生殖腺的成熟和性周期的活动。机体的基本生化和激素的节律直接或间接与每天的明暗周期同步。通过控制光照条件，可使生殖过程的季节性变化消失。在持续的黑暗条件下，大鼠的生殖生理就会受到抑制，卵巢和子宫重量降低。持续光照可过度兴奋生殖系统，产生连续发情现象，大、小鼠出现永久性阴道角化，有多数滤泡达到排卵前期，黄体不能形成。在15x条件下，大鼠不发情的个体数量增加。长照下鸡性成熟年龄提早，产蛋多。光照还可影响雄性动物精子生成。光照过强可导致雌性动物做窝性差，出现吃仔现象及哺育不良。突然的明暗变化可引起动物躁动不安。明暗的交替最好采用渐暗或渐明的方式。
在适度范围控制光照时间，则能在不破坏动物生理功能的情况下，控制其生殖功能活动。例如，将光照时间自13h延长至18h，可使绝大多数雌性小鼠提早发情，延长光照时间也可加速大鼠的性成熟过程、延长发情期和缩短性静止期，对家兔亦然，并且，如果在冬令期间，维持25℃的环境温度和延长光照时间，就可使其繁殖能力变得旺盛。
大白鼠和豚鼠对光照周期的感应性较弱，延长光照时间对其性活动周期并无明显影响。据记载，大白鼠在夜间0～4时之间，其性活动最为旺盛；而豚鼠的性活动高峰是在傍晚至夜间。此种节律可随光照时间伸缩而浮动，使发情过程始终保持在夜晚出现。不同性别的个体对光照的敏感性也有差别，一般都是雌性的敏感性高于雄性。
光的波长对动物也有影响。日光中波长较短的紫外线（＜0.35μm），对环境和动物体表具有杀菌作用；并能使动物表层组织内蓄积的麦角固醇转化为钙化醇（维生素D），从而促进钙质的代谢和吸收，防止佝偻病的发生。小鼠的自我行为在蓝、绿、白色光下最低，而在红色与黑暗中最大。Saltarell等ICR小鼠放在各种灯光（全波长、冷白色、蓝色、粉红色、紫黑色）的照明下饲养30天，雄性动物在蓝色和冷白色光照下体重最小。雌性大鼠在蓝光下阴道开口比红光下早3天，卵巢和子宫的重量也大，但泌乳能力红光组最强。
大白鼠在540～980x照度下65天，在2000x照度下几小时将出现角膜和视网膜病变。但有色大鼠不现此现象。仓鼠处于15～200x的不同照明强度下，以12：12h的明暗交替照射时，其生殖生理状态保持正常。所以，一般采用的明暗交替时间比例，为12：12h或10：14h。医学标准动物照度15～20x，工作照度150～300x。
（六）空气中的微生物、粉尘和有害气体
饲养室空气中漂浮着颗粒物和有害气体，微生物多附着在颗粒物上，它们对动物机体可造成不同程度的危害，也可能干扰动物实验。实验动物室内空气除受附近地区大气污染的影响外，实验动物本身也产生许多污染物，动物的粪尿及垫料如不及时更换清除，将发霉分解产生恶臭味。
动物室中的主要有害气体有氨气、甲基硫醇、硫化氢、硫化甲基、甲基丁烷、三甲胺、苯乙烯、乙醛和硫化二甲基8种。以前3种为主，氨是一种刺激性气体，对呼吸道、眼、咽部黏膜均有刺激，国际标准要求其浓度应小于14mg/m3.当动物饲养室温度上升，收容动物密度增加、通风条件不良（换气次数太少），排泄物、垫料未及时清除，都可以使饲养室氨浓度急剧升高。另外，氨作为一种刺激性气体，当其浓度增高时，可刺激动物眼结膜、鼻腔黏膜和呼吸道黏膜而引起流泪、咳嗽，严重者甚至产生急性水肿而致动物死亡。长期处于高浓度氨的作用下，实验动物上呼吸道黏膜可出现慢性炎症，易合并细菌、支原体感染。甲基硫醇和硫化氢，在犬、猴和猫的饲养室都能检测到。
动物饲养室空气中粉尘的来源主要有两个途径，其一为室外空气未经过滤处理直接进入；其二是动物体表被毛、皮屑、饲料和垫料等材料的碎屑往往可以被气流携带而在空气中悬浮形成粉尘颗粒物。我们把空气浮游微粒的总称叫气溶胶，可引起人和动物的变态反应。颗粒物除本身对动物产生不良影响外，还可成为微生物的载体，可把各种微生物粒子包括饲料、垫料中带人的粉螨、真菌孢子、各种细菌及其芽胞和病毒带入饲养室。因此，饲养清洁级以上实验动物的设施，进人饲养环境的空气必须经过有效的过滤，去除颗粒物使空气达到一定的洁净度。一般要求饲养无特定病原体动物（SPF）的饲养环境空气洁净度要达到万级。空气中微生物的数量与动物饲养密度、笼具构造、垫料使用情况及室内温湿度，换气次数有关。通过测定细菌和真菌来反映微生物学的洁净度。
（七）笼具，垫料和饮用水
笼具应符合无毒、耐酸碱腐蚀、耐121℃～135℃高温，耐冲击的要求，还应符合动物生理生态及防逃逸的要求。
垫料应使用无毒、无异味、无油脂、吸湿性强，粉尘少的材料，一般用木刨花垫料，严禁使用锯末，尤其在繁殖鼠笼中更不应使用，垫料须消毒灭菌后方可使用。
动物可饮用符合卫生标准的自来水，清洁级及以上的动物应饮用酸化灭菌水或高压、高温灭菌水。酸化水是向饮水中添加氯或盐酸，使其pH值为2.5～3.0.
第二节 影响动物实验效果的动物因素
动物实验是现代医学的常用方法，是进行教学、科研和医疗工作必不可少的重要手段和工具。因此已成为科学工作者必须掌握的一项基本功。
要想获得正确可靠的动物实验结果，就必须了解影响动物实验效果的各种因素，排除各种影响实验结果的干扰因素，对动物实验质量实行控制。
实验动物种属、品系及个体差异对动物实验结果的重复性和均一性有重要影响。因为实验动物的个体特征与毒性反应主要受遗传基因控制。因而实验动物的遗传质量控制对实验是否成功起关键作用。
一、种属
不同种属的哺乳动物生命现象，特别是一些最基本的生命过程，有一定的共性。这正是在医学实验中可以应用动物实验的基础，但另一方面，不同种属的动物，在解剖、生理特征和对各种因素的反应上，又各有个性。不同种属动物对同一致病因素的易感性不同，甚至对一种动物是致命的病原体，对另一种动物可能完全无害。因此，熟悉并掌握这些种属差异，有利于动物实验的进行，否则可能贻误整个实验。例如在研究醋酸棉酚对雄性动物生殖功能的影响时，不同动物的反应很不一样，小鼠对醋酸棉酚很不敏感，不宜选用。而大鼠和地鼠就很敏感。很适宜。又如，以家兔作为研究排卵生理的实验时，则应知道，家兔是“诱发性排卵动物”，即一般情况下只有交配才引起排卵，这一特点可以用来方便地实验各种处理因素的抗排卵作用。但另一方面，这种排卵和人及其他一些哺乳动物的自发性排卵有较大差异，在应用这些实验结果时应予以注意。
在不同种属动物身上作的实验结果有较大差异。由于不同种属动物的药物代谢动力学不同，对药物反应性也不同，所以药效就不同。吸收过程差异：如大鼠吸收碘非常快，而兔和豚鼠则吸收得慢，因而碘在二者的药效也就有差异。排泄过程的差异：如大鼠体内的巴比妥在3天内可排出90%以上，而鸡在7天内仅排出33%，因此巴比妥对鸡的毒性比对大鼠要大得多。氯霉素在大鼠体内主要随胆汁排泄，存在肝肠循环现象，半衰期较短，药物作用时间的长短就有差异。代谢过程差异：如磺胺药和异烟肼在犬体内不能乙酰化，多以原型从尿排出；在兔和豚鼠体内能够乙酰化，多以乙酰化形式随尿排出；而在人体内部分乙酰化，大部分是与葡萄糖醛酸结合，随尿排出。乙酰化后不但失去了药理活性，而且不良反应也增加。可见这两种药物对不同种属动物的药效和毒性都有差别。
不同种属动物对药物的反应也有差异，大鼠、小鼠、豚鼠和家兔对催吐药不产生呕吐反应，在猫、犬和人则容易产生呕吐。组织胺使豚鼠支气管痉挛窒息而死亡，对于家兔则是收缩血管和使右心室功能衰竭而死亡。苯可使家兔白细胞减少及造血官发育不全，而对犬却引起白细胞增多及脾脏和淋巴结增生；苯胺及其衍生物对犬、猫、豚鼠能引起与人相似的病理变化，产生变性血红蛋白，但在家兔身上则不易产生变性血红蛋白，在小鼠身上则完全不产生。
不同种属动物的基础代谢率相差很大。常用的实验动物中以小鼠的基础代谢最高，鸽、豚鼠、大鼠次之，猪、牛最低。
二、品种与品系
实验动物由于遗传变异和自然选择作用，即使同一种属动物，也有不同品系，经过采用不同遗传育种方法，可使不同个体之间在基因型上千差万别，表现型上同样参差不齐。因此，同一种属不同种系动物，对同一刺激的反应有很大差异。不同品系的小鼠对同一刺激具有不同反应，而且各个品系均有其独特的品系特征。
近交系实验动物由于其基因型、表现型相同，故对刺激的反应性一致，实验结果的重复性、可比性极好；而封闭群动物由于遗传组成具有很高的杂合性，个体间反应性具有差异，故个体间重复性和一致性没有近交系动物好。如在致瘤性试验中，KM小鼠的肿瘤体积大小和重量个体差异较大，而BALB/c小鼠个体间差异较小。近交系实验动物由于高度近交而降低其在某些生理过程中的稳定性，使其对外界因素的敏感性比封闭群高，故对营养与饲养条件要求较高。
不同品系实验动物遗传上的差异，造成其形态与功能的差异，并导致对同一刺激产生不同的反应。有人观察不同品系雄性小鼠暴露于相同浓度氯仿中，DBA/2品系死亡率为75%，DBA/1为51%，C3H为32%，BALB/c为10%。又如DBA/2小鼠100%发生听源性癫痫发作，而C57BL小鼠根本不出现这种反应。AKR小鼠为高发白血病品系，C3H小鼠乳癌发病率为97%，C57BL/6小鼠属低癌组。BALB/c和C3H小鼠对鼠伤寒沙门菌的敏感性存在显著差异，不同来源的Swiss小鼠对仙台病毒的敏感性也不同。不同品系实验动物对微生物感染的抵抗力也不同。如小鼠对细菌感染的抵抗力就存在品系差异。
同种动物不同器官也存在反应差异，1970年Sehein等比较观察了25种化学结构和作用机制不同的抗癌药的毒性，发现从犬或猴的实验仅可较好预测它们对人体骨髓与胃肠道及肝脏的毒性，而对心血管与肾脏和神经肌肉的毒性则较难预测。
三、年龄与体重
年龄是一个重要的生物量，实验动物的解剖生理特征和机体反应性随年龄不同而有明显变化，一般情况幼年动物较成年敏感。不同年龄尤其年龄差距较大的动物，对药物的毒性反应亦有差异。如用断奶鼠或仔鼠做实验，其敏感性通常较成年鼠高。有学者将大鼠、小鼠分成幼年、成年和老年3组，分别观察各组动物对乙醇、汽油、苯和二氯乙烷的急性毒性反应，并以LD50和麻醉浓度作为评判敏感性的指标，发现其敏感性从大到小顺序为幼年＞老年＞成年。
对毒物反应的年龄差异可能与解毒酶活性有关。就人类而言，胎仔因缺乏这些解毒酶，故对毒物很敏感；新生儿出生后8周解毒酶才达到成人水平。实验动物也一样，大鼠葡萄糖醛酸转换酶约在出生后30d才达到成年大鼠水平。家兔出生4周后，肝脏解毒酶活性才与成年家兔接近。
新生实验动物中某些结合反应减弱，通常是氨基酸或多肤不足的缘故。如体内甘氨酸不足，可致甘氨酸结合作用降低。如发现大鼠在30日龄时甘氨酸才达到正常水平。在豚鼠胚胎和新生豚鼠，还原型谷胱甘肽的结合作用较弱，与谷胱甘肽不足有关。
豚鼠在出生前，肝的非特异性羧酸酯酶活性较低，出生后21日达到成年动物水平，胎仔的硫酸结合作用和乙酰化作用水平则与成年期相同。因此，在成年期通常与葡萄糖醛酸结合的化台物，在幼年动物可能是以硫酸酯或乙酰化衍生物的形式结合的。
实验动物一生对药物的毒性反应水平，是随年龄变化的动态过程。如八甲磷在体内须经羟化才具有毒性，以35mg/kg剂量给初生大鼠灌胃不引起死亡，但相同剂量给成年大鼠灌胃则全部死亡。老年实验动物对毒物的耐受性提高，可能是排泄及生物转化能力降低的缘故，也许还与体脂增加及体内水分减少有关。
实验动物体重与年龄一般呈正比关系，还与动物品系、性别、营养状况、饲养管理等有关。因而同批实验的动物年龄应尽可能一致，体重应大致相近，一般相差不超过10%。
四、性别
许多实验证明，不同性别动物对同一药物的敏感性差异较大，对各种刺激的反应也不尽一致，雌性动物性周期不同阶段和怀孕、授乳时的机体反应性有较大的改变。
实验动物对药物反应敏感性的性别差异例子很多，如激肽释放酶能增加雄性大白鼠血清中的蛋白结合碘，减少胆固醇值，然而对雌性大白鼠，它不能使碘增加，反而使之减少。角新碱给与5～6周龄的雄性大白鼠，可以见到镇痛效果，如给雌性大白鼠，则没有镇痛效果。还有更多的例子。
一般认为，动物对激素的依存性，是其药物毒性反应性别差异的主要原因。如研究发现，小鼠对氨基比林、氨蝶呤钠、氯仿；大鼠对巴比妥类、野百合碱，某些有机磷化合物、印防己毒素和海葱；犬对地高辛等的毒性反应的性别差异，都与性激素有关。研究表明雄性激素能促进细胞色素P450的活力，药物在雄性实验动物体内易于代谢，如在雄性大鼠体内把DDT转化成DDE的能力就比雌鼠强，雄性大鼠对环己巴比妥的代谢比雌性大鼠要快，因而雌性大鼠的睡眠时间比雄鼠长。对硫磷在雌性大鼠体内比雄性较快被代谢为对氧磷，而对氧磷的毒性大于对硫磷，因此雌性大鼠对该药物较雄性敏感。也有学者认为，药物毒性性别差异是微粒体药物代谢酶的质和量或活力差异的缘故。但多数药物代谢性别差异的原因目前尚不清楚。
因此，在科学研究和药品非临床安全性评价试验中，通常选择实验动物雌雄各半。若发现有明显的性别差异时则应分别测定不同性别实验动物的LD50值。
五、生理及功能状态
实验动物在处于特殊的生理状态如怀孕、哺乳时，其对外界环境因素作用的反应性常较不怀孕、不授乳的动物有较大差异。如在妊娠期间，许多酶的活性降低，肝微粒体单胺氧化酶对某些外来物的代谢作用亦减弱。此时，它们对外界环境因素作用的反应性亦与非怀孕、非哺乳的实验动物有着较大差异。因此，一般实验研究不宜采用怀孕、哺乳的实验动物。但为了某种特定的实验目的，如为了阐明药物对妊娠及产前胎仔的影响时，就必须选用这类实验动物。妊娠和哺乳期大鼠和小鼠最适合进行这类实验。
实验动物由于所处的功能状态不同，对药物的反应也常常受到影响。如动物在体温升高的情况下对解热药比较敏感，而体温不高时则不敏感；血压高时对降压药比较敏感，而在血压低时对降压药敏感性就差，反而可能对升压药比较敏感。
六、健康状况
一般情况下，健康动物对药物的耐受性比有病的动物要大，所以有病动物比较易于中毒死亡。如动物的发炎组织对肾上腺素的血管收缩作用极不敏感，患病或营养不良的家兔不易复制成动脉粥样硬化模型，维生素C缺乏的豚鼠对麻醉药很敏感。动物发热可使代谢增加，体温每升高1℃，代谢率就升高7%左右。
动物潜在性感染对实验结果的影响也很大，如观察肝功能在实验前后变化时，必须要排除实验用的家兔是否患有球虫病，不然家兔的肝脏上已有很多球虫囊，肝功能必然发生变化，所测结果波动很大。
因此，动物实验一定要选用健康动物，最好选择SPF级实验动物，不宜采用不健康或患病的实验动物，否则就会影响实验结果。所选用的实验动物应没有该动物所特有的疾病，如小鼠的脱脚病、病毒性肝炎和肺炎、伤寒，大鼠的沙门菌病、病毒性肺炎和化脓性中耳炎，豚鼠的维生素C缺乏症、传染性肺炎、沙门菌病，家兔的球虫病、巴氏杆菌病，犬的狂犬病、犬瘟热；猫的传染性白细胞减少症、肺炎，猕猴的结核病、肺炎、痢疾等。为确保实验动物健康，要做好实验前检疫。实验前通常要观察7～l4天，除一般表现如摄食量与活动度及两便外，应每隔1～2天称体重、量体温一次。发现不健康动物应予以剔除。