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实验动物病志是动物实验人员对实验动物的基本信息、环境因素、饮食情况、外观形态、疾病状态以及药物干预和实验后动物接受安死术或其他处置等进行规范记录的动物实验档案。善待实验动物贯穿在实验动物生命的全过程，只有始终保持实验动物稳定的心理、生理状态，才能得到理想的实验结果；同时它也是一种福利需要，更是一种人文关怀。如果为实验动物建立一套详尽完善的实验动物病志，并结合实验动物自身的实验设计、实验要求，对实验动物各种信息等加以记录保存，就能对实验动物的行为、习性更加熟悉，可以更好地满足实验动物的生活、生理需要，进而获得科学可靠的实验数据。因此，建立实验动物病志具有重要作用。
实验动物是生命科学研究中重要的组成部分，随着生命科学的不断发展，对实验动物的质量也提出了更高的要求，作为非人类动物，它们的生活也有好坏之分，亦有痛觉或是痛苦的体验，并且实验动物的身体状况和精神状态直接影响科研的结果，因此不论从人文关怀角度，还是从保证科研结果的真实准确方面，都有义务尽量保障实验动物的健康，减少实验动物的痛苦。可以说，善待实验动物既是自然科学发展的必然趋势，也是社会科学发展的必然结果。在这种情况下，实验动物病志的建立可以对实验动物的生理状态、病理表现及其诊治、实验诱导疾病及实验后动物接受安死术或其他处置等进行及时记录，使实验及饲养人员更加熟悉实验动物的健康状况、生理习惯及病理表现等，可以更好地满足实验动物的生活、生理需要，从而保障动物健康，获得高质量的实验动物，进而获得科学可靠的实验数据。另外，实验动物病志也可作为制定相关实验动物福利法律法规的依据，为实验动物福利问题的解决提供一种积极的思路。
在医学和兽医学领域，疫苗接种和药物治疗是预防传染病的有效手段，但是出于对实验结果和经济方面的考虑，实验动物有时不采取疫苗接种和药物治疗，而且即使经过治疗或免疫的动物也可能是带菌或带毒者，这样就增加了实验动物患多种传染病的危险性，如禽流感、狂犬病、鼠疫等，一旦管理不善和失控，既可能引起动物发病造成巨大损失，也会使动物实验结果失去科学性和准确性，甚至造成动物实验终止。更为严重的是还会导致接触人员感染，造成人与人之间传播，给人们的生命和健康带来严重威胁，成为社会生物安全的隐患。因此，实验动物的防疫工作尤为重要。而建立实验动物病志，对每只实验动物的病例资料随时进行收集、记录，可协助工作人员在动物疾病发生时做出早期的初步诊断，并对其生物安全危害程度进行初步评估，进而采取有效的防护措施，制定消毒防疫制度、驱虫制度、免疫程序、净化措施、疫病诊断方法及预防措施，做好人员防护和环境控制，防止疫情进一步扩大。
实验动物作为动物实验的重要组成部分，其质量决定着实验结果是否科学、准确，因此理应接受实验动物相关部门的认证。而不论是国内实验机构贯彻落实科技部发布的《关于善待实验动物的指导性意见》，实验动物管理机构发放的实验动物生产许可证、实验动物使用许可证及GLP认证，还是国际上的动物管理与使用委员会（Institutional Animal Care and Use Committee，IACUC）的审查与评估、实验动物饲养管理评估及认证协会（Association for Assessment and Accreditation of Laboratory Animal Care，AAALAC）认证及欧盟《用于实验和其他科学目的的脊椎动物保护欧洲公约》，动物实验人员在接受认证和检查前的准备工作中均应制定出一套完善的与实验动物饲养管理和使用相关的SOP（standard operation practice）和管理制度等。而实验动物病志可为SOP的撰写、修订提供翔实的资料，如实验动物的接收、饲养、观察和健康监测，实验动物相关操作如抓取、保定、给药、采样、安死术、剖检和兽医诊治以及实验动物对环境的要求等。
“3R”原则是保障实验动物福利、优化动物实验设计的重要原则。而实验动物病志对动物的健康状态和疾患资料进行收集、积累，对一些自发病和诱发病进行详细记录，使实验人员能够使用较少的动物获取相同量的信息或从同样数量的动物获得更多的信息，进一步达到从每个实验最大化获得知识的同时减少实验用动物的数量。同时实验动物病志对动物行为、习性的记录可提示实验人员改善饲养和实验程序，选择使用降低或减少疼痛或不安的方法，使实验设计体现“减少”“优化”原则，并为“替代”原则的实现奠定基础。
实验研究中，测量方法的缺陷、诊断标准不明确或资料的缺失遗漏等常会导致信息偏倚。而要完全避免这种信息偏倚几乎是不可能的，但是可以通过优化实验设计与实施减小这种偏倚。建立实验动物病志后，可以利用实验室检查结果、查阅研究对象的健康体检记录或诊疗护理记录等作为调查信息来源，来模拟“盲法”收集资料及使用客观指标控制偏倚。这样可以避免实验研究人员因回忆实验动物的既往史时的记忆失真或回忆不完整造成的偏倚，进而使实验研究结果更符合实际情况；并能最小化主观实验观察的定性评分偏倚，改善实验方法的严谨性和结果的科学性。根据病志提供的实验动物信息，还可以充分实现实验设计的均衡原则，使各组间除了要研究的处理因素外，其他因素尽可能一致，有效地减少实验误差。
有些实验动物有着与人类极为相似的自发性和诱发性疾病，用其进行疾病造模来研究人类相应疾病的发生、发展规律和诊断、预防、治疗，以求探索各种疾病与衰老机理，控制人类的疾病、衰老，延长人类的寿命，直接为保护和增进人类健康服务。利用实验动物进行人类疾病造模作为一种极为重要的实验方法和手段，在人类各系统疾病如心血管、呼吸、内分泌、神经系统等医学研究中都有着广泛的应用。实验动物病志的建立，对动物的健康和疾病资料进行收集、积累，可对一些自发病和诱发病进行详细记录，从而在选择动物模型时，较快地获得所需要的模型动物，省去了重新建模的麻烦，既节省了时间，又充分利用了已有资源，有效促进了比较医学研究的发展。