实验动物是指经人工培育或人工改造，对其携带的微生物和寄生虫实行控制，遗传背景明确、来源清楚，用于科学研究、药品及生物制品的生产和检定，以及其他研究、教学活动的动物。

医药研发的核心重要环节

动物实验是医药研发中的重要环节，医药企业在新药的研究和开发阶段，均需要进行动物实验，特别是临床前CRO机构，每年要使用大量的实验动物，用于疾病模拟、药效试验、毒理分析等。随着基因工程技术的飞速发展，特别是近年来以CRISPR/Cas9为代表的基因编辑技术的普遍运用，使得大规模创制小鼠模型成为可能，从而可以更加精准地模拟人类特定生理病理特征，在阐明生命机理规律、疾病诊断治疗以及新药创制研发等方面具有不可替代的作用。

实验动物产业产值在200亿元以上，常用的实验动物包括小鼠、大鼠、兔、猪、猴等。

动物实验的伦理问题

进行动物实验前，需要通过伦理审查，动物伦理审查的内容主要包括研究者资质、动物的选择、实验目的、方法和条件、动物的处死等方面。审查依据的是“3R”（Reduction，Replacement，Refinement）原则：减少，即尽可能使用较少的动物获得同样多的实验数据；代替，用其他方法如细胞实验或计算机模型，来代替动物以达到某一实验的目的；优化，要求研究人员改进和完善实验程序减轻或减少给动物造成的疼痛和不安。“3R”原则反映了实验动物科学由技术上的严格要求转向人道主义管理，提倡实验动物福利与动物保护。

2021年我国科学家通过阉割雄鼠、缝合雄鼠和雌鼠交换血液、给雄鼠移植子宫、再向子宫中移植胚胎的方式，从雄鼠体内发育、剖产出了10只幼鼠。不少人认为“公鼠怀孕”背后的实验动物代价太大，且实验价值低，质疑该实验不符合伦理规范。

2022年哈佛大学研究人员发表的一项动物实验表明，与新生儿长期分离的猴妈妈，有时会在毛绒玩具中寻找到安慰。该研究结果发布后，就开始在社交媒体上传播，随后引发一场批评风暴，最终有超过250名科学家签署了一封致PNAS的信，要求撤稿该研究。

据此前FDA披露数据，近92%的药物在动物试验中证明了有效，却在临床试验中失败，即是因为不安全或无效，这为那些认为动物试验是浪费时间、金钱和生命的人提供了证据。

新技术，动物实验的替代方法

长期以来科学家们都利用动物模型来进行疾病研究和药物开发，而随着生命科学与技术的发展，他们尝试着复制和重建人类器官。于是，被称为“患者的替身”的类器官诞生了。

2022年圣诞节前夕，《FDA现代化法案2.0》在美国正式通过，FDA不再将动物实验列为药物研发中的必要环节。FDA通过的新法案将新药研发中的“动物实验”改成了“非临床测试和试验”，并明确表示，不一定要用动物，也可以通过细胞试验、器官芯片、甚至计算机模型等来测试。这一方案的出炉，让类器官试验数据得以成为监管层认可的新药临床试验注册证据，类器官在新药研发中有取代实验小鼠、甚至实验猴的可能性。

已经有企业“先行先试”。2022年8月，在没有传统动物实验的疗效数据下，完全基于在类器官芯片研究中的临床前数据上，赛诺菲的sutimlimab获FDA批准进入新适应症的临床试验。除了赛诺菲外，强生、罗氏、武田、阿斯利康等全球知名制药企业，均有与类器官相关公司进行合作。

也许是我国药企“弯道超车”的机遇

类器官是一种在体外培育而成的具备三维结构的微器官，利用成体干细胞或多能干细胞，在体外通过特殊的培养技术实现与真实组织器官的高度相似性，并能部分模拟真实器官的生理功能，能准确地模拟肿瘤内部环境以及对于药物的真实反应，是体外肿瘤研究及试药的模型。通常来讲，完整的肺类器官应该具有正常的呼吸功能，而胃类器官则可以消化食物。

目前，类器官技术已经覆盖的癌种包括肺癌、乳腺癌、胆管癌、胃癌、结直肠癌、前列腺癌、肾癌、喉鳞癌、下咽癌、肾透明细胞癌、未分化甲状腺癌、骨肉瘤、骨巨细胞瘤、尤文肉瘤等20余种类器官，部分肿瘤器官体外培养的成功率高达95%。

同时，相较于动物实验，类器官首先能做到的就是降低成本成人版快手app。据业内人士透露，在不用猴子且不包含化合物生成的条件下，普通靶点发现后到申报临床，国内CRO公司报价差不多在5000万左右；如果用猴子的实验价格会更贵。但如果用类器官来完成的话，价格可以省到2500万元左右。

但，类器官短期内还无法完全替代动物，不论是技术层面，还是监管层面，对类器官的效应还处于探索初期。据多位从业者表示，类器官要取代动物实验的一个前提是，有充分的数据证明，向各方证明其成果效率，尤其是监管方。而当前FDA放大类器官相关技术在新药研究中的入口，是行业加紧研究，积累实践结果的好时机。成人版快手app

2019年至2020年间，在欧美已经火过一轮的类器官科研热传到国内，国内的类器官基础研究数量一举跃居全球第二。在这个领域，国内外并没有拉开实质性的差距。这也意味着，这是新药研发行业一个换道超车的历史性机遇。

2021年，类器官已经被列为我国“十四五”国家重点研发计划重点专项，国家药品监督管理局药品审评中心（CDE）也将类器官列入基因治疗及针对基因修饰细胞治疗产品的指导原则当中，明确表示“当缺少合适的动物模型满足试验需要时，可以使用类器官等替代性模型开展试验”。

目前，国内类器官技术应用最风生水起的领域是精准医疗

具体而言，在应用的过程中，由专业人员将内镜、穿刺等工具采集的患者肿瘤组织进行染色、培养，约4天后形成典型类器官结构，约1周后传代培养，传代4天左右，即进行96小时的药物处理实验和相关细胞增殖活性测定，据此预测患者对特定药物的敏感性。

以往，类似的肿瘤药物敏感性实验，需要将人体的肿瘤细胞种植在老鼠的皮下组织中，经过两个月左右的饲养，可以让肿瘤细胞在老鼠中正常生长，并通过对老鼠使用不同的治疗方案来筛选有效的治疗方案。这种药敏检测方式定价在10万元~20万元之间，普及性差，而肿瘤体外类器官药敏试验只需要1万元左右，培养周期只有1周，可及性大大增强。

但同时，受制于肿瘤细胞培养的成功率太低，以及基于患者和样本情况的个性化设计导致规模化应用困难等因素，短期内，类器官精准医学难以实现产品化，市场规模的提升也较慢，类器官精准医疗行业的成长性还有待探索。

最后，除了类器官外，新技术还包括类器官芯片，是将类器官和器官芯片技术结合所缔造的一种高通量、高仿生体外模型构建平台。类器官偏向生物学，优势在于高仿真性，但在可控性、可重复性上具有局限。器官芯片偏向于生物医学工程，是基于微流控芯片上构建人体器官生理微系统，在建模的可控性和标准化上具有优势，但是由单一种类细胞构建的器官芯片模型在生物学的仿生程度远远不够。类器官芯片整合了两种技术路线的优势，为医药产业的快速发展带来了新思路。

一旦类器官与类器官芯片等新技术有实质结果出现，生物医药行业可能会完全变个样子。不受限于目前昂贵的动物试验，提高体外药效实验数据对临床试验的预测率，为细胞疗法、基因治疗等新型治疗产品提供更丰富更具价值的试验场景。