颈椎脱位处理方法的一致性问题:一项关于英国用于实验鼠类的技术和工具的调查

《Animal Welfare》:Inconsistency in cervical dislocation: A UK survey of techniques and tools utilised for laboratory rodents

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年04月30日 来源:Animal Welfare 2.3

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  **摘要** 啮齿动物仍然是生物医学研究中使用的主要哺乳动物物种,在科学研究完成后必须以人道的方式将其处死。在英国,颈椎脱位被认为是最常用的人道处死实验室啮齿动物的方法。颈椎脱位涉及脊柱顶部的椎骨分离,可以通过手动或机械方式实现(例如使用工具)。目前尚无标准化方法能够在所需位

  **摘要**
啮齿动物仍然是生物医学研究中使用的主要哺乳动物物种,在科学研究完成后必须以人道的方式将其处死。在英国,颈椎脱位被认为是最常用的人道处死实验室啮齿动物的方法。颈椎脱位涉及脊柱顶部的椎骨分离,可以通过手动或机械方式实现(例如使用工具)。目前尚无标准化方法能够在所需位置一致地完成颈椎脱位,也没有专门设计、经过验证且市场上可购买的工具能够实现准确有效的脱位操作。先前的研究指出了该方法应用中的不准确性,这可能对动物福利构成风险。本研究的目的是通过在线问卷调查了解英国各机构工作人员执行颈椎脱位所使用的技术。我们发现技术在应用上存在显著差异,以及在使用辅助工具方面也存在不一致性。小鼠主要通过手动操作处死,而大鼠则更常使用机械辅助工具。据报道,人们使用了多种临时制作的工具(即非专门为处死设计的工具),包括笔、剪刀和笼子刮擦器。此外,对于成功完成脱位所需的物理动作(如拉伸和/或扭转)几乎没有共识,且各机构也没有明确的标准操作程序。需要进一步的工作来建立经过验证的方法和明确的标准,以确保这种常见方法能够以人道且一致的方式实施。

**引言**
啮齿动物仍然是生物医学研究中使用的主要哺乳动物物种,2023年在英国所有实验程序中占约70%(英国内政部2025年数据)。它们在研究中的使用的一个不幸后果是,在科学研究完成后,如果它们是多余的或已经达到繁殖寿命的终点,就必须以人道的方式将其处死。在英国,实验室啮齿动物的处死受到《动物(科学)程序法》(1986年)(英国内政部1986年)第1附表的监管。该附表列出了根据物种、年龄和体重允许使用的方法。对于实验室啮齿动物,这些方法包括过量使用麻醉剂、暴露于二氧化碳气体、颈部脱位(对于体重不超过500克的啮齿动物)以及通过敲击颅骨来造成脑震荡(英国内政部1986年)。在最近的一项研究中(Clarkson等人,参考文献 Clarkson, Leach, McKeegan and Martin 2023),我们发现颈椎脱位是英国最常用的处死方法,57.5%的受访者表示他们偏好这种方法。颈椎脱位涉及脊柱顶部的椎骨分离,可以通过手动(例如使用拇指和食指)或机械方式(例如使用专用工具或设备)实现。然而,目前尚无标准化方法能够在所需位置一致地完成颈椎脱位,也没有专门设计并市场上可购买的工具能够实现准确有效的脱位。因此,研究机构通常采用不同的手动或机械方法,包括未经验证的工具,其有效性和对动物福利的影响尚未得到评估。因此,机构之间和方法内部的一致性缺失对动物福利构成了重大风险。为了确保动物迅速失去意识并死亡,颈椎脱位应尽可能发生在脊柱的高处,理想情况下是在寰枕关节和第一颈椎(C1)之间(Carbone等人,参考文献 Carbone, Carbone, Yi, Bauer, Lindstrom, Parker, Austin, Seo, Gandhi and Wilkerson 2012)。少数评估分离位置的研究主要是在小鼠身上进行的(Cartner等人,参考文献 Cartner, Barlow and Ness 2007;Carbone等人,参考文献 Carbone, Carbone, Yi, Bauer, Lindstrom, Parker, Austin, Seo, Gandhi and Wilkerson 2012;Davidge等人,参考文献 Davidge, Bulat and Vernet 2025)。这些研究指出了该方法在针对脊柱高部位时的固有不准确性,只有78%的小鼠在达到预期颈椎位置的同时也发生了胸椎脱位(Cartner等人,参考文献 Cartner, Barlow and Ness 2007)。如果这种情况确实反映了实际操作中的情况,那么这对动物福利将产生严重且明显的影响。不准确的脱位可能导致死亡和失去意识的时间延长,并可能伴随不必要的痛苦和折磨。本研究的目的是通过简短的在线问卷调查了解英国各机构工作人员执行颈椎脱位所使用的技术。我们旨在确定手动与机械颈椎脱位的普及程度,对于使用机械方法的情况,还要确定大鼠和小鼠常用的工具。

**材料与方法**
**参与者**
本次调查的目标人群是在英国研究机构工作且主要与实验室啮齿动物(小鼠和/或大鼠 [Rattus norvegicus])打交道的人员。在发布调查之前,我们先在内部对目标受访者(如技术人员)进行了试点调查,以确保问题表述和解释的清晰度。参与者通过各种动物护理、福利和3R组织(如NC3Rs、IAT、LASA、LAVA)的链接被邀请参与。参与是自愿的,没有提供任何激励措施。所有完成调查的参与者都被纳入分析范围,该研究得到了纽卡斯尔大学伦理委员会的批准(参考编号:23-026-MAR)。

**在线调查**
在线调查通过Jisc在线调查平台(v2)进行,时间为2023年8月21日至12月20日(完整调查内容见补充材料)。调查完全匿名,在开始在线问卷之前获得了参与者的知情同意。调查共有19个问题。第一部分收集了参与者的基本人口统计信息,包括他们目前工作的行业、职位、与实验室啮齿动物工作的年限以及主要工作的物种。第二和第三部分分别询问了实验室小鼠和大鼠颈椎脱位最常用的技术及工具。第二和第三部分还询问了参与者认为哪些物理动作对于成功完成脱位是必要的(例如拉伸和/或扭转),以及他们是否认为颈椎脱位对小鼠和大鼠都是人道的。有关完整的调查问题和预设的答案,请参阅补充材料。

**数据分析**
数据从Jisc导出为Excel?文件格式(.csv),随后在R和R Studio(版本2023.03.1+446)中进行处理和分析。所有数据均为匿名处理,未收集任何可识别信息,因此符合《通用数据保护条例》(GDPR 2018)的要求。只有完成全部调查的参与者的数据被纳入数据处理和后续统计分析。所有数据使用tidyverse包(Wickham等人,参考文献 Wickham, Averick, Bryan, Chang, McGowan, Fran?ois, Grolemund, Hayes, Henry, Hester, Kuhn, Pedersen, Miller, Bache, Müller, Ooms, Robinson, Seidel, Spinu, Takahashi, Vaughan, Wilke, Woo and Yutani 2019)在R中进行整理和处理。所有图形摘要均使用ggplot2(Wickham参考文献 Wickham 2016)创建。排名数据(例如人道程度)使用累积链接模型(CLMs)进行分析,比较平均排名与设定的阈值。方法(手动或机械)作为固定效应纳入分析,以确定其对人道排名的影响。此外,还包括人口统计因素作为固定因素,如职位(5个级别)、行业(4个级别)和经验(6个级别),以确定它们对人道排名的影响。二元数据使用lme4包(Bates等人,参考文献 Bates, M?chler, Bolker and Walker 2015)的广义线性混合模型进行分析,家庭设置为二项式。通过包含职位(5个级别)、行业(4个级别)和经验(6个级别)等固定因素的模型,探讨了人口统计因素和颈椎脱位方法(手动或机械)的影响。二元广义线性混合模型用于确定人口统计因素是否影响使用手动或机械方法、使用特定工具或选择特定标准进行成功颈椎脱位的可能性。模型拟合使用AIC和DHARMa(分层多级/混合回归模型诊断)包进行评估,以创建诊断性QQ残差图。统计显著性基于Χ2统计检验的P < 0.05阈值。使用emmeans包通过估计的边际均值进行成对比较,并使用Tukey方法(Lenth参考文献 Lenth 2021)调整多重性,未显著的结果不予报告。

**结果**
**参与者人口统计**
表1总结了根据报告的行业、职位和经验水平划分的参与者人口统计信息。共有317名参与者完成了全部调查,其中大部分来自学术机构,少数来自合同研究组织、制药行业或其他行业。我们还询问了参与者的当前职位,总体来看研究人员和技术人员数量相当,其他参与者则担任兽医、监管或其他职位。参与者的经验水平差异很大,从0到24年以上不等。

**颈椎脱位技术**
当被问及用于实验室小鼠颈椎脱位的主要技术时,69.4%(n = 220/312)的参与者报告使用手动方法(例如仅使用拇指和食指,无需专用设备),25.9%(n = 82/312)报告使用机械方法,3.2%(n = 10/312)表示不确定最常用的方法。当被问及机械方法常用的工具时(图3),32.5%(n = 103/312)不确定使用了哪些工具,其次是金属棒(27.1%;n = 86/312)、闭合剪刀(20.2%;n = 64/312)和笔(15.8%;n = 50/312)。一些参与者(7.9%;n = 25/312)还列出了其他“其他”工具,包括但不限于卡片笼子固定器、镊子、闭合钳子、笼子分隔器和塑料或金属刮擦器(完整列表见补充材料)。少数参与者还报告使用了止血钳(2.5%;n = 8/312)和尺子(1.9%;n = 6/312)。我们没有发现个人职位、行业或经验水平对其使用手动或机械方法的选择或工具选择有影响。

**图3. 用于实验室小鼠颈椎脱位的常用机械工具的百分比(%;总数n = 312)**
参与者还被问及在执行颈椎脱位时小鼠是否被固定在平坦表面上,如笼盖上。我们发现91.0%(n = 284/312)的参与者表示同意,6.7%(n = 21/312)表示反对,2.2%(n = 7/312)表示不知道。此外,还询问了参与者所在机构是否有一份专门的标准操作程序(SOP),详细说明了实验室小鼠颈椎脱位的首选技术。结果显示63.5%(n = 198/312)的受访者表示有,14.4%(n = 45/312)表示没有,22.1%(n = 69/312)表示不知道。

关于成功进行小鼠颈椎脱位所需的标准,也征求了参与者的意见。无论主要使用手动方法(总计n = 220)还是机械方法(总计n = 82),受访者的回答模式相似,尽管也观察到一些显著差异(见图4)。大多数参与者认为对脊柱颈椎区域进行强力向下按压是最重要的标准(手动方法:57.3%;n = 126/220,机械方法:67.1%;n = 55/82)。其次是对脊柱颈椎区域进行强力向前按压(手动方法:55.9%;n = 123/220),而在使用机械方法时,更多的人认为水平拉动尾巴是必要的(50.0%;n = 41/82),而使用手动方法的人则较少(37.7%;n = 83/220)。超过三分之一的参与者认为,在颈椎分离后对相关区域进行拉伸是重要的(手动方法:37.7%;n = 83/220,机械方法:37.8%;n = 31/82)。对于使用机械方法的人,大约三分之一的受访者认为向上拉动尾巴对成功操作是重要的(32.9%;n = 27/82),而手动方法的人则较少(20.9%;n = 46/220)。在使用手动方法的人中,认为颈椎分离后进行侧向扭转/滚动更为重要(17.7%;n = 39/220),而使用机械方法的人则较少(3.7%;n = 3/82)。一些受访者提供了其他他们认为重要的标准(手动方法:4.5%;n = 10/220,机械方法:2.4%;n = 2/82),这些标准包含在补充材料中。根据主要使用的方法(手动或机械),成功进行小鼠颈椎脱位所需标准的组合总结也包含在表S1中(补充材料)。

图4. 根据每个标准对成功进行小鼠颈椎脱位的重要性,参与实验室小鼠工作的参与者百分比(Mus musculus;总计n = 312)。分别计算了主要使用手动方法和机械方法的参与者(手动方法总计n = 220,机械方法总计n = 82)。鉴于不同机构在工具使用上的多样性,我们还研究了参与者认为根据工具进行小鼠颈椎脱位所需的标准(见图5)。如前所述,对脊柱颈椎区域进行强力向下按压在所有工具中都被认为是重要的(封闭剪刀:100%;n = 29/29,止血钳:100%;n = 1/1,金属棒:79.4%;n = 27/34,笔:63.2%;n = 12/19,尺子:100%;n = 3/3,其他:59.3%;n = 16/27),然而对于使用笔的人来说,水平拉动尾巴同样重要(68.4%;n = 13/19)。只有少数主要使用机械方法的人使用止血钳(n = 1)和尺子(n = 3)。如前所述,描述其他工具的参与者(n = 27)包括但不限于卡片笼子支架、镊子、封闭镊子、笼子分隔器以及塑料或金属刮刀(完整列表见补充材料)。

图5. 根据每个标准对成功进行小鼠颈椎脱位的重要性,参与实验室小鼠工作的参与者百分比(Mus musculus;总计n = 312)。分别根据主要使用机械方法(机械方法总计n = 82,笔:n = 19/82,金属棒:n = 34/82,封闭剪刀:n = 29/82,止血钳:n = 1/82,尺子:n = 3/82,其他:n = 27/82)来计算。还询问了参与者认为小鼠颈椎脱位在多大程度上是人道的(见表2)。大多数受访者(87.4%的所有受访者和87.5%的实验小鼠操作者)中等或强烈同意“颈椎脱位是实验室小鼠的人道安乐死方法”这一观点。然而,如果参与者表示使用手动方法,他们更可能认为颈椎脱位是人道的技术,相比之下使用机械方法的人则较少(X2[2] = 344.9;P < 0.001)。

表2. 参与者对“您在多大程度上同意以下陈述‘颈椎脱位是实验室小鼠的人道安乐死方法’”这一问题的回答总结。所有受访者(n = 317)的数量和百分比,以及实验小鼠操作者的数量和百分比。

我们还询问了那些从事实验室大鼠颈椎脱位工作的人最常用的技术。N = 81/120(67.5%)报告主要使用机械方法(例如使用专用设备或工具),只有15.0%(n = 18/120)报告使用手动方法,17.5%(n = 21/120)表示不确定他们机构最常用的方法。当被问及常用的机械颈椎脱位工具时(见图6),41.7%(n = 50/120)表示最常用的是金属棒,33.3%(n = 40/120)不确定常用哪些工具。N = 27/120(22.5%)的参与者列出了几种“其他”工具,包括但不限于卡片笼子刮刀、塑料刮刀、笼子水瓶分隔器(完整列表见补充材料)。参与者还报告使用了封闭剪刀(18.3%;n = 22/120)和笼子刮刀(18.3%;n = 22/120),少数人报告使用了止血钳(1.7%;n = 2/120)、尺子(11.7%;n = 2/120)、扫帚把手(1.7%;n = 2/120)和扳手或螺丝刀(1.7%;n = 2/120)。我们发现个人角色、行业或经验水平对其使用手动或机械方法的可能性以及工具选择没有影响。

图6. 根据每个工具,参与实验室大鼠颈椎脱位的参与者百分比(Rattus norvegicus;总计n = 120)。还询问了在进行颈椎脱位时大鼠是否被固定在平面上。N = 105/120(87.5%)的参与者表示是,3.3%(n = 4/120)表示否,9.2%(n = 11/120)表示不知道。此外,还询问了参与者所在机构是否有一份专门的标准操作程序(SOP),详细说明了实验室大鼠颈椎脱位的首选技术。N = 75/120(62.5%)的受访者表示有,27.5%(n = 33/120)表示否,10.0%(n = 12/120)表示不知道。与实验室小鼠的问题类似,也征求了参与者对大鼠颈椎脱位所需标准的意见。根据参与者主要使用的方法(手动与机械),他们认为最重要的标准不同(见图7)。对于主要使用手动方法的人(总计n = 18),认为成功颈椎脱位所需的两个标准是侧向扭转/滚动(44.4%;n = 8/18)或颈椎分离后的拉伸(44.4%;n = 8/18)。而水平拉动尾巴(27.8%;n = 5/18)、强力向前按压(27.8%;n = 5/18)或向下按压(22.2%;n = 4/18)以及向上拉动尾巴(11.1%;n = 2/18)则被认为必要的参与者不到三分之一。对于主要使用机械方法的人(n = 81),他们认为脊柱颈椎区域的强力向下按压(72.8%;n = 59/81)和颈椎分离后的拉伸(40.7%;n = 33/81)是最重要的两个属性。N = 29/81(35.8%)的人认为强力向前按压是必要的,相比之下有32.1%(n = 26/81)的人认为水平拉动尾巴是必要的。较少有人认为颈椎分离后向上拉动尾巴(23.5%;n = 19/81)和侧向扭转/滚动(7.4%;n = 6/81)是必要的。一些受访者提供了其他他们认为重要的标准(手动方法:5.6%;n = 1/18,机械方法:2.5%;n = 2/8),这些标准包含在补充材料中。

图7. 根据每个标准,参与实验室大鼠颈椎脱位的参与者百分比(Rattus norvegicus;总计n = 120)。分别计算了主要使用手动方法和机械方法的参与者(手动方法总计n = 18/120,机械方法:n = 81/120)。我们还研究了参与者根据工具认为这些标准是否必要(见图8)。对脊柱颈椎区域进行强力向下按压在所有工具中都被认为是重要的(封闭剪刀:71.4%;n = 15/21,金属棒:73.9%;n = 34/46,笼子刮刀:80.0%;n = 16/20,其他:80.0%;n = 12/15)。只有少数主要使用机械方法的人表示他们使用了止血钳(n = 2)、尺子(n = 2)、扫帚把手(n = 2)和扳手或螺丝刀(n = 2)。如前所述,描述其他工具的参与者(n = 40)包括但不限于卡片笼子支架、笼子分隔器、塑料或金属刮刀、专用颈椎脱位器(无论是市售的还是自制的)(完整列表见补充材料)。

图8. 根据每个标准,参与实验室大鼠颈椎脱位的参与者百分比(Rattus norvegicus;总计n = 120)。分别根据主要使用机械方法(机械方法总计n = 81,笼子刮刀:n = 20/81,金属棒:n = 46/81,封闭剪刀:n = 21/81,其他:n = 15/81)来计算。还询问了参与者认为大鼠颈椎脱位在多大程度上是人道的方法(见表3)。在考虑所有参与者的回答时,大多数受访者(36.9%)对“颈椎脱位是实验室大鼠的人道安乐死方法”这一陈述回答“未知”。然而,当考虑那些表示从事大鼠工作的人的回答时,大约一半的受访者表示他们中等程度(29.2%)或强烈同意(21.7%)这一陈述。我们发现主要方法(手动或机械)、行业、角色或参与者的经验对其认为大鼠颈椎脱位是否人道没有影响。

讨论 本研究首次详细了解了英国研究机构目前如何进行实验室啮齿动物的颈椎脱位。我们发现技术和辅助工具的使用存在显著不一致性,小鼠主要通过手动操作(即不使用工具)杀死,而大鼠则更常使用机械辅助工具杀死。报告了许多即兴工具(即非专门为杀死目的设计的工具),包括笔、剪刀和笼子刮刀。对于所有实验室啮齿动物,关于哪些物理动作对于成功脱位是必要的(即拉伸和/或扭转的必要性)或在机构标准操作程序(SOPs)中几乎没有共识。这项研究最引人注目的结果之一是小鼠和大鼠之间方法的差异。大多数参与者报告仅依赖手动操作来杀死小鼠(手动方法69.5% vs 机械辅助25.9%),而机械工具在大鼠杀死中占主导地位(手动方法15.0% vs 机械辅助67.5%)。这种差异并未反映在当前的法规中,其中啮齿动物(即大鼠和小鼠)都被归类在1986年《动物(科学程序)法案》的附表1中(内政部1986年)。该法案允许对重量不超过500克的啮齿动物进行颈椎脱位,但对超过150克的啮齿动物有额外的要求,例如使用麻醉或镇静剂。尽管由于老鼠体型较小(成年老鼠的体重通常不超过40克[英国内政部2014年数据]),这些体重限制对它们没有影响,但典型的实验用大鼠的体重很快就会超过150克(英国内政部2014年数据),这意味着在对成年大鼠实施操作时,通常需要依法使用镇静剂或麻醉剂。然而,该法规并未区分手动和机械辅助的颈椎脱位方法。这与保护家畜的农业立法规定有所不同。根据《英国政府2015年颁布的《宰杀动物时的动物福利条例》(WATOK),对于体重不超过5公斤的家禽,允许使用颈椎脱位方法,但该条例明确区分了手动和机械操作,并且对手动操作设置了更低的体重限制(<3公斤)。值得注意的是,与啮齿动物不同,自2010年以来,关于家禽颈椎脱位(无论是手动还是机械方法)的有效性和人道性的科学研究一直受到关注,而其他物种的相关研究则较为有限。目前尚不清楚对啮齿动物实施颈椎脱位的体重限制的科学依据和动机。可以推测,对于体重超过150克的清醒啮齿动物来说,颈椎脱位可能会对其造成潜在的福利影响或操作上的挑战,因此需要对其实施麻醉(即使其完全失去意识)以消除可能的负面福利影响。使用镇静剂(即通过药物引起意识抑制,程度从轻微到中等不等[Blayney 2012年参考文献])也可能是一种减轻潜在动物福利伤害的方法,同时有助于更好地控制和管理动物以便有效实施颈椎脱位(即使动物处于更加放松、易于操作的状态[Blayney 2012年参考文献])。据我们所知,目前没有直接证据比较不同物种之间颈椎脱位的难易程度和准确性,以证明这些体重限制的合理性,除了那些作为这些限制依据的科学证据之外。有传闻表明,由于啮齿动物的颈椎肌肉较为发达,建议不要对体重超过150克的啮齿动物使用颈椎脱位方法(例如Leary等人2020年的研究)。然而,这些信息并未在相关指南中得到证实,而是引用了与野生鸟类研究相关的另一份指南(Fair等人1997年参考文献),并且没有发表的科学数据显示颈椎肌肉发达会对大鼠的颈椎脱位效果产生负面影响。因此,这些立法限制可能会无意中导致人们更加依赖临时的机械工具或辅助手段来处理大鼠。相比之下,对于老鼠来说,手动技术更受欢迎,这可能既是因为没有与体重相关的限制,也是因为人们认为手动技术更为直接和可靠(Clarkson等人2022年参考文献)。重要的是,我们的研究发现表明,大鼠和小鼠之间方法上的差异可能更多地受到法规限制和机构文化的影响,而非(有限的)科学证据。有必要重新审视现有的体重限制的合理性,确定它们是否真正反映了效果或福利结果的差异。如果没有这样的证据,监管框架可能会无意中促进未经验证的机械方法的使用,尤其是在大鼠身上,这可能会对动物福利造成损害(例如存在挤压/窒息的风险以及不必要的痛苦[参见Sparrey等人2014年的研究]。从根本上说,无论是手动还是使用机械辅助手段进行颈椎脱位,其目的都是导致脊柱的颈椎椎体分离,从而对脊髓和周围组织造成严重损伤,并中断大脑的血液供应(理想情况下是通过切断颈部的颈动脉),最终导致脑缺血死亡(Cartner等人2007年;Suckow等人2012年;Clarkson等人2022年参考文献)。虽然科学界普遍认同这种通过颈椎脱位致死的机制,但具体的操作步骤(例如对颈部的物理操作)尚未完全明确。由于关于啮齿动物的相关科学文献很少,来自其他物种的证据可能会提供有价值的见解。在家禽中,普遍认为颈椎脱位应包括快速拉伸和扭转的动作,这会对颈部、脊髓和周围组织造成更严重的损伤,并迅速中断大脑的血液供应,从而导致更快地失去意识和死亡(Mikeska和Klemm 1975年;Gregory和Wotton 1990年;Cartner等人2007年;Carbone 2011年;Kongara等人2014年参考文献)。相比之下,仅包含单一动作(如拉伸或扭转)的颈椎脱位方法造成的创伤较小,失去意识的时间较长,因此被认为不够人道,其动物福利结果与斩首类似(Mikeska和Klemm 1975年;Gregory和Wotton 1986年;van Rijn等人2011年;Martin等人2019年参考文献)。正如这项调查的结果所示,无论是大鼠还是小鼠,用于实施颈椎脱位的技术和工具/辅助手段种类繁多(见图3-8)。对于大鼠和小鼠,无论使用何种工具/辅助手段,超过50%的受访者表示在颈椎区域需要“用力向下推”。根据其他物种的研究证据(例如Gregory和Wotton 1990年;Holson 1992年;Close等人1997年;Bates 2010年;Erasmus等人2010年;Martin等人2016年参考文献),这种做法可能对动物福利构成威胁,因为这样的动作更类似于挤压颈部,可能会导致长时间的痛苦以及通过窒息导致的死亡。因此,在英国和欧洲的农业环境中,任何主要通过挤压造成颈椎脱位的技术都被禁止用于家禽(欧洲委员会[EC] 2009年;英国政府2015年规定),这突显了这种做法对清醒动物(包括啮齿动物)的更大风险。相比之下,无论是英国还是欧洲关于科学实验用动物宰杀的法规,都没有提到挤压风险,也没有定义任何允许使用颈椎脱位的物种的具体操作方式(英国内政部1986年;欧洲议会和欧盟理事会2010年规定)。这项调查以及其他最近的报告(Davidge等人2025年;Ferreira 2025年)强调了需要针对实验用啮齿动物进行科学探索,以推动现有指南和法规的改革。调查的一个显著发现是,在小鼠和大鼠中广泛使用临时制作的工具进行颈椎脱位。受访者列出了诸如围栏、剪刀、金属棒、笼子刮擦器甚至扳手等物品——这些工具都不是为杀死动物而专门设计、验证或标准化的。这项调查没有探讨使用特定临时工具的原因。这种广泛的依赖可能表明当地在尝试改进宰杀方法。据我们所知,目前市场上还没有经过科学验证、被认为是“人道”的商业可用啮齿动物颈椎脱位工具,尽管这种方法在法规中是常见且被广泛允许的(Clarkson等人2022年参考文献)。使用临时工具(如本次调查中提到的那些)会引发严重的福利问题。首先,这些工具并非为控制或一致地施加力量而设计,这意味着脱位不准确(例如脱位位置不正确、脱位不完全或部分脱位、挤压伤害等)的风险很大(Cartner等人2007年;Carbone等人2012年;Carbone等人2012年)。此外,由于这些工具并非专为颈椎脱位设计,它们可能会影响操作效果,例如围栏在使用过程中可能会断裂,剪刀可能会滑脱,而钝化的棒子或刮擦器可能会导致挤压伤害而非脱位。这增加了胸部而非颈椎分离的可能性,之前的研究已经记录了这种情况(Cartner等人2007年;Carbone等人2012年;Martin等人2019年参考文献)。用于实施颈椎脱位的工具的形状和大小对其效果和人道性至关重要。由于缺乏针对啮齿动物的科学数据,用于向下按压颈部以施加所需力量的“边缘”大小至关重要,工具性能的差异与鸟类的年龄/大小以及操作者的技术有关(Erasmus等人2010年;Martin等人2017年;Martin等人2018a;Woolcott等人2018年;Bandara等人2023年;Ripplinger等人2024年参考文献)。鉴于颈椎脱位的最佳应用位置是在寰枕关节(C0-C1)或寰轴关节(C1-C2),能够精准地定位这些位置至关重要。对于小鼠来说,颈椎的直径小于1毫米,从颅底到C3区域的距离小于2.5毫米,因此任何直径大于1毫米的“边缘”都不太可能在避免不必要的挤压伤害的情况下实现颈椎脱位(Babak Kalantar 2013年;Smorgick和Fischgrund 2013年;Bader等人2014年;Martin等人2017年;Bandara等人2018b;Nkurikiyumukiza等人2024年参考文献)。其次,手动技术和许多使用临时工具的机械技术可能还需要额外的动作,如拉扯尾巴,这会增加失败的风险,并可能导致动物受到不必要的伤害(例如拉扯尾巴造成的直接伤害[Machholz等人2012年;Gencturk和Unal 2024年;Davidge等人2025年参考文献]。调查还发现,对于成功实施颈椎脱位所需的额外物理动作存在共识缺失。手动操作者通常强调强有力的向前或向下推的动作,而使用工具/辅助手段的操作者则常强调向下推的同时拉扯尾巴。这些不同的观点表明,当前的实践在很大程度上受到机构文化和个人信念/偏好的影响,而非基于实证证据。这项调查进一步证实了英国各机构内部及机构之间标准操作程序(SOPs)的可用性和内容存在不一致性。对于小鼠,超过五分之一的受访者不知道其所在机构是否有相关的SOP;而对于大鼠,近30%的受访者表示没有制定相应的SOP。这些发现表明,尽管颈椎脱位是英国最常用的致死方法之一(Clarkson等人,参考文献Clarkson, Leach, McKeegan and Martin 2023),但相关机构的规范化和标准化程度仍然不足。先前的研究表明,在小鼠中,颈椎脱位更常发生在胸椎而非颈椎部位(Cartner等人,参考文献Cartner, Barlow and Ness 2007;Carbone,参考文献Carbone 2011),但这些研究并未详细描述颈椎脱位的具体操作方法及所需的额外步骤。因此,目前尚不清楚哪些方法能够最可靠地实现小鼠的高效颈椎脱位和快速失去意识的状态。我们的研究结果揭示了一个关键的知识空白:需要开展系统性的、受控的研究来确定哪些方法能够确保人道的结果,并评估不同方法是否会导致不必要的伤害,如尾部损伤或胸椎创伤等。对临时工具的依赖凸显了在实现人道且有效的啮齿动物脱位过程中所需物理操作(例如拉伸和/或扭转)方面的知识缺口,这些知识对于工具设计至关重要。如果没有专门设计并经过验证的设备,研究机构可能会使人员和动物处于危险之中,同时也不符合法律要求,即尽量减少不必要的痛苦和折磨(英国内政部1986年规定)。从伦理角度来看,如果研究机构批准使用非专门用于致死的设备,尤其是当这可能对动物福利造成严重影响时,这种做法是否可接受值得质疑。这一发现凸显了迫切需要研究专门针对啮齿动物的颈椎脱位工具的设计、验证和实施,以确保这些工具既有效又符合人体工程学原则。此外,由于这是一项自我报告的调查,因此所收集的数据反映的是受访者的看法而非实际操作情况。部分问题由可能不经常进行大鼠颈椎脱位操作的人员回答,这可能会影响调查结果的准确性。此外,由于回答是匿名的,因此无法验证调查结果的普遍性。不过,考虑到该主题的敏感性以及动物在科学实验中的使用一直受到公众和媒体的密切关注,匿名性对于鼓励受访者参与至关重要。尽管如此,这项调查仍获得了来自英国各地不同机构和岗位的大量样本(n = 317),为了解整个行业的实践情况和存在的问题提供了宝贵见解。

**动物福利影响**
这项调查指出了目前使用颈椎脱位方法杀死实验啮齿动物所潜在的福利风险。不同机构之间的操作方法差异很大,许多机构依赖笔或剪刀等从未为此目的设计的临时工具。这种不一致性增加了脱位不准确、意识丧失延迟以及不必要的痛苦的风险。缺乏基于证据的指导、专门设计的工具以及标准化培训进一步加剧了这些风险。亟需采取行动,制定经过验证的方法和明确的标准,以确保这种常见的致死方法能够以人道和一致的方式实施。

**结论**
我们的研究结果强调了进一步研究和改革当前实践的必要性。需要通过实证研究来确定哪些方法和物理操作能够确保啮齿动物在颈椎脱位后迅速失去意识并死亡。同时,开发和验证专门设计的工具也非常重要,以替代目前对临时工具的依赖。此外,指南和法规中规定的重量限制等监管标准也需要根据当前的科学证据进行重新评估,并与农业标准进行比较。最后,建立明确、标准化的SOP并配合结构化的培训,对于减少操作中的变异性和提高一致性至关重要。总体而言,颈椎脱位仍然是英国实验室中常用的啮齿动物致死方法,但调查显示其应用存在不一致性。专用工具的缺乏、最有效方法的不确定性以及SOP执行的不均衡给动物福利带来了持续的风险。如果不迅速采取基于证据的、标准化的措施,啮齿动物将继续受到可能不可靠且存在伦理问题的方法的伤害。

**补充材料**
本文的补充材料可访问以下链接:http://doi.org/10.1017/awf.2026.10087
所有数据及分析文件均可免费获取:http://doi.org/10.5281/zenodo.19677806

**致谢**
我们感谢比较生物学中心的工作人员对问题表述和内容提供的建设性反馈。同时,我们也感谢动物福利联合会(UFAW)提供的研究项目资助(UFAW Grant 087)。

**利益冲突**
无

**作者贡献**
概念构思:JC、JM、ML
资金获取:JC、JM、ML
数据整理:JC
数据分析:JC
研究实施:JC、JM、ML
方法论设计:JC、JM、ML
项目管理:JC
初稿撰写:JC、JM
审稿与编辑:JM、ML、JC
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