(一)温度

常用实验动物包括多数的鸟类和哺乳类动物，均是恒温动物，在一定范围内，具有保持体温相对稳定以适应环境的自身调节功能。但环境温度变化过大过急时，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。

1．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。高温时还可使胎儿的初生体重下降，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，高温时孕鼠易流产或死亡。

2．环境温度可影响动物机体的抵抗力  大鼠在31℃、鸡在35℃的高温应激下会出现需氧菌群增加。将BALB/C小鼠从22℃环境移到12℃或32℃环境中，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。

3．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。

4．环境温度可影响动物的实验反应性  实验动物因不同温度而处于不同状态。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。

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(见表4-1)。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。

(二)湿度

 1．湿度的概念  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。

2．环境湿度对动物体热散发和调节具有显著影响  当环境温度与动物体温接近一致时，动物只能通过蒸发作用来放散体热；而当环境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。高温、高湿的环境对动物的热调节极为不利，容易引起动物体的代谢紊乱、抵抗力下降、发病率增加。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。相对湿度过低，会导致灰尘飞扬，大多数温血动物的皮肤尤其是黏膜就会感到干燥不适。相对湿度20％，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。一般相对湿度以40％～70％为宜。

(三)换气次数及气流速度

1．换气次数  换气次数对于供给动物新鲜空气、除去室内的恶臭物质很重要，也与粉尘、空气中的微生物、湿度有很大关系。从保持温度、排净臭气和污染粒子以及节省能量消耗等方面考虑，一般普通环境换气次数≥8次/h，屏障环境换气次数≥15次/h。但实际使用时，仍需根据所收容的动物实际情况进行调整。

2．气流速度  气流速度有冷却动物体表、促进散热的作用。根据各种温度、湿度、气流速度组合的环境对体温的影响实验，温度的影响最大，湿度的影响不能认为是单一因素，而是同温度复合才产生差别的，气流速度的影响是单一因素，在同温度、湿度、复合的场合能表现出非常显著的差别。

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，气流对其体表温度变化的影响也较大。一般实验动物的气流速度控制在0.1～0.2cm/s范围内较合适。

(四)噪声

1．噪声的来源  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，如空调、排风机；③动物自身产生，如采食、走动、争斗、呜叫等。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。

2．噪声对实验动物繁育的影响  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100％，而且不发生咬仔现象。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(表4-2)。第三组动物在确认阴道栓后饲养在普通环境中，18d后移到噪声为85dB的环境中，产出率仍达100％，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。

3．噪声对实验动物生理功能变化的影响  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。

(五)照明

 1．可见光线对动物机体的影响  可见光线作用于动物机体，通过神经和体液的传导与联系，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、体温、血糖、基础代谢、内分泌水平、神经兴奋性等方面。均表现出有节律的昼夜和季节性的周期活动。因此，在动物实验中要考虑到光照和光周期的影响。

 2．光照时间对动物生殖功能的重要影响  光照周期可影响动物生殖腺的成熟和性周期的活动。不同种或不同品系的动物，对光照变化的敏感性有很大的差别，并且各自的繁殖期(季节)都具有明显的规律。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。光照还可影响雄性动物精子生成，长照下鸡性成熟年龄提早。

在实践中，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、泌乳和哺乳，从而改变生殖生理季节性变化的规律。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。对家兔如果在冬季维持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。

3．光照强度对动物的影响  大白鼠在540～980lx照度下65d，在2000lx照度下几小时将出现角膜和视网膜病变，但有色大鼠不出现此现象。光照过强可导致雌性动物做窝性差、吃仔及哺育不良。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。

4．光的波长对动物的影响  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等将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30d，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3d，卵巢和子宫的重量也大，但泌乳能力红光组最强。

国家标准规定，实验动物昼夜明暗交替时间为12:12或10:14。小鼠、大鼠、豚鼠、地鼠照度为15～20lx，犬、猴、猫、兔、小型猪照度为100～200lx。

(六)空气中的微生物、粉尘和有害气体

饲养室空气中飘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。

1．有害气体  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，国际标准规定其浓度应小于l4mg/立方米。当饲养室温度上升，收容动物密度增加、通风条件不良，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。

2．粉尘  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，把各种微生物粒子带入饲养室。因此，饲养无特定病原体动物(SPF)设施，环境空气要经过初效、中效、高效三级过滤，空气洁净度达到7级。

(七)居住因素

1．笼具  实验动物中的多数动物采用笼养方式，犬、猪等也有用圈养的。笼架方式有多种，大、小鼠一般采用有铺垫物的笼盒，家兔等多采用水冲式的笼架，进行微生物控制的则采用隔离器或层流柜及独立通气笼盒。笼架具的材料和结构不同，其微环境也不同，对动物实验结果的影响也有一定的差异。

2．垫料  垫料的使用是为了动物繁殖和保温、安乐及保持盒内的清洁。没有灭菌的垫料有可能被寄生虫、霉菌、细菌所污染，对动物造成有害影响。垫料的质地，如杉对小鼠、大鼠的肝脏微粒体酶的变化有影响。因此，要重视垫料的选材和消毒、灭菌处理。

3．给食器、给水器  大、小鼠用的固体饲料给食器用挂篮型，或将笼盖做成凹陷状作为给食器用，豚鼠、兔、猴的给食器为箱斗型，狗、猫的给食器为皿形或球形，以不被粪便污染为好。此外实验用粉末饲料给食器以能防止动物扒出饲料或能收集测定散落饲料量的为好。

给水器一般采用自动饮水器、饮水瓶和饮水器皿。使用饮水器要经常检查是否堵塞或外漏水，饮水瓶要经常清洗消毒。

4．生物因素

(1)同种动物因素  实验动物也存在为社会地位和势力范围的相互争斗，一些动物在社会地位形成的过程中，要发生激烈的争斗，这种现象在同一笼内饲养数只雄鼠时经常能看到。动物还存在划分势力范围的现象，动物的争斗和社会地位也可影响到内分泌系统的功能。

实验动物要有一定的活动面积和空间。动物笼内密度过大，使动物活动受到限制，排泄物大量增加，使盒内温度、湿度、氨浓度增加，患传染病的机会增大，内分泌也发生变化，对动物实验结果造成影响。因此，实验动物饲养要有合理的密度，一般哺乳期的动物所需面积相对大一些，群养或单个饲养的要求可略小些。

(2)异种生物的因素  动物室空气中浮游着大量通过空气、动物或饲养器具而带进来的细菌、病毒、立克次体等，这些微生物在一定条件下会迅速增殖，造成动物污染，影响动物质量和动物实验结果。

异种动物之间可产生相互影响，将小鼠和猫在同一房间内靠近饲养时，就会出现小鼠性周期不规则的现象。动物种之间共患病可以相互传染，不同动物种、品系、性别引起的不同气味，可对精密实验产生影响。因此，动物室最好是按品种、品系分室饲养。

环境因素必须对实验动物具备接触机会及频度、接触方式(如呼吸道、消化道、皮肤等)、接触时间以及接触强度或浓度等作用条件，才能对实验动物造成影响。某些环境因素对实验动物的影响须有一定的累积才显示其作用。如氨气对实验动物的影响，就表现为累积作用，短时接触可以允许的浓度稍高；而在较长时间接触时，允许的浓度就较低。通常，环境因素对实验动物的影响作用不是单一因素，而是多种因素联合作用。如环境温度、湿度、气流都影响实验动物体温。因此，有必要对实验动物环境控制尤其是主要影响因素进行综合考虑。