在探索新的医疗方法时，研究者们通常会从实验室中的临床前研究开始。而在实验室里，动物实验扮演着至关重要的角色，研究者们通借助动物实验来了解药物的安全性和有效性，其结果也对试验药物是否能够进入临床试验阶段有着决定性影响。

进行动物实验时，常常需要将选择的动物分成若干组。实验动物的分组设计是实验设计中的一个重要环节，美国动物委员会要求在投稿时，必须对动物的基本信息，包括动物来源、品系、生活环境、分组方法等进行详细说明。但是大多数发表的文章并未描述实验动物的随机分组方法，导致编辑要求其提供原始数据以证明数据的可靠性。可见，分组的重要性不容忽视。

对于实验操作，我们可以在具体实践中逐渐熟练，但如果在实验设计初步阶段就设计错了实验分组，将直接影响最终结果的可信性，并且一旦实验研究开始，后期很难弥补，因此在实验开始前一定要认真考虑这个问题。

在实验动物分组时，我们常常会遇到以下问题：

①应该分几个组才合适呢？

②每只动物的肿瘤体积大小不一，或者性别和体重也各不相同，该如何将它们分配到各个组中呢？

今天我们就来探讨一下如何给动物分组。

1. 关于分几组的问题：

研究目的是动物分组的前提，其中对照组的设计尤为重要。

为了确保能够获得科学有效的数据，在实验动物分组时应特别注意建立对照组。对照组可以分为自身对照组和平行对照组。

01 自身对照组：利用每个动物实验处理前和实验处理后的各项相关数据进行对照，分别作为对照组和实验组的实验结果。通过每个实验动物自身的对比，可以排除个体间的差异。

02 平行对照组：分为正对照组和负对照组（空白对照组）两种。

  a.正对照组：是实施与实验组动物相同但排除了所要观察的目的因子（如治疗手段或药物）的处理；

  b.负对照组：不作任何处理。

例如，要观察某种药物的药效，对实验组动物采用肌肉注射的给药方法；

正对照组动物同样进行肌肉注射，但注射的不是药物而是同等剂量的生理盐水，以便排除肌肉注射生理盐水可能产生的影响；

负对照组动物则不经任何处理的实验动物，并与实验组动物和正对照组动物在相同的环境和条件下饲养，作为空白对照。

当然可根据实验的需要进行设置，采取一些其他的设立对照组的方法。

一般观察一个药物或者某种外界因素对实验动物的影响需要设置3组对照：

空白对照组（负对照组）、模型对照组（正对照组）和阳性对照组。

除了设置上述对照组外，还需加上处理因素那一组，一般设置剂量梯度，最好是设计3个以上，以形成剂量效应。目的是为了考察药物是否具有剂量依赖性，也是药效的一种表现。

综上，建议分组如下：

注：并非每一个实验都能找到阳性药，因此，也不是每一个实验都需要设置阳性对照组；

2. 如何分？——随机分配

确定了分几个组之后，接下来我们来讨论如何进行分组。

进行动物实验时，统计学要求各实验组间除实验处理因素外，其他条件都完全相同，但事实上不可能完全做到，就是同一种动物而言，即使品系、年龄、窝别、性别、生活条件完全一致，对药物的反应仍不可能完全一致，差异是绝对的，一致是相对的。

减少差异的办法除精选实验动物（或材料）外，就是实行严格的随机原则进行安排，使正性和负性影响随机地分配到各组，得到平衡，而不受任何主观愿望的影响。

因此，实验动物分组应严格按照随机分组的原则进行，使每只动物都有同等机会被分配到各个实验组中与对照组中去，尽量避免人为因素对实验造成的影响，从而增加研究结论的可靠性。

随机绝不是随便，不是说随意指定实验动物应该属于哪个分组，这种办法是根据研究者意愿分组，与随机还是有非常大的差异。为避免人为因素，常需要利用随机数字法以实现随机分组。

根据不同的实验目的、实验对象，常用的方法有：配对比较法随机分组，完全随机分组、随机区组分组等。

01 配对比较法随机分组

操作步骤：

在分配动物之前，先将动物按性别、年龄、体重、胎别或其它有关因素加以配对，以基本相同的两个动物为一对配成若干对；然后，再将每一对动物随机分配于两组中。

如，20只动物分成A、B两组，将动物按如上所述方法分成十对，每对编号1、2，从随机数字表连续抄录十个数，奇数则该对第一只动物入A组，第2只入B组；如为偶数，则该对第一只动物入B组，第2只入A组。

优点：两组动物的胎别、性别、年龄以及体重等根本情况也基本相同，从而尽可能减少两组动物的生物差异性。

适用范围：在将实验动物分成两组时，适用。

02 完全随机分组

操作步骤：

（1）编号：将实验动物从1到N编号，一般可以按体重大小编号。打开Excel软件，在“A1”单元格输入“1”，用“Ctrl”键和填充柄在“A列”拖拽出所需的动物号。

（2）获取随机数字：在“B1”单元格单击“插入”菜单中选取“fx”，在对话框中选择“rand”后“确定”，粘贴上第1个随机号。用“填充柄”拖拽，使所有动物均编上不同的随机号，对已产生的随机号用“复制”和“选择性粘贴”“数值”加以固定。

（3）将随机数排序：在“数据”菜单中选取“排序”，以B列随机号“递增”排序，将动物号按附上的随机号的顺序由小到大重新排列。

（4）分组：然后按先后顺序，依次分为1、2、3、4。。。等组。

优点：操作简单；

缺点：若动物间有较大差异，如体重区间较大，则不适用这种方法。

适用范围：所有动物必须是“同质”或者近似“同质”。也就是说所有的动物性别、体重及其他相关因素（如荷瘤体积）是一样的，或是近似的。

03 随机区组分组

然而如果一批小鼠中，小的有18g的，大的有30g的，体重相差比较大，若按上述完全随机方法分配到各组，很可能有的组分到体重特别大的，有的组分到特别小的，这样难以保证平均分配。这时，则可采用随机区组设计。

随机区组设计：先将一定数目和比例的动物分为几个区组（一般＞3），如体重相近的动物、性别一致的动物等。区组的长度最好为组数的2倍以上，太小易造成不随机，如有4个组，则区组长度最好选择8以上。

举例：

有40只SD大鼠，重量在180-220克之间，需要分为4组，即每组10只（甲乙丙丁），应先将动物按体重配成若干个区组，再把每区组动物随机分配各组。

（1）首先，进行大鼠称重，按顺序排序；

（2）分区组：尝试可将这些大鼠按体重分为4个区组（假设180~190g/8只，190-200g/12只，200-210g/16只，210-220g/4只），即4窝，分区时每窝的数量至少大于4；

（3）编号：依次对这4窝大鼠编号，第一窝1、2、3、4…8，以此类推，编号到40；

（4）随机分配区组1：将这8只随机分配给4组，每组各2只，分组方法即采用上述“完全随机分组”方法分配到每个组；

（5）随机分配剩余3个区组，方法同上。

优势：区间分组将保证了实验组间的生物差异减到了最小，遵循了一致性原则与随机性原则，使实验结果更具有统计学意义。

备注：有时我们会碰到多个因素，则需要依次分区，如：40只体重差异较大的小鼠，雌雄不一，此时我们不能只按照体重区组分配，需要先把雌雄分开，然后各自按体重分组。

综上可以看到，实验动物分组需要遵循对照和随机的原则，这样才可以保证数据更加具有科学性和统计意义。