常見（jiàn）的實驗動物如小鼠（shǔ）、大鼠、兔子、犬、貓和猴等是指經人工飼養、繁育，對其攜帶的微生物及寄生蟲實行控製、遺傳背景（jǐng）明確或者來源清楚，應用（yòng）於科學研究、教學（xué）、生產和鑒定的動物。此外，家畜中的豬和羊、家禽中雞和鴨，甚至是一些野生動物也會（huì）在特定的科學實驗中出現。因這些動物應用範圍有（yǒu）限（xiàn），往（wǎng）往沒（méi）有統一的遺傳（chuán）和微生物標（biāo）準，而常被稱作實驗用動物。但你可能無法想象凶猛的草原霸主——獅子也曾以實驗用動（dòng）物的身份為人類的健康做（zuò）出了重要貢（gòng）獻。要了解（jiě）這段曆史，還需從生物體所需要的微量營養成分維生素D及其缺乏所導致的佝僂病說起。

維生素D/ 佝僂病

維生素是一係列有機化（huà）合（hé）物的統稱，它們（men）一般無法由生物體自己（jǐ）生產，而需要通過飲食等手段獲得。維生素雖不能像糖類、蛋白質及脂肪那（nà）樣可以產生能量，但卻對生物體的（de）新陳代謝調節起著至關重要的作（zuò）用（yòng），缺乏維生素會導致嚴重的健康問題。其中維生素D的主要功能是維持鈣穩態。它通過提高腸（cháng）道吸收膳食鈣的（de）效率來實現對鈣穩態的調解。當飲食中的鈣含量不足以（yǐ）滿足人（rén）體對鈣的需求時，維（wéi）生（shēng）素D會向破骨細胞（bāo）前體發出信號，使其（qí）成熟並溶解骨骼（gé）中儲存的鈣，導（dǎo）致骨質疏鬆或成年人的軟骨（gǔ）病。在兒童時期，骨骼處於快（kuài）速生長時段，如果維生素D缺乏，則會導致對鈣的吸收能力不足，進（jìn）而引起骨發育不良，並導致佝僂病。

佝僂病是指骨（gǔ）骺尚未融合的生長期兒童中因長骨生長（zhǎng）板礦化不足而出現腕部（bù）和（hé）膝部骨頭增寬、弓形腿、脊柱（zhù）畸形、骨折、骨痛及牙齒異常等症狀的一種疾病。佝僂病最早（zǎo）的曆史記錄可（kě）追溯到古（gǔ）羅馬時期(公元前110-130年)，17世（shì）紀中葉後佝僂病在工業化國家廣泛流行，並且逐漸成（chéng）為危害兒童生（shēng）命的重要疾病（bìng）。調查表明，18世紀歐洲開始工業化期間，燃煤產生的煙霧使天空變黑（hēi），飲（yǐn）食中鈣、磷酸鹽和維生素D含（hán）量往往不（bú）足，導致生活在北歐城市的兒童中有60%～80%患有佝僂病。但直到19世紀初，人類對佝僂病的病因卻仍一無所知。然而，發生在英國倫敦動物園內挽救幼獅事件改變了這一局麵，並為佝僂病研究提供了重要線（xiàn）索。

發現背景（jǐng）

1881年，英國解剖師布蘭德·薩頓（dùn）應倫敦病理學會要求到倫敦（dūn）動（dòng）物園開展動物解剖和病理分析工作。薩頓首先檢（jiǎn）查了一百（bǎi）隻死猴子的屍體，並發現它們大多數猴子死於支氣管（guǎn）炎，而非肺（fèi）結核（肺結核被（bèi）認為（wéi）是當時最常見的死因）。更出乎薩頓（dùn）意料的是，他發現動物園內猴子的第（dì）二大死因是軟骨（gǔ）病，而這也是（shì）當時人類（lèi）所麵臨（lín）的主要（yào）健康問題之一。為此，薩（sà）頓對動物園內的佝（gōu）僂病猴子進行了更（gèng）細致和深入的觀察，並發現與人類的情（qíng）況類（lèi）似（sì），不同年齡段的（de）猴子（zǐ）所發的佝僂病形式不同。除了開展病理學研究外（wài），薩頓還記錄了患病猴（hóu）子出現（xiàn）的各種症（zhèng）狀，如活動減少和下肢癱（tān）瘓等。下肢癱瘓後，猴子會依賴它們前肢繼續行走，直（zhí）到因脊（jǐ）柱無法承受體重（chóng）而彎下腰，並如同截癱（tān）患者一樣最終出現了大小便失禁和陰（yīn）莖異常勃起。此（cǐ）後，薩頓也開始觀察動物園內其它動物的佝僂病患病情況，並在1884年發表於《解剖學與生理學雜誌》的（de）一篇論文中詳（xiáng）細描（miáo）述（shù）了包括猴子、狒狒和懶熊等動物的佝僂病症狀，及得出佝僂病“在圈養野生（shēng）動物的幼（yòu）崽中更常見”的結（jié）論。與（yǔ）此同時，他還對動物園內的動物生活條件與人類患者所經曆的生活條（tiáo）件進行流行病學對比，並發現限製運動、暴露於不良空氣環（huán）境和不合適的飲食以及母（mǔ）親未能哺乳（rǔ）是佝（gōu）僂病發生最可能的促成因素。

倫（lún）敦動物園當時最受（shòu）遊客歡迎的動（dòng）物是（shì）獅子，付費觀看獅子是動（dòng）物園收入的主要來源。因此，獅子的健康成（chéng）為動物園管理（lǐ）者既重視又擔憂的問題。然而，當時倫敦動物園的獅子幼崽幾乎無一能存活。它們天生就有齶裂，並有明（míng）顯的（de）佝僂病症狀。作（zuò）為動物園（yuán）的科學顧問，薩頓受動物園之托將（jiāng）他的研究（jiū）擴展到幼獅的佝僂病預（yù）防上。薩頓發現，成年獅子和幼（yòu）崽通常都以老馬的屍體（tǐ）為食，這些老馬的骨頭對獅子的（de）牙齒來說太硬了。因此，他嚐試給懷孕的獅子喂食山羊肉和軟骨，從而解決了出生後發生齶裂的問題。此外，當他在獅子的（de）食物中加入搗碎的骨頭和魚肝油後，發現搖搖晃晃的佝僂病幼獅很快（kuài）就康複了。鑒於魚肝油補充劑成本（běn）過高，動物園管理（lǐ）方最終並沒有接受薩頓的飲（yǐn）食方案。然而，薩頓通過改變飲食成（chéng）分成功（gōng）逆轉幼（yòu）獅佝僂（lǚ）病的工作卻為（wéi）人類佝僂病的成因和治療提供了線索。雖然這項開創（chuàng）性的幹預試驗（yàn）缺少對照實驗，但其重要價值不言而喻，因為這個工作鼓勵了其他（tā）研究人員通過設計實驗來探索營養因素在佝僂病發病和治療（liáo）中的作用。受其啟發，來自英國的愛德華·梅（méi）蘭比（Edward Mellanby）及其同事評估（gū）了飲食（shí）對幼犬佝（gōu）僂病的作用，來自美國馬裏蘭州巴爾的摩的埃爾默·V·麥科勒姆（Elmer V. McCollum）團隊以大鼠為研究對（duì）象，發現某些脂肪（魚肝油、黃油和牛奶）可以（yǐ）逆轉佝僂病（bìng）。他們還發現（xiàn）脂肪中的一種物質，在魚肝油中的濃度遠高於在黃油中的濃度，是“抗佝僂病（bìng）”的關鍵（jiàn）因素。麥科勒（lè）姆最終確認（rèn）這一因子是維生（shēng）素D。維生素D可以在皮膚內經光照刺激，以7-脫氫膽固醇為底物來（lái）合成或通過飲食攝取。上述研究最終（zhōng）促（cù）成了通過在（zài）牛（niú）奶中（zhōng）添加經過輻照的麥角（jiǎo）甾醇 (400 IU/L) 來控製佝僂病的發生，並在1920年（nián）後期就幾乎消除了（le）佝僂病。

雖（suī）然不同於當下通過遺傳改造或其它方式誘導實驗動物發生（shēng）某種疾病以幫助解決人類健康問題，17世（shì）紀末動（dòng）物園（yuán）內自發患病的獅子在（zài）不知情的（de）情（qíng）況下幫助人類認識到了（le）佝僂病的潛在發病原因（yīn）和治療方向，因此獅子也就成為了最早促進了人類健康進步的實驗用動物之一。