Этические проблемы использования животных в биомедецинских исследованиях

    В третью группу входят тесты на изолированных глазных бокалax, срезах роговицы и кожи, а также многомерные клеточные модем. Обычно используют изолированные глазные бокалы кур, кроликов, быков. Тестируемое вещество наносится на роговицу и через определенное время оценивается его действие по помутнению роговицы, изменению ее толщины и нарушению клеточных структур. Аналогичные показателей воздействия препаратов можно исследовать также на средах роговицы и хрусталиках глазных бокалов, помещенных в специальную среду. Совпадение с данными окулярного теста Драйза достигает 70-90%. Используются и срезы кожи как для оценки повреждающего и раздражающего действия веществ, так и для определения способности тестирующих веществ проникать через кожные покровы. Описанные методы с этических позиций выглядят менее привлекательными в будущем могут иметь ограниченное применение. Наибольшие перспективы имеют трехмерные многослойные модели роговицы, кожи и глаза, в них применяются специальные микропористые субстраты, культуры клеток роговицы и кожи человека и животных. В таких моделях имитируются эпидермис и глубинные слои (модели SKIN2™, EpiDerm™, EPISKIN™, SKIN21000 и 1100, SKIN2ZK1200, SKIN2ZK1300 и др.). Модели позволяют оценивать различные показатели жизнедеятельности клеток и состояние биобарьерной системы. Разрабатываются новые модификации этих моделей с новыми свойствами, предназначенные для оценки действия определенных классов веществ. Несколько таких моделей признаны перспективными и приняты на валидацию.

    К третьей группе относят и метод, основанный на оценке воз действия вещества на хориоаллантоисную мембрану развивающегося куриного эмбриона. Яйцо после инкубации в течение 10-14 дне вскрывают, обнажают участок хориоаллантоисной мембраны и нанося на нее определенное количество тестируемого препарата. При экспресстестировании эффект оценивается либо сразу после помещения препарата на мембрану по моментам появления гиперемии, геморрагии, тромбоза и разрушения сосудов и денатурации белков в течение пяти минут после начала тестирования (НЕТ-САМ-тест), либо через 30 минут, определяя дозу (концентрацию), при которой в половин обработанных яиц наблюдается кровотечение, гиперемия или разрыв сосудов (тест CAMVA). Третий метод более длительный. Оценку действия тестируемых препаратов проводят по появлению некроза через два и более дней после нанесения препарата на хориоаллантоисную мембрану. Как показали исследования, НЕТ-САМ-тест дает наилучших результаты. В некоторых работах корреляция с данными in vivo достигала 0,98. Большинство исследователей отмечает хорошее совпадение результатов с окулярным тестом Драйза только для веществ повреждающим и сильным раздражающим действием. Работы по совершенствованию этого теста продолжаются.

    Подводя итог описанию альтернативных методов, отметим, что некоторые тесты  уже сейчас рекомендованы для практического приме нения, например, тест CORROSITEX™ используется в США для определения веществ с повреждающим действием. В Германии принята схем; предварительной оценки веществ на раздражающее действие, включающая анализ их физико-химических свойств, тестирование с помощью НЕТ-САМ-теста и тестов на цитотоксичность, что дает возможность допускать к проверке с помощью окулярного теста Драйза только вещества со слабым действием. Ведется поиск методов, моделирую-щих процесс воспаления и восстановления тканей после повреждения химическими соединениями, подбираются батареи тестов, что увеличивает надежность предсказания. Вот как оцениваются возможности за мены животных в экспериментах по оценке безопасности веществ для человека в Европейском Союзе (Rasmussen, Strube. 1994). 

    1) Повреждающее действие. Можно заменить  на методы in vitro дo 1998г.

    2) Проницаемость кожи. Планируется  заменить до 1998 г.

    3) Раздражение роговицы глаза. Хорошо  идентифицируется сильнoe действие. Методы развиваются и планируется замена к 1998 г.

    4) Раздражение кожных покровов. Замена  возможна к 2000 г.

    5) Кожная сенсибилизация. Есть перспективы  замены.

    6) Острая общая токсичность. Планируется  использовать батарею тестов. Замена  возможна к 2000 г.

    7) Изучение действия повторной интоксикации. Замена маловероятна.

    8) Исследование репродуктивной функции.  Методы для замены разрабатываются.

    9) Тесты на мутагенность. Методы in vitro используются для скрининга;  но не ясно, можно ли с помощью  альтернатив оценивать риск.

    10) Тесты на канцерогенность. Методы in vitro для негенной канцерогенности проходят испытания.

    11) Оценка безопасности конечных  продуктов. Планируется прекратить  испытание косметики до 1998 г. 
 

    Уменьшение 

    Если  нет возможности заменить животных в болезненных экспериментах иными моделями, то необходимо попытаться так построить эксперимент, чтобы использовать минимальное количество животных. Этого можно достигнуть путем правильного планирования эксперимента (Remfry, 1985 и др.), использования здоровых животных нужного стандарта по экологическому и генетическому статусам. Так, работа на генетически однородных животных в токсикологических экспериментах позволяет получить результаты необходимого уровня достоверности в опытах на нескольких (обычно 2- 5) животных. Требования высокой степени повторяемости Результатов биомедицинских исследований привели к развитию специальной области животноводства - выращиванию по специальной технологии стандартных лабораторных животных. Эта область интенсивно развивается, что способствует снижению числа животных в экспериментах. 

    Повышение качества 

    Страданий животных будет меньше, если в работе применяется высококачественная хирургическая техника и если операции выполняются опытными специалистами с пользованием нужной анестезии, анальгезии и обеспечением хорошего ухода за животными в период до и после хирургических вмешательств. Даже простые инъекции могут быть источником страданий, если их делают непрофессионально. Усыплять животных после экспериментов следует специальными безболезненными методами, чтобы минимизировать страдания. В опытах по изучению поведения необходимо использовать специально обученных животных.

    Следует отметить, что часто все три  правила R связывают с термином "альтернативы" (Balls, 1985), а не только первое правило, рекомендующее заменять болезненные эксперименты на животных другими методами. Покажем пути реализации последних двух правил на том же тесте Драйза (Rasmussen, Strube, 1994). Согласно старой методике, в случае окулярного теста испытываемое вещество вносится в нижнюю конъюнктиву глаза в количестве 0,1 мл или 0,1 г. Наблюдения ведут 21 день, число животных - не менее шести. По новой методике вещество не должно тестироваться, если можно предсказать его повреждающее действие. В случае ожидаемого сильного раздражающего действия опыт должен проводиться на одном животном с применением обезболивания, при этом, если эффект подтвержден, то больше экспериментировать не следует. В остальных случаях нужно использовать только двух животных. Объем 0,1 мл превышает нормальное количество жидкости на глазе более, чем в 10 раз, поэтому реакция может быть атипичной. Предложено снизить этот объем до 0,01 мл, т.к. это менее болезненно для животного. Время наблюдения сокращено до 7 дней. Для повышения эффективности кожного теста Драйза предложено помимо субъективной оценки воздействия препарата вводить объективные методы: измерять с помощью лазера ток крови в участке кожи, обработанном препаратом, использовать анализаторы изображения и физиологобиохимические методы оценки воспалительного процесса. Все эти рекомендации направлены на уменьшение страданий животных.

    Применение  правила трех R на практике ведет  и к пересмотру системы обучения в учебных заведениях биомедицинского  и ветеринарного профиля. Процесс  обучения должен строиться так, чтобы живые животные использовались только в самых необходимых случаях. Работа с трупным материалом и муляжами, видеофильмы и компьютерные модели, специальные обучающие программы - вот те альтернативы, которые должны широко применяться в учебном процессе. Большую часть необходимых практических занятий с животными необходимо проводить как показательные, и только, когда профессиональная подготовка требует получения специальных навыков, обучающиеся могут самостоятельно работать с животными, но обязательно под непосредственным наблюдением высококвалифицированного специалиста.

    В Европе активно работает общественная студенческая организация EuroNIСHE, выступающая  против использования болезненных  экспериментов на животных в учебном  процессе и за право студентов  получать биомедицинское образование без насилия над животными, Движение это поддерживается многочисленными обществами защитников животных. Усилия увенчались успехом. 24 февраля 1993 г. парламент (талии принял закон, согласно которому учебные заведения биомедицинского профиля обязаны обеспечить возможность желающим учиться по индивидуальным альтернативным программам, исключающим эксперименты на животных. Аналогичные документы рассматриваются парламентами и других стран. 
 
 
 
 
 
 
 
 

    ПРАВОВЫЕ  ОСНОВЫ ЗАЩИТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ЖИВОТНЫХ 
 

    В нашей стране отсутствуют законы, регламентирующие эксперименты с использованием животных. Существуют только нормативные  документы, принятые в СССР. Это "Правила  проведения работ с использованием экспериментальных животных", разработанные и утвержденные Министерством здравоохранения в 1977 г. В последующие семь лет эти Правила были утверждены в качестве руководящего документа и остальными ведомствами, в которых используются экспериментальные животные. 

    Правила содержат следующие основные положения. 

    1. Работу с экспериментальными  животными имеют право вести  только лица, имеющие высшее образование  (биологическое, ветеринарное, медицинское,  зоотехническое, фармацевтическое), допущенные  к этой работе с разрешения  руководства учреждения с возложением на них ответственности за соблюдение Правил. 

    2. Учебновспомогательный персонал  и студенты, принимающие участие  в проведении научных исследований, обязаны знать настоящие Правила  и допускаются к работе с  экспериментальными животными контролем  преподавателя и научного сотрудника, ответственного за работу. 

    3. 3а подготовку экспериментатора  к работе с животными и за  соблюдение настоящих Правил  по использованию животных ответственность  в целом несет руководитель  подразделения (отдела, лаборатории  кафедры), в котором работает лицо, допущенное к работе с животными. 

    4. Контроль за соблюдением норм  гуманного обращения с животными,  условиями их содержания и  проведения с ними работы осуществляют  специальные комиссии при учреждениях,  а общий контроль за выполнением Правил осуществляют специальные комиссии при соответствующем ведомстве. Учреждения и экспериментаторы обязаны предоставлять таким комиссиям по их требованию необходимые сведения для контроля за работой с использованием животных. 

    5. При представлении в печать результатов научных исследований на экспериментальных животных и защите диссертационных работ учреждения и отдельные лица обязаны указывать сведения об использованных животных (вид, количество, тип применявшегося обезболивания, способ эвтаназии и т.п.). 

    6. Все процедуры на животных, которые  могут вызвать у него боль  и иного рода мучительные состояния,  проводятся при достаточном обезболивании  под местной анестезией или  наркозом. 

    7. Опыты с применением обездвиживающих  средств (миорелаксантов) во всех случаях проводятся при полном обезболивании. 

    8. Запрещается использование животного  в болезненном эксперименте более  одного раза. Повторное использование  разрешается только в необходимых  случаях при разрешении комиссии. 

    9. При проведении экспериментов и других процедур в условиях повышенного риска нанесения животному болезненных раздражений строго обязательно присутствие лица, ответственного за использование животного, и контроль с его стороны за сохранением адекватного обезболивания. 

    10. В послеоперационный период животное должно получать квалифицированный уход и адекватное обездвиживание. Животное, оставшееся после эксперимента искалеченным и нежизнеспособным, должно быть своевременно умерщвлено с соблюдением всех мер гуманности. 

    Эвтаназия (безболезненное умерщвление животного) проводится ответственным лицом или под его наблюдением разрешенным способом. 

    11. Ответственность за нарушение  Правил несут лица, допущенные  к такого рода исследованиям,  и руководители учреждений, где проводятся такие эксперименты. 

    12.Нарушение  правил гуманного обращения с  животными и проведение экспериментов  в условиях, ставящих научную  достоверность полученных данных  под сомнение, может повлечь за  собой в установленном порядке  применение к виновным лицам  мер дисциплинарного воздействия, а также запрещения научных публикаций, защиты диссертационных работ и запрещения дальнейшего использования экспериментальных животных. 

    Правила определяют также подготовку животного  к эксперименту, процедуру обезболивания, уход за животными в послеоперационный период, порядок проведения эвтаназии. Основные положения Правил в форме прав и обязанностей экспериментатора с описанием особенностей работы и процедур на лабораторных животных изложены методических указаниях "Деонтология медико-биологического эксперимента" (Матюшин и др.,1987), изданных Минздравом РСФСР. В качестве вспомогательных материалов Минздравом выпущены методические рекомендации: "Обезболивание животных в эксперименте" (1985 "Эвтаназия экспериментальных животных" (1985), "Приемы работа экспериментальными животными" (1989) и некоторые другие.