Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Тюменский государственный медицинский университет»
Министерства здравоохранения Российской Федерации
(ФГБОУ ВО Тюменский ГМУ Минздрава России)
Кафедра Фармацевтических дисциплин
Реферат на тему: «Этические аспекты использования животных в биомедицинских исследованиях»
Выполнила: студентка 343 группы
Института Фармации
Кондратьева Д.И.
Проверил: д.ф.н., доцент Скребцова Н.А.
Тюмень - 2022
Оглавление
Введение
1. Концепция трёх Р
2. Принцип замены
3. Принцип уменьшения
4. Принцип повышения качества
5. Правовые основы защиты экспериментальных животных
Заключение
Список литературы
Введение
Исследования на животных ведутся очень давно. Одним из ключевых аргументов в пользу тестирования на животных является тот факт, что мы можем генерировать данные, которые будут полезны для лечения заболеваний у людей. Тем не менее, использование субъектов исследования, не относящихся к человеку, часто являлось предметом интенсивных дебатов. Нужно ли нам на самом деле использовать животных для медицинских исследований или мы просто виновны в видоцентризме?
Сторонники использования животных в исследованиях утверждают, что животных нельзя считать равными людям. Таким образом, выгоды, которые люди получают в плане данных, полученных от используемых в научных исследованиях животных, перевешивают любой вред, причиненный животным. Можно утверждать, что большинству животных не хватает наших когнитивных способностей и нашего уровня автономии. Это ограничило бы наши обязательства перед ними, а также ограничило бы их права, что привело бы к форме видоцентризма.
Существуют те, кто выступает против экспериментов на животных, утверждая, что данные, которые мы получаем от животных, не всегда применимы к людям. Есть также те, кто утверждает, что мы виновны в видоцентризме, когда оправдываем исследования на животных тем, что они способствуют развитию медицины человека. Компромиссная позиция в использовании субъектов исследования, не относящихся к человеку заключается в том, чтобы подчеркнуть важность этики. Аргументы в пользу испытаний на животных часто упоминают преимущества, полученные из данных этих экспериментов. Однако крайне важно, чтобы мы придерживались самых высоких этических стандартов при проведении экспериментов на животных. Следует также отметить, что часто журналы не публикуют данные, которые не были получены в соответствии с этическими соображениями.
Хоть мнения на этот счёт расходятся, большинство необходимых человечеству препаратов и других плодов разработок учёных тестируются на животных. Для того, чтобы данный вопрос не приводил к спорам, существует ряд этических принципов, регулирующих действия в отношении лабораторных животных.
1. Концепция трёх Р
Эксперименты на живых объектах являются необходимым источником знаний для медицины, без которого человечество не может бороться с болезнями. Исследования с использованием экспериментальных животных должны проводиться с соблюдением определенных нравственных норм. Соблюдение этических норм обязательно при проведении экспериментов на животных во всех цивилизованных странах мира. В начале 1985 г. Совет Международных медицинских научных организаций (СММНО) опубликовал «Этический кодекс», который содержит «международные рекомендации по проведению медико-биологических исследований с использованием животных». В этом документе для научных работников и общественных организаций по защите животных сформулированы теоретические принципы и этические правила, которые могут быть приняты за основу при разработке регламентирующих мер и нормативных документов в отношении использования животных для биомедицинских исследований.
Основные этические принципы экспериментирования на животных изложены в «Европейской конвенции по защите позвоночных животных, используемых в экспериментальных и других научных целях» (Страсбург, 1987). Этот документ является правовой основой соответствующих законодательных актов и нормативных положений в Великобритании, США, Канаде, ряде государств Европы и Латинской Америки. В 1959 году Рассел и Берч предложили концепцию трех Р. Концепция 3R [reduction, refinement and replacement] - сокращения, усовершенствования и замены по отношению к экспериментированию на лабораторных животных была впервые предложена Расселом и Берчем [Russel&Burch] в их трактате под названием «Принципы гуманной методики эксперимента», опубликованном в 1959г., которая сегодня широко используется в качестве фундаментальной стратегии улучшения благосостояния животных.
Принцип усовершенствования предполагает более гуманное обращение с животными при подготовке и проведении эксперимента. Важно, чтобы страдания животного были минимальны, например, использование анестетиков при проведении любой болезненной процедуры, постановка катетера в центральную вену при частых заборах образцов крови. Иногда животному показана эвтаназия - гуманное умерщвление животного, которое проводится ответственным лицом или под его непосредственным наблюдением. Оптимальным и универсальным методом умерщвления животных является передозировка наркоза - введение анестетика в летальной дозе.
Необходимо подчеркнуть, что эксперименты не могут проводиться с использованием животных, если существуют другие замещающие способы получения соответствующих результатов. Этически правильно стремиться к улучшению условий содержания экспериментальных животных в виварии.
Принцип уменьшения направлен на уменьшение количества задействованных в эксперименте животных. Это возможно при тщательной предварительной проработке «дизайна» исследования, в том числе с учетом предварительных результатов опытов и компьютерного моделирования. Оптимальный минимум необходимых для конкретного исследования животных устанавливается статистическим анализом. Вариабельность индивидуумов внутри вида как базовая проблема биологического эксперимента может быть решена при использовании генетически идентичных (чистолинейных) животных.
Принцип замены предполагает проведение эксперимента с помощью научных технологий без использования животных во всех возможных случаях. Полная замена животных в эксперименте маловероятна, поэтому биоэтически привлекательна идея разработки альтернативных моделей.
2. Принцип замены
Когда это возможно, то надо заменять животных другими моделями и приемами, например, культурами клеток тканей, компьютерными и биохимическими моделями: вместо млекопитающих использовать животных с менее развитой нервной системой, а вместо живых животных - изолированные органы.
Проблеме замены животных на альтернативные модели уделяется очень большое внимание (Smyth, 1978, Rowan, 1984 и многие др.). Альтернативные методы нашли применение в различных областях: при производстве вакцин, в вирусологии, в токсикологических исследованиях, при тестировании безопасности различных продуктов и лекарственных препаратов, в физиологических исследованиях, в санитарно-гигиенических работах. Число животных, используемых в биомедицинских экспериментах в европейских странах, непрерывно снижается, что во многом определяется замещением. Наиболее трудно использовать альтернативы при изучении поведения животных (поведенческие тесты), в экспериментальной хирургии, при исследовании Золи.
В 1969 г. усилиями Дороти Хегарти был создан фонд финансовой поддержки работ по замене животных в медицинских экспериментах (FRAME) (Hegarty, 1995, Annett, 1995). Позже фонды, поддерживающие разработку и внедрение альтернатив, возникли в США, Франции, Швейцарии, Швеции, Бельгии и других странах мира. Разработка альтернатив поддерживается и государственным финансированием. Фонд FRAME организовал выпуск специального журнала "ATLA" (альтернативы к лабораторным животным). Статьи по альтернативным методам публикуются и в других международных журналах: "Toxicology in vitro" (Оксфорд, Нью-Йорк, Сеул, Токио). "ААТЕХ" (альтернативы к использованию животных для тестирования и экспериментов), выпускаемого в Японии, "ALTEX" (альтернативы экспериментам на животных), издаваемого в Германии на немецком языке. В США с осени 1995 г. начал выходить журнал "JAAWS" - журнал о применении законов о защите животных в науке.
По инициативе фонда FRAME созданы Европейский исследовательский Центр для утверждения (валидации) альтернативных методов (ECVAM) и Европейская исследовательская группа по альтернативам в токсикологическом тестировании (ERGATT, Италия). Специальные центры созданы и в других странах, например, в США (СААТ - центр альтернатив к тестированию на животных), в Швеции (MEIC - мультицентр по оценке in vitro тестов на цитотоксичность, основная цель - замена тестов по определению LD50), в Нидерландах (NCA - Нидерландский центр альтернатив к использованию животных).
Информация, имеющая отношение к разработке альтернатив, собирается и анализируется в специальных информационных центрах: в США - информационный центр защиты животных при национальной сельскохозяйственной библиотеке, в Италии - INVITTOX (банк данных по технике in vitro) (Warren et al., 1989), создан по инициативе ERGATT и FRAME, и GDB - банк данных Галилея (информация по итогам тестирования токсических веществ с помощью альтернативных методов in vitro) (Loprieno et al., 1994), а также в Германии - банк данных ZEBET (информация по вопросам защиты животных) (Spielmann et al.,1992). Исследования по созданию альтернативных методов активно поддерживаются университетской федерацией по защите животных Великобритании (UFAW).
Работы в области альтернативных методов ведутся в разных направлениях. Отметим основные из них. Большие успехи достигнуты в использовании культур клеток тканей (методы in vitro) с целью определения общей токсичности химических соединений для человека и животных, для оценки иммунотоксичности, нефротоксичности, гепатотоксичности, нейротоксичности, фототоксичности. раздражающего действия, канцерогенности. Разработаны модели с использованием изолированных органов (например, глазное яблоко) и срезов тканей (кожи, роговицы, почки, мозга и др.). Исследуются и биохимические модели - сложные биополимерные матриксы и трехмерные многослойные структуры. Перспективны и модели с использованием рыб и других гидробионтов (Isomaa et al.,1994). а также растений, насекомых, бактерий и развивающихся эмбрионов позвоночных и беспозвоночных животных.
В качестве примера рассмотрим работы по замене теста Драйза (Draize et al.. 1944), одного из самых болезненных тестов, широко используемого для оценки повреждающего и раздражающего действия различных препаратов на глаза и кожные покровы лабораторных животных. Разработка альтернатив в этой области идет наиболее успешно и есть основания полагать, что тест Драйза в скором времени будет полностью заменен на альтернативные методы. Регулярно проводятся международные конференции по данной проблеме, публикуется большее количество научных работ и отчетов рабочих групп, работающих по специальным программам. Большинство программ по оценке альтернатив тесту Драйза были инициированы в Европе, США и Японии различными индустриальными ассоциациями, группами защитников животных и государственными службами. Одна из таких групп сформирована по инициативе американской ассоциации производителей косметических, туалетных и ароматических средств (CTFA) (Gettings, McEwen, 1990) с целью проведения всесторонней оценки методов, разработанных специально для замены наиболее болезненного окулярного теста Драйза. Работы по замене теста Драйза выполняются по инициативе и финансовой поддержке ассоциации моющих средств (SDA) в США, ассоциации европейских косметических организаций (COLIPA), общества по альтернативам лабораторным животным (JSAAE) и ассоциации косметических предприятий в Японии, организации по защите животных Франции (OPAL), фонда замены животных в медицинских экспериментах (FRAME) в Великобритании и европейского центра по валидации альтернативных методов (ECVAM). Активно поддерживаются эти работы Комиссией Европейского Союза по альтернативным методам, национальным валидационным центром при министерстве здравоохранения Германии и Министерством внутренних дел Великобритании, и рядом других организаций во многих странах мира.
Альтернативы тесту Драйза обычно разделяют на три группы: методы предварительной оценки тестируемых веществ, методы определения цитотоксичности и методы оценки токсичности с использованием органа или его частей и их моделей. Иногда в отдельную группу выделяют тесты для оценки способности к восстановлению после воздействия препарата (Rasmussen, Strube, 1994, Langlay, Fisher. 1995).
В первую группу входят методы оценки возможного действия препаратов с помощью анализа физикохимических свойств (Regnier, Imbert, 1992), включая компьютерный анализ структуры с учетом возможной трансформации вещества в организме (Klopman et al., 1993, Barratt, 1995 и др.), а также тесты с физико-химическими детектирующими системами, такие как EYTEXtm, SKINTEXtm, SOLATEXtm и CORROSITEXtm (Courtellement et al.,1992, Regnier et al.,1994, Rasmussen, Strube, 1994 и др.).
Анализ возможного действия нового вещества целесообразно начинать с изучения его физико-химических свойств, например, способности изменять рН среды и буферной емкости. Полезен и компьютерный анализ структуры вещества. Часто уже на этом этапе можно предсказать повреждающее или сильное раздражающее действие соединений. Еще точнее это можно определить по тестам с физико-химическими детектирующими системами (тесты ЕУТЕХТtm, SKINTEXtm, SOLATEXtm, CORROSITEXtm). Три первых метода основаны на спектрофотометрическом измерении оптической плотности белкового матрикса, изменяющейся при взаимодействии с тестируемым веществом. Последний использует химическую детектирующую систему с солями металлов. Все тестирующие системы, кроме первой, включают искусственный барьер, имитирующий кожный.
Самый простой из тестов ЕУТЕХТtm имитирует помутнение роговицы глаза из-за денатурации белков. Тест хорошо работает на определение повреждающего и сильного раздражающего действия, но плохо выделяет вещества нераздражающие. Он довольно широко применяется различными фирмами для скрининга веществ. SKINTEXtm - система создана для выяснения способности химических соединений проникать через поверхность кожи и оказывать на нее воздействие. Тот же принцип положен и в основу теста SOLATEXtm, но он адаптирован для анализа фотореактивности кожных покровов путем ввода в белковый матрикс специальной фотодетектирующеи системы. Оба теста дают очень хорошее совпадение с тестом Драйза. CORROSITEXtm - система объединяет биобарьер и химический детектор, изменяющий свой цвет при разрушении биобарьера и проникновении тестируемого вещества в детектор. Этот тест способен выделять вещества с повреждающим действием.
Вторая группа объединяет тесты на цитотоксичность. Чаще всего в качестве альтернатив предлагаются методы оценки токсичности веществ для первичных и пересеваемых культур клеток роговицы и кожных покровов животных и человека. Наиболее распространенным способом определения степени токсичности веществ является метод измерения связывания специального красителя (neutral red uptake) живыми клетками. Повреждение клетки тестируемыми веществами ведет к снижению поглощения и связывания красителя. Таким образом, измеряя количество связанного клетками красителя, можно оценить степень повреждения клеток. Тесты на цитотоксичность хорошо зарекомендовали себя в опытах с поверхностно-активными препаратами и шампунями, при этом хорошее соответствие с данными in vivo (окулярный тест Драйза) наблюдалось и для веществ нераздражающих, и со слабым раздражающим действием. К перспективным относят и метод измерения скорости метаболизма клеток непосредственно в культуре, помощью силиконового микрофизиометра. Хорошие результаты получены и с использованием метода оценки гемолиза эритроцитов, выделенных из крови животных и человека. После инкубации эритроцитов в среде, содержащей тестируемые вещества, спектрофотометрически оценивается денатурация гемоглобина (первая мишень) и содержание гемоглобина в буферной среде (повреждение мембраны эритроцитов - вторая мишень). Есть основания надеяться, что этот тест позволит выявить различия между нераздражающими препаратами со слабым раздражающим действием на роговицу глаза. Разработаны также методы анализа воздействия химических соединений на монослойные и многослойные структуры клеток, сформированные первичными культурами клеток кожи - фибробластами и кератиноцитами. Эти методы способны реагировать на вещества с низкой кожной раздражимостью.