Лабораторные животные — это одомашненные животные, которые содержатся специально в качестве животных моделей для опытного эксперимента. Они являются биологическим сырьём для различных исследований и тестирований, различного обучения и производства биомедицинских материалов. Эти животные зачастую содержатся в специальных вивариях и служат модельными животными для заражения болезнями человека, или болезнями, которые могут передаваться от животных к человеку.
Существует методика проведения исследований на подопытных организмах. Эту методику можно разделить на две части:
1 часть. Техника Ex vivo, что с латыни означает за пределами жизни человека.
Суть данной техники заключается в перенесении части тканей или органов из организма в искусственную внешнюю среду. При этом обычно используются живые клетки или ткани, извлечённые из живого организма и выращенные (или сохранённые) в стерильных лабораторных условиях в течение нескольких дней или недель в чашках Петри. Такие клетки в будущем изучаются In vitro (с лат. — «в стекле») т.е. «в пробирке» и служат образцами поведения организма в целом, как следствие — сокращается потребность в экспериментах над животными и человеком.
2 часть. In vivo. В переводе с латыни «в жизни». Данная техника обозначает проведение экспериментов на (или внутри) живой ткани при живом организме. Она исключает использование части живого организма или мёртвого организма и подразумевает вовлечение в работу только целого организма.
Тестирование на животных и клинические испытания являются основными для исследования in vivo.
Цели метода in vivo заключаются в следующем:
-
Испытания препаратов на животных. Они являются полуфинальными, и от успешных результатов испытания препаратов на животных напрямую зависит использование in vivo у человека.
2. Исследование / изучение биологических процессов, происходящих в организме человека, возможное благодаря in vivo
3. Исследования in vivo на людях, которые могут быть проведены только после доказанной эффективности и безопасности при выполнении их на животных. Данные исследования могут являться финальными и позволяют создавать лекарства, при положительных результатах in vivo на контрольных группах людей.
4. Экспериментальные исследования на животных. Это важный способ, показывающий причинно-следственную связь. Однако ретроспективные исследования/наблюдения за живьём препарированными животными, чтобы объяснять причинно-следственную связь, сейчас являются неэтичными.
5. Исследование in vivo является перспективным с точки зрения эксперимента на людях.
Тем не менее использование методов in vivo, как мы считаем, должно контролироваться Советом международных организаций медицинских наук, основанным в 1985 году. Для контроля методов in vivo органы управления данного совета ввели свод правил под названием «International Guiding Principles For Biomedical Research Involving Animal» в котором описана биоэтика в проведении исследований над животными. Основные требования к проведению опытов выглядят так:
а. Прогресс в биологических науках, а также совершенствование способов лечения людей, всё ещё напрямую зависят от исследований, проводимых на животных организмах и их тканях. Однако использование этих животных должно быть максимально этичным.
б. Для математических моделей, компьютерного моделирования и использования биологических тканей при необходимости следует использовать in vitro.
в. Использование экспериментальных животных необходимо только в том случае, если оно действительно полезно для благополучия и здоровья человека, для развития медицинской и биологической науки.
г. Используемые виды экспериментальных животных должны быть соответствующими, с минимальным количеством и хорошего качества для того, чтобы получить обоснованные результаты исследования.
д. Исследователи должны уметь относиться к подопытным животным как к животным, у которых есть чувства.
е. Исследование должно происходить с животными с низким порогом боли с минимизированным стрессом, либо с животными, для которых можно проводить технику отвлечения «весельем» с минимумом причинения стресса и боли.
ж. Исследователи должны знать, что действие, которое вызывает боль в определённой области у людей, также может причинять боль в экспериментах над животными, особенно, если это животное позвоночное.
з. Процедуру, которая вызывает боль вовремя эксперимента или стресса, следует избегать назначением лечения седативными препаратами, обезболиванием или анестезией хирургических процедур. Если же причинения боли избежать не получится, то от проведения экспериментов на подопытными животными, в условиях, где нет седативных препаратов и анестетиков, даже если животное парализовано, следует отказаться.
и. Если при осуществлении исследования или в конце исследования животное резко стало испытывать сильную боль, то должна быть проведена эвтаназия.
к. Условия жизни экспериментальных животных, используемых для биомедицинских исследований, должны быть как можно лучше, желательно, чтобы подопытные животные находились на попечении опытного ветеринара, который познал животное в экспериментальной лаборатории.
С нашей точки зрения, в процессе проведения исследования учёные должны создавать и улучшать протоколы с применимыми стандартами для научных и этических целей медицинских исследований. Наша точка зрения также соответствует и этике медицинских исследований, которая также перечислена во Всемирной медицинской Ассоциации, а основными её тезисами являются:
1) уважение к правам человека и достоинству живых существ;
2) уважение к свободе выбора и желания, которое применимо в том числе и к подопытным животным;
3) выгодоприобретательность, что означает взаимовыгодность для людей и для других существ. Взаимовыгодными преимуществами в таких случаях служат полученные результаты, которых должно быть больше, чем полученных рисков;
4) Справедливость (будьте справедливы по отношению к животному в эксперименте).
Однако приведённые выше тезисы из международных правил к сожалению, не всегда могут быть справедливыми и снова возносят белый флаг над наукой с надписью «серая мораль». Эти тезисы несправедливы исключительно своим двояким отношением, так как среди всего прочего животные препарируются постоянно, а для сохранения необходимого количества они выводятся в больших количествах и снова препарируется. Мы не уверены, что у животных была свобода выбора между жизнью и смертью, между тем, чтобы быть препарированными или нет. Скорее всего, свободу в выборе и в свободе желания за животных решали люди, оправдываясь тезисом выгодоприобретательности. Ведь посмотрите сколько животных удалось спасти! Однако сколько животных при этом погибло исследователи не скажут.
На данный момент решить эту проблему стараются усложнением принципов биоэтики, пойдя на разделение двух описанных нами техник, т.е. чаще применять технику Ex vivo, а в технике In vivo заменять высокоразвитых животных на менее развитых.
Подобные принципы биоэтики излагаются в исследовании Russel & Burch:
1.) Старайтесь избегать частого использования животных в исследованиях. Вместо использования большого количества живых животных по возможности используйте большое количество живых культур органов / тканей / клеток, либо используйте трупы животных, погибших естественной смертью. Тем самым Вы замещаете использование живых животных. В дополнение к этому, если данный метод не является возможным, старайтесь использовать низших животных родственных вашему отряду, например, вместо того чтобы использовать обезьян, Вы можете использовать крыс, вместо крыс мышей, мыши заменяются птицами, или другими рептилиями, другие рептилии заменяется рыбой, и так далее. Каждый из методов, использующих материал, должен применяться разумно, в качестве заменяющего организма должно использоваться позвоночное животное, обладающее наименьшим сознанием. Если есть возможность использовать местных животных, то лучше использовать тех, которых много и которые долго живут, если есть возможность использования передовых компьютерных технологий, то лучше использовать их, либо использовать их опять же in vitro.
2). Сокращение (reduction)
Постарайтесь разработать стратегию исследований на животных в количестве «больше» на «немногих», чтобы произвести больше данных, ожидаемых от исследования на многих животных. Этот принцип также включает в себя информацию, полученную в результате эксперимента не только без увеличения количества животных, но и без увеличения количества боли, вызванной действиями исследования. Он позволяет получить максимальную выгоду и для человека, и для животных. Уменьшение количества животных используется для получения ограниченного количества информации, так как меньшее количество информации проще обработать. Одно животное можно использовать многоразово, что позволит провести на нём различные исследования. Не тратьте впустую ненужные органы, которые не используются. Взятие некоторых клеток для роста культур органов возможно из хвоста определённых подопытных животных, не обязательно выдирать для этого что-то живьём.
3). Уточнение (correction)
Проявите усилия по внесению изменений в управление техническим обслуживанием или в процедуру исследования таким образом, чтобы эта процедура могла улучшить благосостояние животных или, если это невозможно, то постарайтесь уменьшить/исключить боль и стресс на экспериментальных животных. Уменьшите процедуры, которые требуют заражать животных серьёзными болезнями, поскольку эти процедуры являются в какой-то мере бесчеловечными. Используйте процедуры, которые могут заменить страдания и не создают сильный дискомфорт тяжёлой болезни.
Помимо принципов из этого исследования мы хотим также сослаться на принцип «Пяти Свобод животных», который был установлен в конце 1960-х годов в правительстве Соединенного Королевства в результате созванной комиссии по тому, как следует обращаться с животными в сельском хозяйстве.
Пять Свобод животных — это простой метод оценки и анализа благополучия здоровья животного, являющийся правильным шагом в улучшении его качества жизни. Как и многие другие методы и принципы, данный метод вошёл в международные законы и содержит пять следующих пунктов:
-
Свобода от голода и жажды
Гипотетически это можно сделать даже автоматически с помощью автоматизированных кормушек и других инструментов, обеспечивающих кормление, питьё и добавление в питьё и еду необходимых витаминов и минеральных добавок. Обустройство места и устройство этих приспособлений должно обеспечивать легкость доступа животных к корму и питью в любое время, когда они захотят. Кроме того, виды и типы кормов должны соответствовать натуральным продуктам питания со сбалансированным содержанием всех питательных веществ.
2. Свобода от дискомфорта
Гипотетически она может быть соблюдена, если уделить внимание к потребностям животного, например, в выборе для животного подходящего места и размера этого места (будь то загон, стойло, вольер, или клетка). Место для проживания должно учитывать потребности в свете и тени, потребности в температуре и влажности, потребности в размещении имитации норы или гнезда при необходимости. Кроме того, помимо факторов окружающей среды, таких как температура и влажность, также должна быть учтена и вентиляция с обеспечением свежего воздуха. Все эти условия должны соответствовать естественным условиям соответствующего животного в дикой среде обитания. Тип вольера должен соответствовать руководству по уходу и использованию лабораторных животных. У определённых видов животных жизнь протекает в группах, например, у приматов, поэтому следует обратить внимание на социализацию и статусную иерархию внутри такой группы.
3. Свобода от боли, травм и болезней
Данный пункт может быть соблюдён только с уделением особого внимания и с предостережением, и заключается он в своевременной диагностике травм и болезней, а также в своевременном использовании седативных препаратов, анестетиков и средств эвтаназии. Если исследуемый объект специально заражается, то он должен заражаться ослабленным возбудителем инфекции, который не нанесёт сильных страданий животному, если животное заболевает само, ему своевременно должен быть поставлен диагноз и должна быть оказана соответствующая терапия. Однако если же животное необходимо умертвить в процессе эксперимента, то это должно быть сделано максимально безболезненным способом. Во время исследования животных должна быть запущена программа здоровья, которая подразумевает использование как можно более гуманных неинвазивных методов, а также при необходимости должны быть использованы лучшие обезболивающие или анестезирующие средства (анестетики, анальгетики). В случае, если они не помогают, необходимо всегда использовать метод эвтаназии рекомендованный и одобренный комиссией по этике и представленный в медицинском руководстве: AVMA Guidelines on Euthanasia.
4. Свобода от страха и страданий.
Свободу от страха и страданий можно обеспечить, избегая процедур или техник, которые вызывают страх и стресс у животных. Для этого необходимо обеспечить переходный период и выработку привыкания к исследованию до того, как исследование состоится (адаптация к новой среде обитания, например, привыкание к новому дому, новому корму или новой процедуре). Кроме того, подобные изменения должны проводить только проверенные временем специалисты, имеющие соответствующую квалификацию и обладающие необходимым опытом, чтобы избегать фатальных ошибок в обращении с животными при выполнении исследовательских процедур.
5. Свобода Выражать Естественное Поведение.
Этот самый познавательный пункт гипотетически можно выполнить, обеспечив животное комфортным местом проживания, например, увеличив размер вольера. В самом вольере необходимо обустроить достаточную площадь для самореализации животного в процессе его игры с представителями своего вида. Обеспечить животное нужным количеством игрушек, качеством этих игрушек, а также качество самого вольера животного. При этом нужно учитывать степень социализации животного, а также его специфическое поведение (например, как любит животное принимать пищу), особенно уделяя внимание выбору программ для обогащения животного развивающими моторику инструментами. Данная программа обогащения состоит в том, чтобы обеспечить формы игрушек, материалов или инструментов, которые могут быть использованы животными для выражения своего поведения, например, место качания для приматов, древесные стружки для грызунов и т. д.
Заключение:
Спустя многие года бесчеловечных опытов над животными люди начинают признавать, что животное — это живое существо и что не стоит относится к животным как к «биологическому сырью». Общая цель в использовании животных состоит в том, чтобы обеспечить животному хоть какое-то комфортное качество жизни с минимизацией боли и страданий. Исследователь должен стараться относиться гуманно к животным, хранить их, уважая требования их социального обеспечения. Международные законы постоянно дополняются, однако ответственность за их соблюдение лежит на наших с Вами плечах и именно от нас с Вами зависит то будущее науки, о котором не стыдно будет рассказать детям и внукам.
Данная статья в научно-популярном формате была написана двумя биологами: мной и биологом из Индонезии Пилиа-Латуе. Перевод с индонезийского на русский язык, а также адаптацию части текста, я выполнил согласовано с Пилией-Латуе и опубликовал в научно-популярном сообществе фанерозой. Берегите мир и занимайтесь наукой не во вред нашему миру!
Ссылки на источники:
1)Рассел WMS, Burch RL. Принципы гуманной экспериментальной техники. Лондон: Methuen & Co. LTD., 1959.
2) http://docshare01.docshare.tips/files/30994/309947046.pdf
4)https://simdos.unud.ac.id/uploads/file_pendidikan_1_dir/c5d93c7c28781e46662c91019714d542.pdf
5) https://grants.nih.gov/grants/olaw/Euthanasia2007.pdf
