Биоэтические аспекты экспериментов над животными

Размещено на http://www.allbest.ru/

ГОУВПО Смоленская Государственная Медицинская Академия

Кафедра философии

Реферат

«Биоэтические основы экспериментов

над животными»

Выполнила:

Студентка 3а группы

Педиатрического ф-та

Ларионова Елизавета

Проверил:

Смоленск-2011

Отношение к животным и этика их использования в экспериментах

Приведем некоторые рекомендации по проведению вивисекции анатома Андреаса Везалия (1514-1564). "В отправлениях сердца и легкого мы большею частью наблюдаем следующее: движение легкого; принимает ли дыхательное горло часть того, что мы пьем; затем расширение и сжатие сердца и один ли ритм пульсирования сердца и артерий; и как венозная артерия расширяется и сжимается, и как еще живет животное без изъятого у него сердца. Для этих наблюдений мы весьма нуждались бы в животном, одаренном широкой грудной костью и имеющем перегораживающие грудную клетку перепонки (membranae), отстоящие одна от другой настолько, что мы могли бы провести между ними сечение вдоль грудной кости вплоть до сердца без прободения полостей грудной клетки (в коих содержатся легкие). Но так как никакого такого животного, кроме человека и бесхвостой обезьяны, не встречается, то у собак, поросят и тех животных, которых в нашем распоряжении множество, сечение надо производить так, чтобы наблюдать все вышеупомянутое. Итак, то, что легкое следует движению грудной клетки, ясно из того, что, когда проведешь сечение в каком-нибудь промежутке ребер до полости грудной клетки, часть поврежденной стороны легкого опадает и более не растягивается вместе с грудной клеткой, в то время как остальная часть легкого еще следует ее движению; но и она тоже вскоре опадает, если сделаешь сечение и в другой стороне полости грудной клетки. И таким образом, хотя животное несколько времени двигает грудной клеткой, но умирает так же, как если бы было задушено.... А дабы увидеть, естественно ли следует легкое за грудной клеткой, ты рассечешь в другом боку хрящи двух или трех ребер и. проведя сечения по промежуткам этих ребер, загнешь ребра по отдельности наружу и сломаешь их, чтобы устроить удобное место, через которое сможешь увидеть легкое нетронутого бока. Не бесполезно будет при этой операции охватить также и основание сердца и одной завязкой сразу и быстро перехватить сосуды и, распустив петли, коими связано животное, дать ему бежать. Мы видали, что бежали некоторое расстояние даже пораженные таким образом собаки, и в особенности кошки. Однако, что касается чувствительности и движения, то можно наблюдать, как с изъятием мозга то и другое пропадает. ... Можно также проломить череп собаки и открыть правый или левый желудочек мозга: а как животное теряет способность движения и при закрытии желудочков вновь приобретает его. В этом никто, думаю, не сомневается. Далее, сечение, которое я обещал описать выше, ты предпримешь на брюхатой собаке или свинье, хотя из-за голоса более подходяще взять свинью. Ведь собака, привязанная на некоторое время, иногда не лает и не воет, какую бы боль ты ей ни причинил; иногда ты не можешь наблюдать, отнялся голос или вернулся. Итак, прежде всего животное, в то время как оно лежит навзничь с вытянутой шеей и свободным туловищем, надо крепчайшим образом, сколько ты в состоянии по твоему старанию и по предоставленным тебе средствам, привязать к доске.... Итак, теперь я провожу острой бритвой длинное сечение, чтобы оно разделило кожу и мускулы под нею до дыхательного горла, остерегаясь того, чтобы сечение не уклонилось в сторону и не повредило большую вену. Затем я беру в руки дыхательное горло, и, только с помощью одних пальцев отделяя его от налегающих на него мускулов, рассматриваю по его сторонам сонные артерии и протянувшиеся в него нервы шестой пары мозговых нервов; затем разглядываю также возвратные нервы прикрепленные к сторонам дыхательного горла, которые иногда перевязываю, иногда перерезаю, притом сначала с одной стороны, дабы при рассечении здесь или при перевязке нерва ясно увидеть. как частично прерывается голос, а с повреждением обоих нервов пропадает совсем, и, если ослабить петли, то вновь возвращается." Примеры аналогичных экспериментов, которые проводились в конце XIX века, приведены в книге "Жестокости современной науки", опубликованной в 1904 г. Так, Клод Бернар изучал влияние высоких 5 температур на животных, помещая собак, кроликов и голубей в специальные печи и наблюдая за их гибелью. Животные погибали при температурах 90-100 градусов по Цельсию. Бернар пишет: "У животных наблюдаются всегда, одни и те же характерные симптомы. Вначале животное слегка возбуждено. Скоро дыхание и обращение крови ускоряется. Животное открывает рот и начинает порывисто дышать. Скоро делается невозможным описать его страдания; под конец оно падает в конвульсиях, умирая обыкновенно с громкими криками".

Выводы:

- человек должен одинаково относиться к домашним и диким животным;

- не ешьте мясо, поскольку это не необходимо;

- используйте в экспериментах животных только тогда, когда это необходимо, если цель важна и нет других путей достичь ее и если польза будет превышать ущерб, нанесенный животным.

Рекомендации составлены, исходя из следующих положений:

- в принципе использование животных для научных целей нежелательно,

- по возможности следует применять методы, не требующие использования животных,

- при существующем уровне знаний использование животных является неизбежным,

- моральный долг ученых - гуманно относиться к подопытным животным, по возможности не причинять им боли и неудобства и постоянно стремиться изыскивать способы получения того же результата без привлечения живых животных.

Исследователь должен помнить, что на нем лежит ответственность за общее состояние экспериментальных животных. Они должны содержаться в хороших условиях, получать достаточно нужного корма и обслуживаться квалифицированными специалистами. При планировании экспериментов вначале нужно четко определить, действительно ли необходимы эти опыты на животных. Требуется тщательное изучение литературы, чтобы определить, не сделано ли это другими исследователями.

Замена (replacement). 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 5место 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 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.

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 воздействия 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.

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.

2. Уменьшение (reduction). Если нет возможности заменить животных в болезненных экспериментах иными моделями, то необходимо попытаться так построить эксперимент, чтобы использовать минимальное количество животных.

3.Повышение качества (refinement). 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.

Правовые основы защиты экспериментальных животных