Uvod u znanost o laboratorijskim životinjama

Uvod u znanost o
laboratorijskim životinjama
Dr sc Julija Erhardt,
Zavod za animalnu fiziologiju, BO, PMF,
Zagreb
UVOD
Zašto istražujemo na životinjama?
• Biomedicinska istraživanja
•
Organizam je puno više nego suma njegovih dijelova, da bi se dobila
cjelokupna slika, ne možemo izbjeći finalnu provjeru koncepta donešenih in
vitro u in vivo uvjetima.
Nobelova nagrada za fiziologiju i medicinu - u 75/98
eksperimentiranje na životinjama
Zašto istražujemo na životinjama?
• Razumijevanje funkcioniranje organizma
– Osnovni stanični procesi slični kod svih životinja.
– Vitalne funkcije
• Modeli za proučavanje bolesti
– Životinje i ljudi dijele stotine zajedničkih bolesti
• Razvijanje potencijalnih terapeutika
– Mnogi dijagnostički alati, implanti, te kirurške procedure koje se danas
koriste razvijene koristeći životinje
• Radi zaštite ljudi, životinja
– Novi lijekovi moraju proći testiranje na životinjama.
– Podaci o efikasnosti i sigurnosti.
Zašto istražujemo na životinjama?
•
Testiranje sigurnosti proizvoda
- kemikalija za široku uporabu, kozmetike, pesticida...
Draize test
• Edukacija
20 mil/godišnje USA
Zakon o zaštiti životinja, NN 135/06, 37/13 - na snazi od 05.04.2013.
Članak 29.
(1) U obrazovne svrhe ne smiju se obavljati pokusi na životinjama koji uzrokuju bol,
patnju i PhysioEx,
ozljedu ili smrt životinje.
(2) Iznimno
od odredbe stavka 1. ovoga članka, nadležno tijelo može odobriti pokuse
BioPac,
ako se izvode u visokoškolskim ili znanstvenoistraživačkim ustanovama i ako su
http://www.teachkind.org/humanesci_digital-frog.asp,
neophodni
za obrazovanje veterinara, liječnika, stručnjaka farmaceutsko-biokemijske
struke, agronoma
– stočara, biologa i stomatologa te ako se zadovoljavajući rezultati ne
http://www.tactustech.com/vfrog/,
mogu postići
drugim nastavnim pomagalima (npr. kompjutorske simulacije, filmovi,
http://anatomyinclay.com/,
slike, modeli, preparati i sl.), uz uvjet da se za svaku skupinu smije upotrijebiti samo
http://www.sheffbp.co.uk/sbpmain.htm,
jedna životinja.
3R
4-ti R
„Reduction”
„Refinement”
„Replacement”
„Rehabilitation”
Russel i Burch, 1959. god
„Principi humanih
eksperimentalnih tehnika“
DOBROBIT („wellfare”) – VRIJEDNOSTI
temeljne vrijednosti
uvjeti prirodnog okruženja
Povijest istraživanja na životinjama u svijetu
• Stara Grčka - „Corpus Hippocraticum”, 400. god p.n.e.
• Stari Rim – Galen 2 st. , liječnik, kirurg i filozof
• Glavni interes anatomija - vivisekcije
Povijest...
• Avenzoar, 12 st. Arapski liječnik i kirurg iz Andaluzije
Kirurške metode testirao na životinjama prije nego ih
je izvodio na ljudima.
• Vesalius, 15 st. „De Humani Corporis Fabrica”
• Rene Decartes (1596-1650) – sposobnost osjećaja i mišljenja
pripada isključivo čovjeku
Povijest ...
• 17. st. Fiziološki procesi
• 1628. William Harvey opisao krvotok
gdje je srce pogonska pumpa
do tada Galenov opis rada srca, arterija i vena
• Edmund O’Meara „nedostojno i jadno mučenje životinja pri
vivisekciji dovodi tijelo životinje u neprirodno stanje”.
• Životinje previše različite od čovjeka i inferiorne, te se rezultati
dobiveni na životinjama ne mogu primjenjivati na ljudima.
Povijest ...
•
18. st. - Prihvaćeno mišljenje da eksperimentiranje na
životinjama doprinosi napretku medicine.
• Francois Magendie (1783-1855) – otac moderne
fiziologije procesi koji se dešavaju u tijelu rezultat
međusobnog djelovanja više organa.
(„notorious vivisector”)
• Jeremy Bentham 1789. god. „Uvod u principe morala
i legislative“ postavlja pitanja „The question is not,
can they reason? Nor, can they talk? but, can they
suffer?“
Povijest ...
• 19. st.
• Prvi pokreti protiv vivisekcije
• Prvo udruženje za zaštitu životinja (1824 Richard Martin, SPCA – Society for
the prevention of Cruelty to Animals)
• Prvi zakon o zaštiti životinja u pokusima „Cruelty to animals act”, 1876.
god. (311 životinja korišteno u pokusima 1880. god do preko 95 000 u 1910. god)
• Claude Bernard (1813-1878) – „prince of vivisectors”,
smatra da je testiranje na životinjama neophodno za
unaprijeđenje biologije i medicine („science of life is a
superb and dazzling lighted hall which may be reached
only by passing through a long ghastly kitchen”)
• Otkriće anestezije, sofisticiranijih kirurških procedura, itd. - pokusi sve
brojniji. (1882. otkriće uzročnika tuberkuloze, 1894. uzročnik difterije)
Povijest ...
• 20. st.
• „Brown Dog Affair” – politička kontroverza oko
vivisekcije koja je potresala Englesku 1903-1910.
William Bayliss izveo nelegalnu disekciju pred studentima
•
•
•
•
Procvat uzgoja srođenih malih glodavaca,
1960.: 30 mil. kralješnjaka korišteno u istraživanjima
1970.: 100 – 200 milijuna
Od 1980.
• Procjena danas
– u svijetu oko 100 milijuna
– u Europi 10-11 milijuna
20. st.
Title
Whooping cough (pertussis) vaccine
Stroke
Spinal cord injury
Schistosomiasis
Prostate cancer
Parkinson's Disease
Muscular dystrophy
Multiple sclerosis
Motor neurone disease (amyotropic
lateral sclerosis)
Malaria
Leukaemia
Leishmaniasis
Influenza
Huntington's disease
HIV/AIDS Prophylaxis
Drugs to control transplant rejection
Drugs for high blood pressure
Down's Syndrome
Deafness
Animal(s)
Mouse, Rabbit
Other or unspecified rodents, Primates
Mouse, Rat, Dog
Mouse, Other or unspecified rodents, Primates
Rat
Mouse, Mouse (knockout/GM), Rat
Mouse, Dog
Mouse, Mouse (knockout/GM), Rat
Mouse (knockout/GM), Rat
Mouse, Mouse (knockout/GM), Goat, Primates
Mouse, Rabbit
Mouse, Dog
Mouse, Rat, Ferret, Dog, Sheep
Mouse (knockout/GM), Hamster
Primates
Mouse, Rabbit, Cat, Dog
Mouse, Rat, Cat, Dog
Mouse, Mouse (knockout/GM)
Mouse, Guinea pig, Ferret, Cat, Dog, Chicken
Mouse, Mouse (knockout/GM), Rat, Sheep,
Primates
Dog, Other or unspecified mammals (nonrodent/non-primate)
Mouse, Hamster, Primates
Mouse, Rat, Primates
Mouse
Mouse, Mouse (knockout/GM), Sheep
Mouse, Mouse (knockout/GM), Rat
Mouse, Rat
Mouse, Rat, Primates
Mouse, Rabbit, Guinea pig, Dog
Rat, Other or unspecified rodents, Rabbit, Cat,
Dog, Primates
Mouse (knockout/GM)
Mouse, Primates
Lijekovi povučeni s tržišta
Cystic fibrosis
Cardiac arrest & ventricular fibrillation
BSE & CJD
Breast cancer
Botulinum Toxin
Bone and joint disease
Blindness
Asthma
Antidepressants
Anticoagulants
Anaesthetics
Alzheimer's disease
AIDS & HIV
 Talidomid
 Viox
 TGN1412
Povijest istraživanja na životinjama u
Hrvatskoj
•
•
•
•
•
•
•
Kraj 19 st.
1901. god.
1912. god.
1920. god.
1933. god.
1847. god.
1950. god.
Bjelovar cjepiva protiv velikih boginja (telad, goveda)
Križevci, Veterinarski bakteriološki zavod
Zagreb, Kraljevski zemaljski bakteriološki zavod
Zagreb, Serumski zavod
Split, Bakteriološka stanica
Zagreb, Institut za medicinska istraživanja
Zagreb, Imunološki zavod
• Prvo srođivanje štakora i miševa - Prof Borislav Nakić (AGA, Y59)
Sadašnjost
Sadašnjost i budućnost ...
REPLACEMENT
• Porast interesa za netradicionalne modele
Danio sp.,
Xenopus sp.
• Sekvencioniranje i manipulacija genoma
– Izmjena genetskog sastava bioloških modela
• Bioinformatika – izvući maksimum iz postojećih baza
podataka
Znanost o laboratorijskim životinjama - danas
• Multidisciplinarnost
– Proučavanje biologije, genetike, postupci standardizacije
(genetske, mikrobiološke), prevencija, liječenje,
optimizacija eksperimentalnih procedura, uvjeti anestezije,
eutanazije. Uvjeti držanja, uzgoja, itd.
Organizacije i udruženja...
• AALAS - „American Association for Laboratory Animal Science“ ,
50-te god 20.st.
• FELASA - „Federation of European Laboratory Animal Science
Association“, 1978. god. 18 sastavnica u 24 zemlje
• CROLASA - „Croatian Laboratory Animal Science Association“,
1981. god, 2004 članica FELASE.
• ICLAS - „International Council for Laboratory Animal Science“, 40
zemalja
• ANZCCART, JALAS, SAALAS, CALAS, ...
Organizacije i udruženja...
• PETA – People for the ethical Treatment of animals
• BUAV – British Association for Abolition of vivisection
• Prijatelji životinja
Kako još koristimo životinje … 2011 u UK
Istraživanja: 3,5 milijuna životinja
Prehrana: 2 500 milijunaživotinja
Psi lutalice 100 000 (7000 se usmrti)
Psi i mačke ubijene u prometu: 100 000
Deratizacija : procjena najmanje 2 000 000 živ.
Procjena da je 220 milijuna divljih životinja uhvaćeno i ubijeno
godišnje
ZAKONSKI OKVIR TEČAJA
• Hrvatski sabor je na sjednici u prosincu 2006. donio ODLUKU O
PROGLAŠENJU ZAKONA O ZAŠTITI ŽIVOTINJA.
• Prema članku 32. ovog zakona pokuse na životinjama, postupke
pri proizvodnji bioloških pripravaka i kirurške zahvate na
životinjama mogu obavljati veterinari, liječnici, farmaceuti,
medicinski biokemičari, stomatolozi, agronomi stočari ili biolozi,
ako imaju položen ispit za rad sa životinjama.
• Pravilnik Ministarstva poljoprivrede, „O ZAŠTITI ŽIVOTINJA KOJE
SE KORISTE U POKUSIMA ILI U DRUGE ZNANSTVENE SVRHE“, (NN
47/11), „Program osposobljavanja osoba koje rade s pokusnim
životinjama i životinjama za proizvodnju bioloških pripravaka“,
Iz novog zakona …
•
•
•
•
•
•
•
Ispit za rad s pokusnim životinjama
Članak 32. (NN 37/13)
(1) Pokuse i postupke pri proizvodnji bioloških pripravaka mogu provoditi
veterinari, liječnici, farmaceuti, medicinski biokemičari, stomatolozi, agronomi
stočari, biotehnolozi ili biolozi, ako imaju položen ispit za rad sa životinjama.
(2) Kirurške zahvate na životinjama tijekom pokusa i pri proizvodnji bioloških
pripravaka mogu provoditi veterinari, ako imaju položen ispit iz stavka 1. ovoga
članka.
(3) Iznimno od stavka 2. ovoga članka, kirurške zahvate tijekom pokusa mogu
provoditi i liječnici, farmaceuti, medicinski biokemičari, stomatolozi, agronomi
stočari, biotehnolozi ili biolozi i to na laboratorijskim životinjama: mišu,
štakoru, zamorcu, zlatnom hrčku, kineskom hrčku, mongolskom skakaču, žabi i
zebrici, ako imaju položen ispit iz stavka 1. ovoga članka.
(4) U slučaju kada kirurški zahvat iz stavka 3. ovoga članka ne provodi veterinar,
odgovorna osoba za zaštitu životinja mora biti veterinar.
(5) Program ispita iz stavka 1. ovoga članka propisuje ministar pravilnikom.
Nivoi osposobljavanja
• 1. Osposobljavanje osoba koje se brinu o životinjama (u objektima za
uzgoj životinja, u objektima za opskrbu životinjama ukoliko u njima
životinje borave, u pravnim osobama za provođenje pokusa na
životinjama te pravnim ili fizičkim osobama za proizvodnju bioloških
pripravaka. Minimalna satnica predviđena za ovo osposobljavanje je 30
sati.
• 2. Osposobljavanje osoba koje provode pokuse na životinjama te
odgovorne osobe kao i voditelja nastambi za životinje i njihovih
zamjenika. Minimalna satnica predviđena za ovo osposobljavanje je 60
sati.
• 3. Osposobljavanje voditelja pokusa i njegova zamjenika. Minimalna
satnica predviđena za ovo osposobljavanje je 60 sati.
• 4. Osposobljavanje osobe odgovorne za zaštitu životinja odnosno
doktora veterinarske medicine odgovornog za zaštitu životinja.
Minimalna satnica predviđena za ovo osposobljavanje je 60 sati.
Kriteriji Ministarstva poljoprivrede
Prvi stupanj
(a) etiku i propise vezano za smještaj i njegu životinja u pokusima ili za proizvodnju
bioloških produkata.
(b) laboratorijske i pokusne životinje: vrste, životni ciklus, ponašanje i reprodukcijske
značajke, osiguranje okoliša primjerenog svakoj vrsti i kategoriji životinja, način
usmrćivanja pojedinih vrsta životinja, gospodarenje životinjama te uzgoj i držanje
potrebnog broja životinja;
(c) osnove bolesti laboratorijskih i pokusnih životinja;
(d) prepoznavanje stresa laboratorijskih i pokusnih životinja;
(e) prijevoz životinja.
Kriteriji Ministarstva poljoprivrede
• Dodatno za 2. stupanj:
• (a) etiku i propise s područja zaštite životinja vezano za provođenje
pokusa na životinjama;
• (b) pokusne metode;
• (c) značenje sustava smještaja i držanja životinja kao i lokalnog
okoliša za sam pokus; mikrobiološki status životinja; anatomija
pokusnih životinja; anestezija, analgezija i drugi postupci za
smanjivanje/uklanjanje boli i patnje životinja; upotreba primjernih
tehnika i kirurških postupaka.
•
• Dodatno za 3 stupanj:
• (a) alternativne pokusne metode;
• (b) planiranje i provođenje pokusa uz poštivanje koncepta 3R
Kriteriji FELASA-e za kategoriju „C”
a) Osoba mora biti prvostupnik ili magistar struke iz područja biomedicinskih
disciplina i završiti tečaj od 80 sati osposobljavanja
b) U silabusu bi trebalo bi biti uključeno 8 glavnih tema:
1. Biologija i gospodarenje laboratorijskim životinjama
2. Mikrobiologija i bolesti
3. Opasnosti za zdravlje i sigurne ponašanje i procedure u životinjskim
nastambama
4. Dizajn i provođenje eksperimenta na životinjama
5. Anestezija, analgezija i eksperimentalne procedure
6. Alternative korištenju životinja
7. Etički aspekti i legislativa
8. Analiza znanstvene literature.
c) Polaznici tečaja moraju imati završni ispit na kraju tečaja
d) Dodatni specijalistički trening bi trebao biti omogućen
http://www.felasa.eu/
LabAnim Kategorija 3 - 09-11. svibnja
četvrtak, 09/05.
9:00-9:45
9:45-10:30
10:30-11:00
Ivna Kocijan: Dobrobit
Julija Erhardt: Uvod u
laboratorijskih životinja
znanost o laboratorijskim
Dobrobit i eksperimentalni i
životinjama
humani kraj
PAUZA za kavu/čaj
PAUZA za kavu/čaj
Branka Buković Šošić:
Zakonodavstvo, pravilnici i
nadležne službe; Sustav
11:45-12:30
praćenja
11:00-11:45
13;15-14:15
Mladen Petrovečki:
Analiza znanstvene
literature
14:15-15:00
RUČAK
12:30-13:15
15:00-15:45
15:45-16:15
16:15-17:00
17:00-17:45
17:45-18:30
petak, 10/05.
Marko Ćaleta: Komp. Biol.
- ribe/ vod./gmazovi
PAUZA za kavu/čaj
Komparativna biologija ribe, vodozemci i gmazovi
Komparativna biologija –
velike životinje i ptice
Komparativna biologija –
primati
Ana Galov: Alternative
korištenju životinja
Dubravka Švob Štrac: Bol i
otklanjanje boli
RUČAK
subota, 11/05.
Maja Abram: Sigurnost u
radu sa Lab. Životinjama
Domagoj Đikić: Genetika i
standardizacija
PAUZA za kavu/čaj
Genetika i standardizacija
Radovan Fuchs:
Toksikologija
RUČAK
Grupa A: Zebrice
eksperimentalno
Domagoj Đikić:
Seminar/vježbe,
toksikologija
PAUZA za kavu/čaj
M. Šrut, A. Štambuk:
Predavanje: Zebrice
PAUZA za kavu/čaj
Julija Erhardt: Seminar:
Video (aktivističke grupe)
Grupa B: Zebrice
eksperimentalno
Kategorija 3 - 16-18. svibnja
četvrtak, 16/05.
9:00-9:45
9:45-10:30
10:30-11:00
11:00-11:45
11:45-12:30
12:30-13:15
13;15-14:15
14:15-15:00
petak, 17/05.
subota, 18/05.
Bojan Polić: Dobivanje i
Željko Grabarević:
Sofija Blažević: Etika u radu
korištenje transgeničnih Praćenje zdravlja i bolesti
sa LŽ
životinja
laboratorijskih životinja
PAUZA za kavu/čaj
PAUZA za kavu/čaj
PAUZA za kavu/čaj
Dražen Vnuk: Anestezija,
analgezija i eutanazija
Duje Lisičić: Komparativna
biologija – mali glodavci i
Nada Oršolić: Životinjski
kunići
modeli
Anestezija, analgezija i
eksperimentalna
kirurgija
Duje Lisičić: Držanje
životinja, admin. supst. …
RUČAK
RUČAK
RUČAK
Vježbe: Eksperimentalni Vježbe: Eksperimentalni Anestezija, analgezija i
uvod na neživim modelima uvod na neživim modelima eksperimentalna kirurgija
15:00-15:45
Vježbe: video - miš
Vježbe: video - miš
Seminar: video, kirurgija
15:45-16:15
PAUZA za kavu/čaj
PAUZA za kavu/čaj
PAUZA za kavu/čaj
Utjecaj okoliša na
homeostazu i eksp. rez
Sofija Blažević, Duje Lisičić:
Vježbe: miš
Vježbe: miš
Dubravka Hranilović:
Životinjski modeli u
neurobiologiji
16:15-17:00
17:00-17:45
17:45-18:30
Kategorija 3 - 23-25. svibnja 2013.
četvrtak, 23/05.
9:00-9:45
9:45-10:30
10:30-11:00
11:00-11:45
11:45-12:30
12:30-13:15
13;15-14:15
14:15-15:00
15:00-15:45
15:45-16:15
16:15-17:00
17:00-17:45
17:45-18:30
petak, 24/05.
subota, 25/05.
Maja Lang Balija:
Lidija Bilić-Zulle: Statistika:
Jadranka Bubić: Prehrana i
Planiranje, dizajn i pokusa sa lab Nabavljanje životinja i lokalna Imunizacija i proizvodnja
antitijela
pravila o nastambama i eksp.
životinjama
PAUZA za kavu/čaj
Jadranka Bubić: Nastambe,
gospodarenje i briga o lab. živ.
Jadranka Bubić: GLP u
istraživanju životinja u
laboratoriju
PAUZA za kavu/čaj
Sofija Blažević: Seminar/vježbe:
planiranje, dizajn pokusa.
RUČAK
RUČAK
A: Seminar
B: Seminar
Jadranka
Jadranka
ponašanje
ponašanje
Bubić: Grupa B: Bubić: Grupa A:
A: Vježbe:
B: Vježbe:
GLP seminar
GLP seminar
video - štakor
video - štakor
PAUZA za kavu/čaj
PAUZA za kavu/čaj
Lidija BilićSofija Blažević,
Zulle: Grupa B:
Duje Lisičić:
Statistika
Grupa A:
seminar /
Vježbe: štakor
vježbe
Grupa A:
Statistika
seminar /
vježbe
Sofija Blažević,
Duje
Lisičić:Grupa B:
Vježbe: štakor
PAUZA za kavu/čaj
Maja Lang Balija:
Sanitacija
ISPIT
RUČAK
Podjela diploma,
zaključak, komentari,
anketa
Hvala na pažnji