sou · GMB375d1 · 1999-01-01 00:00:00 — Många länder, däribland , betraktar ryggradslösa djur som alternativ till djurförsök. Utvecklingsavståndet mellan r yggradslösa djur och människor är visserligen stort men den strukturella och funk- specialiseringen på olika utvecklingsnivåer kan utnyttjas inom grundforskningen. Den information man erhåller kan även vara värde- full för högre organismer. (EMRC; Djurförsök och alternativa metoder s. Ett ryggradslöst djur, hästskokrabba, har kommit att ersätta kanin vid pyrogentest (s.k. limulustest). Pyrogener orsakar en föränd- ring i krabbans blod. Pyrogener är substanser som hos människa och djur orsakar feber. Läkemedel avsedda för injektion eller infusion måste pyrogentestas och därvid konstateras vara fritt från pyrogener innan det får distribueras. (Öbrink, ; Försöksdjurskunskap s. används dock kaniner i viss mindre omfattning för att testa förekomsten av feberframkallande agens. Även mikroorganismer kan användas på ett sådant sätt att de ersätter försök med djur. Arvsmassan från mikroorganismer har grundläggande likheter med högre stående organismers arvsmassa och mikroorganis- mer utnyttjas därför som modeller vid genetisk forskning. Den kunskap vi har inom den molekylära genetiken har grundlagts från studier av genfunktion och genreglering hos bakterier. Denna kunskap används nu bl.a. vid prövningar av om läkemedel och industriella kemikalier 92 Alternativa metoder till djurförsök kan skada arvsmassan. (EMRC; Djurförsök och alternativa metoder s. Ames test är ett välkänt test där bakterier används för att upptäcka ett ämnes eventuella cancerframkallande egenskaper. Viss misstro har dock riktats mot metodens prognostiska värde. Ames test och flera liknande test med bakterier används främst vid en första- handsprövning av potentiella cancerframkallande ämnen. Denna an- vändning minskar det antal djur som behöver användas vid tester av ämnens benägenhet att orsaka cancer. Det s.k. har avslutat en utvärdering av befintliga in vitro-metoder som används inom toxikologin. (Öbrink, ; Försöksdjurskunskap s. Ytterligare ett område där man har kunnat gå över från användning av in vivo-metod till in vitro-metod är vid mängdbestämning av t.ex. hormoner, vacciner, vitaminer och toxiner. använder man immunologiska metoder utan användning av djur där antikroppar eller isolerade celler som har specifika receptorer binder sig specifikt och stabilt till testsubstansen. Receptorbindningen avspeglar mängden testsubstans. Kemiska metoder används också för att analysera prov som tagits på djur. På grund av att de kemiska metoderna har hög känslighet behöver man inte använda lika stora provvolymer som . Detta har också bidragit till att reducera behovet av djur Det finns ett förhållande mellan ämnens molekylära struktur och bi- ologiska aktivitet. Med hjälp av fysikalisk-kemiska analysmetoder kan man förutsäga biologisk aktivitet hos nya substanser, t.ex. vad gäller dess toxicitet. Denna metod kan användas bl.a. för att prioritera och välja ut möjliga ämnen inom läkemedelsutvecklingen. En initial gall- ring (screening) kan göras med denna metod som medför att endast ett mindre antal ämnen, valda utifrån ett mycket större antal möjliga ämnen, testas på djur. (Telestam; CFN:s skriftserie nr 27 s. 45. EMRC; Djurförsök och alternativa metoder s. Många av de processer som sker i levande organismer kan uttryckas genom matematiska ekvationer. Detta innebär att man kan utveckla matematiska modeller av många fysiologiska, biokemiska, patologiska och toxikologiska processer. I de flesta fall produceras och används dessa modeller i dataprogram, och kallas därför datamodeller eller Alternativa metoder till djurförsök (van Zutphen, Principles of Laboratory Animal Science s. 326) Man kan numera med hjälp av datatekniken simulera funktioner hos bl.a. njure, hjärta och lungor. De tekniska hjälpmedlen har stor möjlighet att ersätta djurförsök inom framför allt den medi- cinska undervisningen. (EMRC, Djurförsök och alternativa metoder s. För utveckling av modeller krävs en detaljerad kunskap i in vivo-processer. Denna kunskap kan främst erhållas genom djurförsök och försök på människan. Om man skall producera en komplett modell krävs att man kan beskriva alla de processer som existerar in vivo. De flesta datamodeller kan endast erbjuda en uppskattning av verkliga förhållanden. (van Zutphen, Principles of Laboratory Animal Science s. Eftersom man inte uppnår någon ny kunskap med användning av tekniska metoder kan dessa i sin nuvarande form endast i mindre om- fattning ersätta djurförsök inom den biomedicinska forskningen. 7.4Effekter som de alternativa metoderna har haft på användningen av försöksdjur I förarbetena till djurskyddslag betonades att djurförsök inte skulle få förekomma om likvärdig kunskap kunde vinnas genom an- vändning av alternativa metoder. Sådana alternativa metoder för att skaffa sig den önskade kunskapen fanns delvis men man förväntade sig en snabb utvärdering av nya alternativa metoder. 1987/88:93 s. Även från andra håll hystes en motsvarande förhoppning på att de alternativa metoderna skulle ersätta djurförsöken till en stor del . har användningen av försöksdjur minskat i de flesta europeiska länderna. Skälen härtill är som tidigare nämnts många och faktorerna är samverkande. Bl.a. har vi sett en förbättrad lagstiftning och kontroll över användningen av försöksdjur, kvaliteten på försöksdjuren har blivit allt bättre, det har blivit dyrare att använda försöksdjur och det finns ett ökat engagemang i etiska aspekter i sam- band med djurförsök. Användningen av alternativa metoder är också en faktor som påverkat djurförsöksanvändningen. I vilken mån kan då den minskning av försöksdjur som noterats tillskrivas de alternativa meto- derna? Den minskning som skett tillräknas av de flesta bedöma- re inte främst de alternativa metoderna. Den begränsade effekten av alternativa metoder till djurförsök i forskning och testning anses bero på bl.a. att metoderna inte är kompletta vid en jämförelse med använd- ningen av intakta organismer. Fysiologiska processer, såsom absorbtion och utsöndring, kan t.ex. i vävnadskulturer imiteras endast till en viss 94 Alternativa metoder till djurförsök När datasimulering, lägre stående djur eller in vitro-metoder används är skillnaden mellan modell och människa ännu större än när djurmodeller används. Detta får till följd att djurförsök ibland måste utföras för att bekräfta resultat från användning av alternativa metoder. Det finns endast ett fåtal alternativa metoder som helt ersätter djurförsök. I praktiken hämmas användningen av alternativa metoder till stor del på grund av otillräcklig utvärdering. (van Zutphen, Principles of Laboratory Animal Science s. Av det sagda följer att användningen av alternativa metoder i hu- vudsak fortfarande främst utgör ett komplement till användningen av djurförsök. Även om de alternativa metoderna inte helt kan ersätta djurförsöken, bidrar de dock till att minska antalet djurförsök. 7.5Möjligheter att använda andra metoder än djurförsök Många av de frågor som studeras i medicinsk grundforskning kräver studier på levande människor och djur. Om man t.ex. önskar undersöka blodtryck och reglering av blodtryck går det inte att använda in vitro- metoder på grund av att ett isolerat organ eller en isolerad vävnad saknar blodflöde. Kunskapen från in vivo-studier är därför av betydelse för forskningen kring bl.a. hjärt- och kärlsjukdomar. Ett annat område där vissa frågeställningar har kunnat angripas endast genom använd- ning av djurförsök är neurologin. Här har djurstudier använts för att beskriva reflexer från muskler och senor och hur dessa kontrolleras av det centrala nervsystemet. Vidare är bl.a. hormonella effekter svåra att förstå utan studier in vivo. (EMRC; Djurförsök och alternativa metoder s. Det används emellertid även ett stort antal in vitro-metoder inom grundforskningen. Vissa frågeställningar kan endast studeras genom användning av in vitro-metoder. Så kan t.ex. vara fallet när man försö- ker få en inblick i vad som händer på cellulär eller molekylär nivå. För sådana studier är in vivo-metoder inte tillämpbara på grund av att påverkan av och samspel mellan andra celler och organ påverkar de cellulära processer man vill studera. Vilken metod som används beror således på vilket speciellt problem som skall studeras. Under skilda faser av ett projekt behöver man därför kanske använda olika tekniker. (EMRC, Djurförsök och alternativa metoder s. 9) Eftersom vissa frågor inom biomedicinen endast kan belysas med in vivo-metoder och då grundforskningen har en stor Alternativa metoder till djurförsök betydelse när det gäller försöken att lösa problemen med folksjukdomar som diabetes, infektionssjukdomar, cancer och hjärt/kärlsjukdomar, kommer behovet av djurförsök inom en överskådlig framtid att finnas kvar. Inom den målinriktade forskningen utgår man från den kunskapsbas som man erhållit inom grundforskningen. Generellt sett är användning- en av alternativa metoder lättare att introducera i grundforskning än i målinriktad forskning. (van Zutphen mf.l., Principles of Laboratory Animal Science s. Även inom målinriktad forskning används dock ett stort antal in vitro-metoder. Avgörande för valet av metod är emellertid främst vilken integrationsnivå i kroppen man vill studera. För att undersöka skeenden på organnivå använder man t.ex. friprepa- rerade organ med konstgjord genomströmning av vätska genom kärlen, s.k. perfusion. Vidare kan effekten av en substans på en vävnad be- stämmas genom att man studerar den mekaniska förändringen hos den isolerade vävnaden, t.ex. muskelaturen i ett tarmavsnitt. Effekter av tillväxtfaktorer, hormoner eller neurotransmittorer på celler kan under- sökas genom användning av isolerade celler. Användningen av alterna- tiva metoder har många fördelar. Resultaten erhålls snabbare än med djurförsök. Experimenten kan lätt upprepas och utföras rutinmässigt. är de även mindre kostsamma och medger större flexibilitet i förhållanden och variabler vid försöksuppläggning. Vidare reduceras fel på grund av variationer mellan individer. (EMRC, Djurförsök och alternativa metoder s. 15 och 28.) När det finns behov av att studera bl.a. komplicerade biokemiska och metaboliska förlopp, tillväxtproces- ser eller återhämtning hos skadad vävnad, beteenden och artspecifika reaktioner, är de alternativa metoderna mindre användbara. För att upptäcka okända områden inom den levande kroppen kommer man därför att under en överskådlig framtid behöva fortsätta att använda djurförsök. (EMRC, Djurförsök och alternativa metoder s. 7.5.3Inom säkerhets- och toxicitetstestning Toxikologins uppgift är att bedöma vilken slags skada en viss substans kan orsaka och under vilka förhållanden skadan uppstår. Denna kun- skap skall bl.a. kunna användas vid riskbedömning om när och hur en substans med viss sannolikhet ger upphov till en skadlig effekt och förslag om hur substansen skall hanteras. 96 Alternativa metoder till djurförsök Läkemedelsindustrin och den kemiska industrins utveckling har medfört att antalet kemikalier och andra substanser som människan och miljön utsätts för har ökat mycket kraftigt. Denna ökande exponering medför ökade risker för sjukdomar och andra skador. Vi kräver därför mer information om substansers giftiga egen- skaper för att så långt det går säkerställa dess användning. De ökade kraven på säkerhet har inneburit en alltmer omfattande lagstiftning som ställer krav på att toxikologiska tester skall utföras innan ett läkemedel eller en kemikalie får tas i bruk. Dessa krav på tester system för riskbedömning byggdes upp med försöksdjur som modeller för människan. innebär kraven till övervägande del tester på levande djur. Främst används råttor och möss, men det förekommer även andra djur, t.ex. hundar och apor. Försök av detta slag kräver ett stort antal djur och de kan utsättas för lidande eller obehag. Djurförsök har ansetts vara den mest informativa metoden vid bedömning av toxisk effekt och hälsorisk för människor. Eftersom testerna har an- vänts , finns det en lång erfarenhet och en stor mängd testdata att använda vid utvärdering av nya testresultat. Många av testerna som tidigt blev standard, t.ex. LD50 och Draize ögontest, är plågsamma för djuren och de mötte efter hand en allt större kritik. Denna kritik och den allt större mängden kemikalier och läke- medel ledde till ett ökat intresse för utveckling av alternativa metoder till djurförsöken. De finns nu ett stort internationellt intresse för in vitro-metoder inom toxikologisk testverksamhet och utvecklingen går fort framåt. har också en rad nya in vitro-metoder kommit att utvecklas. Man har därvid tagit vara på de möjligheter den allmänna utvecklingen inom cell- och molekylärbiologin har erbjudit. När det gäller alternativa testmetoder som utvecklats för att kunna ersätta vissa av de traditionella djurtesterna saknas för närvaran- de ofta tillräcklig kunskap om testernas värde i praktiska tillämpningar. Sådan kunskap måste man skaffa sig genom att utföra en s.k. utvärde- ringsstudie. Syftet med utvärderingsstudien är att genom ett standardi- serat och oberoende förfaringssätt konstatera att testet ger den infor- mation som behövs för en riskbedömning eller för beslut av annat slag. Testets tillförlitlighet och relevans för ett visst ändamål måste alltså fastställas. Detta krävs för att toxikologiska in vitro-metoder skall kunna bli accepterade och användbara instrument vid toxikologisk testning Alternativa metoder till djurförsök Utvärdering är en process som ständigt pågår och dess förutsätt- ningar ändras i takt med ökad toxikologisk kunskap och den biotekno- logiska utvecklingen. Efter en utvärdering med positivt resultat vidtar arbetet med att testet skall bli godkänt för användning av industri och myndigheter. Information om utvecklingen av alternativa metoder är av stor betydelse för att främja acceptansen av in vitro toxikologiska metoder. Det finns redan ett stort antal in vitro-metoder framtagna för säker- hets- och toxicitetstestning. Man satsar också mycket på stora jämfö- rande undersökningar. (EMRC, Djurförsök och alternativa metoder s. När det gäller möjligheten att helt ersätta djurförsöken med in vitro-metoder så bedöms den dock som liten, i vart fall inom en över- skådlig tid. Den allmänna uppfattningen är att in vitro-metoder för toxikologisk testning kan komma i allmänt bruk främst när det gäller s.k. screeningtester för vissa ändamål och möjligen som komplement till traditionell testmetodik (CFN:s skriftserie nr 18 s. 6). Ett stort antal djurförsök utförs till följd av nationella och internatio- nella myndigheters föreskrifter. Mediciner, livsmedel och andra pro- dukter testas för att bedöma om de utgör en risk för t.ex. människors liv och hälsa. Testerna är en förutsättning för att produkterna skall få släppas ut på marknaden. Användningen av denna typ av djurförsök skulle kunna begränsas, utan någon risk för människans säkerhet, om olika myndigheter harmoniserade sina krav på tester. Ett och samma företag skulle då inte behöva utföra olika men snarlika tester för att tillfredsställa myndigheter i t.ex. , och . (Svendsen, Hau, Handbook of Laboratory Animal Science, vol. I, s. Det görs också ansträngningar att nå internationell enighet om vilka vetenskap- liga krav som skall ställas på nya och modifierade testmetoder och på utvärderingen av dessa. Bl.a. har organisationerna for Alternatives in Toxicity Testing (ERGATT), to Animal Testing (CAAT) och försökt skapa sådan harmonisering. Läkemedelsforskningen syftar till att erhålla kunskap som är tillämpbar på människan. Man måste då fråga sig om det går att dra några slutsat- ser från hur t.ex. enstaka celler reagerar till en så komplicerad organism 98 Alternativa metoder till djurförsök Det är denna begränsning som gör att man inom läkemedelsindustrin ser det som omöjligt, i vart fall inom överskådlig tid, att helt komma ifrån djurförsöken, eftersom djuren är det närmaste man kan komma människan. Däremot kommer de alternativa metoder- na att förbättras och utgöra viktiga komplement i forskningen. Läkemedelsindustrin behöver också kunna visa att de nya mediciner som utvecklas inte ger några biverkningar. Man måste, bl.a. på grund av myndigheters föreskrifter, undersöka medicinens eventuella giftig- het (toxicitet). Ofta innebär detta krav på att använda djur. Möjlighe- terna för läkemedelsindustrin att använda alternativa metoder är härvid till stor del beroende av den allmänna utvecklingen inom säkerhets- och toxicitetstestning. (och , En skriftserie om läkemedelsforskning och djurförsök) 7.5.5Inom produktion och produktkontroll Möjligheterna att vid produktion och mätning av biologiskt aktiva substanser använda alternativa metoder anses mycket goda. Det har nämligen ingen betydelse om produktionen äger rum in vivo eller in vitro, under förutsättning att slutprodukten är den korrekta. Man kan även bortse från systemeffekter vid bestämning av den biologiska aktiviteten, om jämförande studier med djurförsök har visat att de aktuella substanserna kan upptäckas och mätas lika bra in vitro som med äldre biologiska bestämningsmetoder. (EMRC, Djurförsök och alternativa metoder s. Det finns mycket goda möjligheter till att använda alterna- tiva metoder inom utbildning på alla nivåer. Djurförsök används i utbildning som ett led i inlärningsprocessen och vid skicklighetsträ- ning, snarare än för att erhålla bekräftelse på vetenskapliga hypoteser. Djurförsök i utbildning är därför ofta en upprepning av tidigare expe- riment. På grund av att den kunskap som skall överföras till de stude- rande redan existerar, går det att i många fall ersätta dessa djurförsök med alternativa metoder. Vilken alternativ metod som är lämplig beror på ändamålet med försöket. Om det gäller inlärning av faktiska upp- gifter inom t.ex. anatomi, krävs det andra redskap än när man undervi- sar dynamiska processer, t.ex. regleringen av blodtrycket. De alternati- va metoder som har utvecklats inom forskningen kan naturligtvis även komma till användning inom utbildningen. Det finns även alternativ Alternativa metoder till djurförsök som har tagits fram specifikt för att användas inom utbildning. Audio- visuella material är den kanske mest använda alternativa metoden i utbildningssyfte. Ny datateknik har även lett till introduktion av inter- aktiva undervisningsprogram. (van Zutphen m.fl., Principles of Labo- ratory Animal Science s. 7.5.7Forskningsområden som är av betydelse för utveckling av alternativa metoder till djurförsök Utvecklingen av alternativa metoder kommer att få allt större betydelse den närmaste framtiden. Uppfattningen att det är angeläget att minska användningen av försöksdjur till ett absolut minimum och att man skall ersätta djurförsök där så är möjligt med alternativa metoder blir allt mer utbredd bland forskare. Det finns också i flera länder och inom för studier och validering av alternativa metoder. (van Zutphen m.fl., Principles of Laboratory Animal Science s. En stor begränsning med att använda isolerade vävnader eller celler är att metoden inte kan återge de fullständiga fysiologiska reaktioner som äger rum i en intakt organism. Utvecklingen av tekniker för sa- modling av olika celltyper kommer därför att minska denna begräns- ning. (EMRC, Djurförsök och alternativa metoder s. 19) Forskningen med syfte att förbättra in vitro-teknikerna är således ett viktigt område när det gäller möjligheterna att ersätta djurförsök. Den s.k. rekombinant-DNA-tekniken är en teknik som har utveck- lats genom grundläggande forskning inom molekylär genetik. Genom användning av bakterier kan man med denna teknik i stor skala produ- cera biologiskt aktiva substanser. Gener för ämnen som man vill fram- ställa sätts in i bakteriernas arvsmassa. Det kan t.ex. vara mänskligt tillväxthormon. Sådana substanser måste annars med nödändighet renas fram från djur. (EMRC, Djurförsök och alternativa metoder s. 22) Användningen av denna metod kommer troligen att bli alltmer utbredd och detta kommer att medföra att försöksdjursanvändningen minskar. Ett stort problem är att det har utvecklats väldigt många alter- metoder till djurförsök men att relativt få har kommit i faktiskt bruk. Ett prioriterat område framöver kommer sannolikt därför att vara utvärdering av alternativa metoder. Utvärdering är av stor betydelse bl.a. när det gäller alternativa metoder som skall ersätta djurförsök som utförs på grund av myndigheters föreskrifter. 100 Alternativa metoder till djurförsök Möjligheten till lättillgänglig relevant information på det aktuella forskningsämnet kan bidra till att förhindra onödigt upprepande av försök och därmed även en minskning av antalet använda djur. En svårighet vid försök att kartlägga relevant information är emellertid den alltmer ökande vetenskapliga informationen. Datatekniken erbjuder visserligen allt bättre lösningar för att lagra och söka material. Utbudet av olika databaser är stort men det är mycket svårt att söka efter viss specifik information. Kommunikationen av information rörande alter- nativ till djurförsök är emellertid nödvändig för att vidareutveckla och utvärdera alternativa metoder. 8Det statliga forskningsstödet till utveckling av alternativa metoder till djurförsök En viktig arbetsuppgift för CFN är att begränsa behovet av försöksdjur bl.a. genom att främja utvecklingen av alternativa metoder till djurför- sök. Som ett led i detta har CFN erhållit statliga medel för att kunna dela ut forskningsanslag för utveckling av alternativa metoder till djurförsök. I EG:s direktiv /609/EEG finns i artikel 23 en bestämmelse om att Europeiska kommissionen och medlemsstaterna skall främja forskning med sikte på utveckling och utvärdering av alternativa metoder, som kan ge lika ingående information som den som kan uppnås genom försök med djur. En motsvarande bestämmelse finns i konvention ETS 123. Ansökningarna om forskningsstöd som kommit in till CFN har från början beretts av alternativutskottet för att därefter beslutas av . CFN har alltid haft två rekvisit vid bedömningen av om medel skall komma i fråga för ett projekt. Dessa rekvisit är vetenskaplig kvalitet och djurbesparande effekter. CFN har i huvudsak fungerat som ett traditionellt forskningsråd vad gäller arbetet med att lämna forsk- ningsstöd. De för CFN budgeterade medlen inkl. stödet från läkemedelsindust- rin för forskningsanslag har varierat mellan 2,5 4 miljoner kronor och år. (Men undantag för /96, som omfattade 18 månader, då medlen uppgick till .) upp- gick CFN:s totala budget för forskningsstöd till . När det gäller har CFN anvisat totalt i forskningsstöd. 102 Det statliga forskningsstödet Genom ett avtal inleddes ett samarbete mellan staten och (). Enligt detta samarbetsavtal skulle parterna med totalt gemensamt stödja viss forsk- ning på toxikologiområdet avseende cellodlingstekniker, främst med användning av humana celler. Avtalet gällde för tiden , och stödet uppgick således till . Man ansåg bl.a. att användningen av cellodlingsteknik, och då tillämpad särskilt på odlade humana celler, skulle kunna tänkas komma att spela en allt större roll vid utvecklingen av nya läkemedel. Det angavs vidare att sådana metoder i ett längre perspektiv skulle kunna ge både säkrare och snabbare underlag för registrering av nya läkemedel under förutsättning att berörda myndigheter accepterade de nya metoderna. gav vid handen att ansökningar om forskningsbidrag skulle beredas och prövas av en särskild styrgrupp, varefter CFN skulle fastställa beslut om att bevilja bidrag. Samar- betsavtalet förlängdes genom olika överenskommelser fram till . Utdelningen av anslag till följd av samarbetet mellan staten och LIF skedde separat från de anslag som delades ut av enbart statliga medel. Det fanns således två olika program för anslagsutdelning.