sou · GMB375d1 · 1999-01-01 00:00:00 — Tre djurmodeller har också kommit att få omfattande användning och medfört ökade kunskaper om barndia- betes. I två fall har det rört sig om djur med ärftlig diabetes. Den ena modellen utgörs av råttor och den andra av möss. De två typerna av försöksdjur upptäcktes i resp. då enstaka djur spontant fick diabetes. Genom systematisk avel fick man fram flera olika stam- mar av diabetesbenägna försöksdjur. Gemensamt för dessa olika djur- modeller är att diabetestillståndet uppstår till följd av att betacellerna i de Langerhanska öarna förstörs. Det tycks ske genom angrepp av kroppens egna vita blodkroppar, dvs. genom en inflammatorisk, sanno- likt autoimmun, process. Genom dessa djurmodeller fick forskningen alltså möjligheter att genom djurförsök öka kunskaperna om de faktorer som utlöser förstörelsen av betaceller vid barndiabetes. som kunskapen ökade om den autoimmuna processens betydelse för uppkomsten av barndiabetes bedrevs även framgångsrika studier kring arvets betydelse för sjukdomsutbrottet. Den ärftliga komponenten har kartlagts och beskrivits ur såväl epedimiologisk som molekylärbiologisk synpunkt. Benägenheten att utveckla barndia- betes har visat sig nedärvas av gener som är inkopplade i kroppens immunförsvar. Denna upptäckt har ytterligare befäst betydelsen av den autoimmuna processen för uppkomsten av barndiabetes. Denna kopp- ling har även kunnat visas hos försöksdjur både hos råtta och mus har man funnit att förändringar sker i immunförsvaret långt före upp- komsten av den autoimmuna reaktionen mot betacellerna. närvarande ett omfattande arbete med syfte att kartlägga generna hos såväl patienter som försöksdjur med barndiabetes. Frågetecknen kring vuxendiabetes är större än vad som är fallet beträffande barndiabetes. Eftersom vuxendiabetes karaktäriseras av såväl en nedsatt sekretion av insulin som en nedsatt känslighet för detta hormon, har forskningen koncentrerats på att förstå orsakerna till dessa defekter på cellulär nivå. Dock spelar även sekretionen av andra hor- moner i de Langerhanska öarna en roll vid utvecklingen av sjukdomen. Således är vuxendiabetes förknippad med såväl en ökad glukagon- som en minskad somatostatinfrisättning. För att förstå den molekylära bakgrunden till vuxendiabetes görs sofistikerade försök på cellulär nivå. Dessa försök syftar till att förstå såväl de mekanismer vilka gör det möjligt för socker och andra substanser att ge upphov till de cellu- lära signaler som aktiverar frisättningen av insulin från betacellen som de signaler vilka leder till att insulin förmår minska leverns sockerpro- duktion samt stimulera sockerupptaget från blodet i insulinkänsliga vävnader. En intensiv forskning, inte minst i , vilket är ett land som ligger i diabetesforskningsfronten, har ökat våra kunskaper dramatiskt vad gäller såväl stimuleringssekretions- kopplingen i de insulinproducerande cellerna som insulinsignalens reglering. Denna forskning har gjorts möjlig tack vare användandet av såväl olika insulinproducerande cellinjer som djurmodeller för diabe- tes. För att förstå de komplicerade samband som råder i kroppen under normala betingelser och varför dessa inte fungerar vid vuxendiabetes, kommer forskningen även att kräva tillgång till väldefinie- rade diabetiska djurmodeller. har forskningen haft tillgång till möss med ärftlig fetma och diabetes. uppstod nämligen en spontan förändring i ett arvsanlag hos en mus i en stor försöksdjursan- läggning i . En recessiv ärftlig förändring i ett arvsanlag medförde att en del av mössen efter födseln blev kraftigt feta. Efter hand fick de också en måttlig höjning av blodsockernivån. upptäckten av dessa möss har man bedrivit avel på dessa och kolonier finns nu tillgängliga på många håll, bl.a. i . Kroppsvikten hos de sjuka djuren överstiger den normala med 2-3 gånger. Diabetes har upptäckts i ytterligare rått- och musstammar vilka används i forskningen kring vuxendiabetes. Hur ser fortsättningen ut? Som framgått kan dagens diabetesbehandling, som framtagits med användning av djurförsök, visserligen avlägsna det omedelbara hotet mot patientens liv och medföra en väsentligt höjd livskvalitet. Behand- lingen kan emellertid knappast förhindra svåra komplikationer. Forskare från olika delar av världen fortsätter därför sitt samarbete som går ut på att förstå, bota och förebygga diabetessjukdomen. Det allra bästa skulle naturligtvis vara om man fick kunskap om hur man skulle kunna föreb ygga att sjukdomen bryter ut. Både när det gäller barn- och vuxendiabetes blir därvid den primära uppgiften att kunna identifiera personer med hög risk att utveckla sjukdomen, för att därefter inleda en förebyggande behandling. Man har redan utarbetat vissa metoder på försöksdjur där man i blodprover upptäcker markörer för sjukdomen. Metoden kan dock ännu inte användas på människan. Vidare kvarstår det en omfattande insats på grundforskningsnivå innan man erhåller sådan kunskap om betacellerna som medger möjlighet att förhindra sjukdomsutbrottet. Parallellt pågår det därför även en omfattande utveckling med mål- sättning att kunna bota grundsjukdomen när den väl har brutit ut. Beträffande barndiabetes gäller det främst att försöka hejda den au- toimmuna processen. är emellertid det enda sättet att bota barndiabetes att genomföra en transplantation av bukspottkörteln. Denna metod har emellertid betydande nackdelar. Dels är tillgången till lämpliga givare begränsad, dels måste diabetespatienten under sin återstående livstid få behandling, med stor risk för biverkningar, som hindrar avstötning, dels är operationen besvärlig och förenad med vissa risker. Man arbetar därför även på att försöka utveckla metoder för transplantation av enbart Langerhanska öar. Vid experiment på råtta har man genom en enkel injektion kunnat införa sådana öar i kroppen. Metoden har även de fördelarna att öarna kan hållas levande i vävnads- odling i väntan på lämplig mottagare och man har kunnat behandla öarna före transplantationen så att deras förmåga att orsaka avstöt- ningsreaktion minskar eller upphör. Vid försök på människan har det emellertid visat sig svårt att isolera överlevande Langerhanska öar från vuxen människa i tillräcklig mängd. I stället har man försökt utnyttja bukspottkörtelvävnad från . På grund av bl.a. etiska problem försöker man undvika användningen av människofoster. Man har funnit att egenskaperna hos betaceller från grisfoster liknar de mänskliga betacellernas. Detta innebär att bukspottkörtel från grisfoster skulle kunna tillgodose behovet av betaceller för transplantation. Det återstår dock mycket forskning innan transplantation av betaceller kan bli en vedertagen behandlingsmetod mot diabetes. När det gäller möjligheterna att behandla vuxendiabetes inriktas forskningen främst på att påverka obalansen mellan kroppens behov och produktion av insulin. Det finns vissa läkemedel vid behandling av vuxendiabetes. Läkemedlen kan emellertid inte återställa blodsocker- regleringen fullt ut. På grund härav och då även små rubbningar i blodsockerhalten kan leda till diabeteskomplikationer är arbetet med att finna bättre behandlingsmetoder av vikt. Detta arbete kräver ytterligare kunskap om utsöndringen från betacellen och hur denna är förändrad vid vuxendiabetes. Arbetet sker främst genom djurexperimentell forsk- ning där man med användning av avancerad metodik försöker klarlägga cellfunktionen på molekylär nivå. Eftersom resultat har visat att den bristande insulinproduktionen vid vuxendiabetes kan bero på en ärftlig oförmåga hos betacellen att svara med celldelning och tillväxt på en långvarigt ökad belastning, har man förhoppningar om att genom utveckling av nya läkemedel kunna stimulera betacellens insulinpro- duktion och tillväxt. Forskarna anser att forskningen kring vuxen- diabetes mycket snart kan ge upphov till nya och mer adekvata farma- kologiska principer i behandlingen av denna svåra folksjukdom. Detta skulle medföra väsentliga förbättringar av behandlingen av vuxendia- betes. Den möjlighet som finns till kartläggning av de mänskliga arvs- anlagen kommer att medföra att de genetiska förutsättningarna som ger vissa personer en benägenhet att utveckla diabetes blir kända. I för- längningen innebär detta en möjlighet att genom förändring av arvsan- lagen, s.k. genterapi, förhindra utbrott av diabetes. Som framgått ovan har hund, råtta, mus och gris använts som för- söksdjur i forskningen kring diabetessjukdomen och dess följdsjukdo- mar. Ytterligare djurslag som har använts är marsvin och apor. När det gäller apor har dessa främst använts i transplantationsforskningen. I och med användningen av transgena djur har forskare fått ytterligare möjligheter att skapa djurmodeller för diabetesforskning. Redan nu är användningen av transgena möss omfattande och det finns anledning att tro att denna kommer att öka avsevärt . Kanske kan de gener som hos människor framkallar diabetes snart vara identifiera- de. Genom att sätta in genen i ett försöksdjur har man kanske möjlighet att skapa den perfekta djurmodellen för diabetes. Forskning om en folksjukdom, m.fl. ); Diabetes.) 7 Alternativa metoder till djurförsök 7.1Vad är alternativa metoder? I har vi en omfattande biomedicinsk forskning och en betydan- de läkemedelsindustri. Dessa verksamheter är för inhämtande av kun- skap beroende av möjligheten att utföra djurförsök. Detta är accepterat av samhället, som tillåter djurförsök. Staten satsar också stora resurser på den biomedicinska forskningen. har emeller- tid frågan om möjligheten att använda alternativa metoder till djurför- sök blivit alltmer fokuserad och djurförsök får inte utföras om likvärdig kunskap kan vinnas genom användning av alternativa metoder. Definitionen av vad som är en alternativ metod är oklar. Vid en strikt tolkning skulle naturligtvis endast metoder som helt utesluter användningen av djur kunna utgöra en alternativ metod till djurförsök. I de flesta sammanhang när man talar om alternativa metoder avses emellertid en vidare definition. Diskussionen om alternativa metoder tog riktig fart då flera plågsamma djurförsök blev mycket uppmärksammade. Diskus- sionen gav vid handen att såväl forskare, politiker som representanter för djurskyddet i princip kunde ena sig kring de idéer om humant utnyttjande av försöksdjur som de brittiska forskarna hade givit uttryck för i sin bok . Dessa två definierade som alter- nativ till djurförsök varje metod som innebär en förbättring av djurens situation, en minskning i användningen av försöksdjur eller ett totalt ersättande av försöksdjursanvändningen. Deras definition är känd som de 3 R:ns princip på grund av att definitionen på engelska kan samman- fattas med orden refinement, reduction och replacement. (CFN:s skrift- serie nr 27 s. V.) Refine (förfina) innebär att man på alla sätt försöker förbättra dju- rens situation i djurförsöksanvändningen. Djuren skall orsakas så lite besvär som möjligt. Det kan t. ex. vara fråga om att arbeta med mer förfinade metoder, använda smärtlindring eller bättre bedövningsmedel 86 Alternativa metoder till djurförsök såväl under som efter ett operativt ingrepp, bättre utbildning för fors- kare och försökdjurspersonal och förbättra förhållandena för djuren i burarna. Reduce (begränsa) innebär att man vidtar åtgärder med syfte att minska behovet av försöksdjur. I det här fallet kan det vara åtgärder som tar sikte på att skapa så friska och väldefinierade djur som möjligt, att förbättra metodiken, att förbättra djurförsökslokaler och att förbättra utbildningen för forskare och djurvårdande personal. Replace (ersätta) innebär en strävan att ersätta djurförsök med nå- gon annan metod. Varje metod som ersätter r yggradsdjur anses var ett led i denna strävan. Om man utför experimentet med användning av organ eller vävnadsdelar från djur eller i stället för ryggradsdjur använ- der ryggradslösa djur an ses detta som ersättning för djurförsök enligt de 3 R:ns princip. är de 3 R:ns princip allmänt tillämpad inom forskarvärlden och av de myndigheter som ansvarar för djurförsöksanvändningen. Detta gäller både i och internationellt. (CFN:s skriftserie nr 27 s. V.) Det har emellertid höjts röster om att de 3 R:ns princip inte är till- räcklig vad gäller strävan mot att minska användningen av försöksdjur. har gett uttryck för sådana tankar i CFN:s skriftserie nr 27. Han uttalar bl.a. följande (s. VI): Ett problem med den redovisade, och allmänt accepterade definitionen av alternativa metoder är att den låser fast diskussionen vid redan existerande djurbaserad metodik och kan därmed utgöra ett hinder för prospektiv utveckling av alternativ. Med andra ord, för biomedicinska undersökningar där det inte existerar etablerade djurmodeller, men där man med lätthet kan förutse en betydande djuranvändning , gives inga alternativ enligt tre R-definitionen. Det är dock väsentligt att den forskning som syftar till att reducera försöksdjursanvändningen genom att utveckla, utvärde- ra och introducera djurbesparande metoder inte bara ägnar sig åt att finna alternativ till redan existerande procedurer utan, som i all annan forskning, koncentrerar sina ansträngningar på att ta fram ny kunskap och tillämpa denna inom områden där forskningen expanderar och på problemställningar, som kommer att angripas. Utan denna inställning till vad utveckling av alternativa metoder innebär kommer graden av försöksdjursanvändningen inte att vara avhängig en verk- samhet med ett uttalat djurbesparande syfte utan vara helt hänvisad till den allmänna utvecklingen inom forskningen. Från djurskyddsintressets sida har kanske de 3 R:ns princip aldrig helt accepterats som en lämplig definition på vad som är alternativa metoder till djurförsök. De anser att ansträngningarna i första hand skall fokuseras på just utvecklingen av metoder som kan ersätta djur- Alternativa metoder till djurförsök Vidare har det gjorts gällande att principen borde kompletteras med ytterligare två R, nämligen reject och redirect resources. Innebör- den av reject (avvisa) är att djurförsök skall underlåtas när försöken inte är motiverade utifrån ett vetenskapligt perspektiv eller när det inte är etiskt försvarbart att använda djur på grund av det lidande som orsakas djuren. Dessa förhållanden skall därvid bedömas oberoende av varandra. Redirect resources (omfördela resurser) innebär att man skall försöka lösa problemet på annat sätt än genom att använda djurförsök. Redan befintlig kunskap skall användas på ett bättre sätt. Det kan röra sig om behov av politiska beslut, sociala, hygieniska och andra förbätt- ringar samt informationskampanjer som har till syfte att påverka bete- enden och på så sätt bidra till att djurförsök blir onödiga. T.ex. skulle fungerande kampanjer för att hindra människor att börja röka eller få dem att sluta röka i kombination med fler kontroller och förbättrade diagnosmetoder kanske innebära mer för möjligheten att minska död- ligheten i sjukdomar till följd av rökning än om man satsade alla resur- ser på forskning med uppgift att hitta sätt att bota sjukdomarna. Ett annat exempel som skulle reducera den stora djuranvändningen inom toxikologin skulle vara att genom politiska beslut minska produktionen av nya potentiella hälsovådliga kemikalier samt att förbättra separatio- nen av kemikalier från människor. 7.2Tidigare utredningar om alternativa metoder försöksdjursutredning konstaterade att det fanns en långt gående opinion som ifrågasatte det nödvändiga i användning av för- söksdjur. Utredningen fann emellertid att framstegstakten när det gällde alternativa och kompletterande metoder var långsam. Man menade att forskningen inte i större utsträckning förväntades tillgodo- göra sig dessa framsteg och rutinmässigt använda dem på ett sådant sätt att behoven av försöksdjur av denna anledning kunde förväntas väsent- ligen avta . Utredningen ansåg dock att införandet av alternativa och kompletterande metoder var värdefulla av ekonomis- ka och etiska skäl. (Ds I 1975:4 s. 88 Alternativa metoder till djurförsök uppdrog regeringen åt Lantbruksstyrelsen att undersöka möj- ligheterna att utnyttja alternativa och kompletterande metoder i stället för djurförsök. Lantbruksstyrelsens redovisning, som byggde på en rapport från en tillsatt arbetsgrupp, konstaterade att frågan om s.k. alternativa och kompletterande metoder var stor och komplicerad och att frågan troligen inte kunde lösas utan övergripande internationella insatser. Man fann att studier på isolerade organ eller celler utgjorde ett utomordentligt viktigt fält inom den biologiska och medicinska forsk- ningen. Resultaten från dessa försök var oumbärliga. Metoden kunde emellertid endast inom vissa forskningssektorer och för begränsade syften sägas vara verkligt alternativa, dvs. göra djurförsök obehövliga. I det allt övervägande antalet fall blev dessa andra metoder endast kom- plement till djurförsöken. Man framhöll att det var önskvärt att an- vändningsområdet för sådana metoder utvidgades i all tänkbar ut- sträckning. För att åstadkomma detta ansåg man det nödvändigt att forskningsmedel ställdes till förfogande för forskningsprojekt där andra testmetoder än djurförsök används och för att experiment med försöks- djur, isolerade organ eller celler, cellodlingar och subcellulära studier skulle kunna bedrivs parallellt. Man förordade att utvecklingen av andra testmetoder än djurförsök borde främjas på så sätt att forsknings- råden gavs särskilda tilläggsanslag för ändamålet. Råden skulle därvid kunna främja sådana projekt, där vid problemets lösande annan test- metod än djurförsök kom till användning, antingen enbart eller paral- lellt med dittills brukliga djurförsök. 1978/79:13 s. 5253) Propositionen 1978/79:13 1978/79:13 om ändringar djurskyddslag m.m. beto- nades att ett ökat utnyttjande av alternativa och kompletterande meto- der skulle inta en central plats i strävandena att begränsa användningen av försöksdjur. Man framhöll att det var angeläget att de kunskaper om alternativa metoder som fanns på olika håll i världen kunde utnyttjas. Eftersom man ville inrätta CFN ansåg man att CFN skulle få disponera särskilda medel för att ekonomiskt kunna stödja utvecklingen av alter- och kompletterande metoder. 1978/79:13 s. 1617) Alternativa metoder till djurförsök 7.3Alternativa metoder som kommit i bruk När man diskuterar olika tekniker för att lösa biomedicinska problem kan man generellt dela upp dessa i in vivo-metoder och in vitro- metoder. In vivo betyder i den levande kroppen och innebär att forska- ren prövar sin frågeställning i en levande människa eller ett levande djur. In vitro betyder i glaset. En in vitro-metod innebär att forskarens problemställning studeras i ett provrör. När in vitro-metoder tillämpas används ofta organ, vävnader eller celler från djur eller människa och man försöker få dem att överleva i en konstgjord miljö. Vid in vitro- metoder används även ofta delar av ett organ eller celler. (, ,; Djurförsök och alternativa meto- der s. används begreppet alternativ metod inom forskningen för i princip alla de metoder som inte omfattar försök med hela djur, dvs. varje användning av cellkulturer och liknande sägs vara en alternativ metod. I många fall är emellertid användningen av en sådan metod den enda framkomliga vägen för forskaren. Om man t.ex. vill studera cellernas funktioner och sammansättningar är det inte möjligt att göra detta genom att använda en modell baserad på hela djur. I dessa fall är det inte adekvat att tala om att man tillämpar en alternativ metod. De två huvudmetoderna kan därför oftast sägas komplettera varandra. (Öbrink, ; Försöksdjurskunskap s. 264266, EMRC; Djurför- sök och alternativa metoder s. De metoder som inom vissa användningsområden kan sägas utgöra alternativ till djurförsök kan delas in; användning av ryggradslösa djur Nedan följer en redogörelse av olika alternativa metoder. Framställ- ningen gör inte anspråk på att vara fullständig. Att göra en heltäckande kartläggning av vilka alternativa metoder som finns och som kommit i bruk är en mycket omfattande och komplicerad uppgift. Utvecklingen på området går också mycket snabbt. För att ett arbete med att kartläg- ga alternativa metoder skall vara ändamålsenligt krävs därför att frågan är föremål för fortlöpande uppmärksamhet. Det är därmed lämpligen en uppgift för den myndighet som centralt ansvarar för försöksdjursan- vändningen i landet. 90 Alternativa metoder till djurförsök Vävnadskultur är en gemensam benämning för odling in vitro av organ- och vävnadsdelar eller celler. Denna alternativa metod till djurförsök har en lång historia. lyckades man hålla celler från kycklingembryon levande i varm saltlösning och tillväxt av celler in vitro beskrevs första gången . Vävnadskulturtekniken expande- rade kraftigt i och med introduktionen av antibiotika. är vävnadskulturtekniken den mest betydande kategori av alternativa metoder (van Zutphen m.fl., Prinicples of Laboratory Animal Science s. När man använder organ- eller vävnadsdelar av organ är syftet att upprätthålla strukturella och funktionella förhållanden mellan celler och vävnader i det aktuella organet. Sådana vävnadskulturer har en kort livslängd. När man använder denna teknik, behöver man tillgång till nytt material från djur eller människa inför varje försök. (van Zutphen m.fl.; Principles of Laboratory Animal Science s. En be- gränsning med tekniken var länge att det var få typer av normala mänskliga celler som kunde odlas. används mycket vävna- der från djur i cellkulturer och andra in vitro-metoder. Vävnadskultur- tekniken genomgår en mycket snabb utvecklingsfas och in vitro- metoder har blivit alltmer tillförlitliga och reproducerbara. Väv- nadskulturtekniken har redan resulterat i många tillämpningar som ersätter eller reducerar behovet av försöksdjur. (EMRC; Djurförsök och alternativa metoder s. Ett område där in vitro-metoder har fått stort genomslag och till stor del ersatt användningen av djurförsök är framställningen av monoklo- nala antikroppar. Monoklonala antikroppar har flera användningsområ- den. De används bl.a. inom immunologin och vid diagnostik av olika sjukdomar. Det har även gjorts försök att använda monoklonala anti- kroppar i samband med terapi vid immunologiska sjukdomar, cancer- sjukdomar och infektionssjukdomar. Framställningen kunde ursprung- ligen enbart göras med hjälp av möss med tillämpning av den s.k. ascitesmetoden. Metoden ger ett rikt utbyte av antikroppar och har varit väl använd. På grund av att metoden anses vara mycket smärtsam för djuren har metoden väckt starka protester främst från djurskyddshåll. finns det för bl.a. storskalig och industriell produktion av monoklonala antikroppar tillgång till etablerade in vitro-metoder. Framställningen av monoklonala antikroppar sker främst utan användningen av djur. Alltjämt förekommer dock viss användning av ascitesmetoden. (CFN:s allmänna råd nr 11990.) Vacciner kunde tidigare framställas enbart med användning av djur. Smittämnet sprutades in i djuret, där viruset fick växa till sig, varpå Alternativa metoder till djurförsök vaccinet kunde tillverkas. Vaccin kan numera framställas i cellkulturer. Ett exempel är framställningen av poliovaccin. (Öbrink, ; För- söksdjurskunskap s. För detta använder man njurar från apor. Poliovirus odlas nämligen i celler som isolerats från apnjure. Utveck- lingen inom vävnadskulturtekniken har med tiden medfört att det har blivit möjligt att upprepa odling av sådana njurceller i ett antal genera- tioner. Det antal apor som har behövts för att få fram tillräcklig mängd njurvävnad har därmed kunnat minskas. har även cellinjer av mänskligt ursprung börjat utnyttjas för vaccinframställning. Det finns därför en ökad tillgång av alternativa metoder vid framställ- ning av vaccin mot virus. måste man dock använda djur för att testa det framställda virusvaccinets förmåga att ge immunitet och om vaccinet kan tänkas ge bieffekter. (EMRC; Djurförsök och alterna- tiva metoder s.