Animal experiments of nutrition research in the future |
陳君石(中國疾病預防控制中心營(yíng)養與食品安全所, 北京 100050) 動(dòng)物實(shí)驗是營(yíng)養學(xué)研究中一個(gè)十分重要和不可缺少的部份。然而,這一個(gè)普遍認同的觀(guān)點(diǎn)卻在第17次國際營(yíng)養大會(huì )中H. Spielmann (德國) 教授的主報告 (8月28日上午) 中受到了挑戰。大多數聽(tīng)眾都期望聽(tīng)到的動(dòng)物實(shí)驗中的一些新方法和新趨勢。然而,出乎人們意料的是Spielmann教授給聽(tīng)眾的訊息卻是:在今后的營(yíng)養學(xué)研究中動(dòng)物實(shí)驗將逐漸減少,最終的目標是基本上或完全取消動(dòng)物實(shí)驗。盡管這個(gè)趨勢目前主要出現在歐洲,也不可能在短時(shí)期內在世界上的大部分地區產(chǎn)生明顯的影響;但是,應該看到這一動(dòng)向并非無(wú)稽之談,而且是肯定會(huì )對包括營(yíng)養學(xué)在內的全部生命科學(xué)的研究產(chǎn)生不可忽視的影響。 “不鼓勵使用實(shí)驗動(dòng)物”的行動(dòng)在八十年代中期起源于歐洲。歐盟的法規 (EU Directive 86/609/EEC) 明文規定了“不鼓勵使用實(shí)驗動(dòng)物”,其具體要求是減少實(shí)驗動(dòng)物的使用數目和實(shí)驗對動(dòng)物造成的疼痛。同時(shí),為了尋找動(dòng)物實(shí)驗的替代措施,歐盟設立了位于德國的“歐洲動(dòng)物測試替代方法研究中心”(European Centres for Alternatives to Animal Testing)。隨著(zhù)法規的出臺和相應的機構設置,還提出了一個(gè)具有指南意義的3R原則,即改進(jìn) (refine) 動(dòng)物實(shí)驗的質(zhì)量;減少(reduce)動(dòng)物實(shí)驗的次數和所使的動(dòng)物數目;及以取代(replace)動(dòng)物實(shí)驗作為最終目標。這些動(dòng)向的初步結果是歐洲從1989到1999年的十年間,使用的實(shí)驗動(dòng)物數目從每年230萬(wàn)只減少到150萬(wàn)只。這主要是由于在藥物測試中出現了用體外細胞試驗取代動(dòng)物實(shí)驗的趨勢。同時(shí),在歐盟內部實(shí)施的“基于OECD動(dòng)物實(shí)驗指南進(jìn)行相互承認”原則,由于避免了不同國家和不同機構之間的重復實(shí)驗而減少了實(shí)驗次數。 歐洲在研究動(dòng)物測試的替代方法中嚴格地遵循了驗證(validation)的原則,即任何一種替代方法的提出必須具有針對某一個(gè)實(shí)驗目的的可靠性(reliability)和相關(guān)性(relevance)方面的證據。前者包括方法的可重復性、靈敏度等;而后者主要是指方法的理論依據和實(shí)踐中的相關(guān)性(與動(dòng)物實(shí)驗比較)。在具體驗證過(guò)程中還規定了一套程序。例如,由一個(gè)實(shí)驗室起草了一個(gè)方法后必須由另一個(gè)實(shí)驗室進(jìn)行完善(refinement);然后,再送給(transfer)另外兩個(gè)實(shí)驗室,檢驗其可行性;在取得歐盟法規當局的批準(regulatory acceptance)以前還必須由另外三個(gè)試驗室對方法的程序(protocol)進(jìn)行驗證。與此同時(shí),還開(kāi)展了預測模型(prediction model)方面的研究,主要是用于判定體外試驗結果對動(dòng)物和/或人體試驗結果的預測價(jià)值,也是前面提到的相關(guān)性的一部份。 那么迄今為止,歐洲在取代動(dòng)物實(shí)驗方面已經(jīng)取得了哪些進(jìn)展呢?從Spielmann教授的報告中可以看出在毒理學(xué)檢測方面已有了不少具體進(jìn)展。這主要表現為在現有的和新的化學(xué)物質(zhì)的毒性檢測中盡量采用體外試驗。傳統的對化學(xué)物質(zhì)毒理學(xué)檢測的程序一般包括:急性毒性(經(jīng)口、經(jīng)皮、吸入)、局部刺激(皮膚、眼)、光敏反應、亞慢性毒性致突變、致畸、慢性毒性和致癌、生殖毒性及特殊毒性(神經(jīng)、免疫等)。在歐洲已提出的對這套程序的改變包括: 1. 建議禁止開(kāi)展LD50 試驗(2000年);如果要開(kāi)展,一個(gè)劑量組只能用一只動(dòng)物。 2. 對于檢測局部反應的急性試驗,如眼睛刺激、皮膚刺激、光敏反應等,均已提出了替代的體外試驗方法。 3. 對于其他的毒性試驗,目前尚無(wú)替代方法;主要強調改善(refine)動(dòng)物實(shí)驗的質(zhì)量。 4. 提出“在較長(cháng)期動(dòng)物實(shí)驗中以狗作為第二個(gè)動(dòng)物種屬(在藥物、食品添加劑、農藥等)不是必要的”。 5. 在檢測肉毒桿菌毒素中使用ILISA、PCR、蛋白酶活性等體外試驗方法取代小鼠試驗已通過(guò)統計學(xué)驗證,但尚未取得法規批準。 6. 已建立了三套體外試驗系統取代動(dòng)物試驗來(lái)檢測藻類(lèi)和貝殼類(lèi)毒素的毒性。 筆者認為,盡管取代動(dòng)物試驗這一動(dòng)向目前主要局限于歐洲,而且是出于某些非政府組織的壓力;但是,歐洲的上述行動(dòng)是認真的,并非權宜之計,而且預計會(huì )對其他地區的生命科學(xué)研究的各個(gè)領(lǐng)域(包括營(yíng)養學(xué))逐漸產(chǎn)生重要的影響。 |