典型发达国家实验动物人道终点的选择
2016-04-09陶凌云倪丽菊陈懿斐
陶凌云, 周 洁, 倪丽菊, 陈懿斐, 高 诚
(上海实验动物研究中心, 上海 201203)
·经验交流·
典型发达国家实验动物人道终点的选择
陶凌云, 周 洁, 倪丽菊, 陈懿斐, 高 诚
(上海实验动物研究中心, 上海 201203)
实验动物作为生命科学研究的重要实验材料,在达到科学目标和目的后必然涉及人道终点的选择, 典型发达国家实验动物的法律法规相对完善,人道终点的选择也有具体的章法,研究典型发达国家实验动物法律法规中人道终点的选择和做法,对我国实验动物福利立法有启示作用。
实验动物; 人道终点; 动物福利
实验终点发生在达到科学目标和目的后。人道终点(humane endpoint)是指实验中动物的疼痛或不适得到阻止、终止或缓解。在某些实验临近实验终点时,动物即将遭受无法减轻的或剧痛和不适,有时可能是死亡,此时采用人道终点代替实验终点,是一个很好的优化范例。人道终点应恰当且可靠[1]。早在19世纪末,西方国家就开始关注实验动物福利的问题,英国是最早立法保护动物的国家,其他欧盟国家和北美地区等发达国家吸取了英国的经验,也积极制定了动物福利法案及其相关规定,细化了人道终点实施的时机和方法。
1 欧洲公约
英国在动物福利立法方面有五个显著特点:最早、最多、对世界影响最大、最先提出动物实验的“3R”原则、非政府机构参与执法。欧盟和其他国家制定的动物福利法,大都是以英国动物福利法为基础,结合本国情况而制定[2]。
《动物居住与管理指南》(Guidelines for Accomodation and Care of Animals)根据现有知识和良好实践对动物的饲养和护理提出了指导性要求, 对《用于实验及其他科学目的的脊椎动物保护欧洲公约》(European Convention for the Protection of Vertebrate Animals used for Experimental and other Scientific Purposes, 1986, 以下简称“欧洲公约”)[3]第5条款中的基本原则进行了说明和补充。指南指出, 各种动物人道处死方式均需要具备专业经验,这些专业经验只能通过适当培训获得。动物处死所采用的方法宜遵循欧洲委员会关于实验动物施行安死术推荐意见中规定的原则(第1部分和第2部分)。深度昏迷的动物可采用放血法处死, 但是, 未提前实施麻醉的情况下, 不宜使用在失去知觉前造成肌肉麻痹的药物、产生箭毒样作用的药物以及电流不通过大脑的电击法。确认死亡前, 不宜对动物进行处置[4]。
科学处死动物的标准方法已列入1986年的“欧洲公约”中,处死动物应采用无痛致死法。①CO2吸入法:适用于啮齿类和鸟类动物。动物先置于含30% CO2空气中,逐渐增加到70%,致使动物死亡。动物在移出容器前,要严格检查是否真实死亡或再补以断颈。刚出生的动物,使用本法时应预先得到批准。②麻醉剂短暂吸入法:适用于小啮齿类动物。处死程序要在小室内或有良好通风条件下进行,避免操作者在麻醉剂气味下工作时间过长。③麻醉剂注射法:适用于各种类动物,特别是大型的动物。使用时,允许用较大剂量的麻醉剂,以静脉或腹腔注射,要有效地保证动物快速失去知觉和死亡。④放血法:在麻醉剂作用下,采用放血的方式使动物死亡,但应预先得到批准。⑤物理法:断颈式法可用于小啮齿类的动物,小家兔和较大些的鸟类。敲击动物脑后部法限定头盖骨相对较薄的动物,如小型啮齿类和小鸟类[5]。
2013年1月1日开始,欧盟27国开始实施新的保护实验用动物的指令——2010/63/EU(Directive 2010/63 /EU of the European Parliament and of the council of 22 September 2010 on the protection of animals used for scientific purpose)[6],取代实施了26年的86/609/EEC[7]。指令对于动物痛苦非常严重的程序是被禁止的,如条款23第15条规定“如果涉及到可能是长期的而不能缓解的剧烈疼痛、痛苦或不适, 成员国应确保该项目不被执行”。第13条规定: 死亡作为实验的终点,“应尽可能避免,并取而代之以更早期和仁慈的终点”。强制性人道处死动物是第6条和附件Ⅳ的内容,并给出不同实验动物的具体指南[8]。
2 北美地区
2.1 美国
美国《实验动物动物饲养管理和使用指南》第八版 (Guide for the Care and Use of Laboratory Animal,Eighth Edition )中,关于兽医对麻醉,止痛和施行安死术的督导主要是体现在以下 3 个方面。首先,需要有成文的关于麻醉药,止痛药和安定药,以及施行安死术方法的选择和使用的指南,并且兽医(或联合实验动物管理和使用委员会,简称 IACUC)需要对此指南定期审阅。其次,兽医必须有授权确保在适宜的时间及时地实施麻醉,镇痛和施行安死术以减轻 /消除动物的疼痛和痛苦,如果在 IACUC 已批准的试验方案里没有关于不能使用上述措施的特别说明。最后,兽医必须尽其最大努力基于其专业知识和经验选择最适宜的药物和方法来减轻动物的疼痛和痛苦,以对动物提供人道的护理并且尽量避免对试验的目的造成太多的影响,以免导致实验无效而需要重复[9]。
每个实验最终都必须人道地实施终点。课题负责人对于实验的目的和所申请的模型具有丰富的知识,应负责鉴定和说明终点的方法,并将该人道的科学的终点方法加入动物使用方案中。人道终点的鉴定往往很具挑战性,因其需要衡量多重要素,如:模型、动物种类(有时还需考虑品系或品种)、动物健康状况、实验目的、机构政策和法规要求,有时还会与科学文献相冲突 。人道终点方法的选用,需由课题负责人、兽医人员和IAUCC共同讨论得出,并且如果可能,在实验开展之前就应决定好[10]。
在研究方案结束时,或在用镇痛剂、镇静剂或其他措施无效时,作为解除疼痛或痛苦的一种手段,可能都必须采用施行安死术。研究方案的内容包括实施施行安死术的判定依据,例如,躯体或行为缺陷的程度或肿瘤的大小,都是兽医人员和研究人员判断的依据,以保证其终点既符合人道,又能尽可能地达到研究方案的目标。
供施行安死术的具体药物和方法的使用,需依据动物的种类、年龄以及研究方案的目标而定。通常, 化学药物(例如,巴比妥酸盐类、无爆炸性吸入麻醉剂类)要优于物理学方法(例如,颈椎脱臼法、断头法和击晕穿刺法)。然而, 从科学研究方面考虑, 有些研究方案可能不宜使用化学药物。
尽管采用CO2施行安死术是啮齿类动物施行安死术的常用方法,但作为一种吸入式施行安死术剂,针对其一些不好的特点一直有所争议,这方面至今仍是非常值得研究的领域,今后的研究需要寻求优化啮齿类动物CO2安死术施行方法。对CO2是否能够被接受作为啮齿类动物施行安死术剂, 应当在有新文献数据可以查阅时才能评定。另外,由于啮齿类动物新生儿对CO2的缺氧诱导作用能够耐受,在对该类动物施行安死术术时,需要更长时间地暴露在CO2中,或者采用其他方法(例如,注射化学试剂、颈椎脱臼法或断头法)。
所有施行安死术方法均必须由兽医和IACUC进行审阅和批准[1]。
2.2 加拿大
加拿大《动物管理政策和指南》(Canadian Council on Animal Care Policies and Guidelines)由加拿大动物管理委员会(Canadian Council on Animal Care,CCAC)编辑出版。CCAC是负责监督研究、教学和试验中动物的使用的组织。
加拿大《动物管理政策和指南》一般指导意见为:涉及动物,存在任何实际或潜在的疼痛、痛苦或不适的实验,为了减少或减轻它们,在兼容研究的科学目标情况下,应该选择最早的终结点。调查员对这种端点的选择应当咨询实验动物兽医和动物管理委员会。
运用初步实验或预实验是确定终结点非常有用的方法,尤其是对动物处理的效应还不明确的时候。使用少量动物的预实验可以帮助确定发病率,效果的时间推移,并有助于确立早期终结点要求的观测频率。预实验还可以提供不同实验组间产生不同反应的表现,从而可用于为主体实验设立更准确的小组个体数。预实验的开展还能使所有人有机会熟悉预期的症状和体征。
对制定和确定终结点而言,每个人的职责应明确界定,并建立上报的清晰流程。施行安死术的最终决定权必须取决于兽医,并得到动物管理委员会的认可[11]。
3 日本
日本作为亚洲实验动物发展先驱,于1973年10月1日制定了《动物爱护及管理法》, 并于1983年12月2日修订。而后于1996年7月和8月分别颁布了《动物处理方法规则》(日本总理府告示第40号)、《实验动物施行安死术规则》(社团法人日本实验动物协会)。
根据《动物处理方法规则》的一般原则, 管理者及处理实施者在不得不处死动物时,在充分理解被处理动物的生理、生态、习性、尊重生命的尊严, 以不增加动物苦痛的方法执行。处理动物时应采取不危害人生命、身体及财产, 不危害和污染周围生活环境的方法执行。应尽可能地使用能使动物意识丧失、不感苦痛的,同时动物的心机能、肺机能是非可逆性停止的化学及物理方法处理动物,这些方法应被社会所承认。《实验动物施行安死术规则》是日本实验动物协会为了使本协会会员更好地执行《动物处理方法规则》而制定的。实验动物施行安死术是管理者的责任,但管理者也可以委托给其他熟练的人。实验动物实施处理时,管理者及处理实施者应互相协作并分担责任[4]。
4 我国现状
我国实验动物科学事业起步较晚,国家科技部 2006 年发布的《关于善待实验动物的指导性意见》结束了我国没有实验动物福利法律法规和政府文件规定的历史,填补了我国实验动物福利法规的空白,维护了实验动物福利,促进人与自然和谐发展,适应科学研究、经济建设和对外开放,为国内实验动物繁育、生产、运输、实验提出了要求——善待实验动物。尤其是在繁育、生产、运输、实验等方面如何善待实验动物提出了具体措施,制定了符合国际惯例的条款(30条),使我国在实验动物管理方面与国际接轨的脚步向前迈出了可喜的一步[12]。
《关于善待实验动物的指导性意见》第十八条中明确指出:“在不影响实验结果判定的情况下,应选择‘仁慈终点’,避免延长动物承受痛苦的时间。”并在文末对“仁慈终点”进行了定义:是指动物实验过程中,选择动物表现疼痛和压抑的较早阶段为实验的终点[13]。
2014年国家标准GB/T 27416-2014《实验动物机构 质量和能力的通用要求》正式颁布,其中对人道终止时机也进行了定义:人道终止时机也称人道终止点,是指此时已经满足了动物实验的要求,且对实验动物造成的伤害相对最轻。在实验过程中应随时观察,适时对符合人道终止状态的动物及时终止实验。条款7.4.6中,对人道终止的时机进行了相应的规范[14]。
5 对我国的启示
借鉴并且总结美国、加拿大、英国、日本等国家先进经验,遵循国际规范并充分考虑国情,完善我国现有实验动物福利法律法规,应当明确实验动物法律地位,突破原有立法目的,将实验动物福利法律条文具体化并且增强其可操作性,依法建立相关监督管理体系,必须动员和联合国家各领域力量,以人类生存发展关怀作为立足点,通过立法来理性规范人类的行为,才能达到人类发展与实验动物的福利和谐共赢。
在实验程序的操作方面:①在多种试验方法存在的情况下,应选择动物使用量少、动物生理和心理负担最小、持续伤害最少而且能提供准确结果的实验。②实验中应采取麻醉或无痛的方法,除非麻醉、无痛方法带来的福利损害大于实验带来动物痛苦,或与实验目的相违背。③实验结束后,应对实验动物做出适当的处置。对在实验中遭受痛苦的动物,若决定让其继续存活,则应由专业人员进行照料。除非它们已经恢复到健康状态,否则不得运用于进一步的实验。若该实验动物继续存活将遭受持续性痛苦,应尽快采取人道的方法处死。
许多国家都认为遗弃、虐待动物的行为是犯罪,在美国甚至有一些州把虐待动物的行为作为重罪来制裁。在实验动物福利问题得到越来越多关注的趋势下,应动员各方面力量探求如何切实提高国民及整个社会对实验动物福利的保护程度。实验动物福利问题得到重视不但体现着人与动物协调发展的趋势,也代表着社会的进步。
[1] NRC. Guide for the Care and Use of Laboratory Animal(Eight Edition)[M]. Washington DC: The National Academies Press, 2011.
[2] 杨葳, 郑志红, 史晓萍, 等. 英国实验动物福利法律法规浅析[J]. 实验动物科学, 2008, 25(1):71-72.
[3] http://www.coe.int/en/web/conventions/full-list/-/conventions/ treaty/123[DB].
[4] 史光华, 吕京. 实验动物机构认可标准法规实用手册(国际篇)[M]. 北京: 中国标准出版社, 2014.
[5] 徐新来. 英国实验动物管理和建筑指南[J]. 北京实验动物科学, 1992, 9(3):46-51.
[6] https://www.gov.uk/government/publications/animal-procedures-committee-formal-response-on-the-european-directive-2010-63-eu[DB].
[7] European Commission. Directive 2010 /63 /EU of the European Parliament and of the council of 22 September 2010 on the protection of animals used for scientific purpose[S]. Official Journal of the European Union L 276 /33, 2010.
[8] 刘超, 程树军, 罗苑妮, 等. 欧盟保护实验动物新指令 2010/ 63/EU介绍及比较分析[J]. 中国比较医学杂志, 2012, 22 (5):72-76.
[9] 沈智, 庞万勇. 浅论实验动物兽医的职责及实践[J]. 中国比较医学杂志, 2010, 20(6):1-6.
[10] Stokes WS. Humane endpoints for laboratory animals used in regulatory testing[J]. ILAR Journal, 2002, 43(1):S31-S38.
[11] CCAC. Policies and Guidelines(Guidelines on: Choosing an Appropriate Endpoint in Experiments using Animals for Research, Teaching and Testing) [M]. Ottawa:Canadian Council on Animal Care, 1998.
[12] 程津津, 任萍萍. 学习《关于善待实验动物的指导性意见》后的体会[J]. 实验动物科学, 2011, 28(3):78-79.
[13] 国科发财字[2006]398号.关于发布《关于善待实验动物的指导性意见》的通知[Z].
[14] GB/T 27416-2014. 实验动物机构 质量和能力的通用要求[S].
Choice of Humane Endpoint of Laboratory Animals in Typical Developed Countries
TAO Ling-yun, ZHOU Jie, NI Li-ju, CHEN Yi-fei, GAO Cheng
(Shanghai Laboratory Animal Research Center, Shanghai 201203, China)
As the important experimental materials for life science, laboratory animals will be faced with the choice of humane endpoint after achieved the scientific goals and objectives. Laboratory animal welfare laws and regulations are relatively perfect in typical developed countries. Studying the choice and practice of humane endpoint in the laws and regulations of experimental animals in typical developed countries has the enlightenment function to laboratory animal welfare legislation in China.
Laboratory animals; Humane endpoint; Animal welfare
Q95-33
A
1674-5817(2016)06-0451-04
10.3969/j.issn.1674-5817.2016.06.010
2016-06-23
上海市科委科技创新行动计划(13140901002), 上海市科委2015年度研发公共服务平台能力提升项目(15DZ2292400)
陶凌云(1981-), 女, 副研究员, 硕士, 主要从事实验动物遗传方面的研究。E-mail: shirlytao8118@hotmail.com
高 诚(1961-), 男, 研究员, 主要从事实验动物学研究。E-majl: gaochengdgb@126.com