陶凌云, 周 潔, 倪麗菊, 陳懿斐, 高 誠
(上海實驗動物研究中心, 上海 201203)
·經驗交流·
典型發達國家實驗動物人道終點的選擇
陶凌云, 周 潔, 倪麗菊, 陳懿斐, 高 誠
(上海實驗動物研究中心, 上海 201203)
實驗動物作為生命科學研究的重要實驗材料,在達到科學目標和目的后必然涉及人道終點的選擇, 典型發達國家實驗動物的法律法規相對完善,人道終點的選擇也有具體的章法,研究典型發達國家實驗動物法律法規中人道終點的選擇和做法,對我國實驗動物福利立法有啟示作用。
實驗動物; 人道終點; 動物福利
實驗終點發生在達到科學目標和目的后。人道終點(humane endpoint)是指實驗中動物的疼痛或不適得到阻止、終止或緩解。在某些實驗臨近實驗終點時,動物即將遭受無法減輕的或劇痛和不適,有時可能是死亡,此時采用人道終點代替實驗終點,是一個很好的優化范例。人道終點應恰當且可靠[1]。早在19世紀末,西方國家就開始關注實驗動物福利的問題,英國是最早立法保護動物的國家,其他歐盟國家和北美地區等發達國家吸取了英國的經驗,也積極制定了動物福利法案及其相關規定,細化了人道終點實施的時機和方法。
英國在動物福利立法方面有五個顯著特點:最早、最多、對世界影響最大、最先提出動物實驗的“3R”原則、非政府機構參與執法。歐盟和其他國家制定的動物福利法,大都是以英國動物福利法為基礎,結合本國情況而制定[2]。
《動物居住與管理指南》(Guidelines for Accomodation and Care of Animals)根據現有知識和良好實踐對動物的飼養和護理提出了指導性要求, 對《用于實驗及其他科學目的的脊椎動物保護歐洲公約》(European Convention for the Protection of Vertebrate Animals used for Experimental and other Scientific Purposes, 1986, 以下簡稱“歐洲公約”)[3]第5條款中的基本原則進行了說明和補充。指南指出, 各種動物人道處死方式均需要具備專業經驗,這些專業經驗只能通過適當培訓獲得。動物處死所采用的方法宜遵循歐洲委員會關于實驗動物施行安死術推薦意見中規定的原則(第1部分和第2部分)。深度昏迷的動物可采用放血法處死, 但是, 未提前實施麻醉的情況下, 不宜使用在失去知覺前造成肌肉麻痹的藥物、產生箭毒樣作用的藥物以及電流不通過大腦的電擊法。確認死亡前, 不宜對動物進行處置[4]。
科學處死動物的標準方法已列入1986年的“歐洲公約”中,處死動物應采用無痛致死法。①CO2吸入法:適用于嚙齒類和鳥類動物。動物先置于含30% CO2空氣中,逐漸增加到70%,致使動物死亡。動物在移出容器前,要嚴格檢查是否真實死亡或再補以斷頸。剛出生的動物,使用本法時應預先得到批準。②麻醉劑短暫吸入法:適用于小嚙齒類動物。處死程序要在小室內或有良好通風條件下進行,避免操作者在麻醉劑氣味下工作時間過長。③麻醉劑注射法:適用于各種類動物,特別是大型的動物。使用時,允許用較大劑量的麻醉劑,以靜脈或腹腔注射,要有效地保證動物快速失去知覺和死亡。④放血法:在麻醉劑作用下,采用放血的方式使動物死亡,但應預先得到批準。⑤物理法:斷頸式法可用于小嚙齒類的動物,小家兔和較大些的鳥類。敲擊動物腦后部法限定頭蓋骨相對較薄的動物,如小型嚙齒類和小鳥類[5]。
2013年1月1日開始,歐盟27國開始實施新的保護實驗用動物的指令——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],取代實施了26年的86/609/EEC[7]。指令對于動物痛苦非常嚴重的程序是被禁止的,如條款23第15條規定“如果涉及到可能是長期的而不能緩解的劇烈疼痛、痛苦或不適, 成員國應確保該項目不被執行”。第13條規定: 死亡作為實驗的終點,“應盡可能避免,并取而代之以更早期和仁慈的終點”。強制性人道處死動物是第6條和附件Ⅳ的內容,并給出不同實驗動物的具體指南[8]。
2.1 美國
美國《實驗動物動物飼養管理和使用指南》第八版 (Guide for the Care and Use of Laboratory Animal,Eighth Edition )中,關于獸醫對麻醉,止痛和施行安死術的督導主要是體現在以下 3 個方面。首先,需要有成文的關于麻醉藥,止痛藥和安定藥,以及施行安死術方法的選擇和使用的指南,并且獸醫(或聯合實驗動物管理和使用委員會,簡稱 IACUC)需要對此指南定期審閱。其次,獸醫必須有授權確保在適宜的時間及時地實施麻醉,鎮痛和施行安死術以減輕 /消除動物的疼痛和痛苦,如果在 IACUC 已批準的試驗方案里沒有關于不能使用上述措施的特別說明。最后,獸醫必須盡其最大努力基于其專業知識和經驗選擇最適宜的藥物和方法來減輕動物的疼痛和痛苦,以對動物提供人道的護理并且盡量避免對試驗的目的造成太多的影響,以免導致實驗無效而需要重復[9]。
每個實驗最終都必須人道地實施終點。課題負責人對于實驗的目的和所申請的模型具有豐富的知識,應負責鑒定和說明終點的方法,并將該人道的科學的終點方法加入動物使用方案中。人道終點的鑒定往往很具挑戰性,因其需要衡量多重要素,如:模型、動物種類(有時還需考慮品系或品種)、動物健康狀況、實驗目的、機構政策和法規要求,有時還會與科學文獻相沖突 。人道終點方法的選用,需由課題負責人、獸醫人員和IAUCC共同討論得出,并且如果可能,在實驗開展之前就應決定好[10]。
在研究方案結束時,或在用鎮痛劑、鎮靜劑或其他措施無效時,作為解除疼痛或痛苦的一種手段,可能都必須采用施行安死術。研究方案的內容包括實施施行安死術的判定依據,例如,軀體或行為缺陷的程度或腫瘤的大小,都是獸醫人員和研究人員判斷的依據,以保證其終點既符合人道,又能盡可能地達到研究方案的目標。
供施行安死術的具體藥物和方法的使用,需依據動物的種類、年齡以及研究方案的目標而定。通常, 化學藥物(例如,巴比妥酸鹽類、無爆炸性吸入麻醉劑類)要優于物理學方法(例如,頸椎脫臼法、斷頭法和擊暈穿刺法)。然而, 從科學研究方面考慮, 有些研究方案可能不宜使用化學藥物。
盡管采用CO2施行安死術是嚙齒類動物施行安死術的常用方法,但作為一種吸入式施行安死術劑,針對其一些不好的特點一直有所爭議,這方面至今仍是非常值得研究的領域,今后的研究需要尋求優化嚙齒類動物CO2安死術施行方法。對CO2是否能夠被接受作為嚙齒類動物施行安死術劑, 應當在有新文獻數據可以查閱時才能評定。另外,由于嚙齒類動物新生兒對CO2的缺氧誘導作用能夠耐受,在對該類動物施行安死術術時,需要更長時間地暴露在CO2中,或者采用其他方法(例如,注射化學試劑、頸椎脫臼法或斷頭法)。
所有施行安死術方法均必須由獸醫和IACUC進行審閱和批準[1]。
2.2 加拿大
加拿大《動物管理政策和指南》(Canadian Council on Animal Care Policies and Guidelines)由加拿大動物管理委員會(Canadian Council on Animal Care,CCAC)編輯出版。CCAC是負責監督研究、教學和試驗中動物的使用的組織。
加拿大《動物管理政策和指南》一般指導意見為:涉及動物,存在任何實際或潛在的疼痛、痛苦或不適的實驗,為了減少或減輕它們,在兼容研究的科學目標情況下,應該選擇最早的終結點。調查員對這種端點的選擇應當咨詢實驗動物獸醫和動物管理委員會。
運用初步實驗或預實驗是確定終結點非常有用的方法,尤其是對動物處理的效應還不明確的時候。使用少量動物的預實驗可以幫助確定發病率,效果的時間推移,并有助于確立早期終結點要求的觀測頻率。預實驗還可以提供不同實驗組間產生不同反應的表現,從而可用于為主體實驗設立更準確的小組個體數。預實驗的開展還能使所有人有機會熟悉預期的癥狀和體征。
對制定和確定終結點而言,每個人的職責應明確界定,并建立上報的清晰流程。施行安死術的最終決定權必須取決于獸醫,并得到動物管理委員會的認可[11]。
日本作為亞洲實驗動物發展先驅,于1973年10月1日制定了《動物愛護及管理法》, 并于1983年12月2日修訂。而后于1996年7月和8月分別頒布了《動物處理方法規則》(日本總理府告示第40號)、《實驗動物施行安死術規則》(社團法人日本實驗動物協會)。
根據《動物處理方法規則》的一般原則, 管理者及處理實施者在不得不處死動物時,在充分理解被處理動物的生理、生態、習性、尊重生命的尊嚴, 以不增加動物苦痛的方法執行。處理動物時應采取不危害人生命、身體及財產, 不危害和污染周圍生活環境的方法執行。應盡可能地使用能使動物意識喪失、不感苦痛的,同時動物的心機能、肺機能是非可逆性停止的化學及物理方法處理動物,這些方法應被社會所承認。《實驗動物施行安死術規則》是日本實驗動物協會為了使本協會會員更好地執行《動物處理方法規則》而制定的。實驗動物施行安死術是管理者的責任,但管理者也可以委托給其他熟練的人。實驗動物實施處理時,管理者及處理實施者應互相協作并分擔責任[4]。
我國實驗動物科學事業起步較晚,國家科技部 2006 年發布的《關于善待實驗動物的指導性意見》結束了我國沒有實驗動物福利法律法規和政府文件規定的歷史,填補了我國實驗動物福利法規的空白,維護了實驗動物福利,促進人與自然和諧發展,適應科學研究、經濟建設和對外開放,為國內實驗動物繁育、生產、運輸、實驗提出了要求——善待實驗動物。尤其是在繁育、生產、運輸、實驗等方面如何善待實驗動物提出了具體措施,制定了符合國際慣例的條款(30條),使我國在實驗動物管理方面與國際接軌的腳步向前邁出了可喜的一步[12]。
《關于善待實驗動物的指導性意見》第十八條中明確指出:“在不影響實驗結果判定的情況下,應選擇‘仁慈終點’,避免延長動物承受痛苦的時間。”并在文末對“仁慈終點”進行了定義:是指動物實驗過程中,選擇動物表現疼痛和壓抑的較早階段為實驗的終點[13]。
2014年國家標準GB/T 27416-2014《實驗動物機構 質量和能力的通用要求》正式頒布,其中對人道終止時機也進行了定義:人道終止時機也稱人道終止點,是指此時已經滿足了動物實驗的要求,且對實驗動物造成的傷害相對最輕。在實驗過程中應隨時觀察,適時對符合人道終止狀態的動物及時終止實驗。條款7.4.6中,對人道終止的時機進行了相應的規范[14]。
借鑒并且總結美國、加拿大、英國、日本等國家先進經驗,遵循國際規范并充分考慮國情,完善我國現有實驗動物福利法律法規,應當明確實驗動物法律地位,突破原有立法目的,將實驗動物福利法律條文具體化并且增強其可操作性,依法建立相關監督管理體系,必須動員和聯合國家各領域力量,以人類生存發展關懷作為立足點,通過立法來理性規范人類的行為,才能達到人類發展與實驗動物的福利和諧共贏。
在實驗程序的操作方面:①在多種試驗方法存在的情況下,應選擇動物使用量少、動物生理和心理負擔最小、持續傷害最少而且能提供準確結果的實驗。②實驗中應采取麻醉或無痛的方法,除非麻醉、無痛方法帶來的福利損害大于實驗帶來動物痛苦,或與實驗目的相違背。③實驗結束后,應對實驗動物做出適當的處置。對在實驗中遭受痛苦的動物,若決定讓其繼續存活,則應由專業人員進行照料。除非它們已經恢復到健康狀態,否則不得運用于進一步的實驗。若該實驗動物繼續存活將遭受持續性痛苦,應盡快采取人道的方法處死。
許多國家都認為遺棄、虐待動物的行為是犯罪,在美國甚至有一些州把虐待動物的行為作為重罪來制裁。在實驗動物福利問題得到越來越多關注的趨勢下,應動員各方面力量探求如何切實提高國民及整個社會對實驗動物福利的保護程度。實驗動物福利問題得到重視不但體現著人與動物協調發展的趨勢,也代表著社會的進步。
[1] NRC. Guide for the Care and Use of Laboratory Animal(Eight Edition)[M]. Washington DC: The National Academies Press, 2011.
[2] 楊葳, 鄭志紅, 史曉萍, 等. 英國實驗動物福利法律法規淺析[J]. 實驗動物科學, 2008, 25(1):71-72.
[3] http://www.coe.int/en/web/conventions/full-list/-/conventions/ treaty/123[DB].
[4] 史光華, 呂京. 實驗動物機構認可標準法規實用手冊(國際篇)[M]. 北京: 中國標準出版社, 2014.
[5] 徐新來. 英國實驗動物管理和建筑指南[J]. 北京實驗動物科學, 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] 劉超, 程樹軍, 羅苑妮, 等. 歐盟保護實驗動物新指令 2010/ 63/EU介紹及比較分析[J]. 中國比較醫學雜志, 2012, 22 (5):72-76.
[9] 沈智, 龐萬勇. 淺論實驗動物獸醫的職責及實踐[J]. 中國比較醫學雜志, 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. 學習《關于善待實驗動物的指導性意見》后的體會[J]. 實驗動物科學, 2011, 28(3):78-79.
[13] 國科發財字[2006]398號.關于發布《關于善待實驗動物的指導性意見》的通知[Z].
[14] GB/T 27416-2014. 實驗動物機構 質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
上海市科委科技創新行動計劃(13140901002), 上海市科委2015年度研發公共服務平臺能力提升項目(15DZ2292400)
陶凌云(1981-), 女, 副研究員, 碩士, 主要從事實驗動物遺傳方面的研究。E-mail: shirlytao8118@hotmail.com
高 誠(1961-), 男, 研究員, 主要從事實驗動物學研究。E-majl: gaochengdgb@126.com