
动物使用的合理性
引言
PHS政策、AWA及AWAR均要求IACUC审核研究人员使用实验动物的实验方案。审核内容应包括使用的动物种类和数量的合理性及某些特定的情况(多次大的存活手术、是否使用止痛药物及选择非标准安乐死方法等)。
“合理性”一词在法规中经常使用,包含着对某些或至少是某种成本/获益权衡在道德或伦理学上的分析。很大程度上,从科学角度解释合理性(或选择某种特殊实验的科学解释)是法规所要求的,但极少有法规或指南会对合理性的类型做出具体说明。多次大的存活手术就是一个明显的例子,《指南》认为要跳出科学范畴解释其合理性,IACUC和研究者认为,进行多次手术的合理解释是“保护稀有动物资源”而不是“仅仅为了节约成本”。
本章的调查结果部分列举了不同研究机构的实际例子,都是定性的描述,即便列出了遵循不同做法的机构数量也并不是定量数据。
12.1 “动物"在法规中的定义是什么?
法规要求
PHS政策(Ⅲ,A)对动物定义为“用于或计划用于研究、研究培训、实验或生物学检测或其他相关目的的任何活的脊椎动物”。
根据AWA(Section 2,g),AWAR(§1.1动物)将动物定义为“用于或计划用于研究、教学、检测、实验、展示或作为宠物的任何活的或死亡的犬、猫、非人灵长类动物、豚鼠、仓鼠、兔及任何其他温血动物”。该定义不包括为研究目的而繁殖的鸟类、大鼠、小鼠和非研究用的马及其他农场动物,包括但不限于用于或计划用于作为食物或纤维的家畜或家禽,用于或计划用于改善动物营养、繁殖、管理、生产效率或改善食物或纤维质量的家畜或家禽。该定义所说的犬是指所有犬,包括用于狩猎、护卫或繁殖的犬(参见8.3;12.5)。因此,依据AWA的规定,实验室中使用的绝大多数动物(常用的实验大鼠和小鼠)未被视为动物。
12.2 IACUC要求实验方案从哪些方面说明使用动物的合理性?
法规要求
AWAR(参见12.1)要求使用动物的机构必须保证:
● 向IACUC提交的所有方案都要说明使用动物的理由,以及所用动物种类和数量的原因(AWAR§2.3 l,e,2)。
● PI已经考虑到对动物造成超过瞬间或严重疼痛或痛苦的操作的替代方法(AWAR§2.31.b,l,Ⅱ)
● PI已提供无替代方法和资源(如动物福利信息中心)的书面说明(AWAR§2.31,d, 1, Ⅱ):
● PI已提供书面保证.说明不是重复既往动物实验(AWAR§2.3l,d,l,Ⅱ)(关于替代方法更详细的讨论参见12.6~12.13):
HREA(495,c,2)要求申请者提交动物实验的许可、合同或合作协议时,还应提交“利用本许可或合同提供的资金开展动物实验理由的声明”。HREA还要求提交给PHS的涉及使用动物的申请和计划(竞争性和非竞争性)需具体说明所用动物种类和数量,阐述使用动物的理由和所用动物种类和数量的合理性(PHS政策Ⅳ,D,l,a;Ⅳ,D,l,b)。
《指南》(第10页)提到,在起草和审查动物管理及使用方案时应考虑以下因素:
● 使用动物的理南和目的。
● 所选物种和所需动物数量的合理性。如可能,通过统计学方法证明所需动物数量的合理性。
● 使用非侵害性操作、其他物种、离体器官、细胞或组织培养物或计算机模拟方法的可能性或可行性。
12.3 IACUC是否应对实验方案进行伦理审查?
法规要求
除了《指南》(第12页)中提及“基于伦理学、人道主义和科学考虑,有时要求对动物使用镇静剂、镇痛药或麻醉剂。”以外,AWA、AWAR和PHS政策中并未使用“伦理”和“道德”等词汇。
观点
目前公认的使用动物和为此而对动物进行限制的伦理基础是“除非有充足的理由,否则使任何个体(动物)遭受痛苦都是不对的。”[1]政府和民众认为可以合理使用动物,这种观念不仅使政府允许进行动物研究,而且还可给予资助。这一观念也催生了IACUC和其他动物福利保障机构的建立。
在此体系下,因为在任何可能发生的成本效益评估中都必须权衡双方的利益,所以动物仅有有限的权利。不仅要权衡可能产生的效益(主要指人类健康、福利及获得基础知识)和资金的投入(基金资助机构提供的有限资金或企业提供的研究经费),还要权衡可能产生的效益和动物福利的代价。基金资助机构和公司管理者可能会通过资金的分配来权衡资金的投人和可能获得的效益,但很少会权衡效益和对动物造成的伤害。
多数情况下,IACUC不会也不可能进行细致的伦理审查。如IACUC负责审查所用动物数量的合理性(侧重统计学方面),而并非审查某个具体研究项目是否要使用该数量的动物。同样,IACUC从技术层面评估非人灵长类动物本身是否能提供所需数据,而并非评估某个具体项目使用灵长类动物是否符合伦理要求。因为IACUC并没有手段(或管理条例)对研究项目的科学价值(即潜在效益)进行全面评估,所以也无法进行全面的基于伦理考虑的成本效益分析(参见9.14~9.18)。
IACUC和研究人员在社会普遍认同的伦理原则下开展动物实验相关工作,其中一条原则是只有在高质量和重要的研究中才能使用动物,尤其是会对动物造成伤害时。因此《原则Ⅱ》中提到“涉及使用动物的方案在设计和开展时必须考虑其与人类或动物建康、知识创新或社会利益的相关性。”
除此之外,IACUC和研究人员还必须考虑能否通过替代、减少和优化方案将对动物的伤害降至最低。在许多法规和指南中都确立了不同物种的伦理等级:只要有利于人类,即使是对无应用前景的基础知识探索,就足以说明使用某些动物的合理性。而研究者的责任是尽力用知觉较低的物种替换知觉较高的物种。
虽然IACUC尽量避免使自己处于伦理仲裁者的位置.但当提交的研究项目可能触及伦理学边界时,IACUC就很可能处于该位置。如Franz Staneu、Rebecca Dresser等的研究,IACUC可能就会因为其会对动物造成巨大疼痛或痛苦而拒绝该项目。其项目价值可能会受到质疑,尤其当所用动物是被高度关注的物种时(如灵长类动物)[2-4]。
12.4 哪些理由可被视为使用动物的正当理由?
法规规要求
AWAR(§2.3l,e)要求,对涉及动物的研究工作或对已开展的涉及动物的研究工作做出明显变动的申请必须包含以下内容:
● 确认所用动物种类及其大致数量
● 说明使用动物的理由及所用动物种类与数量的合理性
此外,审查研究者是否考虑过使用替代方法、能否保证研究工作避免不必要的重复、可否防止或减轻动物疼痛、动物生活条件和兽医护理是否适宜、是否符合无菌手术标准及使用人道的安乐死方法,这些均是IACUC的责任。
PHS政策(Ⅳ,D,l,a;Ⅳ,D,l,b)也提出很多类似要求。《原则Ⅱ》中提到“应选择合适种类和品系的动物进行研究,并要使用最少数量的动物获得有效的结果。还应考虑能否使用数学模型、计算机模拟技术和体外生物学系统等方法替代动物实验。”
《指南》(第10页)在此基础上还做了补充,在起草和审查动物管理及使用方案时应考虑以下因素:
● 使用动物的理由和目的。
● 所选动物种类和所需动物数量的合理性。如可能,用统计学方法证实所需动物致量的合理性。
● 使用非侵害性方法、其他动物种类、离体器官、细胞或组织培养物或计算机模拟方法的可能性或可行性。
观点
IACUC应对使用动物解决科学问题的合理性和回答是否合理具有判断能力。针对研究项目科学价值的同行评议一般可以解决多数类似“该项目是否值得使用动物?”的顾虑。通常这项工作并非由IACUC执行,但IACUC要了解是否进行了同行评议这个环节。
目前,IACUC面临的挑战是从科学技术的角度评估使用动物的合理性,尤其是针对可能造成疼痛或痛苦的方法,以及研究者为将疼痛和痛苦降至最低而查询到的替代方法。
12.5 IACUC如何评估选用动物种类的合理性?
观点
选择哪种动物是专家及同行评议时众多项目中的一项,多数情况下,IACUC尊重专家及同行评议的结果。考虑其合理性时应包括以下几个因素:
● 利用该种动物建立的动物模型是否能在文献中查阅到?
● 该种动物的体型大小是否适合采集标本或开展操作?
● 该种动物是否有研究特别所要引入的或天然存在的某种基因?
● 该种动物能否简便、安全、人道地在实验动物设施中饲养?
● 该种动物是否是管理部门或基金资助机构所要求的?
● 是否为濒危动物?
无论基金资助机构是否进行了同行评议,PI均应向IACUC解释选择该种动物的理由,因为IACUC可能比同行评议委员会考虑得更多。实验动物设施是否适合饲养该种动物?研究者及辅助工作人员是否有充分的经验操作和饲养该种动物?虽然经文献检索获得低知觉或无知觉的替代物更能达到同行评议的要求,但IACUC也直接负责审核此类内容。
12.6 IACUC在评估使用动物的合理性时。必须同时考虑哪些外部资料?
法规要求
根据AWAR(§2.31,d,l,Ⅱ)和AWA(Section 13,a,3,B)要求,IACUC要确保“PI已经考虑到对动物造成超过瞬间或严重疼痛或痛苦的操作的替代方法”,并且“PI已提供书面保证,说明不是重复既往的动物实验” (AWAR§2.3l,d,1,Ⅲ)。这意味着至少有一些评估会超出研究者所在实验室对类似资料的评估。
《指南》和HREA(section 495,c,l,B)也有类似的要求,要求研究者事先考虑能否使用替代方法并避免不必要的重复实验。就替代方法这一问题而言,NIH/OPRR(现在是OLAW)提到“在满足研究设计的基础上,联邦法规要求避免或尽可能减少实验动物遭受的不适、疼痛和痛苦,这实际上就是要求研究人员考虑使用能够减少动物使用、优化或替代动物实验的方法。”[5]。该文件的附件引用了所有PHS法令和政策作为考虑使用替代方法的基础。尤为重要的是,《指南》(第10页)还建议在起草和审查动物管理及使用方案时应考虑“使用非侵害性方法、其他物种、离体器官、细胞或组织培养物或计算机模拟方法的可能性或可行性。”PHS政策(Ⅳ,C,l,a)指出“为批准拟进行的研究……IACUC应确定……在满足研究设计的基础上,动物操作应避免或尽可能减少动物遭受的不适、痛苦和疼痛。”
观点
研究者必须对检索的文献、咨询的结果及其他信息做出描述,目的是向IACUC保证研究者已进行了充分的调研和研究并满足了以下要求:
● 研究项目不需要重复既往研究(包括已发表和未发表的研究)
● 已经寻找并考虑过使用替代方法来代替有知觉的动物,尤其是可能会对动物造成痛苦或疼痛的研究
● 已经寻找并考虑过使用能减少动物数量的替代方法,尤其是针对可能会造成动物痛苦或疼痛的研究
● 已经寻找并考虑过优化可能造成动物痛苦或疼痛的实验步骤
12.7 寻找替代方法是指什么?
法规要求
《指南》(第10页)要求研究者和IACUC考虑“非侵害性方法、其他物种、离体器官、细胞或组织培养物或计算机模拟方法。”AWA(Section 13,a,3,B;Section13,d,3:Section 13,e,3)和AWAR(§2.3l,d,1,Ⅱ)还进一步要求研究者不仅应考虑,而且应主动检索此类替代方法的资料,IACUC必须审核研究者的检索工作。
观点
Russell和Burch为寻找替代有知觉动物及会造成疼痛或痛苦的实验方法提供了有价直的策略[6]。他们详尽阐述了替代、减少和优化的“3R”原则,尽管三者之间有时有重复或相互包含。APHIS/AC政策12声明,APHIS/AC采纳此策略,并认为“替代方法”包括“在保证研究目的的同时,为将动物的疼痛和痛苦降至最低而进行的代替、减少或优化的方法。”[7]《原则Ⅲ》~《原则V》和《指南》 (第10页)虽未引用Russell和Burch的原话,但也提出了类似要求。研究者要查找的替代方法包括能够完全代替动物的非动物模型和能够减少动物使用数量并减轻动物遭受疼痛和痛苦的方法。
12.8 代替性替代物是指什么?
观点
代替性替代物最直接的含义是指用无知觉的物质来替代有知觉的动物获得研究数据的方法,包括经过组织培养建立的研究用细胞(体外技术)、开发计算机模拟技术、更好地利用人类流行病学数据和志愿者,或在教学中使用无生命的模型[1]。典型的例子是通过细胞培养生产单克隆抗体,而不再是从小鼠腹水中获得:虽然细胞的来源可能仍然是动物,但有知觉的动物遭受疼痛的实验被替换为体外实验。
代替性替代物面临的更大难题是用知觉较低的动物替换知觉较高的动物(作者强烈反对使用高等动物和低等动物的表述)。与哺乳动物相比,蛙类、鱼类和章鱼是否如目前所认为的那样知觉水平更低?在哺乳动物中,是否有数据能够证明啮齿类动物的知觉水平显著低于犬、猪或灵长类动物?本章将知觉定义为感受疼痛和痛苦的能力。知觉不是简单的感知刺激(甚至是伤害性刺激)的能力,但也不是人类所拥有的复杂的自我意识。目前没有生物学证据推断知觉具有全或无的特征,并不能证明所有有知觉的动物拥有完全相同的知觉。相反,据我们所知,猴、猿和海豚感受疼痛和痛苦的能力强于鱼类或乌贼[8]:(参见13.3)。
调查
对调查做出反馈的机构对动物知觉的“排序”方法并不相同。其中,一些机构称目前尚无统一标准;一些认为所有脊椎动物的知觉相同;一些认为所有哺乳动物的知觉相同;也有一些认为不同哺乳动物之间的知觉不同。
12.9 减少性替代方法是指什么?
观点
减少包括降低使用动物数量的所有努力。这通常意味着要重新考虑统计学检验,使用恰好满足统计学要求的动物数量。要达到减少的目的可能依赖于对研究的优化,如使用更健康、遗传学上更相近的动物以降低组内差异[1]。适当时,还可能依赖于对以往对照数据的分析。
12.10 优化性替代方法是指什么?
观点
优化性替代方法最为多样,包括所有为了减轻动物可能遭受的疼痛或痛苦而改进的动物管理及使用的方法[1]。表12.1列举了一些例子,并且作者建议研究者在提供绐IACUC审核的方案时参考以下方法并尽力寻求和使用优化方法:首先,观察动物生活的所有阶段,包括从接触动物开始(动物出生或刚到动物设施)直至动物被安乐死或离开动物设施。列出该过程中所有可能引起动物明显疼痛或痛苦的来源,不论是否与饲养环境或实验操作相关。然后,针对可能造成动物疼痛或痛苦的每个环节检索文献、咨询使用优化方法的同行或兽医及动物管理人员。研究者还应尽可能创造性地自主建立优化实验方法。
资料来源:Carbone,L,what Animals Want:Expertise and Aduocacy in Ladoratory Animal Welfare Policy,Oxford Uni-versity Press,New York,2004已获许可。
12.11 替代方法的“3R"原则之间如何互补或有何冲突?
观点
替代、减少和优化三个概念相互之间并不排斥。在研究中用其他方法替代动物实验会减少使用动物的总数量。优化样品的采集方法可以减轻动物的疼痛和减少所需的动物数量。例如,一种检测方法需要1000μl 小鼠血液,目前可以被另一种只需10μl血液的方法替代。使利用少数动物进行连续研究成为可能,而无需在每个时间点处死小鼠以获取血液样本和数据(通常无法以非安乐死方式从一只小鼠中采集1000μl血液)。对同一动物连续研究可避免个体问差异,依据统计学原理,在每个时间点采集样本所需的动物数量也会减少。此外,可采用非侵害性操作如尾静脉或下肢静脉采集10μl血液而不是采用造成更大伤害的方法采集所需的1000μl血液。
另一方面,寻求替代方法时必须考虑到福利成本增加的风险。如果研究者通过对少数动物进行操作频度高的研究来减少动物总量,则这些动物可能处于需接受更多操作而损害其福利的风险之中。替换动物种类也可能导致类似问题,如用小鼠代替犬开展研充,很大程度上会增加所需动物的数量(如需要在不同时间点采集大量血液的研究,可能要在每个时间点都处死一只小鼠才能满足实验要求)。对于犬来说,固定其前肢进行操作较为容易,动物遭受的疼痛也小(如采血),但对体型较小的动物来说,可能就需要麻醉并采用侵害性技术才能达到相同的目的。用小鼠或大鼠取代犬甚至是猴的理由很多(包括成本、公共关系考虑、管理问题、训练要求、健康和安全问题及实验设计等考虑),但作者仍对仅仅因为认为小鼠的知觉远低于较大哺乳动物这一理由而用前者替代后者持怀疑态度,尤其是在大大增加动物数量的情况下
12.12 IACUC如何评价研究者对替代方法的检索和考虑?
法规要求
根据AWAR(§2.31,d,1,Ⅱ)和AWA(Section 13,a,3,B)要求,IACUC要保证“PI已经考虑过使用针对动物造成超出瞬间或严重疼痛或痛苦的操作的替代方法”以及“已提供无替代方法和资源(如动物福利信息中心)的书面说明”。
APHIS/AC政策12对该要求进行了补充,称农业部认为“在考虑疼痛和痛苦操作的替代方法时,数据库检索仍然是最为有效的方法”。如果数据库检索是研究者达到此要求的主要途径,则相关陈述至少应包括:
(1) 检索的数据库名称;
(2) 检索的日期;
(3) 检索覆盖的时间区间;
(4) 使用的关键词和(或)检索策略。
政策12还包括当数据库检索不是寻找替代方法的主要途径时的其他规定:
如果研究人员使用了其他寻找替代方法的方法,IACUC 及(农业部)兽医官员应仔细审查其结果.应向IACUC提供详细的文件记录,如顾问的姓名和资质、咨询的日期和内容.用以证明专家的确了解该研究领域中可用的替代方法,如免疫学家可能了解也可能不了解关于使用动物产生抗体的替代方法。
更重要的是,政策12还提及“无论使用何种寻找替代方法的方法,向IACUC提供的书面描述均需包括充足的信息,用以评估研究人员是否为了寻找替代方案或方法做出了合理且真诚的努力。如果研究人员查找到了合适的替代方法(但并未采纳),则需书面陈述不使用该方法的原因。”
需要注意的是,这项要求不仅适用于研究项目的初始审核,也适用于研究在进行中有重大变动时的审核。文件进一步指出“虽然IACUC在实验方案年度审核时并不要求再次查询替代方案或方法,但应要求PI至少每三年重新考虑一次能否使用替代方法,这与PHS政策的每三年审核一次的要求一致。”
观点
研究机构应该遵守APHIS/AC政策12的要求,特别是AWA所要求查询的检索数据库。假设大多数相关信息可从已发表及索引的文章中找到,数据库检索就仍是最为有效、效率最高的寻找替代方法的途径,但作者并不认同此假设。咨询其他从事类似工作的人员以及实验动物领域的兽医和管理人员也可以得到非常有用的信息。也就是说,作者认为在极少数项目中咨询专家是唯一的或者是主要的寻找替代方法的途径,同时建议研究者参考下文所列出的网络资源(参见12.13)。
APHIS/AC政策认为,研究者可做出“未查到可用的替代方法”的结论,继续使用导致动物疼痛或痛苦的方案,但同时须继续寻找能够减轻动物疼痛或痛苦或减少动物数量的替代方法。
12.13 检索动物替代方法有哪些可用的资源和方法?
观点
要完全满足AWAR对信息检索的要求需要几种方法,其中有些方法甚至相互矛盾。例如,要保证一项关于某种细胞因子在小肠淋巴组织中活性的拟定研究,需要重复别人的工作。应有针对性检索相关免疫学文献、通过参加学术会议从会议摘要和展板中了解已有的研究,以及其他证明该研究内容尚未发表的证据。相同的免疫学文献可能会为该研究提供一些替代小鼠实验的相关信息,但如果拟定研究要进行小肠手术操作,则需要更广泛地检索小鼠手术、麻醉和止痛药的资料,而这在免疫学文献中很少涉及。
有很多互联网资源可用于检索替代方法。下面介绍其中较为常用的一些资源,具体学科还有一些其特有的资源。
1989年AWA修订案不仅要求设立IACUC和检索替代方法,还要求在国家农业图书馆建立动物福利信息中心(Animal Welfare InfOrmation Center,AWIC)。AWIC 网站有许多有用的链接(http://www.nal.usda.gov/awic/)。AWIC工作人员对普遍关心的主题如“啮齿类动物”进行文献检索,并定期更新发布“简要书目”。在网站上可查到文献检索程序,并由信息学专家提供支持和咨询。
针对生物医学领域的检索,PubMed无疑是使用最广泛的数据检索引擎。PubMed由国家医学图书馆维护,网址为http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi,其检索功能包括“0ld Medline”及尚未收录于Medline的临时性引文(in-process citation)。
Agricola是国家农业图书馆的文献数据库(http://agr.icola.nal.usda.gov/)。数据库中的农业和动物卫生专题与PubMed数据库互为补充。未纳人PubMed的一些直接与动
物福利相关的杂志可在Agricola中检索到。
Altweb(http://altweb.jheph edu/)是由约翰霍普金斯大学布隆伯格公共卫生学院动物实验替代中心开发的,其在线界面(如Altweb Anesthesia/Analgesia Database)提供的文献数量虽然有限但处于不断增长中,并可与其他数据库链接进行检索 加州大学动物替代中心(http://www.vetmed.ucdavis.edu/Aminal_Altematives/main.htm)同时具具有Altweb和AWIC的许多特点。管理员已做好检索模板供研究者在线检索。这些模板大多针对普遍关心的主题如麻醉药选用、血液采集或安乐死方法等,通过PubMed和Agricola运行。该网站还提供很有用的检索替代方法的指南。
作者认为直接沟通也非常重要,尤其是对于优化实验流程。实验动物兽医和其他专业人员可进入美国实验动物学会的(Compmed列表服务器(http://www.aalas.org/),参与在线讨论。通过在线讨论平台,大家可以共享有关实验动物管理和使用经验的信息,墓至还可以分享动物及其组织,而这些无法通过PubMed等文献检索引擎实现。
研究人员除了查阅正在开发新实验方法的研究者发表的文献,阅读其材料和方法部分外.还应直接联系并访问开展该实验的实验室,了解实际操作或维护某一品系动物的详细及实用的信息。
最后,商业检索引擎(如G00gle和Yah00)有时也很有用,尤其在查找具有构建动物模型经验的个人和机构时。
12.14 由于AWAR对动物的定义包括死亡动物(参见12.1),所以IACUC是否应要求提供使用死亡动物的合理解释?
法规要求
PHS政策并未要求IACUC对使用死亡动物进行审核和批准,除非这些动物是用于PHS资助的项目而被处死的。这种情况下,IACUC实际上是审核对用于研究、教学或检测的动物是否实施了安乐死,并着重关注安乐死前及期间动物的护理和处置,而不是安乐死后动物的护理和处理(参见8.7;14.28)。AWAR的要求更为模糊。虽然法律对动物的定义包括用于或计划用于研究的死亡动物,但其对研究机构的定义为使用或计划使用活体动物(AWAR§1.1研究机构) 的机构,因此IACUC的审核似乎仅适用于活体动物(§2.31)。APHIS/AC政策28对这一解释进行了补充,强调提及死亡动物是“为阻止那些为了不为人知的目的而偷盗宠物的情况”。[9]
观点
从法律角度来看,似乎不需要证实其合理性。不同研究者通过共享已安乐死动物的组织最大化地使用动物是一种很好的替代方法。IACUC对此过程审核不仅会延长进程、增加研究机构内部共享动物组织的负担,而且不会改善动物福利,因此不应该要求IACUC审核。对于研究机构内部共享动物组织,可采取监督和不监督之间的折中态度,即无需IACUC监督,但如果死亡动物购自外部机构或由外部机构捐赠时,IACUC要监督。
12.15 IACUC是否应该要求提供动物安乐死的合理性证明?
法规要求
AWAR(§1.1安乐死;§2.31,d,1, I;§2.31,d,1,V)和《指南》 (第65~66页)都要求IACUC审核安乐死的方案并强调将动物的疼痛和痛苦降至最低。可能造成动物疼痛或痛苦的方法必须得到IACUC的批准。除此之外,不需要提供其他处死动物的合理性说明(当然,以某种方式操作和使用动物的数量必须合理,处死动物的数量也必须合理),但对遭受难以控制的疼痛或痛苦的动物不实施安乐死,则必须提供非常具体的理由。AWA(section 12,a,3,c,V)要求“如因科学需要,不能给动物使用镇静剂、麻醉剂、止痛剂或实施安乐死,则仅能在必要的时间段内这样做。”《原则Ⅵ》称“如果动物会遭受无法减轻的严重或长期的疼痛或痛苦,则应在操作结束后或如果可以甚至是过程中,以无痛方式处死动物。”(参见第17章)
12.16 IACUC是否应要求现场研究证明动物使用的合理性?
法规要求
AWAR(§1.1现场研究)指出,现场研究是指“在自然栖息地对自由生活的野生动物进行的研究”。该定义不包括任何涉及侵害性操作、伤害或明显改变动物行为的研究,因此按AWAR(§2.31,d,1)要求,IACUC无需对现场研究进行审核。PHS政策并未对现场研究和实验室研究进行区分,因此当涉及动物福利保障时,要求IACUC对现场研究也进行审核及审批。
观点
如果现场研究涉及侵害性操作,则AWAR对现场研究无需IACUC审核的规定是不适用的,但对会明显改变动物行为的现场研究(包括行为改变的持续时间)如何处理,尚未有明确规定。需要捕捉并简单固定动物以进行标记或加标签的研究可能不会对动物造成侵人性伤害,但可能会影响动物行为(尤其是麻醉后),并且标记或加标签本身也会从多方面对动物产生影响。另外,假设以脊椎动物作为研究对象,无论该研究是否对动物造成创伤或影响,受PHS政策管理的研究机构的IACUC应同样对现场研究进行审核。为便于统一,对现场研究和非现场研究进行相同的审核是一项好的规定。各机构还应注意,很多标签系统能够识别放置标签的机构,如果动物在后期被发现出现问题并通过标签找到相应研究机构时,会要求机构提供该研究当初的审核记录。作者建议不仅是研究者,IACUC也要确定需要审核的现场研究是否会对动物产生显著的风险。
12.17 科学价值是否应作为动物使用合理性审核中的一项内容?
法规要求
科学价值同时包括所提出的科学问题本身的重要性和拟定研究项目能够解答相应问乏的可能性两部分。《原则Ⅱ》提出“设计和实施涉及动物的实验应明确考虑其与人类麦动物健康、知识创新或造福社会的相关性。”该原则并未指出IACUC是评估科学价值的主体,而是将其交给单位领导。根据PHS政策和AWAR要求,IACUC负责审核是否已有能够回答重大科学问题的研究结果,避免重复研究。此外,还要求IACUC负责对拟定研究项目解答科学问题可能性的一些辅助问题(如有关人员的资质等)进行审核,但都不要求IACUC审核拟用的基本方法是否可能解决所研究的问题(参见9.14~9.18)。
NIH为此提供了一些指导:
对拟定研究的科学价值进行同行评议被认为是PHS经费资助部门的权限范围,主要由初步审查组(Initial Review Group,IRG)执行PHS要求经费资助部门必须确认,在做出给予资助的评审结果之前,该项目中涉及的动物活动己获IACUC审核批隹。此外,IRG也有权提出与动物活动相关的问题。虽然IRG主要关注科学价值,IACUC主要关注动物福利,但两者的职能很明显可以有重叠。
虽然IACUC不负责对拟定研究进行同行评议,但希望IACUC能参与有关《美国政府对检验、研究和培训中使用脊椎动物的原则》(PHS政策)项目的审核过程。《原则Ⅱ》要求评价某项研究与人类或动物健康、知识创新或造福社会的相关性。其他参考资料(SectionⅣ.C,I和Ⅳ ,D,1)中还提到“合理的研究设计”“使用动物的理由”和“进行有科学价值的研究”,这些描述意味着IACUC在审核中会考虑研究的科学性。可以推测,不符合这些基本要求的研究本质上就是无效的,所以也是不合理的[10]。
观点
从伦理角度出发,对动物使用合理性的审核都包含成本效益评估:相比研究结果潜在受益者可能获得的益处而言,动物遭受的疼痛、痛苦或死亡是否值得?因为无价值的研究不可能合理地伤害动物,所以科学价值无疑是评估动物使用合理性的固有组成部分,但是IACUC并不一定是执行该审核的主体。考虑到待审核研究的领域和IACUC的组成,IACUC可能并没有丰富的专业知识在较深层次上评估研究内容或拟采用方法的价值。即使有一两位IACUC成员具备相关的专业知识,可能也不及审核研究项目的专家组。基于这些考虑,多数情况下IACUC尊重资助机构同行评议专家组的意见。
尽管IACUC不是评估研究项目科学价值的主体,但应了解项目是否已经经过同行评议。IACUC应理解该审核是有益处的,并且是由IACUC认可的主体进行的:负面的同行评议结论可能也是有意义的。
IACUC也可能会审核和批准未经过资助机构同行评议的研究.如为了成功申请课题,机构内部给研究者提供经费开展的必要的前期研究。这种情况下,可组织内部评审委员会或专家评审会。IACUC可要求并采纳这些审核意见,而不必亲自对研究的科学价值进行评估。
审核者对未获资助课题的申请书的评论是很有价值的资料,这在机构内部门委员会审核同事的申请时尤为有用。与名额有限的课题项目申请不同,理论上IACUC或部门委员会能批准的课题数量往往不受限制。因此,根据已有的详细评论,IACUC和部门委员会可以知道是否正在审批一项水平不是很高(以致未能获得外部课题资助)的申请,并且能知道此实验方案是否已针对经费资助机构所关心的问题进行了修订。
12.18 经费资助机构要求使用动物或以某些特殊方式使用动物,那么这是否是使用动物的理由?
法规要求
APHIS/AC政策12指出:
对于联邦政府书面要求开展的动物测试(如检测产品安全性/功效/效力),需引用相应政府机构的法规和指导性文件。同时还应查询授权机构的相关指南,因为它可能会提供一些联邦法规中未包括的替代方法(如人道终点的优化法或鼠局部淋巴结买验的替代方法)。如果没有使用授权机构认可的替代方法,PI应做出书面解释[7]。
作者并不清楚PHS或NIH/OLAW是否有相同的规定。
观点
合理使用动物的标准不能仅由经费资助机构决定。研究机构必须通过IACUC评价使用动物的合理性,并衡量使用动物在科学上也是合理的。如果资助机构要求使用动物或使用某一具体物种或品系,可说明原因并向IACUC提交申请,但IACUC必须根据上文所述的要求做出决定,而不仅是根据资助机构的规定。经费资助机构及其管理机构也可能对实验方案的细节做出规定,如动物疫苗审批可能要求将死亡作为疫苗试验的终点。尽管在动物死亡前甚至是患严重疾病前就能证明疫苗的有效性,但如果负责管理疫苗注册的农业部要求直到动物死亡才能认可其效果,无疑会造成动物无谓牺牲。因此,批准此类研究意味着在因管理而非科学原因拒绝使用替代方法的情况下,批准了对动物造成无谓疼痛的操作。
IACUC有时也会陷入困境,因为需要批准一些符合资助机构要求而IACUC认为不合理的操作。IACUC可通过以下方式取得平衡:在批准动物使用的同时与相应机构沟通并说服其修订要求,或至少说服其进一步解释并证明该操作的合理性。
12.19 IACUC应对实验方案和文件记录中的动物身份信息提出多详细的要求?如IACUC要求将大鼠的名称写为“大鼠" “褐家鼠"还是“F344/Crl大鼠"?
法规要求
《指南》(第46页)要求动物身份卡片上应记录动物的种属或品系及其他信息,使用标准化品系和亚系命名法(第48页)。但《指南》并未提及IACUC必须审核和批准使用特殊品系的动物。
观点
虽然AWAR、PHS政策和《指南》均未对提交给IACUC的方案中动物品系的身份信息做出具体要求,但作者认为对动物表型的描述很重要。通常使用某个特定物种是由于其品系或身体构造方面的独特特征。同样,很多保障动物福利的挑战也与物种遗传发育问题或对疾病的易感性相关。在使用此品系动物时,如想说明其合理性,就必须详细描述其独特的特征,并且必须概述针对此表型可能对动物造成的疼痛或痛苦的处理方案。
IACUC的权限很宽,它可以要求研究者在申请中使用动物品系的正式命名法,只要IACUC想这样做。《指南》(第48页)也提出动物品系或名称应使用正确的命名法,尽管这对动物福利不重要,但是对详细描述表型特征很重要。
12.20 联邦政府在某些研究或产品安全性检测中是否要求必须使用动物或某一特定品系的动物?
法规要求
AWA和HREA没有被授权管理所有的动物测试。FDA 和环境保护署(Environmental Protection Agencv,EPA)是负责审核产品安全性检测的两大联邦机构。检测的要求很复杂,依据药品、医疗器械、环境化学物喷及其他产品的不同而不同。多数情况下,这些机构会提供相关产品获批昕需检测数据的指南。某些情况下,FDA的建议书或合同会建议使用某种特定物种,如FDA在针对预防或治疗妇女绝经后骨质疏松药物的临床前和临床评价指南中提到“因为没有任何一种动物能够复制人类骨质疏松的所有特征,所以对两种动物进行骨骼质量检查才能充分证明药物的有效性和安全性。其中一项研究应选用切除卵巢的大鼠模型,另一项应选用非啮齿类动物模型(即更大型的模型动物),具体选择哪种动物可由研究机构自行决定。”[11]FDA同样也认可相关产品安全性检测的通用标准,在某种程度上这与其他国家的管理经验一致[12]。其中有些标准制定得很明确,如医疗器械促进协会制定的皮肤刺激试验标准要求使用3只建康的成年白兔进行首次检测[13]。医疗设备研发公司应记录执行这些标准的情况,并在向FDA提交安全性数据时证明符合这些标准。
观点
不完全熟悉检测某种产品或器械要求的人员在开展相关动物研究前可以咨询有关管理机构,这会很有益处。
12.21 FDA 对化妆品检测使用动物的立场是什么?
法规要求
FDA提出
食品、药品、化妆品法令(F00d,Drug and C0smetic Act,FD&C Act)并未特别要求化妆品安全性检测必须使用动物,也未提出化妆品应由FDA进行上市前批准,但FDA始终建议化妆品生产商采用合适且有效的检测方法确保其产品的安全性 生产商有责任证实上市前化妆品的成分和成品的安全性……为了保证产品的安全性,生产商通常必须在新产品上市前进行动物实验……我们也认为使用动物前应考虑采用科学有效的、能够代替动物实验的替代方法[14]。
12.22 如果已有一种被广泛认可的动物模型,但仅因为研究者没有使用该模型的经验,故申请构建新的动物模型,IACUC是否应予以批准?
观点
IACUC根据研究者对拟用物种、品系及其机体构造的合理性说明来评价每个动物模型。其中一个问题是动物模型的适宜性。核心问题包括构建新动物模型是否需要大量动物或需进行侵害性操作以验证该模型,研究者应学习使用该动物模型的动物福利成本及新模型的科学价值,最终通过同行评议确定是否批准。
12.23 很多人认为,头足类动物因具有发育良好的神经系统而能感受知觉,IACUC是否有权将此类动物纳入其管理范围?其他无脊椎动物呢?
观点
AWAR和PHS 政策均未涉及无脊椎动物的使用。相对于无脊椎动物而言,《指南》(第2页)指出“本指南中的一些基本原则适用于这些物种和情况。”IACUC对超出其管理或政策范围的动物进行管理并未做出限制,因此任何机构都可授权其IACUC监督无脊椎动物的管理和使用。
12.24 在IACUC批准的研究中,作为实验动物食物来源的动物,其使用是否必须经过IACUC的审核和批准?
观点
毫无疑问,涉及饲养活动物或处死动物作为其他动物食物的捕食研究也必须接受IACUC审核和批准,但AWAR和PHS政策并未明确规定饲养作为其他动物食物的动物需经IACUC批准。NIH/0LAW已针对这类情况发布了指南,如果动物不在IACUC方案审核程序范围内,IACUC应作为”机构动物管理和使用程序所涵盖的一部分”监督动物的使用[15](参见8.33)。
12.25 IACUC是否必须保证拟开展的动物实验没有重复前人的工作?如果是,应如何保证?
法规要求
AWAR(§2.3l,d,1,Ⅲ)要求“PI必须提供书面材料,证明研究活动不是无谓地重复既往实验。”APHIS/AC政策12要求详细说明替代方法的检索情况。也要求研究者保证避免无谓的重复实验。
观点
IACUC不能仅凭研究者称该研究不是无谓地重复既往研究就认可,必须要审核得到此结论的证据。这类检索方法不同于替代方法的检索,书面承诺包括研究者在其申请书中郑重声明此研究是必要的重复实验。此外,检索替代方法的记录中还要描述用什么方法证明该研究不是不必要的重复实验。
这一问题的关键词是“不必要的”。如果出于合理的科学目的如证实他人的工作结果或验证实验室检测系统,那么这种重复实验不属于“不必要的”。为判定重复实验是否有必要,IACUC要评价研究者提出的合理性说明。
调查
不同研究机构的反馈不同,有的表明“我们目前无法保证避免不必要的重复工作”,有的仅要求提供一份带有PI签名的声明,有的则要求提供详细的检索关键词甚至是检索结果。
12.26 教学方案中使用动物的实验是否视为必要的重复?
观点
联邦法律、法规或政策对此问题尚无明确的要求。教学中使用动物也应保证考虑过使用替代方法,而不是仅声明该方案用于教学就批准使用动物。重要的问题不是这样的重复[即新一批学生与上一学期的学生开展相同的(动物)实验]是否必要,而是对学生开展此项动物实验,尤其是会对动物造成创伤的动物实验是否必要:关于教学中替代方法的检索应包括已发表的有关活体动物实验与其他教学方法教学效果比较的研究、咨询其他机构采用替代方法的工作人员。尽管课程中保留了动物实验,也可进行适当的优化。这些方法包括向新生播放动物实验的录像、在开展活体动物实验前使用非活体动物模型进行初步技巧培训,或将难度大的实验内容(如对动物实施脑脊髓刺毁或麻醉实验)交给经验丰富的专业人员而不是经验不足的学生来进行。
调查
绝大多数给我们反馈信息的研究机构认为,在某些情况下重复开展实验是合理的,如证实前人和别人的实验结果、某些类型的检测和教学实验等。