Hopp til hovedinnhold

Forsøksdyr

Få områder hvor dyr brukes, skaper mer debatt enn når de anvendes som forsøksdyr. Dyreforsøk virker ofte å være “omvendt veterinærmedisin”: man anskaffer dyr med best mulig helse for så å behandle dem på en måte som i verste fall gjøre dem syke. Individene i et dyreforsøk er relativt uinteressante: deres verdi er lyset som de kaster på en annen målgruppe, det være seg artsfrender (smitteforsøk i forbindelse med utbrudd av en dyresjukdom), mennesker (dyremodell for en sjukdom) eller miljøet (effekten av forurensning). Forsøksdyrene er levende vesener med evnen til å føle frykt og smerte. Det er i alles interesser å redusere lidelsen til et absolutt minimum, også fordi dyr som er frie for smerter og stress vil gi de mest pålitelige resultatene i et forsøk. Det er derfor både gode etiske og vitenskapelige grunner til å behandle dyrene som godt som mulig. Dette innlegget er et forsøk på å belyse noen av problemstillingene som brukere av forsøksdyr må forholde seg til.

Av: Adrian Smith, 2015

Testartikler og testsystemer

Om Forskningsetisk bibliotek (FBIB). Denne tema-artikkelen inngår i Forskningsetisk bibliotek (FBIB), en ressurs som tilbyr spesialforfattede artikler om forskningsetiske emner, skrevet av en lang rekke forskjellige eksperter. Til sammen skal artiklene tjene som introduksjon til de viktigste forskningsetiske temaene. Hver artikkel gir også tilgang til ytterligere ressurser.

Formålet er å bidra til refleksjon og debatt. De vinklinger og oppfatninger som presenteres i FBIB-artiklene uttrykker ikke nødvendigvis De nasjonale forskningsetiske komiteenes standpunkt; den enkelte forfatter står for sine perspektiver.

For å være gode "forsøksinstrumenter" må dyreforsøk kvalitetssikres slik at de er standardiserte og reproduserbare. Kvalitetssikring innebærer bl.a. en analyse av de mest kritiske punktene i et eksperiment, hvor eventuelle avvik kan skape store problemer. Identifikasjon av disse punktene gjør det enklere å sette i gang tiltak for å unngå at eksperimentet svikter.

Kvalitetssikring innebærer også karakterisering av "testsystemet" (dyrene) og "testartikkelen" (substansen eller prosedyrene som dyrene skal utsettes for). Slik karakterisering gjør det enklere å gjenta et forsøk med det samme resultatet et annet sted i verden. Dette kan være nødvendig for å verifisere resultatene, eller for å etablere dyremodellen i et annet laboratorium. En gjennomgang på 90-tallet av vitenskapelige artikler som beskriver dyreforsøk, avdekket imidlertid at forskere var generelt mye flinkere til å karakterisere (og dermed standardisere) testartikkelen enn testsystemet (Smith et al., 1997). Dette er i seg selv ikke overraskende: Det er enklere å beskrive kjemikaliene enn de levende vesenene som inngår i eksperimentet. Problemet er jo at langt det største potensialet for variasjon i et forsøk ligger hos dyrene, med sine kompliserte biologiske systemer. Variasjonen oppstår dels på grunn av dyrenes iboende egenskaper (genotype, helsestatus) og dels på grunn av påvirkninger fra miljøet (f.eks. temperatur, vannkvalitet, fôring, oppstallingsforholdene, påvirkning av andre dyr og mennesker rundt dem). Situasjonen er fortsatt ikke optimal (Kilkenny et al., 2009). For å forsøke å bøte på dette, er det utarbeidet flere sett med retningslinjer for hvordan dyreforsøk bør rapporteres i litteraturen (Kilkenny et al., 2010; Hooijmans et al., 2010). Mange tidsskrifter har adoptert disse retningslinjene, men det er tegn på at de ikke alltid anvendes (Baker et al., 2014).

Forsøksdyrlære er et ungt fag. Læringskurven er fortsatt bratt, spesielt for arbeidet med dyreartene som vi har kortest erfaring med. Dette gjelder ikke minst fiskeartene, som utgjør godt over 90% av forsøksdyrene i Norge. Den varierende graden av "bambi-faktor" hos de ulike artene har også gjort sitt til å påvirke farten til forskningsinnsatsen når det gjelder forbedring av dyreforsøk. Nyere forskningen som viser at også fisk har evnen til å oppleve smerte (Sneddon, 2015) har imidlertid bidratt til økt fokusering på velferd hos disse artene.

Juridiske, vitenskapelige og etiske krav

Organisasjonen Scand-LAS (http://www.scandlas.org/?page_id=151) har definert forsøksdyrlære som:

The scientific, legally approved and ethically acceptable study of animals for biomedical purposes.

Definisjonen viser at planer om dyreforsøk må kvalitetssikres på minst tre ulike nivåer: de skal være lovlige, de skal være av høy vitenskapelig kvalitet og de skal være etisk forsvarlige. Det siste er naturlig nok det vanskeligste, men vitenskapelige standarder er heller ikke alltid lett å enes om. Noen fokuserer på "engineering standards" (f.eks. konkrete krav til burstørrelse) mens andre heller mot "performance standards" (funksjonskrav, f.eks. tilstrekkelig plass for at dyrene skal trives). Inntreden av ny lovgivning utløser alltid diskusjoner om hva som er intensjonene i lovteksten, og hvordan de skal gjennomføres i praksis.

For å veie opp verdien av et forsøk mot belastningen på dyret må det foretas en nytte-kostnadsanalyse. Slike analyser er nedfelt i EUs forsøksdyrdirektiv (European Commission, 2010). Direktivet trådte i kraft i EU den 1. januar 2013 og i Norge er kravene gjennomført ved en forskrift (Landbruks- og matdepartementet, 2015) som trådte i kraft 1. juli 2015 (https://lovdata.no/dokument/SF/forskrift/2015-06-18-761)

En nytte-kostnadsanalyse forutsetter inngående kjennskap til dyrenes evne til å oppleve ubehag og smerte. Utviklingen av velferdsindikatorer for å måle dette vitenskapelig er et raskt voksende fagområde. Det er dessverre enklere å identifisere negative enn positive indikatorer. Prinsippet om at tvil bør komme dyrene til gode, kan med fordel anvendes her. Det er utarbeidet retningslinjer for klassifisering av belastningene på forsøksdyr (Expert Working Group on Severity Classification Criteria, 2009; Hawkins et al., 2011).

Lanseringen av konseptet "the 3 R's" (Replacement, Reduction, Refinement) av Russell & Burch (1959) gjorde mye for å rette oppmerksomheten på at human forskning er også god vitenskapelig forskning. 3R-prinsippet er nedfelt i lovgivningen om dyreforsøk i mange land: dyreforsøk skal om mulig erstattes med alternativer, antallet dyr skal reduseres til et absolutt minimum, og forsøkene som må gjennomføres skal forbedres for å skape minst mulig lidelse for dyrene. Halveringen av antallet pattedyr som ble brukt i forsøk i Norge på 80-tallet, kan trolig delvis skyldes økt oppmerksomhet på Reduction (Årsrapporter fra Forsøksdyrutvalget, Mattilsynet, http://www.mattilsynet.no/fdu/om/arsrapporter).

En mindre kjent, men svært nyttig rettesnor når dyreforsøk planlegges er "de 3 S'ene" av Carol Newton (1977): Good Science, Good Sense, Good Sensibilities. Det må være lov både å bruke sunn fornuft og også å følge hjertet når vi mangler vitenskapelige data om hvor belastende en prosedyre er.

Tilstrebelsene etter Reduction kan være et tveegget sverd (Hansen et al., 1999). Summen av lidelsen blir jo redusert, fordi smerte oppleves av individet, ikke gruppen, men det er to potensielle farer: for det første, kan det da være fristende å foreta for mange inngrep pr. dyr, og for det andre må antallet ikke bli så lavt at forsøket mister sin evne til å levere statistisk signifikante resultater. Det er derfor ingen tvil om at en statistiker bør involveres svært tidlig i planleggingen av dyreforsøk, for å bistå med å bestemme antallet dyr som skal brukes. Utviklingen av nye statistiske metoder har dessuten vist seg å kunne mer enn halvere antallet dyr som trengs til visse typer forsøk, uten at dette går ut over kvaliteten på resultatene (Dewi et al., 2014).

Et annet verktøy som brukes i økende grad er fastsettelsen av humane endepunkter. En diskusjon mellom forskerne, dyreteknikerne og ledelsen på dyreavdelingen før et dyreforsøk vil kunne identifisere kriterier for å avslutte et dyreforsøk på en human måte uten at dyrene må fortsette til de dør. Det bør være slutt på "å telle lik på mandagsmorgen".

Formålet med bruken av dyr vil i mange tilfelle være utslagsgivende for en avgjørelse om det er riktig å benytte dyrene eller ikke. På få områder er dette mer tydelig enn når dyr vurderes brukt i undervisningen. Produkter som audiovisuelle hjelpemidler, tredimensjonelle modeller og simulatorer kan være fullstendige alternativer til dyreforsøk for noen studentgrupper. De kan til og med være nyttige i opplæring av personer som skal utføre dyreforsøk, som tørrtrening for å unngå at de utsetter levende dyr for feil behandling. Undervisere har en lovfestet plikt til å sette seg inn i tilbudene som eksisterer idag. Det finnes databaser med informasjon om mange tusen slike produkter (f.eks. NORINA-databasen, http://oslovet.norecopa.no/NORINA).

Av naturlige årsaker er det stor politisk og samfunnsinteresse for statistikken over antallet forsøksdyr i det enkelte landet. Norge brukte tilsammen over 5,5 millioner dyr i 2013 i forskningens tjeneste. Er et høyt antall forsøksdyr nødvendigvis et dårlig tegn? Kan det bare være et utslag av at landet har høy forskningsaktivitet? Ulike definisjoner av dyreforsøk spiller også inn. I 2013 utgjorde ca. 4,5 millioner av dyrene fisk som ble brukt til kliniske utprøvinger av legemidler i kommersielle oppdrettsanlegg. Vaksinen var allerede prøvd ut ismåskalaforsøk på laboratoriet, og fiskene skulle vaksineres allikevel. Produsentene velger ofte et relativt stort antall fiskeanlegg for å forsikre seg om at vaksinens effekt under ulike kystforhold ble tilstrekkelig belyst. Mange vil mene at disse dyrene ikke er forsøksdyr i ordets rette forstand, og de faller utenfor definisjonen av dyreforsøk i EUs nyeste forsøksdyrdirektiv. På den andre siden, har det nye direktivet senket terkselen på prosedyrer som regnes som dyreforsøk til nålestikk og tilsvarende. Dette betyr at f.o.m. 2015 må det måtte søkes om tillatelse for en del prosedyrer som tidligere er blitt utført uten godkjenning.

Utfordringer ved oppstalling av forsøksdyr

Et mindre dramatisk, men like relevant eksempel på de mange problemstillingene rundt dyreforsøk er oppstallingstiden for dyr som ikke dør eller avlives under forsøket. Det norske regelverket gir ikke maksimale oppstallingstider for de ulike dyrearter. Skal dyr som har lang biologisk levetid utnyttes lengst mulig? Et eksempel er såkalt fistulering av større husdyr som kuer, hvor det etableres en permanent åpning til magen eller tarmene gjennom huden, lik operasjonen bak en "pose på magen" hos mennesker. Åpningene gjør det mulig å hente ut nedbrytningsproduktene ved ulike steder i fordøyelsessystemet, og dermed få bedre kunnskap om hvor og hvordan næringsstoffer brytes ned. Perioden med direkte smerter er stort sett begrenset til en kort postoperativ fase. Kan man deretter bruke dyrene i årevis, eller bør det settes en grense for hvor lenge de skal være forsøksdyr? Utskifting av slike forsøksdyr betyr operasjoner på nye dyr, med et nytt potensiale for smerteopplevelse. "Kostnaden" hos dyret kan til en viss grad reduseres ved f.eks. å gi dyret adgang til beite.

Optimal oppstalling av forsøksdyr er et område som bør vies mye oppmerksomhet under planleggingen av et eksperiment. Det er svært viktig at dette diskuteres tidlig. Både antallet dyr i hver gruppe, og interaksjonene mellom miljøet og dyrene, vil være helt avgjørende for bl.a. en korrekt statistisk behandling av dataene fra forsøket. For dyrene selv kan det være kritisk. Sosiale dyr (f.eks. mange gnagere og stimfisk) vil stresses av å bli oppstallet i unormalt små grupper, de fleste dyreartene mistrives "på enerom". Nyere forskning tyder på at mus oppstallet alene kan utvikle symptomer som hos mennesker ville blitt tolket som tegn på depresjon (Kalliokoski et al., 2014). Men det vil alltid være noen mobbeofre, som faktisk virker lettet når de fjernes fra gruppen, og det er viktig å følge med når hierarkien etableres.

Et økt antall forsøksdyr på en avdeling må følges opp proporsjonelt med menneskelige ressurser for å stelle dem. Spørsmålet "Hvor mange dyr kan en tekniker stelle i løpet av en uke?" bør oppfattes være et varsko. Dyrene må inspiseres daglig for tegn på sykdom, stress og mistrivsel. Et faglig dilemma er at kravene om miljøberikelse kan gjøre dette vanskeligere, fordi dyr kan dermed skjule seg bak objektene som plasseres i buret eller tanken. Eller har dyrene et behov for privatlivets fred? Dette er spesielt viktig for avlskolonier.

Andre dimensjoner (lidelse, spesifikasjon, avliving, gjenbruk)

EU-direktivet 2010/63 (European Commission, 2010) setter en absolutt grense i tilfeller hvor dyr utsettes for sterke smerter over tid. Hvordan skal dette måles? Det kan lages kvalitative scoringssystemer som gir såkalte ordinale data (f.eks på en skala fra 1-10), men disse har store muligheter for individuell fortolkning hvis ikke hvert trinn kan defineres nøyaktig. Det beste er systemer som benytter kontinuerlige data (tall som vekt og lengde, som kan plasseres på en kontinuerlig skala). "Score sheets" er nyttige hjelpemidler (Morton, 1999). I den senere tid har flere forskningsgrupper utviklet systemer for å måle dyrs lidelse basert på deres ansiktsuttrykk, såkalte "Grimace Scales" (Keating et al., 2012).

Et annet dilemma oppstår når forskere er veldig spesifikke i sin bestilling av forsøksdyrene. Dette kan føre til økt avl hos leverandørene for å kunne imøtekomme ønskene. Antallet overskuddsdyr som må avlives vil dermed vokse, og selv om disse dyrene ikke er synlige i landets statistikk, kan de utgjøre store tall. Disse dyrene har levd under forhold som er minst like unaturlige som forholdene på en dyreavdeling.

Nesten alle laboratorieforsøk ender med at dyret avlives, om det er nødvendig for forsøket eller ikke. Dyrene i forsøksdyravdelinger kan havne i livslang karantene på grunn av importbestemmelser. Er det uetisk å drepe dyrene (the 'badness of killing', Hansen et al., 1999)? Svaret vil delvis avhenge av filosofiske synspunkter og individets vurdering av den moralske verdien av hvert dyr. Vi driver ikke forsøk på mennesker selv om det vil gagne samfunnet, og derfor bør vi heller ikke gjøre det med dyr, vil mange mene. Disse vil også påpeke paradokset ved at dyreforsøk forsvares fordi dyrene viser omtrent den samme reaksjonen som hos mennesker, samtidig som vi utsetter dem for behandling som er fullstendig uakseptabel for vår egen rase. Uansett ståsted, må avlivingsmetoden diskuteres nøye som et ledd i planlegging av dyreforsøk.

Gjenbruk av forsøksdyr skaper også etiske dilemmaer. Ut fra det vi vet idag om hukommelsesevnen til dyr (inkludert fisk) er dette en potensielt svært belastende praksis. Det kan være fristende av flere grunner å bruke dyr om igjen, spesielt i et land som Norge hvor de fleste laboratoriedyr må importeres. Angrep på flyselskapene som har fraktet forsøksdyr har i enkelte tilfeller ført til at dyrene som importeres må utsettes for lengre transporttid gjennom transittland, fordi selskap som flyr direkte ikke vil frakte dem. Hva er da verst: stresset forbundet med å transportere og akklimatisere nye forsøksdyr, eller det å beholde dyr som allerede er vant til dyreavdelingen på godt og vondt? Er det å være et forsøksdyr et såpass stort avvik fra dyrenes naturlige liv at et individs opphold på en dyreavdeling bør reduseres til et absolutt minimum, eller kan vi skape levelige forhold hvor dyrene til og med trives?

Forsøksdyrmiljøet trenger dialog mellom alle interessepartene rundt dyreforsøk: forvaltningen, industrien, de akademiske miljøene og dyrevernorganisasjonene. På den måten kan meningsforskjeller drøftes under verdige forhold, og konsensus tilstrebes. Dette vil også fremme anvendelsen av de 3 R-ene. I Europa er det etablert nasjonale konsensus-plattformer som arbeider etter dette prinsippet. Norges nasjonale plattform heter Norecopa (http://www.norecopa.no), og bidrar til at dette målet blir nådd.

Litteratur

Referanser

Baker D, Lidster K, Sottomayor A & Amor S (2014): Two years later: journals are not yet enforcing the ARRIVE guidelines on reporting standards for pre-clinical animal studies. PLoS Biol 12(1): e1001756. doi:10.1371/journal.pbio.1001756

Dewi S, Aune T, Bunæs JAA, Smith A & Larsen S (2014): The development of response surface pathway design to reduce animal numbers in toxicity studies. BMC Pharmacology & Toxicology, 2014, 15: 18.

European Commission (2010). Directive 2010/63/EU of the European Parliament and of the Council of 22 September 2010 on the protection of animals used for scientific purposes. 

Expert Working Group on Severity Classification Criteria (2009): Expert Working Group on Severity Classification of Scientific Procedures Performed on Animals: Final Report. Brussels: European Commission. 

Hansen AK, Sandøe P, Svendsen O, Forsman B & Thomsen P (1999): The need to refine the notion of reduction. Publisert i Humane Endpoints in Animal Experiments for Biomedical Research: Proceedings of the 1st International Conference, 23-25 November 1998, Zeist, The Netherlands. Hendriksen CFM & Morton DB (red.). Laboratory Animal Ltd.

Hawkins P, Dennison N, Goodman G, Hetherington S, Llywelyn-Jones S, Ryder K & Smith AJ (2011) Guidance on the severity classification of scientific procedures involving fish: report of a Working Group appointed by the Norwegian Consensus-Platform for the Replacement, Reduction and Refinement of animal experiments, Norecopa. Laboratory Animals, 45, 219-224. 

Hooijmans CR, Leenaars M & Ritskes-Hoitinga M (2010): A Gold Standard Publication Checklist to Improve the Quality of Animal Studies, to Fully Integrate the Three Rs, and to Make Systematic Reviews more Feasible. Alternatives to Laboratory Animals 38, 167-182.

Kalliokoski O, Teilmann AC, Jacobsen KR, Abelson KSP & Hau J (2014): The lonely mouse – single housing affects serotonergic signaling integrity measured by 8-OH-DPAT-induced hypothermia in male mice. PLoS ONE 9(12): e111065.

Keating SCJ, Thomas AA, Flecknell PA & Leach MC (2012): Evaluation of EMLA cream for preventing pain during tattooing of rabbits: changes in physiological, behavioural and facial expression responses. PLoS ONE 7(9): e44437.

Kilkenny C, Parsons N, Kadyszewski E, Festing MFW, Cuthill IC, Fry D, Hutton J & Altman DG (2009): Survey of the Quality of Experimental Design, Statistical Analysis and Reporting of Research Using Animals. PLoS ONE 4(11): e7824.

Kilkenny C, Browne WJ, Cuthill IC, Emerson M & Altman DG (2010): Improving bioscience research reporting: the ARRIVE guidelines for reporting animal research. PLoS Biol 8: e1000412 doi:10.1371/journal.pbio.1000412

Landbruks- og matdepartementet (2015): Forskrift om bruk av dyr i forsøk av 18. juni 2015. 

Morton DB (1999): Humane endpoints in animal experimentation for biomedical research: ethical, legal and practical aspects. Publisert i Humane Endpoints in Animal Experiments for Biomedical Research: Proceedings of the 1st International Conference, 23-25 November 1998, Zeist, The Netherlands. Hendriksen CFM & Morton DB (red.). Laboratory Animal Ltd.

Newton CM, sitert i Rowsell HC (1977): The Ethics of Biomedical Experimentation. I The Future of Animals, Cells, Models, and Systems in Research, Development, Education, and Testing pp. 267-281, National Academy of Sciences, Washington, D.C., ISBN 0-309-02603-2

Russell, W.M.S og R.L.Burch 1959, The Principles of Humane Experimental Technique.

Sneddon L (2015): Pain in aquatic animals. Journal of Experimental Biology, 218, 967-976.

Sterne JA, Egger M, Smith GD. Investigating and dealing with publication and other biases in meta-analysis. BMJ 1997;315:629-34.

Anbefalt videre lesning

3R Guide: A database of guidelines, databases, information centres, journals and discussions fora for implementation of the 3Rs.

Humane endpoints in laboratory animal experimentation. 

Johansen R, Needham JR, Colquhoun D, Poppe TT & Smith AJ (2006): Guidelines for health and welfare monitoring of fish used in research. Laboratory Animals 40: 323-340. 

Smith AJ & Allen T (2005): The use of databases, information centres and guidelines when planning research that may involve animals. Animal Welfare 14: 347-359

Smith AJ & Smith K (2004): Guidelines for humane education: Alternatives to the use of animals in teaching and training. Proceedings of the Fourth World Congress on Alternatives and Animal Use in the Life Sciences, New Orleans, 11-15 August 2002. Alternatives to Laboratory Animals (ATLA) 32, Supplement 1A, 29-39.