Metode koje

ne koriste

životinje

U znanosti uvijek postoji puno načina na koje se može postaviti određeno pitanje.

Eksperimentiranje na životinjama je općenito manje učinkovito i pouzdano od mnogih drugih neživotinjskih metoda u koje se ubrajaju:

1. Epidemiologija (proučavanje ljudske populacije)

Medicinsko istraživanje oduvijek je pokušavalo prepoznati temeljne uzroke ljudskih bolesti kako bi se mogle razviti učinkovite preventivne i terapijske mjere. Za razliku od umjetnih stanja induciranih u životinjskim modelima koja se od ljudskih stanja uglavnom razlikuju u uzrocima i mehanizmima, istraživanja ljudske populacije bila su vrlo plodna. Primjerice, prepoznavanje glavnih rizičnih čimbenika za razvoj bolesti srca i krvožilnog sustava, kao što su pušenje, povišena razina kolesterola i visoki krvni tlak, koji su vrlo važni za preventivne tehnike, potječe iz epidemioloških istraživanja.177

Slično tome, istraživanja populacije pokazala  su da dugotrajno pušenje cigareta od početka punoljetnosti utrostručuje dobnospecifičnu stopu smrtnosti, ali prestanak pušenja u dobi od 50 godina smanjuje opasnost upola, dok prestanak pušenja u dobi od 30 godina gotovo u potpunosti eliminira opasnost.178

Potencijal epidemiologije očituje se i u razvijajućem području molekularne epidemiologije.

Istraživači mogu analizirati stanične i molekularne karakteristike ljudi koji boluju od raka ili od urođenih mana i na taj način u stanju su rasvijetliti mehanizme i uzroke oštećenja DNK te razviti učinkovite preventivne i terapijske pristupe.179

2. Proučavanje pacijenata

Glavni izvor medicinskog znanja uvijek je bilo direktno proučavanje ljudskih bolesti pažljivom opservacijom ljudskih pacijenata. Primjerice, kardiolog Dean Ornish demonstrirao je da vegetarijanska prehrana s malom količinom masti, redovita tjelovježba, prestanak pušenja i pravilno nošenje sa stresom može preokrenuti tijek bolesti srca.180 Slično tome, Caldwell Esselstyn pokazao je da snižavanje razine kolesterola prehranom baziranoj na namirnicama biljnog podrijetla i uzimanje lijekova po potrebi zaustavljaju, a često i preokreću tijek bolesti.181 Henry Heimlich  uzdao se u kliničko proučavanje ljudi u cilju razvijanja tehnika i postupaka koji su spasili tisuće života, uključujući i Heimlichov zahvat za žrtve gušenja i utapanja, Heimlichov postupak zamjene ezofagusa (jednjaka) i Heimlichov ventil za prsnu drenažu.173,182

3. Autopsije i biopsije

Broj autopsija u SAD-u i Europi postojano opada, uvelike na zgražanje kliničkih istraživača koji prepoznaju vrijednost ovog tradicionalnog istraživačkog sredstva.

187,188 Autopsije su bile od ključnog značaja za naše trenutno razumijevanje mnogih bolesti, primjerice, bolesti srca,187 upale slijepog crijeva,187 dijabetesa189,190 i Alzheimerove bolesti.104 Iako je korisnost autopsija uglavnom ograničena na fazu bolesti u kojoj je nastupila smrt, biopsije mogu pribaviti informacije o ostalim fazama bolesti.

Dijagnostička igla i endoskopske biopsije često omogućuju pribavljanje ljudskog tkiva od živih pacijenata bez njihova ozljeđivanja. Primjerice, endoskopske biopsije pokazale su da rak debelog crijeva potiče od dobroćudnih tumora koji se zovu adenomi. Suprotno tome, izgleda da raku debelog crijeva u osnovnom životinjskom modelu nedostaje slijed adenom-karcinom.191,192 Male biopsije kože (s netaknutim kapilarama) mogu se upotrijebiti kao sredstvo prije ili tijekom kliničkih istraživanja novih lijekova i mogle su otkriti kardiovaskularne rizike, primjerice od Vioxx-a, prije nego se pojavio na tržištu.193

4. Nadzor nakon izlaska lijeka na tržište

Zahvaljujući naprecima u računalnim tehnologijama, danas je moguće voditi detaljnu i opsežnu dokumentaciju o nuspojavama lijekova.194 Središnja baza podataka s takvim informacijama, dobivena nadzorom nakon pojavljivanja na tržištu, omogućava brzo prepoznavanje opasnih lijekova.195 Takav sustav podataka također bi povećao i vjerojatnost prepoznavanja neočekivanih blagotvornih nuspojava lijekova. Zaista, protukarcinogena svojstva lijekova kao što je prednison196, nitrogen mustard197 i actinomycin D;198 umirujući učinak klorpromazina199 te poboljšavajući učinak za raspoloženje MAO-inhibitora200 i tricikličnih andtidepresiva,201 svi od reda su otkriveni kroz kliničku opservaciju nuspojava.

Pozitronska emisijska tomografija (PET) može prepoznati područja u mozgu koja funkcioniraju pod različitim okolnostima, u ovom slučaju kada ispitanik čuje poznatu melodiju

Suvremeni neinvazivni uređaji za slikovnu dijagnostiku poput CAT, MRI, PET i SPECT skeniranja unijeli su revoluciju u kliničko istraživanje.183-186 Ovi uređaji omogućavaju neprekidnu procjenu ljudskih bolesti kod živih ljudskih pacijenata i uvelike su doprinijeli medicinskom znanju.

5. Ostale metode koje ne koriste životinje

U razdoblju između sredine 1950-ih i sredine 1980-ih godina, NCI je proučavao 400.000 kemikalija kao mogućih protukarcinogenih tvari, uglavnom na miševima koje su zarazili mišjom leukemijom.202 Nekoliko kemijskih spojeva koji su bili učinkoviti protiv mišje leukemije imalo je slabog efekta na najjače smrtonosne oblike raka u ljudi.203 U nešto novijoj prošlosti istraživači su favorizirali umetanje ljudskih oblika raka u životinje s oslabljenim imunološkim sustavom koji ne odbacuje umetnuti rak. Međutim, malo lijekova koji su djelovali obećavajuće u ovim modelima bilo je klinički učinkovito, a lijekovi s dokazanom učinkovitošću kod ljudi nisu bili uspješni u ovim modelima.204

Suprotno tome, in vitro kulture stanica i tkiva dokazale su se kao moćna istraživačka sredstva. NCI je sada prešao na istraživanje 60 in vitro staničnih linija ljudskog oblika raka, pouzdanijoj i znatno jeftinijoj alternativi.205 Slično tome, in vitro pokusi u kojima se koristi ljudski DNK mogu otkriti oštećenje DNK daleko brže od pokusa na životinjama.206

Novi lijekovi mogu se testirati na ljudskim tkivima. Takvo istraživanje moglo je predvidjeti katastrofalnu reakciju na lijek TGN1412 pri kliničkom ispitivanju u Londonu 2004. godine.138 Kompanije poput Biopte i Asteranda rade isključivo s ljudskim tkivom jer, za razliku od životinjskog tkiva, na osnovu tako dobivenih rezultata može se odmah procijeniti njihova vrijednost za ljude.207

Glede cjepiva, istraživači su već 1949. godine otkrili da su cjepiva proizvedena iz kultura ljudskog tkiva ne samo učinkovitija, sigurnija i jeftinija od cjepiva proizvedenih iz majmunskog tkiva,208,209 nego da su u potpunosti eliminirala ozbiljnu opasnost kontaminacije životinjskim virusima.210 Slično tome, mnogi pokusi na životinjama za sigurnost cjepiva protiv virusa zamijenjeni su osjetljivijim i pouzdanijim tehnikama staničnih kultura.211,212

Mikrofuidni sklopovi su stvar najsličnija ljudskom tijelu unutar elektroničkog čipa. Oni obuhvaćaju sitne kanale sa stanicama iz raznih ljudskih organa i povezuju ih zamjenskim krvotokom. Koristeći ovo elektroničko sklopovlje, novi lijekovi mogu se testirati na „čitavom sustavu”, gdje nailaze na ljudske stanice istim redoslijedom kojim bi nailazili na njih i u ljudskom tijelu. Senzori u čipu tada šalju povratnu informaciju računalnoj analizi. Mikrofluidni sklopovi obvezno isporučuju, rano u predkliničkoj fazi, podatke dramatično poboljšane relevantnosti procjene za ljudski organizam.213

Računalno modeliranje danas je toliko sofisticirano da znanstvenici u razdoblju od nekoliko minuta ili sati mogu in silico metodom simulirati pokuse koje bi na životinjama trebalo izvoditi mjesecima i godinama. Lijekovi se mogu racionalno dizajnirati na računalima a zatim testirati na virtualnim organima u virtualnim kliničkim pokusima. Istražiteljski timovi diljem svijeta rade na „virtualnom čovjeku” koji će predvidjeti ljudske reakcije točnije nego što bi ikada bilo moguće s bilo kojim životinjskim modelom.214

Mikrodoziranje je strahovit napredak u razvoju lijekova temeljenih na principu da je čovjek najbolji model za istraživanje ljudi. Ljudsko mikrodoziranje oslanja se na ultra-osjetljive analitičke tehnike i omogućava neškodljivo unošenje vrlo malih doza (ukupne vrijednosti svega 1% uobičajene pune doze) novih lijekova u ispitanike kako bi se procijenila aktivnost lijeka u ljudskom tijelu. Ova tehnika pokazala se iznimno točnom, s rezultatima iz istraživanja s mikrodoziranjem koji pokazuju 70% podudarnosti s istraživanjima s punim doziranjem.215 Mikrodoziranje bi trebalo zamijeniti zavaravajuća i nepouzdana testiranja na životinjama i postati dio nulte faze predkliničkih pokusa za svaki lijek. I FDA i Europska agencija za procjenu medicinskih proizvoda odobrila je uporabu mikrodoziranja radi ubrzanja i poboljšanja sigurnosti razvoja lijekova.216