近年來,實驗動物的福利與倫理日益被全球科研界重視,相關(guān)審查日漸嚴(yán)格,論文撤稿事件頻繁發(fā)生,給論文署名作者帶來巨大影響:學(xué)術(shù)聲譽(yù)一落千丈,職業(yè)生涯背上污點,科研獎勵倒查追回,項目申報暫停擱淺,心理壓力陡然增加?,F(xiàn)實中,因為違反實驗動物福利與倫理原因,被撤稿的比比皆是,甚至11年前的論文也慘遭撤稿。一時間,人心惶惶,究竟什么是實驗動物福利與倫理?如何規(guī)避動物福利與倫理問題不踩坑?本文將細(xì)細(xì)道來。
[kuai]
快
[le]
樂
[yi]
一
[ce]
測
“實驗動物”英文翻譯的正確選項是:
A、experimental animal
B、laboratory animal
(文末公布正確答案)
一、
前車之鑒:近年部分撤稿論文分析
?2023年6月27日,Genes & Immunity雜志撤回了中國藥科大學(xué)曹榮月及金亮共同通訊于2018年1月23日發(fā)表的研究論文“Inhibition of RM-1 prostate carcinoma and eliciting robust immune responses in the mouse model by using VEGF-M2-GnRH3-hinge-MVP vaccine”,主要原因是違反了雜志社的動物倫理政策。
?2022年11月7日,PLOS ONE雜志撤回了重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院教授、博士生導(dǎo)師任國勝作為通訊作者于2011年7月28日發(fā)表的研究論文“Upregulation of HYAL1 expression in breast cancer promoted tumor cell proliferation, migration, invasion and angiogenesi”,主要原因是該論文中報告的腫瘤大小、實驗設(shè)計和實驗終點標(biāo)準(zhǔn),可能不符合當(dāng)時國際公認(rèn)的動物實驗倫理標(biāo)準(zhǔn),對使用乙醚作為麻醉劑表示擔(dān)憂,也未找到該研究的倫理批件。
?2022年6月10日,Journal of Experimental & Clinical Cancer Research(IF=11)雜志撤回了同濟(jì)大學(xué)/復(fù)旦大學(xué)張軍,華東師范大學(xué)趙政及復(fù)旦大學(xué)陳曉峰共同通訊于2017年12月22日發(fā)表的研究論文“Curcumin synergizes with 5-fluorouracil by impairing AMPK/ULK1-dependent autophagy, AKT activity and enhancing apoptosis in colon cancer cells with tumor growth inhibition in xenograft mice”,主要原因是該論文中實驗動物的腫瘤體積和仁慈終點是否得到過機(jī)構(gòu)動物倫理委員會的批準(zhǔn),沒有作者進(jìn)行說明。
?2021年11月24日,Acta Biomaterialia (IF=8.95)雜志撤回了西安交通大學(xué)雷波團(tuán)隊于2017年6月7日發(fā)表的研究論文“Highly antibacterial polypeptide-based amphiphilic copolymers as multifunctional non-viral vectors for enhanced intracellular siRNA delivery and anti-infection”,主要原因是文章的動物試驗沒有獲得動物倫理委員會的批準(zhǔn)。
還有眾多論文因動物倫理原因被撤,不勝枚舉!
近年論文撤稿主要原因有:
1. 動物實驗未獲得動物倫理委員會批準(zhǔn)
2. 動物實驗設(shè)計存在問題
3. 麻醉藥物使用不當(dāng)
4. 人道終點(仁慈終點)不符合要求
5. 動物安樂死的執(zhí)行方法不對
看到這么多撤稿文章,可能很多小伙伴開始隱隱有些擔(dān)心了,我不是很懂實驗動物福利與倫理可咋辦?那我們接著往下聊。?
二、
學(xué)有所思:動物福利倫理簡要介紹
01
實驗動物福利與倫理的基本概念?
實驗動物福利 Laboratory animal welfare
人類保障實驗動物健康和快樂生存權(quán)利的理念及其提供的相應(yīng)外部條件的總和。換句話說就是人為提供給動物的相應(yīng)物質(zhì)條件和采用的行為方式,要保證動物在健康舒適的狀態(tài)下生存,使動物處于生理和心理愉快的感受狀態(tài)。簡而言之,動物福利即為活的舒適,死的安樂。
實驗動物倫理 Laboratory animal ethics
人類對待實驗動物和開展動物實驗所遵循的社會道德標(biāo)準(zhǔn)和原則理念。換句話說就是我們?nèi)祟悓Υ齽游锏姆绞?,有沒有道德上的是非對錯可言?動物和我們一樣渴求幸福,承受痛苦和畏懼死亡。
02
實驗動物福利與倫理的審查機(jī)構(gòu)?
目前,取得“實驗動物生產(chǎn)許可證”、“實驗動物使用許可證”的單位均設(shè)立了“實驗動物福利倫理委員會”或“實驗動物使用和管理委員會(Institutional Animal Care and Use Committee,IACUC)”,建立了及實驗動物福利倫理審查制度,要求動物實驗遵守作者所在機(jī)構(gòu)的IACUC的規(guī)章制度進(jìn)行。
03
實驗動物福利與倫理的部分法規(guī)?
1.《關(guān)于善待實驗動物的指導(dǎo)性意見》
(國科發(fā)財字〔2006〕398號)?
早在2006年,國家科技部發(fā)布了《關(guān)于善待實驗動物的指導(dǎo)性意見》,在實驗動物繁育、生產(chǎn)、運(yùn)輸和實驗等方面提出了“善待實驗動物”的要求。特別地,在實驗設(shè)計的過程中,還應(yīng)當(dāng)遵守動物實驗的3R原則,即減少,替代,優(yōu)化。
2.《實驗動物福利倫理審查指南》
(GB/T35892-2018)?
2018年,國家標(biāo)準(zhǔn)委發(fā)布了《實驗動物福利倫理審查指南》(GB/T 35892-2018),內(nèi)容涉及實驗動物操作與管理的各個方面,在提升動物實驗科學(xué)性的同時保障實驗動物的福利。
國標(biāo)規(guī)定了實驗動物生產(chǎn)、運(yùn)輸和使用過程中的福利倫理審查和管理的要求,包括審查機(jī)構(gòu)、審查原則、審查內(nèi)容、審查程序、審查規(guī)則和檔案管理。該標(biāo)準(zhǔn)適用于我國實驗動物福利倫理審查及其質(zhì)量管理。
3R原則 the 3R principles
①減少reduction:為獲得特定數(shù)量及準(zhǔn)確的信息,盡量減少實驗動物的使用數(shù)量。
②替代 replacement:使用低等級動物代替高等級動物,或不使用動物而采用其他方法達(dá)到與動物實驗相同的目的。
③優(yōu)化refinement:對必須使用的實驗動物,盡量減低非人道方法的使用頻率或危害程度。
五項自由 the five freedom
通過提倡動物福利,保障動物處于舒適、健康、快樂等自然生活狀態(tài)的五項自由或五項權(quán)利,包括:
①免于饑渴的自由--保障有新鮮的不飲水和食物以維持健康和活力。
②免于不適的自由--提供舒適的棲息環(huán)境。
③免于痛苦、傷害和疾病的自由--享有預(yù)防和快速的診治。
④表達(dá)主要天性的自由--提供足夠的空間適當(dāng)?shù)脑O(shè)施和同類的社交伙伴。
⑤免于恐懼和焦慮的自由--保障良好的條件和處置,不造成動物的精神壓抑和痛苦。
3.《動物實驗人道終點評審指南》
(RB/T 173-2018 )?
同樣在2018年,中國國家認(rèn)證認(rèn)可監(jiān)督管理委員會發(fā)布了《動物實驗人道終點評審指南》(RB/T 173-2018 ),內(nèi)容包括動物實驗人道終點確定原則、人道終點評估人道點計劃以及再評估的指南。
人道終點(humane endpoint),又名仁慈終點,動物實驗人道終點的確定是科學(xué)目的與動物福利相權(quán)衡的結(jié)果??茖W(xué)地選定實驗的人道終點,能在實現(xiàn)研究目的的同時,又充分兼顧實驗動物福利,盡可能地減輕實驗動物所承受的與實驗?zāi)康臒o關(guān)的疼痛和痛苦。
一般來說,當(dāng)碰到以下兩種情況時,需要考慮實施人道終點。
(1)研究的科學(xué)目標(biāo)已達(dá)到,實驗沒必要繼續(xù)進(jìn)行下去。
(2)當(dāng)動物遭受的痛苦達(dá)到預(yù)定級別,即使實驗尚未達(dá)到預(yù)期目標(biāo),也可考慮提前結(jié)束實驗。
人道終點確定原則
①權(quán)衡性原則:應(yīng)根據(jù)實驗所取得的科學(xué)價值與將對動物造成的傷害進(jìn)行權(quán)衡,確定人道終點。
②傷害最小化原則:在實驗前,盡可能預(yù)判將對動物造成疼痛或痛苦的程度。應(yīng)最大程度避免以動物的瀕死、死亡以及嚴(yán)重的疼痛和痛苦作為人道終點。確保動物傷害最小化。
③持續(xù)優(yōu)化原則:實現(xiàn)動物實驗科學(xué)目的前提下,需不斷尋求更為人道的動物實驗點。使動物在使用過程中所經(jīng)歷的痛苦不斷趨于最小。
4.《實驗動物安樂死指南》
(GB/T 39760-2021)?
2021年,國家標(biāo)準(zhǔn)委發(fā)布了《實驗動物安樂死指南》(GB∕T 39760-2021),內(nèi)容涉及實施實驗動物安樂死的基本原則、實施條件、藥物選擇、常用方法等建議。
安樂死是一個非常重要的動物福利指標(biāo)。隨著國內(nèi)同行對實驗動物福利水平的重視,安樂死也逐漸受到重視。該標(biāo)準(zhǔn)制定遵照科學(xué)性原則、適用性原則、動物福利原則、經(jīng)濟(jì)性原則和可操作性原則。
5.《實驗動物福利通則》
(GB/T 42011-2022 )?
2022年12月30日。,國家標(biāo)準(zhǔn)委發(fā)布并實施《實驗動物 福利通則》(GB/T 42011-2022 ),內(nèi)容包括福利要求、福利狀態(tài)、福利監(jiān)督和評估要求,并規(guī)定了實驗動物使用過程中涉及的實驗動物來源、飼養(yǎng)和醫(yī)師護(hù)理要求,以及實驗動物管理機(jī)構(gòu)、使用機(jī)構(gòu)及從業(yè)人員的培訓(xùn)和能力要求、職業(yè)健康與安全、設(shè)備及設(shè)施條件等。
值得一提的是,該文件適用于研究(包括檢測)和高等教育中實驗動物的繁殖、供應(yīng)和/或使用,也有助于填補(bǔ)教學(xué)用實驗動物中福利管理的盲區(qū)。
當(dāng)然,實驗動物福利與倫理相關(guān)的法規(guī)還有很多,比如:《實驗動物管理條例》(2017年第三次修訂)、《實驗動物機(jī)構(gòu)質(zhì)量和能力的通用要求》(GB/T 27416-2014)、《實驗動物機(jī)構(gòu)標(biāo)識系統(tǒng)要求》(RB/T 172-2018)、《實驗動物健康監(jiān)測總則》(GB/T 39646-2020)、《實驗動物運(yùn)輸管理規(guī)范》(RBT062-2021)、《實驗動物 動物實驗通用要求》(GB/T 35823-2018)等等。
三、
避坑指南:動物福利倫理注意事項
為避免產(chǎn)生論文發(fā)表后因動物倫理被撤回的嚴(yán)重后果,開展動物實驗前必須經(jīng)過實驗動物福利倫理委員會的審批后,方可開展動物實驗,并同時全程接受監(jiān)督,保證滿足實驗動物的福利要求。
(一)幾點避坑經(jīng)驗
安樂死常見吸人性藥物的選擇:包括 CO2、氮氣(N)、氟烷、甲氧氟烷、異氟烷、安氟醚等。值得注意的是,目前認(rèn)為水合氯醛適合于催眠而非麻醉,手術(shù)中也不能提供足夠的鎮(zhèn)痛作用,對心血管系統(tǒng)影響大,可引起嚴(yán)重的心律失常,并且還會導(dǎo)致顯著的呼吸抑制。鑒于水合氯醛嚴(yán)重的副反應(yīng),眾多雜志已不再發(fā)表使用水合氯醛進(jìn)行麻醉或安樂死的文章。另外,乙醚具有刺激性、易燃易爆的特性,對動物的呼吸系統(tǒng)有刺激性,可增加呼吸道分泌物,麻醉過深可抑制呼吸中樞導(dǎo)致動物死亡,也不推薦用于安樂死。
安樂死其他注意事項:對大鼠和小鼠,均可以采用二氧化碳、注射或吸入安樂死藥物,在深麻醉狀態(tài)下,可以采取放血、斷頭、頸椎脫臼的方式。要特別注意安樂死時,在清醒狀態(tài)下,不推薦或需要倫理委員會審批才能采取清醒時頸椎脫臼,大鼠采用頸椎脫臼法限體重<200 g,小鼠能選用清醒時斷頭的方式。在文章方法部分的寫作應(yīng)特別注意,建議寫為深麻醉下頸椎脫臼或斷頭。


裸鼠成瘤接種細(xì)胞數(shù)量:目前文獻(xiàn)成瘤一般采用1×106/0.2ml/只,對較難成瘤的細(xì)胞系可酌情增加細(xì)胞量,但不宜超過5×106/只。
成瘤后腫瘤體積:腫瘤在小鼠體內(nèi)不能超過2000mm3,即任何一個維度直徑小于20mm;大鼠體內(nèi)不能超過4000mm3,即任何一個維度直徑小于40mm?,F(xiàn)在科研界普遍接受的小鼠腫瘤體積最大直徑為15mm,腫瘤重量不超過體重的10%。
注意實驗動物疼痛和痛苦的評估,合理地判斷人道終點。
(二)標(biāo)準(zhǔn)摘要
最好的避坑方法是了解實驗動物福利與倫理相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),下面參考標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行簡要闡述:
1.《動物實驗人道終點評審指南》
(RB/T 173-2018)
人道終點評價指標(biāo)一般包括適用于多數(shù)實驗動物的通用性指標(biāo)和適用于特定研究項目的特定性指標(biāo)兩部分。
(1)適用于多數(shù)實驗動物的通用性指標(biāo):主要通過描述評價動物狀態(tài)和行為,來評估動物所承受的疼痛和痛苦的程度,主要包括如下5個方面:
(2)適用于特定研究項目的特定性指標(biāo):針對某些特定實驗研究需觀察的指標(biāo),如腫瘤研究、老化研究、感染性研究,以及利用基因修飾動物模型開展的特定研究等。
用于毒理學(xué)研究的觀察指標(biāo)
01
用于腫瘤研究的推薦指標(biāo)
02
a)一般實驗,腫瘤負(fù)擔(dān)不應(yīng)超過動物正常體重的5%;治療性實驗中,不能超過動物體重的10%(10%表明:體重25g小鼠背部皮下直徑達(dá)到17mm,體重250g大鼠背部皮下直徑達(dá)到35mm)。
注:上述實施標(biāo)準(zhǔn)并非是絕對的,不同的國家或者動物協(xié)會組織會有不同的要求。如:
l 美國美國獸醫(yī)協(xié)會(AVMA)提到腫瘤負(fù)擔(dān)大于10%體重;在一只成年小鼠中,任何一個維度一個腫瘤不應(yīng)該超過20mm;在成年大鼠,任何一個維度腫瘤不應(yīng)超過40mm。
l 國際實驗動物管理評估與認(rèn)證協(xié)會(AAALAC)標(biāo)準(zhǔn)是腫瘤不應(yīng)超過動物正常體重的10%;在成年小鼠,腫瘤直徑不超過12mm,大鼠則為25mm,治療性研究中分別為15mm和28mm,雙腫瘤的動物,其最大直徑應(yīng)相應(yīng)減小且不超過單腫瘤情況下的最大值。
b)腫瘤不能達(dá)到嚴(yán)重影響動物行使正常功能的位置,或由于腫瘤的生長引起動物痛苦;
c)動物減輕的體重超過動物正常體重的20%(應(yīng)考慮到腫瘤所占的分量);
d)腫瘤生長點出現(xiàn)潰瘍或感染;
b)腫瘤轉(zhuǎn)移到其他組織器官;
b)因腫瘤生長引起持續(xù)的自發(fā)性損傷;
d)腫瘤的生長干擾飲食活動。
感染性研究的推薦指標(biāo)
03
a)動物體溫降低超過一定的限度(如超過4-6℃);
b)體重下降,將體重減輕(如下降10-30%)作為人道終點重要指標(biāo);
c)活動減少、嗜睡等其他生理和行為變化。
2.《實驗動物安樂死指南》
(GB/T 39760-2021)
(1)常見安樂死方法
(2)14 日齡以下嚙齒類動物,不宜單獨使用二氧化碳安樂死,需配合斷頸。嚙齒類動物安樂死首選注射巴比妥類藥物(例如戊巴比妥鈉)方法。
(三)大小鼠麻醉鎮(zhèn)痛常用程序
四、
結(jié)語
近年來,很多大牛課題組甚至院士團(tuán)隊的論文被撤稿,原因不是什么數(shù)據(jù)造假,也不是圖片誤用,而是大家平時可能不慎留意的動物倫理問題。違反動物福利與倫理同樣屬于學(xué)術(shù)不端的一種,多篇論文因?qū)嶒瀯游锔@麊栴}陷入爭議。這也著實給大家提了個醒,這項工作如果平時不加以注意,很容易“踩坑”。
實驗動物是“活的精密儀器和試劑”,是生命科學(xué)研究和生物技術(shù)發(fā)展不可或缺的基礎(chǔ)材料。幾個世紀(jì)以來,它們?yōu)榭茖W(xué)研究付出了不計其數(shù)的生命,為人類健康做出了巨大貢獻(xiàn)。“好的科學(xué)促進(jìn)好的動物福利,好的動物福利保障好的科學(xué)結(jié)果”,我們在實驗設(shè)計過程中應(yīng)考慮如何最大限度地減少動物的痛苦和傷害,在飼養(yǎng)、運(yùn)輸過程中如何給予實驗動物足夠的生活環(huán)境,讓實驗動物能夠“康樂生、安樂死”。
(正確答案是B、laboratory animal)
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