В центре Санкт-Петербурга на Аптекарском острове на берегу Малой Невки стоит памятник Собаке. Он был открыт 7 августа 1935 на территории Института экспериментальной медицины и по этой причине, к сожалению, доступен не всем жителям и гостям города, хотя знают о нем многие. Автор скульптуры, Иннокентий Федорович Безпалов, был также архитектором научного городка в Колтушах, так он познакомился с великим ученым-физиологом Иваном Петровичем Павловым.
Именно Павлов стал инициатором памятника скромным героям науки и прогресса – подопытным собакам. Кто, как не он, создавший теорию формирования рефлекторных дуг при помощи экспериментов на собаках, точно знал, сколь многим человечество обязано этому животному.
На постаменте памятника с четырех сторон начертаны высказывания великого физиолога о выдающейся роли собаки в прогрессе медицины, самое важное из которых, пожалуй, вот это:
«Пусть собака, помощница и друг человека с доисторических времен, приносится в жертву науке, но наше достоинство обязывает нас, чтобы это происходило непременно и всегда без ненужного мучительства».
С тех пор экспериментаторы не раз благодарили своих братьев меньших за их благородную роль в служении человеку. Так в Академгородке Новосибирска поставили памятник лабораторной мышке: в лапках зверек, который помогает людям бороться с болезнями и продлевать жизнь, держит цепочку ДНК. На территории Китайской академии наук соорудили памятник всем лабораторным животным.
И это более чем справедливо: вклад животных в медицину трудно переоценить. Почти каждый из лауреатов Нобелевской премии по физиологии и медицине с 1901 года опирался в своих открытиях на данные, полученные в экспериментах на животных.
И даже открытие пенициллина Александром Флемингом, которое было случайностью, не спасло бы миллионы жизней, если бы не вклад Флори и Чейна, которые путем испытаний препарата на мышах выяснили, как можно использовать пенициллин для борьбы с поразившей организм инфекцией.
Важнейшие прорывы в медицине были бы невозможны без исследований на животных. Они стали моделью для разработки высокоактивной антиретровирусной терапии (ВААРТ), благодаря которой диагноз СПИД больше не является смертельным приговором, как это было 30 лет назад.
Ингаляторы для больных астмой, современные вакцины, жизненно важный для миллионов диабетиков инсулин – всего этого не было бы в распоряжении врачей без многочисленных подопытных кроликов, хомячков, поросят, мышей, крыс, морских свинок. Благодаря им появился препарат Тамоксифен, позволивший в 1990-е годы сократить на 30% смертельные исходы при раке груди.
Всех достижений, которыми медицина обязана братьям нашим меньшим, не перечислить, а жизни, спасенные благодаря им, исчисляются миллионами.
Увы, часто эксперименты сопряжены с гибелью или эвтаназией подопытных помощников, и это всегда было и до сих пор остается этической проблемой для ученых. Такой проблемы нет для защитников прав животных: они абсолютно убеждены в недопустимости экспериментов над ними и готовы в своей борьбе пойти на крайние меры, вплоть до взрывов научных лабораторий.
А вот потрясающая история того, как экстремисты в борьбе за права животных затерроризировали владельца и работников британской фермы, разводившей лабораторных морских свинок. Финальным аккордом многолетней войны стало похищение из могилы тела бывшей владелицы фермы.
Призывы к гуманизму в отношении животных странно слышать от тех, кто беспощаден к людям. Однако не все те экстремисты, кто предлагает отказаться от животной модели.
Защитники животных утверждают, что эксперименты на животных совсем не обязательны: во-первых, опыты можно проводить в пробирке, во-вторых, в наше время доступен весьма высокий уровень компьютерного моделирования, а в-третьих, животная модель не всегда дает результаты, напрямую транслируемые на человеческую, и способна увести исследователя в ложном направлении.
Так ли это?
Фото с сайта www.stuff.co.nz
К сожалению, нет. Было бы замечательно, если бы ответы на все вопросы ученые-медики могли бы получить в пробирке. Однако живой организм – это сложная система взаимозависимостей, никак не сводящаяся к простой сумме органов и тканей.
Ученый может наблюдать, как в лабораторных условиях некий агент убивает клетки злокачественной опухоли, однако этого недостаточно, чтобы сразу же начать использовать его в качестве лекарства от рака.
Как повлияет этот препарат на органы и ткани живого организма? Как впишется он в систему метаболизма? Дойдет ли он до опухоли в неизменном виде и начнет действовать на ее клетки, либо претерпит изменения на своем пути и окажется неэффективным? Можно ли обойти этот процесс и найти оптимальный способ доставки агента непосредственно к новообразованию?
Конечно, можно создать компьютерную модель, но как ввести в нее все без исключения переменные? Как учесть абсолютно все процессы, происходящие в живом организме? Как воспроизвести сложнейшую природную синергию?
Очевидно, что ни эксперименты в пробирках, ни компьютерные модели не позволят полностью решить задачи, стоящие перед наукой сегодня. Возможности животной модели намного шире. Чем они обеспечены?
Основные клеточные процессы у человека и животного совпадают, как совпадают и основные физиологические функции: дыхание, пищеварение, движение, зрение, слух, размножение и прочие. С мышами у человека 95-процентное генетическое совпадение, что делает их весьма эффективной моделью человеческого организма.
Разные биологические виды страдают от тех же заболеваний, что и человек, включая рак, туберкулез, грипп, астму и прочие. Эти сходства позволяют изучать процессы, которые происходят в живом организме при том или ином заболевании. Сходная анатомия позволяет осваивать на животных хирургические операции, такие как трансплантация органов, замена суставов, а также совершенствовать диагностические методы.
Основное применение животной модели в современной науке – это испытания лекарственных препаратов. В цивилизованных странах такие испытания являются законодательно закрепленной нормой при сертификации новых медикаментов. Принятию такой нормы способствовали события, которые с полным правом можно назвать трагическими.
Такова, например, история применения эликсира сульфаниламида.
Сульфаниламид использовался для лечения стрептококковой инфекции даже после того, как в 1928 году британский бактериолог Александр Флеминг выделил из плесневых грибов пенициллин. Это вполне безопасный медикамент, но горький и практически не растворяющийся в воде, что сильно ограничивало его применение при заболеваниях у маленьких детей.
Фото с сайта www.med-dept.com
В 1937 году один из сотрудников американской компании SE Massengill обнаружил, что сульфаниламид прекрасно реагирует с диэтиленгликолем. В лаборатории опробовали новое средство, получившее название «эликсир сульфаниламида», и нашли его свойства и вкус вполне удовлетворительными, после чего новый препарат поступил в производство.
Менеджеры компании разослали 330 галлонов (около 1500 литров) лекарства по всем аптекам страны. Диэтиленгликоль оказался довольно сильным ядом (в наши дни он входит в состав антифриза и тормозной жидкости), и хотя для некоторых индивидов в микроскопических дозах он безвреден, для других он может оказаться смертельным.
В первые же дни после поступления в продажу от эликсира сульфаниламида скончались более 100 человек, в основном дети. Препарат был изъят из продажи, а конгресс США принял закон, обязывающий производителей лекарств проверять их безопасность на животных. Вслед за Америкой аналогичный закон был принят и другими странами.
Спустя несколько десятилетий установленные стандарты безопасности пришлось ужесточить.
В 1954 году немецкая компания Chemie Grunenthal разработала препарат под названием «талидомид». Лекарство успешно прошло тест на мышах, а затем и на добровольцах, которые уверяли, что после использования талидомида погружались в глубокий естественный сон.
Фото с сайта www.radiotimes.com
Препарат быстро завоевал популярность как первоклассное снотворное, к тому же, как уверяли его создатели, абсолютно безвредное. И лишь в 1961 году выяснилось, что если препарат употребляли беременные женщины, то с высокой долей вероятности они рожали детей без конечностей. Всего за несколько лет на свет появились 12 тысяч малышей с врожденными пороками анатомии. 5 тысяч из них выжили, оставшись на всю жизнь инвалидами.
После талидомидовой трагедии стандартным требованием стало тестирование препарата на беременных животных для отслеживания возможных последствий его применения для плода.
Разумеется, после тестирования на животных препараты проходят клинические испытания на человеческой модели, в которых принимают участие добровольцы. Эксперименты на мышах, хомячках, морских свинках – необходимый, но не достаточный этап ввода нового лекарства в медицинскую практику.
Пример такой работы приводит в своем письме в Британский медицинском журнал (BMJ) фармаколог Уилльям Кэри.
У исследователя есть 4 агента, которые потенциально могут оказаться препаратами от СПИДа. Препарат А привел к гибели всех подопытных крыс, мышей и собак. Препарат В привел к гибели всех собак и крыс. Препарат С привел к гибели всех мышей и крыс. Препарат D, использованный на животных в очень высоких дозах, не продемонстрировал вредного эффекта.
Понятно, что из всех четырех агентов лишь препарат D подходит для испытания на людях-волонтерах, причем в небольших дозах и под строгим наблюдением медицинского персонала.
Итак, эксперименты на животных действительно необходимы для благополучия человека. Этические вопросы, однако, остаются.
Фото с сайта www.animalexperimentspictures.com
Их далеко не всегда можно разрешить при помощи арифметики. И все-таки полезно знать некоторые цифры, чтобы увидеть картину целиком. Скрупулезные британские ученые, которые живут в одной стране с весьма активными защитниками прав животных, сделали некоторые подсчеты.
Собаки и кошки, к которым человек привык относиться, как к друзьям, вместе с приматами составляют лишь 0,2% всех подопытных животных. 97 процентов исследований в Великобритании проводится на мышах, крысах, рыбах и птицах.
При этом жители страны каждый год съедают одной только рыбы в 300 раз больше, чем количество всех вместе взятых животных, подвергшихся за год научным экспериментам.
То же самое можно сказать и об употреблении в пищу птицы. Более того, сами животные «нарушают» права друг друга не в меньшей, а в большей степени, чем это делает человек: только домашние кошки в Великобритании убивают примерно 5 миллионов животных в неделю, больше чем общее количество используемых в исследованиях за год.
При этом в Великобритании, как и в ряде других развитых стран, запрещено тестирование на животных косметических продуктов и бытовой химии, а также использование в качестве подопытных орангутангов, горилл и шимпанзе.
Современные исследователи, как и великий Павлов, стремятся к тому, чтобы обходиться «без ненужного мучительства». В развитых странах работает законодательство, запрещающее жестокое обращение с животными, а также этические комитеты, следящие за соблюдением установленных норм.
Фото с сайта www.esdaw.eu
Ученые в развитых странах в обращении с животными руководствуются тремя ведущими этическими принципами.
Принцип замещения. Везде, где возможно решить поставленную научную задачу методами компьютерного моделирования, опытами в пробирке и иными методами, следует использовать их, а не эксперименты на животных.
Принцип сокращения. Ученым следует использовать методы, позволяющие решить научную задачу при использовании как можно меньшего количества подопытных животных. Это возможно при тщательной предварительной проработке дизайна исследований с учетом предварительных результатов опытов в пробирке и компьютерного моделирования.
Принцип усовершенствования. Он состоит в гуманном обращении с животными при подготовке и проведении эксперимента. Важно, чтобы страдания животного были минимальны, например, при проведении болезненной процедуры следует использовать анестетики. При необходимости эвтаназии, она также должна проводиться безболезненным способом. Оптимальным и универсальным на сегодняшний день признается передозировка наркоза.
Таковы международные рекомендации по проведению медико-биологических исследований с использованием животных, содержащиеся в «Этическом кодексе», принятом в 1985 году Советом международных медицинских научных организаций.
«Ученые-медики – это не банда сумасшедших со скальпелями в руках, – пишет Колин Блэкмор, профессор нейробиологии Оксфордского университета, – Те, кого я знаю, – полные сочувствия гуманисты, ведущие свою работу с большой осторожностью и заботой о животных, делающие все, чтобы минимизировать их страдания.
До сих пор существуют неизлечимые болезни, например, болезнь Алцгеймера, рассеянный склероз и шизофрения – которые калечат жизни. Если мы не хотим оставлять надежду на то, чтобы научиться лечить такие заболевания, медицинская наука должна использовать весь арсенал имеющихся средств. Ради всех нас, включая и животных».