Využití laboratorních zvířat ve vývoji nových léčiv ( experimenty in vivo)

1. Využití laboratorních zvířat ve vývoji nových léčiv(experimenty in vivo)

2. Pokusy na laboratorních zvířatech jsou nedílnou a nenahraditelnousoučástí biomedicínských experimentů • Musí se zachovávat pravidla hry (zákony) • Dodržování zásad práce s pokusnými zvířaty uvedených v rámci zákonů, je především v zájmu vědců samotných

3. Etické zásady – koncepce tří „R“ • REPLACEMENT– náhrada laboratorních zvířat v pokusech (hlavně výuka) • REDUCTION– redukce počtu zvířat výběrem vhodných metod, uspořádáním experimentu, atd. • REFINEMENT– snížení až úplné vyloučení bolestivých a stresujících postupů

4. Legislativa I. • Projekt pokusů– cíle, očekávané přínosy • popis pokusu ve vztahu ke zvířeti • doložení nezbytnosti pokusu, zdůvodnění volby zvířat • zdůvodnění počtu zvířat, způsob tišení bolesti, anestézie • způsob naložení se zvířaty po ukončení pokusu, zdůvodnění opakování zákroku, …

5. Legislativa II. Orgány ochrany zvířat • Ministerstvo zemědělství (www.mze.cz) • Veterinární správa (KVS Olomouc) • Ústřední komise na ochranu zvířat (ÚKOZ) • Odborné komise při uživatelském zařízení • Oprávnění dle §17 zákona 246/1992 Sb.

6. Legislativa - III. • Zákon č. 246/1992 Sb.na ochranu zvířat proti týrání • Změna 1993 (č. 162/1993 Sb.) • Změna 1994 (č. 193/1994 Sb.) • Změna 1997 (č. 243/1997 Sb.) • Změna 1998 (č. 30/1998 Sb.) • Změna 2004 (č. 77/2004 Sb.) • Změna 2008 (č. 312/2008 Sb.) • NYNÍ zákon č. 359/2012 Sb. Vyhláška č. 39/2009 Sb. o ochraně, chovu a využití pokusných zvířat

7. Aspekty genetiky labor. zvířat • Outbrednípopulace= geneticky jedineční jedinci • Inbrední kmeny = 20 a více páření bratr x sestra (výsledkem jsou homozygoti, sledování vlivu genetického pozadí zvířete) • Mutantní kmeny = knock-out, knock-down, knock-in (náhrada určitého genu) • Transgenní kmeny = přenesený gen do genomu (humanizovaná myš)

8. Podle osídlení patogeny rozdělujeme: • Konvenčnízvířata • SPF– specifických patogenů prostá • Bezmikrobní (výzkumy trávení a vstřebávání, studia o  funkci antibiotik, nemoci z ozáření,…)

9. Klasifikace Mikrobiologická

10. Systém chovu • Otevřený – vstup i výstup zvířat, osob i materiálu je bez bariéry • Bariérový –zvířata jsou oddělena od vnějšího prostředí a vstup a výstup je možný pouze přes bariéru (hygienickou smyčku) k zamezení průniku nežádoucích vlivů z vnějšího prostředí • Izolátorový– zvířata jsou trvale oddělena bariérou od vnějšího prostředí a osob

11. Schéma bariérového chovu Schéma bariérového chovu (Cendelín a Voller 2009)

12. Schémaizolátoru (Cendelín a Voller 2009)

13. Nejčastěji používaná zvířata k vědeckým experimentům

14. Laboratorní myš Zlatý křeček • jako laboratorní zvíře užíván od roku 1930 • používán zejména při testech karcinogenity • průměrná hmotnost 85 - 100 g • průměrná délka života 1.5 - 3 roky • jako laboratorní zvíře užívána od počátku. 20 st. • vyšlechtěno 200 inbredních kmenů, běžně používáno 25 • průměrná váha 20 - 40 g • průměrná délka života 1.5 - 3 roky Laboratorní zvířata - příklady • Laboratorní myš (Mus musculus) 54 % • Laboratorní potkan (Rattus norvegicus) 39 % • Křeček zlatý (Mesocricetus auratus) 2 % • Morče domácí (Cavia apperea) 2 % • Králík domácí (Oryctolagus cuniculus) 2 % • Pes domácí (Canis familiaris) • Prase domácí (Sus scrofa) • Ryby • Obojživelníci • Plazi • Primáti (www.mpouzar.net/prednasky/tdata.ppt)

15. Léky stažené z trhu pro nežádoucí účinky • Mibefradil(Posicor) – 1998 (inhibice CYP3A4) • Troglitazon(Rezulin) – 2000 (hepatotoxicita) • Cerivastatin(Cholstat) – 2001 (rhabdomyolýza) • Rofecoxib(Vioxx) – 2004 (↑ I.M.)

16. Léčiva užívaná ke tlumení bolestivých podnětů • analgetika • lokální anestetika • celková anestetika

17. Analgetika Opioidní analgetika: • morfin • fentanyl Nesteroidní protizánětlivé látky: • Ketoprofen • Meloxikam

18. Sedace • Ke zklidnění zvířete před neinvazivními příp. málo bolestivými výkony • Součást premedikace před celkovou anestezií Diazepam, midazolam, medetomidin

19. Lokální anestezie • Znecitlivění v určité oblasti (oko, močová trubice – při katetrizace,…) • Trimecain (Mesocain) • Procain • Lidocain • Bupivacain

20. Celková anestezie • Premedikace – Atropin • Injekční celková anestetika • Časté kombinace léčiv: • Fentanyl + medetomidin (i.p.) • Ketamin + diazepam (i.p., i.m., i.v.) • Ketamin + xylazin (i.p., i.v., i.m.) • Medetomidin + propofol (i.m., i.v.) • Fentanyl + dexmedetomodin + diazepam (i.m.)

21. Celková anestezie • Inhalační celková anestetika • Éther • Halotan • Isofluran, sevofluran

22. Eutanázie - usmrcení zvířete s minimem jeho fyzického a duševního utrpení. Fyzikální metody • dislokace krční páteře • dekapitace (gilotina) Chemické metody • oxidu uhličitý • barbituráty nebo éter (předávkování) • Embutramid + mebezoniumjodid + tetrakain (T61) i.v. aplikace

23. GMO organizmy, jejichž genetický základ byl úmyslně pozměněn vnesením či vyjmutím nějakého genu (genů). .

24. Význam GMO Farmacie a medicína - výroba léčiv (inzulín, lidský růstový hormon,...) - studium chorob, vývoj léků Zemědělství • Zlepšení vlastností rostlin (odolnost proti houbovým a virový chorobám, škůdcům, zvýšení nutriční hodnoty …)

25. K zamyšlení: geneticky modifikované organizmy GM plodiny, GM živočichové klonování, genová terapie … NE? ANO?