Gnotobiologia

7/21/2019 Gnotobiologia

http://slidepdf.com/reader/full/gnotobiologia 1/17

Gnotobiologia ( gnosis=cunoaştere; bios= fiin e vii; logia=ştiin a) este o ramură aț ț

ştiin elor biologice care se ocupa cu animalele de laborator ca modele şi reactiviț

ştiin ifici de cercetare, inand cont de mediul lor special şi specific. Această ştiin ă seț ț ț

bazează pe utilizarea animalelor libere de germeni sau daca se asociază cu alteanimale, starea lor de sănatate este bine controlată şi cunoscută.

Istoric

olosirea animalelor in cercetare şi e!perimentare a avut un rol esen ial "n evolu iaț ț

ştiin elor biologice. #ipocrate si Aristotel au ini iat primele studii biologice, $illiamț ț

#arve% a studiat circula ia s&ngelui la animale, 'laude ernard a urmărit studiulț

omeostaziei prin vivisec ie, cercetarea sa caştig&nd titlul de *e!periment essential+,ț

aduc&nd contribu ii importante şi răspunz&nd la multe intrebari de fiziologie, patologieț

şi farmacologie, at&t "n domeniul medicinii umane, c&t şi veterinare.

Intrigat de prezen a bacteriilor "n instestinul animalelor, ouis -asteur a propus in //0țstudiul "n profunzime a acestora, a1ung&ndu2se in secolul 3I3 să se izoleze bacteria "nculturi.

4n /56, George 7uttall şi #. 8ierfelder au inceput cercetări "n urma cărora s2aconstatat ca fetuşii de mamifere trăiesc izolat "n uterul mamei şi sunt prote1a i "mpotrivaț

contaminării cu bacteria pana la naştere, ceea ce i2a facut să considere cezariana ceamai buna cale de a "ncepe un studiu pe o cultura aseptica. 9i au a1uns p&nă acolo căau izolat animalele de mediul "ncon1urător cu a1utorul unui aparat de izolare contruit deei, "n ideea de a2i ine liberi de germeni pe durata studiului sau p&nă mureau. Ini ial,ț ț

toată această munca a fost un eşec, "ntruc&t animalele nu rezistau sub ac iunea acestuițaparat de izolare şi nici studen ii nu stăp&neau noua tenică. :ezultatele au apărutț

dupa anii 56, odată cu apari ia izolatoarelor din o el, montate l&ngă autoclave care săț ț

permită sterilizarea a orice era nevoie de adus "năuntru.

<tăp&nind tenologia construirii de izolatoare din plastic, purificatoare de aer sau apa,decontaminarea intrumentelor şi sterilizarea ranei au dus la avansarea practicilor,ob in&ndu2se acele *animale curate+ , care acum sunt o parte atat de importantă aț

biologiei şi biomedicinei.

A7 9>97I?9789 @9:A89 I7 G78IGI92 I<8:I'//0 ouis -asteur sugerează "nsăm&ntarea de bacteria pentru a intelege func iaț

florei intestinale/50 n porc de guineea supravie uieste o perioada de timp "n absen a bacteriilor ț ț

5B capră e crescută normal, dar fără bacterii timp de o lună56 n porcuşor de guineea traieşte aseptic, prima fiin ă liberă de germeni dinț



lume5 Apare gnotobiologia ca stiin ă, odată cu publicarea lucrărilor despreț

diferen ele biologiceț

5C 9!tinderea folosirii izolatoarelor "n isterectomia maimu elor şi porcilor deț

guineea şi men inerea păsărilor libere de germeniț

5BB 4n ărcarea primului şoarece izolat de organisme din alte specii (a!enic)ț5B/ -rimul izolator din o el ino!idabilț

50D -rimul izolator fle!ibil din plastic, foarte uşor de folosit5C6 -rimele vanzări de animale libere de germeni; gnotobiologia apare in razilia9volu ia cuno tin elor "n domeniul biomedical a cerut ca testele să fie efectuate "ntr2oț ș ț

manieră pe deplin controlată, astfel a "nceput consolidarea activită ilor din diverseț

domenii , cum ar fi cele legate de medicamente , reactivi i ecipamente. Activită ileș ț

desfaşurate pe animale de laborator au două obiective principaleE

Fproduc ia de animale pentru cercetarea biomedicalaț

Fdezvoltarea de noi modele 2 Aceste modele noi vor fi folosite pentru a răspunde la "ntrebări specifice = constitu ia lor genetică , starea lor de sănătate şi a mediului "nț

care sunt produse sunt acum factori determinan i.ț

Clasificarea animalelor de laborator se face "n corela ie cu mediul "n care acesteaț

trăiescE spa iu descis ( sanitare nedefinite ) sau "ncise ( cu un sistem de bariere deț

comple!itate diferită capabil să men ină colonii sanitare definite ) .ț

FAxenic ( germfree ) E complet lipsite de flora microbiană asociate , inute "n unitate de izolareț

FGnotobiotici E asociati cu floră microbiană

FSPF E <pecific -atogen2 ree

FCOBS E 'esarian btained arrier <%stem. 9le sunt derivate din animale obtinute princezariana i men inut "n conformitate cu sistemul de barieră .ș ț

FVAFE >irus Antibod% ree . 9le sunt animale care nu au anticorpi detectabili prin e!ameneserologice

Gnotobiologia permite aplicarea pe scară largă şi dezvoltarea de teste e!perimentalemultidisciplinare . 'u toate acestea , unele dintre obiectivele pot fi eviden iate clar .ț

-rintre acestea se numără E

H ob inerea unor noi colonii de animale ;ț

H elucidarea rela iilor dintre flora microbiană sale asociate si gazdă ;ț

H eliminarea interferen elor de acest flora "n studiul fenomenelor biologice .ț



tilizarea i compararea "ntre animale conven ionale i animale libere de germeniș ț ș

arată efectul i rolul florei i scimbările de calitate a con inutului gastric , anatomiaș ș ț

tractului digestiv , digestie i fiziologie generală , modificarea sistemului imunitar alș

tractului digestiv . Aceste modificări implică tractul intestinal , e!pus la ac iuneațmicroflorei . Animalele libere de germeni prezintă dezvoltare, greutate i temperaturaș

corpului egală cu animale conven ionale . a animalele germfree , inima este mai mica ,ț

i, "n consecin ă , astfel sunt şi func ia cardiacă , flu!ul de s&nge la nivelul pielii , ficat iș ț ț ș

intestin , i consumul de o!igen . Animalele germfree a1ung la maturitate se!uală cevaș

mai t&rziu.

a aceste animale, con inutul cecal are p# mai mare, datorită lipsei acizilor graşi volatiliț

produşi prin metabolismul fermentativ al microflorei intestinale. <uprafa a mucoaseițintestinale este cu 6 mai mică, sunt prezente mai pu ine celule reticuloendoteliale,ț

cilii sunt mai mari la capătul pro!imal şi distal al intestinului sub ire, tranzitul intestinal eț

mai lent, iar plăcile -a%er sunt "n număr redus. 4n mod normal, flora bacterianăintestinală prote1ează gazda &mpotriva instalării patogenilor. Acest fenomen derespingere a microorganismelor e!ogene se nume teș efect de ucidere sau de barieră.

Echipamentul de iolare

'orpulJ-licul 2 ar trebui să fie transparent pentru o mai bună vizualizare a animalelor "ninteriorul ma inii . 4n ecipamentul fle!ibil , se poate folosi o mare varietate deș

materiale plastice cum ar fi polietilena , polipropilena , poliuretan ; cu toate acestea,pol%vin%cloride ( ->' ) este materialul cel mai frecvent folosit pentru fabricareaecipamentului . Izolatorii trebuie să aibă o rezisten ă ->' sub ire , rupere i caracterț ț ș

non2 to!ic . 9i ar trebui să aibă , de asemenea, avanta1ul de a1ustare u or la presiune "nș

timpul manipulării. Izolatorii rigizi sunt făcutzi din o el ino!idabil , ->' rigid , fibră deț

sticlă , i, astfel, e puternic i dur.ș ș

-ort de trecere 2 este locul prin care sunt introduse i scoase materialele din izolator.ș

-ortul trebuie să aibă un anume diametru i trebuie localizat special, "n func ie deș țnecesită ile testelor e!perimentale . ?arginile e!terioare i interioare ale portuluiț ș

ora ului sunt acoperite cu membrane de plastic numite capace , fiind eliminate c&nd eș

nevoie sa introducem sau să scoatem anumite materiale. Acest tip de port de trecereeste numit conven ional .ț



?anuşi 2 mănu ile pot fi scurte sau lungi . 8ipul de mănu i adoptat va depinde deș ș

activită ile care vor fi dezvoltate . 4n locuri de muncă care implică agen i cimici ,ț ț

mănu ile trebuie să fie evaluate "n mod frecvent . 'u trecerea timpului , mănu ile deș ș

cauciuc pot avea microfisuri care , de i imperceptibil , oferă un poten ial de contaminareș ț

.

iltre de aer 2 filtrul este cilindric , astfel "ncKt să permită o suprafa ă de contact maiț

mare cu aerul i să permită depunerea materialului filtrat . 9lementul de filtrare ar trebuiș

să fie , de preferin ă, idrofob i prezintă activitatea de "naltă eficien ă "n activitateț ș ț

porilor ( #9-A ) , păstrKnd astfel 55,55 din particule cu un diametru mai mare de 6,m . Ansamblul trebuie să fie sterilizat la cuptorul -asteur la o temperatură de /6 L 'timp de M6 minute sau autoclavizat la M L ' timp de 6 minute .

?otor de insuflare 2 aerul este suflat &n aparat prin intermediul unui motor , permi Kndț

un volum mediu de la C la / scimburi de aer pe oră . 9le sunt izolatoarele de

presiune negativă.

nită i de izolare fle!ibileț

4n protocoalele e!perimentale , "n cazul "n care e!istă riscul de contaminare acercetătorului i a mediului ca urmare a manipulare a agen ilor zoonotici , se alegeș ț

optiunea izolatorilor cu N presiune negativăN . 4n cazurile "n care testele e!perimentalesunt efectuate liber de zoonoze , alegerea trebuie să fie izolatori cu N presiune pozitivă N(ig . ) , la fel ca "n cazul oricărui accident care compromite N corpul principal N aecipamentului , prote1Knd integritatea animalelor "n interiorul acestuia. 4n ambele



modele , presiunea finală medie este de la M mm la B mm de coloană de apă deasuprasau dedesubtul presiunii atmosferice normală

Accesorii speciale?anometru diferen ialț 2 feră indicii de presiune "n interiorul izolatorului "n timpulutilizării, indicKnd, de asemenea, timp pentru a scimba filtrele.

<istemul *no breaO+ 2 este declan at atunci cKnd nu e!istă "ntrerupere a energieiș

electrice, păstrKnd izolatorul mărit. 9ste deosebit de important "n institu iile care nu auț

sistem de securitate central (generator).

<upapa 2 permite compensarea rapidă pentru fluctua iile de presiune. -rin urmare,ț

este un accesoriu care permite un control rapid al presiunii din interiorul ecipamentului.

Accesoriu pentru controlul temperaturii i umiditatiiș 2 face posibilă "nregistrareatemperaturilor minime i ma!ime "n perioada respectivă. 4n cazul "n care temperaturaș

depă e te intervalul de bunăstare a animalelor, organismul suferă modificări, "n specialș ș

cre terea ritmului respirator, ritmul cardiac i cre terea temperaturii corporale.ș ș ș

Accesorii de baă

?en inerea rutinii necesită utilizarea unor accesorii esen iale Eț ț

'ilindrul de sterilizare i man onul de transfer ș ș 2 accesoriu din otel ino!idabil face cu

găuri "n partea de mi1loc din care vor fi acoperite de trei straturi de material de filtrare cuactivitate #9-A . n capăt este descis , care permite cazarea a intrărilor de bază(rană pentru animale , :umegus etc.) . @upă plasarea acestor materiale , vKrful esteprote1at cu o membrană i fi!at cu bandă rezistenta la temperaturi ridicate . 'ilindrulș

este apoi introdus "n autoclavă pentru a fi sterilizat .

?anşonul de transfer 2 permite conectarea "ntre cilindru i portul de trecere . ?ănu a areș ș

două orificii "n care este pulverizatăJ vaporizată solu ia germicid utilizată "n sterilizareț .

Precau ii ț

H <păla i toate componentele ecipamentului, separat (corp din plastic sau un plic,ț

mKneci i man ete, pălării interne i e!terne, covoare, suporturi i use de filtre, dopuriș ș ș ș

de cauciuc) cu detergent pentru a "ndepărta murdăria i grăsimea.ș



H ?ontarea ecipamentului i efectuarea spălării i dezinfectarea corpului interior cuș ș

detergent comun sau, de preferin ă, cu o solu ie de detergent con inKnd 6,0 amoniuț ț ț

cuaternar.

H 'lăti i cu apă distilată J filtrat i uscat. Aplica i D6 alcool cuț ș ț spra%.

H Introducerea de materiale care pot fi e!puse la solu ii cimice (cu ti covoare, cleme,ț ș

dopuri din cauciuc, palarie interior) i se pulverizează "ntreaga suprafa ă i aș ț ș

materialelor interior cu un germicid puternic ca acid peracetic diluat E M.

H ăsa i toate aceste materiale e!puse pe parcursul unei perioade de B/ de ore. Apoi,ț

ruperea sigiliului i de a face ventila ia pKnă la "ndepărtarea completă a reziduurilorș ț

cimice utilizate (de e!emplu, acid peracetic).

H filtre de aer ecipate cu vata de sticla pătură "n structuri metalice din o el ino!idabilț

trebuie să fie sterilizate prin căldură uscată la /6 L ' timp de M6 de minute.

Autoclavizare la M L ' timp de 6 minute pot fi folosite, cu toate acestea, filtreletrebuie să fie plasate "n seră după procesul de uscare.

4n izolatoare utilizate pentru "ntre inerea coloniilor a!enic i gnotobiotics, uneleț ș

proceduri suplimentare sunt indispensabile. :emarcăm, apoi, unele dintre acestea E

2"n timpul instalării de ecipamente, asiguraPi2vă că suprafetele de contact "n articulaPiidiferite sunt "mbibate cu soluPie de sterilizare. -rincipalele locatii suntE

H corpul principal şi portul;

H corpul principal şi pălărie; H inele si manusi;

H inele şi mKner;

H principalul organism şi aer filtre.

M Q vă recomandăm o a doua sterilizare după B/ de ore de ventilare primul;

Q ca urmare a uzurii natural a componentelor din plastic ale ecipamentului, cuapariPia de microfisuri şi, de asemenea, posibilitatile de aparitie a accidentelor nu suntpercepute, este recomandabil ca fiecare 2C luni noi colonii sunt formate "n alteecipamente. Această procedură permite unităPilor utilizate sa poata fi evaluate cuprivire la integritatea structurală. @upă cură area i dezinfectarea ecipamentelor, arț ș

trebui să "nceapă pregătirea materialelor care vor fi introduse "n izolator. 'ilindrul desterilizare ar trebui să fie prevăzute cu următoarele elementeE

H rana pentru animale şi talaşE ambele plasate "n saci de bumbac, uşor demanipulat şi permeabile la abur;



H prosoape pentru a păstra curatare peretele interior, care permite o vederebuna;

H sticleJflacoane pentru colectarea de material pentru sterilitate de testare;

H tampoane, mediilor de cultură pentru teste;

H indicatori biologiciE benzi impregnate cu 6C de spori de acillus<tearotermop%lus (microorganisme rezistenti la temperatura ridicata);

Hindicatori fizico2cimiciE autoclavă indicatorul bandă m si succRnio acetică praf,care are o temperatura de topire este cunoscută;

H cuşti şi capace, borcane de apă fKntKni. 'u e!cep ia apă fKntKni, alte materiale,ț

de asemenea, pot fi introduse după dezinfectare cimice din portul de trecere.@upă pregătirea, cilindru trebuie să fie celular autoclavizat la o temperatura deM0L ' timp de 6 de minute.

!ehnici de "notobiolo"ie referitoare la ceariana

@erivarea cezariană a fost mult timp folosită "n centre bioterial din primele ări ale lumiiț

i "n mod obi nuit "n producerea de animale de către companii precum IA 'reed ,ș ș

'arles :ivers , 8aconic , lac , printre altele . 'u această tenică , este posibil să seelimine ma1oritatea agen ilor patogeni ai animalelor care au transmisiei pe orizontală ,ț

fapt pentru care e utilă pentru ob inerea de colonii <- liber de virusuri, bacterii iț ș

parazi i . 8enica trebuie efectuată "n condi ii aseptice "n cadrul unită ilor construiteț ț ț

special pentru acest scop de izolare .

H "mperecerea programată a beneficiarilor de se! feminin <- i donator conven ionalș țla calendarul ciclului de călduri;

H isterectomie pregătită şi realizată &n izolatorul special construit pentru acest scop;

H cone!iune "ntre izolator isterectomie i izolator cu femei beneficiare;ș

H sacrificiu donator de se! feminin prin dislocare cervicală;

H pregătirea abdominale pentru "ndepărtarea uterului;

H izolarea colului uterin şi a coarnelor uterine, urmată de fi!are i de "ndepărtare aș

uterului aseptic ("n cazul "n care tenica are loc "n ecipament adecvat, aceastăretragere ar trebui să fie "n primul compartiment izolator isterectomie);

H trecerea a uterului la două compartimente de izolare printr2un rezervor de imersare cuo solu ie antiseptică (6.0 ' amoniu cuaternar să D L ');ț

H retragere i resuscitare a nou2nascuti;ș



H transferul de nou2născuti la izolator cu femela destinatar.

<E a. @erivare cezariana trebuie să "nceapă M ore "nainte de normă de livrare.

De ce se foloseşte derivarea cezariană…

H InterferenPa "n reproducere, scăderea fertilităPii şi moartea animalelor (epatita virus(?#>) , <endai virusul <ialodacrioadenite >irus (<@A>) )

H mortalitate neonatal, anomalii de se!, modificări patologice "n tractul reproductiv,embrionul provoacă avort ('r%ptosporidium sp :otavirus)

H diverşi parametri scimba i E motilitatea spermei, implantarea embrionului, osificareaț

sceletului a fătului, alterarea citologiei vaginale, pierderi la testarea de fertilizare in

vitro, fertilitate redusa de pKnă la 06 şi perturbări "n transferului de embrioni

?%coplasma pulmonis2 deşi placenta şi sistemul imunitar al mamei constituie oimportantă NbarieraN, aceştia sunt capabili să contamineze animalele "n timpul sarcinii,fie prin perturbarea barierei placentare, fie sunt dS1T &n cavitatea uterină.

H agen i ce traversează bariera placentarăE :etrovirus (leucemie, tumori mamare) ,ț

>irusul coriomeningitei limfocitare ('?) , virusul ectromelei (-o!virus) , -arvovirus(Uilan şobolan2U:>, toolan2#, ?>?) , 'lostridium piliforme

H infec ie uterină (adesea fără traversarea barierei placentare)E -asteurellaț

pneumotrVpica , <almonella sp ?%coplasma pulmonis; 9scericia coli (fazaprogesta ională)ț

4n ările dezvoltate, utilizarea de ecipamente care rezultă din optimizarea condi iilor deț ț

mediu a luat o mare amploare. Aceste noi tenologii nu numai că reduc costurile deconstruc ie sau de adecvare fizică pentru locurile de adăpostire a animalelor mi1locii ,ț

dar mai ales permit instalarea de facilită i pentru animale e!perimentale i "n func ie deț ș ț

nevoile fiecărei specii de animale . 4n ări precum ran a , Germania , Anglia i <tateleț ț ș

nite ale Americii , este comun un astfel de ecipament "n proiecte de cercetare.



-rintre aceste dispozitive , e!istă rafturi sau dulapuri ventilate ( fig . )

'uriozită iEț

Apa furnizată animalelor germfree este acidifiată la p# M( asemanator p#2ului gastric ) ,pentru a preveni proliferarea microorganismelor .

Aerul intră "n cu ca trecut printr2un proces de ultrafiltrare . -articulele solide nu intra , iar ș

unele gaze sunt re inute "n filtru.ț

<oarecii germfree se &mbolnavesc şi mor dacă sunt săruta i de o persoană sănătoasă .ț

n astfel de act este lipsit de etică i poate fi considerat o crimă "mpotriva vie iiș ț

animalelor ,ceea ce &nseamnă o amendă sau penalită i de luni la an de "ncisoareț .

'e animale se folosesc pentru e!perimenteW



░░Drosophila melanogaster

9ste banala şi pretutindeni2prezenta musculiPă de oPet, o mică insectă ce dă tKrcoalefructelor coapte şi zemurilor dulci lăsate la fermentat.@e ea se leagă o mare parte din cunoştinPele noastre de genetică; fără ea şi fără

cercetările realizate "ncepKnd cu 56 de 8omas #unt ?organ, legate de transmitereaereditară a caracterelor, niciuna dintre e!traordinarele descoperiri de azi "n domeniulgeneticii n2ar fi fost posibilă.

'e anume o face atKt de utilă ca animal de laboratorW 9ste uşor de crescut, necesitKndceltuieli mici; este o specie prolifică şi prezintă o succesiune rapidă a generaPiilor,astfel "ncKt, "ntr2un timp scurt, pot fi studiate multe generaPii, pentru a urmăricaracteristicile ereditare. ?odificările la nivelul genelor se e!primă adesea prinmodificări morfologice (de pildă culoarea ocilor şi forma aripilor) uşor de identificat.<pecia are doar B pereci de cromozomi, iar larvele au, "n glandele salivare, nişte

cromozomi uriaşi 2 cromozomi politeni 2 pe care pot fi studiate cu uşurinPă anumitecaracteristici genetice.

░ Caenorhabditis elegans

9ste un mic vierme nematod, cu corpul transparent, lung de numai mm şi caretrăieşte "n sol, "n regiunile temperate. Xi2a "nceput carierea de animal de laborator "n5DB, fiind utilizat pKnă "n ziua de azi pentru studii de biologie moleculară, genetică şibiologia dezvoltării. 9ste un organism eucariot multicelular dar, "n acelaşi timp, este

"ndea1uns de simplu pentru a putea fi studiat cu uşurinPă. 'orpul său transparent

permite vizualizarea diferenPierii celulare şi se cunoaşte ciar numărul e!act de celuledin corpul minuscul al animaluluiE 505 la adulPii ermafrodiPi, 6 la adulPii de se!masculin (aşa stau lucrurile la specia C. elegansE la maturitate, indivizii pot oriermafrodiPi, ori masculi). 'ercetătorii au a1uns, practic, să cunoască fiecare celulă dincorpul viermişorului, să2i ştie locul şi s2o urmărească "n dezvoltarea ei.

4ntrePinerea "n laborator e simplă şi ieftină, iar viermii pot fi ciar congelaPi pentru a fipăstraPi pe perioade mai lungi de timp; rezistă la temperaturi 1oase şi "şi păstreazăviabilitatea, putKnd fi dezgePaPi, N"nviaPiN şi utilizaPi.

░ Şoareci, şobolani şi alte rozătoare

bişnuiPii şoareci de casă (Mus musculus) şi şobolani (attus norvegicus) au fostselecPionaPi pentru obPinerea unor rase speciale de laborator, pe care s2au desfăşuratmii de proiecte de cercetare.

Xoarecele este considerat cel mai bun model pentru studiul bolilor ereditare ceafectează omul, căci oamenii şi şoarecii au "n comun peste 56 dintre gene.



Dezvoltarea tehnicilor de inginerie genetică a permis ob!inerea unor şoareci transgenici (modificaPi genetic) cu a1utorul cărora sunt studiate diferite afecPiuni umane.

Xobolanii sunt mai greu de manipulat genetic, "n scimb, sunt e!trem de utili "ncercetările de fiziologie, neurologie, oncologie, to!icologie, precum şi pentru testarea

medicamentelor.

'obaiul (Cavia porcellus) era, la un moment dat, animalul de laborator prin e!celenPă,de unde şi utilizarea termenului de NcobaiN ca metaforă pentru orice fiinPă devenităsubiect al unui e!periment, de orice fel.

'obaii au fost folosiPi "n Italia "ncă din secolul al 3>II2lea, pentru studierea anatomiei. 4nsecolul 33 au luat parte la teste "n cadrul unor programe spaPiale; au fost utilizaPi pentru

testarea unor vaccinuri, pentru studii de alergologie, de dermatologie, "n cercetăriasupra multor boli infecPioase (difteria, tifosul, olera, tuberculoza şi diverse boli aleanimalelor domestice) ori carenPiale (precum scorbutul, determinat de lipsa vitaminei ',deoarece cobaii, la fel ca şi omul, nu pot sintetiza vitamina ' "n propriul lor organism, citrebuie să şi2o procure e!clusiv din surse e!terne, prin alimentaPie).

░"epurii

?ii de e!perimente au fost realizate pe iepuri şi numeroase realizări medicale dee!cepPie li se datorează şi lor. >accinurile, de pildă, sunt şi azi preparate, "n maremăsură, utilizKnd anticorpi furnizaPi de iepuri inoculaPi cu agenPii patogeni ai bolilorrespective.

Astmul bronşic, fibroza cistică, cancerul, diabetul accidentele vasculare cerebrale senumără printre afecPiunile investigate cu a1utorul unui mare număr de iepuri delaborator. na dintre cele mai controversate probleme ale lumii de azi este utilizareaiepurilor "n testele de to!icitate, mai ales pentru produse cosmetice, 2 aşa2numitele teste@raize, prin care sunt identificate substanPele ce ar putea produce reacPii neplăcuteconsumatorilor. 8estările implică picurarea substanPelor respective "n oci sau aplicarelor pe piele, pentru a urmări eventualele reacPii alergice , inflamatorii etc. -rotestele laadresa acestei metode 2 considerată de mulPi ca o formă de cruzime faPă de animale 2

determină tot mai multe companii producătoare de cosmetice să renunPe la testele peanimale (şi să "nscrie acest lucru pe ambala1ele produselor lor).

░#eştii$zebră

Danio rerio este un peştişor cu lungimea de numai cKPiva centimetri, numit NzebrăNdatorită dungilor de pe corp.



'unoscut publicului larg ca peştişor de acvariu, nu ca animal de laborator, peştele2zebră (Danio rerio) este, totuşi, la ora actuală, o specie de mare importanPă "ncercetările de oncologie, to!icologie, biologia reproducerii, neurobiologie, genetică,biologia dezvoltării. <unt studiate, cu a1utorul lui, aspecte din domenii foarte actuale şiimportante ale cercetării ştiinPifice# celulele stem, medicină regenerativă, ştiinPe

ambientale$

Genomul său a fost secvenPiat (adică au fost identificate toate genele care "l compun, "nordinea "n care se găsesc ele "n A@7, pe fiecare cromozom), prin urmarecaracteristicile genetice sunt bine cunoscute şi e!istă numeroase varietăPi mutante cepot fi folosite "n studii de genetică. -eştii2zebră se "nmulPesc uşor, cresc repede şi pot fistudiaPi cu uşurinPă; "n plus, substanPele de testat pot fi adăugate, pur şi simplu, "n apadin acvariu ( ceea ce e mult mai uşor decKt să le in1ectezi, aşa cum trebuie făcut "ncazul studiilor pe mamifere), iar toate aceste caracteristici fac din peştişorul2zebră ospecie de mare valoare pentru ştiinPă.

░Maimu!ele

Ar putea fi scris un tratat "ntreg despre implicarea maimuPelor "n cercetările de laborator2 problema este pe cKt de comple!ă, pe atKt de controversată. ?acacii (Macaca. sp)sunt cel mai des utilizaPi, dar şi cimpanzeii, babuinii, maimuPele2veveriPă, marmosetele,maimuPele2păian1en au devenit eroii 2 uneori martirii 2 unor descoperiri de seamă "nbiologie şi medicină.

Grupate sub termenul modern de primate non2umane, maimuPele sunt astăzi implicate

"n teste to!icologice, "n studii de neurologie, genetică, "n cercetări asupracomportamentului şi cogniPiei, asupra reproducerii, "n cercetări legate de <I@A şiepatită, precum şi de transplanturi. <tudiile pe maimuPe au contribuit la obPinereavaccinului antipoliomielitic, iar cercetările asupra <I> (virusul simian alimunodeficienPei), "nrudit cu #I>, a1ută considerabil la "nPelegerea mecanismelor ce staula baza instalării <I@A şi la găsirea unor metode de prevenire şi tratare a bolii.

-oate pentru că sunt mai apropiate de noi, pe scara evoluPiei, de maimuPe se leagăprotestele cele mai veemente (uneori "n forme violente), din partea apărătorilordrepturilor animalelor. AcuzaPii de cruzime, spri1inite de mărturii din partea unor astfel deactivişti (infiltraPi "n laboratoare unde se desfăşurau e!perimente avKnd ca subiecPi

maimuPele) şi de fotografii (cum este cea de mai sus) au şocat opinia publică, iar uneoriacPiunile de protest au fost suficient de intense pentru a duce la "nciderea unorlaboratoare şi la sistarea unor programe de cercetare.

Y C%inii



amiliara e!presie NcKinele lui -avlovN provine de la celebrele e!perimente asuprarefle!elor condiPionate (realizate de fiziologul rus -avlov la sfKrşitul secolului la 3I32lea),e!perimente "n care au fost utilizaPi cKini.

@ar contribuPia acestor animale la progresul ştiinPific merge mult dincolo de aceste

e!perimente. @ezvoltarea programelor de e!plorare spaPială datorează enorm NcKinilorspaPialiN folosiPi de ruşi "n anii 506 şi 5C6 pentru testarea efectelor zborului "n 'osmosasupra organismului animal. 'Kinii sunt utilizaPi şi astăzi ca organisme2model pentrustudii de endocrinologie, cardiologie, boli ale aparatului locomotor, studii ale cărorrezultate pot fi e!trapolate la om. Aceste cercetări implică adesea proceduri invazive,care au atras proteste ale organizaPiilor pentru drepturile animalelor.

?ai puPin crude sunt studiile de etologie (comportament) sau cele care privesccapacităPile cognitive şi care sporesc cunoştinPele noastre "n domeniul psiologieianimale.

Y &atu$ii

aptul că tatu2ii sunt mai puPin cunoscuPi ca animale de laborator se e!plică nu prinfaptul că ar fi mai puPin importanPi (dimpotrivă, sunt foarte importanPi) ci prin acela că eisunt foarte NspecializaPiN, fiind asociaPi cu o boală rară astăziE lepra.

8atu2ii sunt printre puPinele mamifere care se pot "mbolnăvi de această maladie, de carepoate suferi şi omul şi care este provocată de bacilii M'cobateriumleprae şi M'cobaterium lepromatosis. <pre deosebire de multe alte bacterii patogene,aceşti bacili nu pot fi cultivaPi in vitro; de aceea, pentru studierea lor, sunt de ma!imăimportanPă animalele de laborator ce pot dezvolta boala. Aşa au a1uns tatu2ii "n galeriaanimalelor utilizate "n cercetări medicale, iar studiile realizate cu a1utorul lor au a1utat laelucidarea unor aspecte legate de acestă boală, atKta vreme misterioasă şi

"nfricoşătoare pentru om, astăzi rar "ntKlnită şi vindecabilă.

'estiunea testelor şi a cercetărilor pe animale este una dificil de soluPionat. Amprogresat mult "n ultimele secole "n ceea ce priveşte etica faPă de animale, depăşind, "nmare măsură, faza vivisecPiei; totuşi, a ne preface că nu e!istă nicio problemă ar

%nsemna să i"norăm cu bună &tiin'ă realitatea.



7umeroşi oameni de ştiinPă susPin că aceste studii pe animale (numite in vivo 2 pe viu)sunt indispensabile pentru mersul "nainte al ştiinPei, pentru "nPelegerea unor procesecare au loc "n organismele vii "n condiPii normale şi patologice.

?ilitanPii pentru drepturile şi libertatea animalelor susPin, "n scimb că asemenea studii

nu sunt, de cele mai multe ori, necesare şi că, "n orice caz, modul "n care sunt tratateanimalele "n multe laboratoare de cercetări este oribil şi revoltător.

a ora actuală, "n lumea ştiinPifică predomină concepPia conform căreia studiile peanimale sunt necesare şi acceptabile, cu condiPia de a micşora pe cKt posibil suferinPeleanimalelor. 'ercetarea trebuie să se supună celor trei principii cunoscute sub numelede :E replacement ("nlocuirea 2 adică găsirea unor metode alternative la testarea peanimale, ori de cKte ori este posibil); reduction(reducerea numărului de animale utilizatela minimul necesar pentru obPinerea de informaPii relevante); refinement ("mbunătăPirea metodelor şi a procedurilor astfel "ncKt acestea să provoace cKt mai

puPină suferinPă sau stres animalelor şi asigurarea unor condiPii cKt mai bune de viaPăpentru acestea).

8estările de produse cosmetice se practică "ncă "n <A; "n 9uropa au fost interzise "ncepKnd cu anul M665.

Iar "n Zaponia, "n ale cărei instituPii ştiinPifice se desfăşoară cercetări de mare anvergurăce implică, adesea, utilizarea 2 şi ciar sacrificarea 2 a numeroase animale, oamenii leaduc un omagiu acestor martiri necunoscuPi ai ştiinPei, organizKnd, "n fiecare an,ceremonii simple, dar mişcătoare, "n memoria animalelor sacrificate "n facultăPile de

medicină.

Între inerea animalelor de laborator ț

8oate activită ile legate de cresterea, &ntre inerea şi folosirea animalelor de laborator seț ț

e!ecută pe baza unor proceduri recunoscute, bine documentate şi &n strictăconformitate cu recomandările 9A<A.

<pa iile destinate biobazei permit o separare adecvată a activită ilor, respectiveț ț

&ntre inerea, carantina, găzduirea animalelor pe durata e!perimentelorJ &ncercărilor,țe!ecutarea procedurilor e!perimentale. Animalele ($istar rats ) sunt adapostite &n cuşti(numărul de animale pe cuscă este dependent de mărimea lor sau de greutate şi demărimea custii), camerele unde sunt inute animalele au o temperatură controlată şiț

sunt iluminate. <tarea de sănătate a animalelor este monitorizată de zilnic de cătrepersonal specializat al biobazei.



4n cuşti animalele au acces la rana şi apă, rana animalelor de cercetare fiindcumparată de la un furnizor autorizat care certifică faptul ca fiecare lot de produs a fostfabricat la fel, ca este păstrat şi e!portat corespunzător şi că acesta con ine elementeleț

nutritive corespunzătoare. ?asa trebuie să fie "nregistrată pe foaia de activitatea zilnică.

4n "ngri1irea animalelor igiena este un factor foarte important, deoarece poate cauzaprobleme ma1ore pentru ecipa de cercetare şi poate duce la rezultate false.

Aceasta implic[E

un mediu prote1at pentru oameni de ştiin a şi pentru animalele de laboratorț

reguli stricte de igiena 2 gestionarea animalelor de laborator.

'ondi iile sanitare ar trebui să fie de o mare preocupare pentru cercetător, altfelEț

acumularea de amoniac poate afecta e!perimentul. pot să apară boli.

'ea mai bună cale de a determina "n ce masur[ sunt respectate conditiile sanitareeste de a monitorizaE

acumularea de e!cremente

persistenPa unui miros puternic de urină

Animalele sunt Pinute "n condiPii de lumină naturală, cu respectarea ciclurilor de zi şinoapte la temperturi adecvate, condi ii optime de zgomot si de umiditate, primind ranăț

adecvată, cu acces liber la rană şi apă pe parcursul e!perimentelor. Animalele sunt "ntotdeauna numerotate şi cKntărite "nainte de procedurile e!perimentale. oturilee!perimentale cuprind la fiecare e!periment si un grup de control biocimic format dintr2un numar minim de 0 animale.

Animalele de laborator sunt folosite "n cercetarea din mai multe domenii ale stiintei, dar,mai ales "n biologie, medicină şi medicină veterinară. ?a1oritatea animalelor delaborator ce iau parte la cercetări sunt folosite ca modele e!perimentale pentru a "nlocuicorpul uman "n cercetările privind siguran a produselor farmacologice sau biologice, "nț

studii realizate pentru mai buna cunoaştere a proceselor oncologice, to!icologice,



genetice sau ciar a tenicilor cirurgicale. -rotocoalele e!perimentale includ etapa "ncare animalele sunt eutanasiate, fie pentru a preleva organe şi esuturi, fie pentru a nuț

supune animalele la durere şi suferin ă inutilă (fie pentru a marca terminareaț

e!perimentului. 8enicile de eutanasie au ca rezultat pierderea rapidă a cunoştin eiț

urmată de stop cardiac, stop respirator şi "ncetarea func iei cerebrale. 4n prezent suntț

acceptate ca tenici de eutanasie folosirea mi1loacelor cimice (inalarea de dio!id decarbon, de azot sau de argon, in1ectarea cu supradoze de anestezice) sau mi1loacefizice (decapitarea, dislocarea cervicală, asomarea, "mpuşcarea cu gln liber sauț

utilizarea ti1elor perforante). Indiferent de metoda folosită trebuie respectate principiiledeontologice ale medicinii veterinare.

ibliografieE

*Gnotobiologia+22@elma -egolo Alves uiz Augusto 'orr\a -assos Ana ?aria AparecidaGuaraldo ?arcos ]anfolin

ttpEJJ^^^.^iOi^and.comJptJGnotobiologia

http://www.wikiwand.com/pt/Gnotobiologia

http://www.wikiwand.com/pt/Gnotobiologia



ttpEJJ^^^.descopera.roJstiinta

ttpEJJ^^^.veterinar%parmacon.com

tilizarea animalelor e!perimentale "n cercetarea balnear[ 2 IliuP[ Ale!andru

http://www.descopera.ro/stiinta

http://www.descopera.ro/stiinta

Gnotobiologia

Documents

Transcript of Gnotobiologia