Uso de animais em pesquisa e biotérios

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O USO DE ANIMAIS EM PESQUISA 
 
Profa. Mari Luminosa Muler 
 
Pesquisa com animais 
• A pesquisa como meio 
 Geração de conhecimento que seja transponível aos seres humanos 
(estudo em fase pré-clínica) 
 
• A pesquisa como fim 
 O estudo do animal 
 
 
 
 
• CNS (Conselho Nacional de Saúde) 
 RDC nº 219: as pesquisas em modelos animais 
fundamentam as pesquisas clínicas 
 (a pesquisa em qualquer área do conhecimento, envolvendo seres 
humanos deverá estar fundamentada na experimentação prévia realizada 
em laboratórios, animais ou em outros fatos científicos) 
 
• CONEP (Comissão Nacional de Ética em Pesquisa) 
 
• CEP (Comitê de Ética) 
 
 
Pesquisa com animais 
Regulamentação das Pesquisas 
em Animais no Brasil 
• Desde 1934: 
 O estado penaliza quem aplicar maus tratos aos 
animais 
 
 
Declaração universal dos 
direitos dos animais 
 Em 27 de janeiro de 1978 foi proclamada em assembléia da 
UNESCO a Declaração Universal do Direito dos Animais. 
 
 Determina que “a experimentação animal, que implica um 
sofrimento físico, é incompatível com os direitos do animal, 
quer seja uma experiência médica, científica, comercial ou 
qualquer outra” e, que “as técnicas substitutivas devem ser 
utilizadas e desenvolvidas.” 
 
• MAUS TRATOS 
 
- Golpear ou ferir voluntariamente qualquer órgão ou tecido de 
animais domésticos, exceto a castração 
 
- Praticar ato de abuso e crueldade: 
 Manter animais em locais anti-higiênicos 
 Privá-los de água, comida e luz 
 Abandonar animal doente ou ferido 
 Deixar de ministrar a ele tudo o que humanitariamente se possa prover 
 Não dar morte rápida e livre de sofrimento 
 Manter os animais em número tal que não lhes seja possível mover-se 
livremente 
Regulamentação das Pesquisas 
em Animais no Brasil 
• Replace (substituir) 
 Uso de métodos alternativos sempre que possível 
 
• Reduce (reduzir) 
 Uso do menor número possível de animais em 
experimentações 
 
• Refine (refinamento) 
 Uso de métodos adequados de analgesia, anestesia, sedação e 
eutanásia 
 
O princípio dos 3 Rs 
Uso de animais em Laboratório 
• Princípio dos 3 Rs 
• Replace – consiste na substituição do uso de animais por modelos 
alternativos não sensíveis, sempre que possível, ou por animais com 
sistema nervoso menos desenvolvido. 
• Dessa forma, a lei vigente no país criou uma câmara permanente 
intitulada Métodos Alternativos, para a validação e a divulgação 
desses métodos. 
Uso de animais em Laboratório 
• Exemplos de métodos de substituição ao uso animal: 
• Modelos computacionais e matemáticos; 
• Teste in vitro; 
• Cultura de células; 
• Modelos e simuladores mecânicos; 
• Filmes e vídeos interativos para demonstração em aulas. 
Uso de animais em Laboratório 
• Reduce – consiste na redução do número de animais por 
experimento, sem prejudicar a qualidade do resultado experimental. 
Esta pode ser obtida, por exemplo, com cálculos amostrais bem 
definidos e com a escolha do melhor modelo biológico a ser utilizado. 
• Para o tratamento estatístico, podem ser considerados testes-pilotos, 
que muitas vezes, definem com mais precisão o número de animais a 
serem utilizados. 
Uso de animais em Laboratório 
• Refine – Os cientistas propõem que as técnicas e os procedimentos 
que serão realizados nos animais sejam menos invasivos e o mais 
refinados possível, sendo capazes de reduzir a dor, a angústia e o 
sofrimento animal. 
 
• Esse refinamento abrange protocolos experimentais bem definidos de 
anestesia, analgesia, assim como a utilização, sempre que necessário, 
de anti-inflamatórios e antibióticos, no pré e no pós-cirúrgico. 
Penalização legal no Brasil 
• Pena de multa e de detenção de três meses a um ano, para aqueles 
que praticarem: 
 
 - Maus-tratos 
 
 - Experiência dolorosa, ainda que para fins didáticos ou científicos. 
 
A utilização de animais em atividades de 
ensino, pesquisa e experimentação 
• I - tratamento de respeito ao animal; 
 
• II - restrição a experimentos relevantes; 
 
• III - adequação da espécie, do número de animais e do tempo 
de duração de cada experimento; 
 
• IV - utilização de métodos adequados; 
 
• V - realização do trabalho por profissionais legalmente 
habilitados; 
 
• VI - adoção de normas de biossegurança; 
 
• VII – planejamento dos experimentos; 
 
• VIII - assumir que os animais sentem dor de maneira similar 
aos seres humanos. 
 
 
A utilização de animais em atividades de 
ensino, pesquisa e experimentação 
• O art. 6º trata da utilização de métodos alternativos, ficando 
“proibida a utilização de animal em qualquer experimento para 
o qual seja possível utilizar outro método cientificamente 
adequado.” 
 
• O § 2º determina que “o número de animais utilizados e o 
tempo de duração de um experimento devem ser os mínimos 
indispensáveis para produzir o resultado conclusivo.” 
A utilização de animais em atividades de 
ensino, pesquisa e experimentação 
• O art. 7º diz que os experimentos que possam causar dor ou 
angústia devem desenvolver-se sob sedação, analgesia ou 
anestesia adequadas. 
 
• Segundo o § 1º aqueles experimentos cujo objetivo seja o 
estudo dos processos relacionados à dor e à angústia 
condicionam-se a autorização específica da Comissão de Ética 
no Uso de Animais (CEUA) (instituída pelas Instituições que 
desenvolvem ensino, pesquisa ou experimentação, bem como 
criem ou comercializem animais com essas finalidades). 
 
A utilização de animais em atividades de 
ensino, pesquisa e experimentação 
• O § 2º veda o uso de bloqueadores neuromusculares ou 
relaxantes musculares em substituição a substâncias sedativas, 
analgésicas ou anestésicas. 
 
• E o § 3º diz que “se, durante o experimento, o animal 
apresentar sinais de dor ou sofrimento intensos a despeito de 
anestesia ou analgesia, a dor deve ser imediatamente aliviada 
e, se isso não for possível, o animal deve ser sacrificado por 
métodos humanitários. 
 
A utilização de animais em atividades de 
ensino, pesquisa e experimentação 
• O art. 8º determina o destino dado ao animal ao encerrar-se o 
experimento, se ele deve ser mantido vivo ou sacrificado por 
métodos humanitários. A eutanásia deve ser cometida quando 
o animal não tiver condições de recuperar a saúde completa 
ou possa apresentar dor ou sofrimento intensos. 
 
A utilização de animais em atividades de 
ensino, pesquisa e experimentação 
• De acordo com o art. 9º “é vedada a reutilização de um animal 
já utilizado num experimento que lhe tenha causado 
sofrimento ou dores violentas ou permanentes, 
independentemente de se ter recorrido a anestesia ou 
analgesia.” 
 
A utilização de animais em atividades de 
ensino, pesquisa e experimentação 
• O art. 10 recomenda que as práticas de ensino devem, sempre 
que possível, ser fotografadas, filmadas ou gravadas, de forma 
a permitir sua reprodução para ilustração de práticas futuras, 
evitando-se a repetição desnecessária de experimentos 
didáticos com animais. 
 
A utilização de animais em atividades de 
ensino, pesquisa e experimentação 
• O art. 11. determina que “todo experimento deve ser realizado 
ou supervisionado por profissional de nível superior, graduado 
ou pós-graduado na área biomédica, vinculado a instituição 
credenciada pelo CONCEA.” 
 
• O CONCEA vem a ser o Conselho Nacional de Controle de 
Experimentação Animal, presidido pelo Ministro de Estado do 
Meio Ambiente. 
 
A utilização de animais em atividades de 
ensino, pesquisa e experimentação 
A ética em pesquisa com animais 
 “Como em qualquerinvestigação científica, o mérito de 
experimentos com animais depende da rígida adesão ao 
método científico. Esta adesão determinará a 
reprodutibilidade e a confiabilidade dos resultados, chave 
para todo bom experimento” (Claude Bernard, 1865). 
 
• ETAPAS: 
 Rigor científico 
 Melhor qualidade dos resultados (menor 
variabilidade) 
 Menor nº animais usados em pesquisa 
 Ética na pesquisa 
 
A ética em pesquisa com animais 
 Os ratos têm sua FC aumentada no contato com o 
homem 
 
 Valores normais: 80 a 180 bpm 
 Valores aumentados: 300 a 350 bpm 
 
 Alternativa: Mais ratos na mesma caixa = 
diminuição da FC 
 
A ética em pesquisa com animais 
* A sensibilidade animal é parecida com a do ser humano 
 
A ética em pesquisa com animais 
Data Animal Uso 
Antes de 1900 
 
 
 
 
 
 
 
• Tratamento de raiva 
 
• Tratamento da Deficiência de Vitamina 
do Complexo B 
1900-1920 
 
 
 
 
 
 
• Tratamento da Varíola; Estudos sobre a 
patogenia da Tuberculose 
 
• Tratamento de Raquitismo Mecanismos 
da anafilaxia 
1920-1930 • Desenvolvimento da Técnica de 
Cateterismo Cardíaco Descoberta da 
insulina e do mecanismo do Diabetes 
• Mecanismo do eletrocardiógrafo 
1930-1940 • Desenvolvimento de Anticoagulantes 
• Funções dos neurônios 
 
1940-1950 • Tratamento de Artrite Reumática 
 
• Efeito curativo da penicilina em 
infecções bacterianas 
 
Data Animal Uso 
1950-1960 
 
 
 
 
• Descoberta do Fator Rh do sangue 
 
 
• Desenvolvimento da Quimioterapia para o 
Tratamento do Câncer 
 
 
• Descoberta do DNA 
 
 
• Vacina de Febre Amarela 
• Cultivo do vírus da poliomielite, o que levou 
ao desenvolvimento da vacina 
1960-1970 
 
• Interpretação do código genético e seu 
papel na síntese de proteínas 
 
• Desenvolvimento de Drogas Antidepressivas 
1970-1980 
 
• Desenvolvimento da tomografia 
computadorizada 
1980-1990 
 
• Desenvolvimento de Anticorpos 
Monoclonais 
• Desenvolvimento de Terapia Genética 
 
BIOTÉRIOS 
BIOTÉRIOS 
 CONCEITOS GERAIS 
DEFINIÇÃO 
 Lugar físico onde se alojam, criam e utilizam animais de laboratório 
 
 Animais apresentam características ou qualidades genéticas e 
microbiológicas definidas 
Instalações capazes de produzir e manter espécies animais destinadas a 
diversos tipos de ensaios controlados, para atender as necessidades dos 
programas de pesquisa, ensino, produção e controle de qualidade nas 
áreas biomédicas, ciências humanas e tecnológicas segundo a finalidade 
da instituição. 
FINALIDADE 
 Contribuir com a pesquisa na área da saúde, permitindo a obtenção de 
dados confiáveis. 
Os animais… 
 Fornecem dados para o desenvolvimento de novas tecnologias, vacinas e 
fármacos 
 
 Geram conhecimento sobre a biologia das espécies e a sua interação com o meio 
ambiente 
Cuidados 
• Manipulação do animal, coleta de amostras de tecidos, exames, 
inoculações e necrópsias 
 
• Possibilidade de: 
- Ferimentos; 
- Doenças; 
- Contaminações ao manipulador e ao meio ambiente. 
TIPOS DE BIOTÉRIOS 
• CRIAÇÃO 
 
• PRODUÇÃO 
 
• EXPERIMENTAÇÃO 
BIOTÉRIO DE CRIAÇÃO 
• Produz e mantém as matrizes das linhagens; 
 
• Controle rigoroso da saúde dos animais e esquemas especiais de 
acasalamento para manutenção das características genéticas; 
• Instalação em áreas isoladas, distantes de centros urbanos; 
 
Sala de Animais - Criação 
Estantes com as gaiolas 
BIOTÉRIO DE PRODUÇÃO 
• Apresenta os animais em acasalamento para aumentar a prole 
BIOTÉRIO DE EXPERIMENTAÇÃO 
• Apresenta os animais que estão em experimentação 
 
• Recebem animais do biotério de criação; 
• Os animais ficam alojados durante um determinado período 
experimental; 
• A construção deve ser próxima à do laboratório de pesquisa; 
• Instalação de barreiras sanitárias de proteção, tanto para o 
trabalhador quanto para o meio ambiente. 
 
Sala de Animais - Experimentação 
Estantes com as gaiolas de experimentos 
Quarentena 
Mamadeiras com medicamentos 
Animais de cuidados especiais 
• Barreiras sanitárias 
 
• Controle genético estrito 
 
• Código de ética 
 
• AMBIENTE PADRONIZADO (segundo a espécie) 
 
• Técnicos treinados e qualificados 
 
ESTRUTURA DE UM BIOTÉRIO 
AMBIENTES 
• MACROAMBIENTE 
 
• MICROAMBIENTE 
MACROAMBIENTE 
• Deve promover uma estabilidade de: 
 
• Temperatura 
 
• Iluminação 
 
• Ventilação -renovação total de ar em torno de 15-20 trocas de 
ar/hora 
 
 
1 - Máquina de lavar gaiolas 2 - Autoclave 
3 - Passador 4 – Câmara de 
óxido de etileno 
X – Cortina de ar T - Tanque de 
imersão S - Sanitário 
B - Box de Higienização 
Estrutura Física e principais equipamentos de um Biotério 
Corredor de Distribuição 
Quarentena Almoxarifado 
Laboratório Administração 
Vestiário 
S S B B B 
Àrea de Preparo 
Àrea de Higienização 
Corredor de Recolhimento 
Sala de Animais - 
Criação 
Sala de Animais - 
Criação 
Sala de Animais - 
Experimentação 
 Vestiário 
Depósito de Material 
T 2 3 4 
1 
X 
Sala de Animais - 
Experimentação 
Demais Materiais e Àreas do Biotério 
Fluxo de entrada e saída de material e pessoal 
 
Entrada 
Entrada Principal 
Ampliação: Portas trancadas com chave 
Àrea de Preparo 
Material limpo para ser utilizado 
Estantes Ventiladas 
Àrea de Higienização 
Funcionários organizando o material para ser higienizado 
Àrea de Higienização 
Limpadores de mamadeiras e bicos de mamadeiras 
Autoclave 
Grades no interior da autoclave para serem esterilizadas 
GAIOLAS 
• SEGURA E ESPECÍFICA 
 
• CONFORTÁVEL 
 
• FÁCIL ACCESO À ÁGUA E ALIMENTO 
 
• PERMITIR A OBSERVAÇÃO 
 
• VENTILADAS 
 
• IDENTIFICADAS 
 
• DE MATERIAL INOXIDÁVEL, DURÁVEL E DE FÁCIL LIMPEZA 
 
 
Gaiola para animais em biotérios 
http://blogs.estadao.com.br/herton 
escobar/uma-fabrica-de 
camundongostransgenicos/ 
GAIOLAS 
GAIOLAS 
Comportamento de ratos e 
camundongos 
• Hierarquia social 
• Cada animal tem seu papel como dominante ou dominado; 
• Agressividade 
• Entre ratos; 
• Camundongos; 
• Disputa por território; 
• Mudança de grupo entre os machos; 
• Defender filhotes entre as fêmeas. 
Uso de animais em Laboratório 
• Postura 
• Em pé na gaiola, para exploração 
de ambiente e luta 
Uso de animais em Laboratório 
• Limpeza 
• A secreção oleosa produzida pelas glândulas da pele é distribuída 
pelo corpo, mantendo a pelagem limpa e com brilho. A falta desse 
hábito indica que o animal está com algum problema. 
Uso de animais em Laboratório 
• Porfirina: Pigmento de coloração avermelhada nos olhos e no nariz, 
indica sofrimento ou estresse. 
• Pode ocorrer pela liberação da amônia no ambiente decorrente da: 
• falta de troca das gaiolas, 
• pela falta da ventilação ambiental ou 
• pela liberação de gases irritantes produzidos por produtos de limpeza. 
Uso de animais em Laboratório 
Uso de animais em Laboratório 
• Brincadeiras 
• Espaço suficiente na gaiola 
Uso de animais em Laboratório 
• Alojamento dos animais 
• Devem ser alojados em grupo 
• Enriquecimento Físico 
• Estrutura adequada na gaiola, traz mais benefícios para os animais.Existem diversos tipos de enriquecimento para animais de laboratório 
que podem ser improvisados ou que são comercializados. 
Uso de animais em Laboratório 
• Imobilização e Contenção dos 
animais 
• Troca de gaiolas 
• Ratos – deve-se suspender o 
animal com as mãos atrás das 
patas dianteiras e da cabeça, 
pelo meio do corpo (dorso). 
• Não é recomendável o manuseio 
pela cauda. 
Imobilização e Contenção dos animais 
 
• Camundongos - São 
manuseados pela base da cauda. 
• Se o trajeto for longo, deve-se 
apoiar o animal 
Procedimentos para contenção dos animais 
 
• Ratos 
• Segurando o pescoço do animal 
com os dedos indicador e 
médio; 
• Envolvendo-lhe o dorso abaixo 
dos membros anteriores. 
• Contenção manual para ratos 
puxando-lhe toda a pele do 
dorso 
Principais vias de administração de 
substâncias 
• Oral – substância misturada na 
comida ou água 
• Subcutânea – raramente 
dolorida 
• Endovenosa – diretamente na 
corrente sanguínea 
• Injeção em ratos 
• Intraperitoneal 
• Peritônio: membrana serosa que 
recobre as paredes do abdome e a 
superfície dos órgãos digestivos 
 
Riscos e acidentes 
 Riscos físicos; químicos e de acidentes; 
 Acidentes causados por animais; 
 Acidentes causados por equipamentos; 
 Não utilizar os EPIs 
 Estudantes, estagiários e pesquisadores iniciantes; 
Outros riscos e acidentes 
 Estufas, autoclaves, alta temperatura; 
 Manutenção inexistente ou inadequada de equipamentos; 
 Produtos corrosivos, tóxicos, explosivos, voláteis e 
inflamáveis. 
Outros riscos e acidentes 
 Riscos ergonômicos (lesão de esforço repetitvo); 
 Longos períodos em pé ou posição inadequada; 
 Levantamento e deslocamento de peso; 
Outros riscos e acidentes 
 Equipamentos de Raio-X; 
 Lâmpadas de Ultravioleta; 
 EPIs para uso exclusivo nas salas de animais 
 Lavagem de mãos e banho após a manipulação de animais e subprodutos 
 Uso de microisoladores, cabines de segurança e fluxos laminares 
 Adoção de procedimentos operacionais padronizados e programas educacionais 
para prevenção de riscos. 
NORMAS DE BIOSSEGURANÇA EM BIOTÉRIOS 
NORMAS DE BIOSSEGURANÇA EM BIOTÉRIO 
• Cada área deve conter os materiais de limpeza exclusivos e não devem ser 
levados a outras áreas, para evitar contaminação entre elas. 
 
• Os alimentos devem ser guardados em recipientes de plástico. 
• Bebedouros devem ser desinfectados 1 vez/semana. 
 
• A água deve ser clorada e livre de patógenos. 
 
• A cama deve ser removida periodicamente para evitar a formação de mau cheiro 
 
NORMAS DE BIOSSEGURANÇA EM BIOTÉRIO 
NORMAS DE BIOSSEGURANÇA EM BIOTÉRIOS 
• Implantação de sistemas de barreiras; 
 
• Treinamento da equipe técnica; 
 
• Monitorização sanitária permanente; 
 
• Desinfecção ambiental constante; 
 
• Sistema de quarentena para novas espécies ou linhagens a serem introduzidas no 
biotério; 
• Vigilância no cumprimento de normas técnicas; 
 
• Acesso restrito ao biotério (a porta principal deverá estar sempre trancada); 
 
• A construção do biotério deverá facilitar sua limpeza; 
 
• Animais de diferentes espécies e não envolvidos em um mesmo experimento 
deverão estar alojados em áreas fisicamente separadas; 
 
• As áreas de ventilação deverão conter barreiras físicas impedindo a passagem de 
insetos e outros animais. 
NORMAS DE BIOSSEGURANÇA EM BIOTÉRIOS 
• Animais Convencionais 
 Apresentam microorganismos variados e desconhecidos 
 
• Animais Gnotobióticos 
 São divididos em diferentes tipos, tais como: 
- Germ-free: Livres de microorganismos 
- SPF: Livres de microorganismos específicos 
- Microorganismos conhecidos: Intencionalmente contaminados 
CLASSIFICAÇÃO DOS ANIMAIS 
TIPOS DE ANIMAIS 
Espécies de Animais 
Animais silvestres 
 Podem transmitir zoonozes: 
- Hantavirose; 
- Leishmaniose; 
- Clamídia. 
Zoonoses associadas aos animais de laboratório 
Camundongos e 
ratos 
Ectoparasitoses, leptospirose, febre da mordedura do rato, 
salmoneloses, Hantaviroses, Arboviroses 
Hamsters Ectoparasitoses, Clamidiose 
Coelhos Dermatofitoses, ectoparasitoses, pasteurelose 
Cobaias Clamidioses, salmoneloses, dermatofitoses 
Cães Raiva, leptospirose, brucelose, histoplasmose, ectoparasitoses 
Gatos Amebíase, raiva, doença da arranhadura do gato, toxoplasmose 
Primatas Herpes B, tuberculose, hepatite, salmoneloses.. 
ESPÉCIES MAIS USADAS 
• Camundongo 
• Cobaia 
• Coelho 
• Hamster…