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USO DE ANIMAIS PARA EXPERIMENTOS LABORATORIAIS ADINAELLY SANTOS MONTEIRO CURSO DE GRADUAÇÃO EM FARMÁCIA INTRODUÇÃO A partir do avanço do estudo bacteriologista, a utilização de animais para testes e ensaios se tornou necessário. Até a década de 70, o sistema de pesquisa que envolvesse teste in vivo no Brasil era precário, contudo devido ao investimento de instituições, foi possível a construção de biotérios com as condições adequadas. BIOTÉRIO • O QUE É? • TIPOS? • EXIGENCIAS? “É uma instalação dotada de caracteristicas próprias, que deve atender as exigências dos animais onde são criados ou mantidos, proporcionando-lhes saúde para que possam se desenvolver e reproduzir, e assim atendam de forma esperada aos testes que servirão de coibais.” BIOTÉRIO QUALIFICAÇÕES: ● Instalações – Estas devem ser restritas, pois devem dispor das condições ideais para a produção e manutenção desses animais. ● Equipamentos – máquinas especiais para a obtenção dos resultados desejados. ● Modelo animal – animal desejado, de acordo com a finalidade. ● Bioterista – qualificado a fim de desempenhar com excelência o seu papel sem comprometer a atividade. BIOTÉRIO CLASSIFICAÇÃO: BIOTÉRIO Criação Manutenção Experimentação É o repartimento direcionado a reprodução das espécies, contudo garantindo que a saúde do animal será preservada como fruto dos devidos cuidados com o ambiente, alimentação e demais cuidados com o animal BIOTÉRIO DE CRIAÇÃO Criação de óvulos viáveis pela primeira vez a partir de células-tronco embrionárias e também de células- tronco reprogramadas a partir de tecidos adultos, algo que nenhuma outra equipe tinha alcançado até agora É o repartimento direcionado a adaptação do animal ao cativeiro ou a produção de sangue animal e fornecimento de órgãos BIOTÉRIO DE MANUTENÇÃO ADAPTAÇÃO Neste caso, o animal tem origem externa, seja selva, rua ou outro local. Dessa forma passam por um período de climatização com a finalidade dele se adaptar ao ambiente laboratorial PRODUÇÃO DE SANGUE OU FORNECIMENTO DE ORGÃOS Sua relevância está relacionada com a produção de meios de cultura, fixação de complemento, desenvolvimento de técnicas cirúrgicas dentre outras práticas. É o repartimento direcionado a realização dos experimentos com os animais. Este interferir o mínimo possível nos resultados dos estudos. BIOTÉRIO DE EXPERIMENTAÇÃO • A depender das características do estudo deve adotar medidas preventivas adequadas a situação INSTALAÇÕES DEVEM POSSUIR TEMPERATURA, UMIDADE, VENTILAÇÃO E PRESSAO DE ACORDO COM A FINALIDADE EMPREGADA • NÃO DEVE HAVER FONTES POLUIDORAS • A AREA DEVE PERMITIR AMPLIAÇÕES BIOTÉRIO O Biotério Central da UFMG É destinado à criação de ratos e camundongos isogênicos e heterogênicos. Em 1926, Charles Hume, fundou a sociedade University of London Animal Welfare, o que causou uma grande polêmica, pois ele defendia o bem- estar animal. “ O que o bem-estar animal precisa é de pessoas educadas com cabeças frias e corações quentes preparados para ver o sofrimento dos animais e procurando meios mais práticos de aliviá-los” Charles Westley Hume (1981) • “Alternativas” – sempre que possível utilizar métodos alternativos aos ensaios in vivo. Replacemente • “Redução” – quando impossível a troca dos animais, utilizar o menor número possível. Reduction • “Aprimoramento” – métodos pouco invasivos e realizados por equipe treinada, a fim de causar menor dor possível. Refinement O PRINCÍPIO DOS 3 R’s Publicado em um livro, em 1987, por Russel & Burch, o “ The principles of Humane Experimental Technique” trouxe a tona a pauta de respeito aos animais utilizados em experimentos laboratoriais. Hoje a adoção dos sistemas in vitro de cultura de células, pode ser aplicado em diversas situações como substituta dos sistemas in vivo. PRINCIPIO DOS 3R’s Um dos métodos utilizados na indústria farmacêutica e mais criticado atualmente é o método de Draize, de grande impacto internacionalmente para o teste de novos cosméticos PRINCIPIO DOS 3R’s Mas afinal, o que de tão ruim tem este tal “método de Draize?” MÉTODO DRAIZE • Descrito em 1944, por John h. Draize e Jacob m. Spines; • Teste toxicológico agudo; • Consiste no teste de irritabilidade ou cutâneo ou ocular; • Bastante criticado devido a crueldade envolvida. Os coelhos em relação aos outros animais possuem pele permeável, olhos grandes com anatomia e fisiologia bem descrita, são fáceis de manusear, apresentam vantagens no aspecto econômico, além de fácil aquisição. MÉTODO DRAIZE O teste de irritação cutânea, seja do tipo primária ou cumulativa, estabelece graduações para reações como edema e eritema. METODOLOGIA DE SUBSTITUIÇÃO DIRETA – Resposta o mais próximo possível do modelo animal. células In vitro. INDIRETA – resposta adquirida por um mediador que produz a resposta no sistema in vivo. TOTAL - dispensa a utilização de animais. Métodos alternativos ● Uso de técnicas físico –químicas ● Uso de modelos matemáticos ou computacionais ● Uso de estágios iniciais do desenvolvimento de espécies. ● Uso de sistema in vitro METODOLOGIA DE SUBSTITUIÇÃO Métodos alternativos (exemplos): ● LAL (Limulus Amoebocyte Lysate) – substitui o ensaio de pirogênio em coelhos. Baseia-se na reação entre a endotoxina e substrato LAL. ● HET-CAM – forte candidato para a substituição do teste de irritação ocular e de mucosas. ● Citotoxicidade – compreende técnicas usando parâmetros de morte ou alterações fisiológicas. ● RBC (Red Blood Cell Assay) – baseia-se na avaliação da hemólise e na desnaturação, perante um controle conhecido, Lauril Sulfato de Sódio, por exemplo. METODOLOGIA DE SUBSTITUIÇÃO METODOLOGIA DE SUBSTITUIÇÃO HEM-CAM Membrana cório-alantoide de ovo de galinha embrionado, no qual este aos 9 dias, sem que tenha ocorrido o desenvolvimento do sistema nervoso do embrião, o que anula dor ou sofrimento. O objetivo do ensaio é avaliar semi- quantitativamente o potencial irritante de um produto (produtos solúveis, emulsões, géis e óleos), sobre a membrana corioalantóide de ovo embrionado de galinha, no décimo dia de incubação. METODOLOGIA DE SUBSTITUIÇÃO Um modelo em Ovo para testar compostos insulino-mimética Haselgrübler, R.,et al. An In Ovo Model for Testing Insulin-mimetic Compounds, (2018). https://www.jove.com/video/57237/um-modelo-em-ovo-para-testar-compostos-insulino- mimtica?language=Portuguese Link de acesso: Da esquerda para a direita: Abertura e remoção da casca da ovo (1 - 2); Equilíbrio e remoção da membrana da casca de ovo com membrana corioalantoicas expostos (3); Vaso preparado em uma faixa de ph (4); A coleta de sangue e medição da concentração de glicose, usando um medidor de glicose (5). https://www.jove.com/video/57237/um-modelo-em-ovo-para-testar-compostos-insulino-mimtica?language=Portuguese SISTEMAS TÉCNICOS PARA PREDEFINICAÇÃO DE TOXICOLOGIA METODOLOGIA DE SUBSTITUIÇÃO ● QSAR – Quantitative Structure-activity Relationship ● PBK – Phisiologically Based Pharmaco-kinetic ● DEREK – Deductive Estimation of Risk From Exixting Knowledge Estes permitem que o usuário obtenha informação previa sobre substancias químicas, tendo como base dados experimentais (banco de dados) PROSPECTIVA É importante comentar que antes de tudo, deve se ter certeza que a substituição é precisa, indicando as condições de eficácia e segurança, sendo esta validada. Desta forma, partindo da ideia que a metodologia alternativa é uma escolha, deve-se continuar com estudos e desenvolvimentos de outras substituições futuras. "Descobrir consiste em olhar para que o mundo está vendo e pensar uma coisa diferente." Roger Von Oech
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