Aula 3 - Animais em experimentação

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Nutrição Experimental
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ESPÉCIES DE ANIMAIS EMPREGADAS 
EM EXPERIMENTAÇÃO LABORATORIAL
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Distribuição das espécies em Biotérios de produção e experimentação
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Espécies mais utilizadas
Vertebrados pecilotérmicos.   
São impropriamente chamados de animais de sangue frio.  Não possuem a capacidade de regular e manter a temperatura corporal em níveis constantes, a qual ajusta-se àquela do meio ambiente.   Oferecem a vantagem de poderem ser usados facilmente por inteiro, ou de permitirem o uso de partes ou tecidos isolados à temperatura ambiental.   Os mais comumente usados são os batráquios.
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Sapos x Rãs
Sapos - textura da pele espessa e seca, não possui glândulas mucosas, presença de grandes glândulas parótidas, situadas logo atrás dos tímpanos, as quais secretam veneno rico em adrenalina.  Vivem fora d'água a maior parte do tempo.  
Rãs - toda a pele é cheia de glândulas mucosas, o que torna o animal escorregadio e de difícil contenção manual; as rãs não possuem glândulas parótidas. 
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Espécies mais utilizadas
2)  Vertebrados homeotérmicos. 
São impropriamente chamados de animais de sangue quente. Possuem a capacidade de regular e manter a temperatura corporal em níveis constantes, independentemente da temperatura ambiental.   
Exigem cuidados especiais laboratoriais e de biotério para manutenção da constância da temperatura corporal dentro de limites estreitos. 
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Pombo gênero Columba sp. (espécie domestica, mais comumente).
Os machos quanto fêmeas têm hipertermia ao nível da pele, que serve ao choco dos ovos.   Ambos alimentam os filhotes pelo vômito da secreção da glândula do papo (englúvia).   
Existem espécies pequenas, como a “coleira” (ring dove), com menos de 100-150g, e gigantes como a "correio", que pode atingir 300g ou mais.    
Nestes animais drogas podem injetadas no desenvolvido músculo peitoral, sub-cutaneamente no dorso e na veia da asa. 
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Galo, Galinha e Pintainhos
Gênero Gallus sp. (espécie gallus).  Estes animais são particularmente usados por inteiro, para teste da ação de hormônios androgênicos.   Utilizam-se também tecidos e órgãos isolados, como o ceco. 
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Camundongo
Gênero Mus sp. (espécie musculus, variedade albina).  Adultos pesam entre 30 a 40 g e são muito utilizados nos experimentos, por seu baixo custo e facilidade de criação em larga escala.   
Diversas vias de ministração de drogas podem ser usadas sem dificuldades, inclusive a venosa e a intratecal (intracerebral).   
Representam modelos experimentais de muitas condições patológicas humanas. 
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Rato - gênero Rattus sp. (espécie norvegicus, variedade albina). 
maior que o camundongo (150 e 500 g), com tamanho bastante satisfatório para grande multiplicidade de estudos;  de baixo custo e fácil manejo e acomodação.   
Apresenta grande resistência às infecções.  Juntamente com o camundongo, constitui-se no animal mais comumente empregado para pesquisa experimental.   
Drogas podem ser administradas no animal acordado, pelas veias da cauda e peniana ou por via peritoneal, e no animal anestesiado, pela veia jugular.   Fornece tecidos que se constituem em excelentes preparações farmacológicas para emprego in vitro.    Também constituem-se em modelos experimentais de muitas patologias do homem.   
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Cobaio - gênero Cavia sp. (espécie porcellus, mais comumente)
Podem atingir entre 600 e 800g.    
Animal dócil, pouco dispendioso e de fácil criação e manutenção em cativeiro.   Não possuem boas veias para injeção de substâncias.   
São excelentes para fornecimento de órgãos e tecidos para preparações in vitro.
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Coelho - gênero Oryctolagus sp. (cuniculus, mais comumente).    
Não é animal roedor. A variedade albina é de fácil criação, especialmente a raça New Zealand, que chega a ter 4 – 5 kg de peso corporal.    
Apresenta algumas dificuldades de manutenção em biotérios, pois é relativamente dispendioso, sensível à manipulação e pouco resistente às infecções.   Existem muitas raças, todas excelentes para estudos farmacológicos e imunológicos.  
É um bom modelo experimental para estudo da aterosclerose.   
Drogas podem ser administradas por via oral, por meio de sonda gástrica ou na água de beber, bem como por outras vias.   Injeções intravenosas podem ser feitas com muita facilidade na veia marginal da orelha, pela qual também se pode colher facilmente amostras de sangue para diferentes análises. 
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Gato - gênero Félix sp. 
(espécie catus, mais comumente). 
Animal classicamente usado pelos farmacologistas e neurofisiologistas, apesar de ser de difícil manejo por morder e agredir com as patas providas de fortes e cortantes unhas.   
É usado tanto no estado de vigília quanto anestesiado.  A preparação denominada “animal espinhal” (animal com a medula seccionada) é classicamente empregada para a padronização de drogas que agem sobre a pressão arterial e para estudos neurofisiológicos.  
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A anatomia e a fisiologia do sistema nervoso desse animal são muito bem conhecidas, o que permite o estudo de drogas de efeito neural central. 
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Cão - gênero Canis sp. (espécie familiaris, com inúmeras raças). 
Este animal, apesar do alto custo, dificuldade de manutenção e elevado risco de uso, é muito empregado em pesquisa experimental na área da fisiologia, tanto no estado de vigília quanto anestesiado, particularmente como preparação aguda e crônica para estudo do aparelho cardiovascular.    
O cão de uso corrente é o chamado cão de rua, de raça mista, conhecido como mongrel. É usualmente capturado pelos serviços sanitários de controle da raiva. 
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Macaco - vários gêneros e espécies são empregados
Ex: Macaco Rhesus e chipanzés.     
São geralmente utilizados com 
restrição em pesquisas nas áreas 
da psicologia  comportamental, 
neurofisiologia e doenças 
infecciosas.   
Necessitam de biotérios altamente especializados e de pessoal técnico especialmente treinado na sua manipulação.   
São animais de alto custo e de difícil aquisição e manutenção, sendo geralmente importados de outros países.    
Diferentes  "micos" do gênero Cebus (espécie cirrifer e outras) são utilizados para o avaliação de drogas de uso terapêutico no homem. 
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Objetivo do uso de animais em nutrição
Treinamento e aprendizado de:
Habilidades de laboratório;
Manuseio de animais;
Experimentação em modelos vivos;
Preparo, uso e análise de rações;
Modificação ambiental em curto período de tempo.
Técnicas cirúrgicas;
Análise de aspectos fisiológicos e anatômicos.
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Custos do uso de animais
Exige mais tempo;
Requer apoio técnico, equipamentos, animais;
Acomodação adequada em biotério;
Experiências negativas em experimentos errôneos ou falhos.
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Eutanásia = forma de abreviar a vida sem dor ou sofrimento. 
Os critérios primários para a eutanásia em termos de bem-estar animal são:
Utilização de métodos humanitários, não causando dor, estresse ou sofrimento animal;
Os animais devem atingir rápido estado de inconsciência e morte;
Requerer um mínimo de contenção, e evitar a excitabilidade do animal;
Apropriado para a idade e estado de saúde do animal em questão
Simples de administrar (em pequenas doses, se possível);
Seguro para o operador e tanto quanto possível, esteticamente aceitável para este não sensibilizando ou impressionando as pessoas que assistem ao ato;
Não oferecer perigo ao profissional executor;
Deve ser realizada distante de outros animais.
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Fatores que influenciam na escolha 
do Método de Eutanásia/Sacrifício:
Espécie animal,
Tamanho e massa corporal,
Comportamento animal,
Tipo indicado de contenção física,
Preferência do proprietário/pesquisador,
Habilidade do pessoal e risco envolvido,
Número de animais a serem mortos,
Custos/economia,
Instalações disponíveis.
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Critérios de avaliação de métodos aceitáveis de eutanásia/sacrifício
Produção de morte sem dor
Perda imediata da consciência, parada respiratória e cardíaca(sem pulso periférico)
Capacidade de contenção com o método usado; habilidade de minimizar os estresses físico e psicológico, 
 Tempo necessário para o estabelecimento de inconsciência e morte,
 Confiabilidade,
 Segurança para a equipe, 
 Efeito emocional para quem assiste,
Considerações econômicas, 
 Compatibilidade com avaliações histopatológicas,
 Equipamentos e disponibilidade dos fármacos e seu potencial de abuso
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Descarte de carcaças
Resíduos sólidos do grupo A apresentam risco potencial à saúde pública e ao meio ambiente devido à presença de agentes biológicos.
Carcaças devem ser destruídas o mais rápido possível. Os sacos plásticos devem ter capacidade e resistência compatíveis com o peso das carcaças, sendo identificados com simbologia internacional.
Destinos: aterro sanitário, autoclavação, incineração (melhor destino).
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Alternativas para o uso de animais
Ensaios in vitro;
Técnicas físico-químicas;
Simuladores virtuais;
Vídeos interativos;
Bonecos e modelos em tamanho real;
Experimentos em humanos;
Tecidos de plantas;
Material pós-mortem;
Cultura de células;
Modelos computacionais e matemáticos.
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Dietas dos roedores
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Tipos de formulação de dietas
Dieta quimicamente definida
Formulada a partir de nutrientes essenciais
Isenta de contaminantes químicos e estimuladores de enzimas
Alto custo
Instável à temperatura ambiente (climatização do biotério)
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Tipos de formulação de dietas
Dieta purificada
São utilizados ingredientes extraídos de determinados alimentos (caseína-leite)
Composição relativamente conhecida
Menor custo e maior estabilidade (menos reações)
Maior concentração de indutores de enzimas
Concentração de nutrientes essenciais variável
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Tipos de formulação de dietas
Dieta comercial
Formulada com alimentos processados (grãos de trigo, milho, soja, farinha de peixe)
Não recomendada para animais em experimentação (composição, contaminação por metais pesados e pesticidas)
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Administração de dietas
alimentação ad libitum x ingestão controlada
ad libitum: leva a um consumo além das necessidades do animal
ingestão controlada: < deposição de gordura corporal, < incidência de doenças degenerativas,  da expectativa de vida dos animais
Obs: as fibras foram inseridas em 1993, por diminuir a densidade calórica e a ingestão calórica
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Administração de dietas
Forma física das dietas: 
	- pó, 
	- peletizada (é um processo industrial usado na fabricação de rações e que envolve a aglomeração dos ingredientes por compressão, o qual pode ser feito a frio ou com auxilio de vapor no condicionador da mistura a ser peletizada ),
	- moídas,
	- semi-líquidas, 
	- líquidas
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Administração de dietas
Preparo e estocagem
Em laboratório e com utensílios próprios
Evitar contaminações químicas e biológicas (manipulação em local apropriado/reservado)
Ingredientes na forma de pó: fácil para misturar, garantia de homogeneidade
Ingredientes em menor quantidade 
Acondicionamento em sacos plásticos
Identificação: dieta, grupo, turma, data, alimento teste, quantidade
Estocagem à temperatura ambiente ou sob refrigeração
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Bibliografia
Handbook of Veterinary Drugs, 2ª edução, 1998
JAVMA, vol 218, nº 5, março 2001 – Report of the AVMA Panel on Euthanasia 
Manual para Técnicos em Bioterismo, 2ªedição, COBEA, 1996
Vídeo PETA - http://br.youtube.com/watch?v=zB2iObDpuoM
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Gráf1
	Ratos
	Camundongos
	Hamster
	Cobaias
	Coelhos
	Calomys
	Cães
	Primatas
	Pombos
	Codornas
	Ovinos
	Marsupiais
Colunas1
47
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9
8
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2
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3
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1
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Plan1
		Colunas1
	Ratos	47
	Camundongos	12
	Hamster	9
	Cobaias	8
	Coelhos	6
	Calomys	2
	Cães	3
	Primatas	3
	Pombos	1
	Codornas	1
	Ovinos	2
	Marsupiais	1