студент
Россия
Рассмотрены пути оценки воздействия химических опасных веществ и поиск альтернативных методов исследования
химические опасные вещества, тестирование in vitro, тестирование in vitro, эксперимент, токсикология
В настоящее время современное производство невозможно представить без использования химических веществ. Для оценки воздействия химических веществ проводится серия экспериментов in vitro и in vivo, они во многом похожи, однако между ними есть очень большая разница.
In vitro означает как исследования «в стекле», это исследования в пробирках вне живого организма, в условиях экспериментальной научной лаборатории, с использованием клеточных культур или тканей, полученных от живых организмов. Использование клеточных культур и тканей, извлеченных из живых организмов и помещенных в искусственную среду, позволяет проводить контролируемые исследования в лабораторной среде и изучать влияние внешних факторов на исследуемый объект, но все же данный метод анализа не способен дать полную картину о реакциях, происходящих в организме в целом, для получения результатов требуется дополнительные исследования в более сложных условиях для подтверждения их достоверности.
In vitro сосредоточено на изучении специфических компонентов организма, в то время как in vivo позволяет исследователям изучать функционирование организма в целом.
In vivо в дословном переводе будет обозначать «внутри живого», то есть, это исследования на живых организмах, например, насекомых, животных или людях. Эти эксперименты обычно проводятся в рамках клинических исследований, испытаний.
Исследования на живых организмах дают более полное представление о физиологических и биологических процессах, происходящих в реальных условиях. Хотя эксперименты, проводимые данным способом, являются сложными из-за использования животных или людей в качестве объектов исследования, но позволяют получить более надежные и точные результаты, чем аналогичным методом in vitro [1].
Кроме соображений о благополучии и защите животных, связанных со снижением их количества при использовании в экспериментах, немаловажным аспектом поиска и внедрения альтернативных методов являются экономические преимущества, предполагалось, что внедрение исследования in vitro позволит существенно снизить финансовые затраты на исследования. По результатам проведенных исследований и подсчету экономических затрат на внедрение альтернативных методов анализа показал, что экономические показатели не снизились, как предполагалось. Так в России, на исследования токсичности in vivo в 2017 г. было затрачено 4,4 млрд долларов, а на in vitro в этом же году – примерно 6,3 млрд долларов со среднегодовым темпом роста 6,6 %. Вероятно, это связано с тем, что тест-системы in vitro достаточно высокотехнологичны и поэтому довольно дороги, а также их количество возрастает по сравнению с исследованиями in vivo [2].
Экономическая выгода не всегда оправдана и должна оцениваться при выборе методов, на сегодняшний день использование альтернативных методов не приводит к существенному снижению затрат на исследования. Довольно дорогими остаются наиболее информативные методы, такие как модели реконструированной кожи или уникальные клеточные линии. Не всегда применение методов in vitro полностью отвечает на вопросы, касающиеся безопасности химических веществ, особенно лекарственных препаратов, но комбинация методов in vivo и in vitro позволит подойти к оценке комплексно и в ряде случаев, если не полностью заменит эксперименты на животных, то, по крайней мере, позволит сократить количество проведенных исследований с использованием животных.
1. Использование лабораторных животных в токсикологическом эксперименте // К.В. Шелыгин, д.б.н., И.А. Кирпич, доц., В.Я. Леонтьев, проф., А.Г. Соловьев, под редакцией проф., академика РАМН П.И. Сидорова – Текст электронный – USR https://histopathology.narod.ru/ (дата обращения: 20.02.2024).
2. Мейгс Л., Смирнова Л., Ровида С., Лейст М., Хартунг Т. Тестирование на животных и его альтернативы – важнейшая часть экономики – Текст: непосредственный // ALTEX. – 2018. – Том 35(3). – С. 275-305.
