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动物试验是现代医学和科学研究的主要依靠。但是代价是什么？效果是什么？

在过去20年里，我们已目睹了关于在医学和科学的研究、试验和教育中使用动物的适合性和价值的激烈然而基本上是徒劳的争论。意见和事实在感情上唤起的印象和草率地断言是通常的学费。然而我们不必接受如此低的交换标准。正确地坚持和简练的措辞在争取公众接受方面可能有它们的地位，但总是要有不带偏见的分析和可靠的学术意义。   

当谈到动物研究时，有许多理由进行合理的争辩。首先，人们必须确定它会产生多大的价值，如果人们相信动物不能被简单地用作最终的手段，那种假设大大地限制了人们愿意接受什么样的动物研究，可是大多数人相信，某些形式的成本一效益分析应被用来确定使用动物是否是可接受的。成本主要由动物疼痛、痛苦和死亡组成，而效益包括新知识的获得和对人类的新医疗方法的开发。

在判断试验动物在舍饲和使用中发生了多大的疼痛和痛苦方面科学家之间存在很大的分歧。最后，对评估这些问题和发现把这种不安降至最低的方法正在给以更多的注意。开发明显地理解和减少实验动物痛苦的技术将减少公众和科学家关于科学中使用动物方式上的优虑，目前有迹象表明，公众对动物试验同题的注意已稍有下降。但在科学家、研究所、动物权利组织和管理动物使用的人中关注的水平仍然很高。

在很多方面还对动物研究的益处进行挑战，还有很多方面在保护这种研究，在以下几页中你将得知动物研究的反对者和支持者之间展开的一场辩论。接着的一篇文章陈述了动物研究论战的历史的、哲学的和社会的前后关系，我们让你来判决这个案子。

动物试验是不经济的和误导的

Neap D.Barnard*，Stephen R. Kaufman**

应用动物进行研究和侧试仅是许多可用的试验技术之一。我们相信，虽然动物试验有时在知识方面是富有魅力的，但它们在对付我们时代如心脏病、癌症、中风、艾滋病和先天缺陷这类紧迫的健康问题是很不适合的。更糟的是，动物试验能够把研究人员引入歧途，或甚至由于不能预测药物有毒效应而引起疾病或死亡，幸好可以采用代表研究基金的更好投向的其它更可靠的方法。

科学发现的过程往往始于意想不到的观察，它迫使研究人员重新考虑现有的理论。并设想能够更好解释他们的发现的假设。但是，在动物试验中观看到的许多明显的异常仅反映供试物种特有的生物学，引起疾病的非自然手段或实验室的有应激反应的环境。这种不一致性与人的病理学不相关，而且来自这些观察的试验假说浪废了大量的时间和金钱。

实验室里的大多数动物被用作所谓的动物模型。研究人员通过遗传控制、外科手术或注人外来物质而在这些动物中产生疾病，“模拟”人的疾病。然而这种研究示例伴有很大的困难。进化压力在物种之间已引起了无数微妙而重要的差异。每个物种有多重系统的器官—例如心血管系统和神经系统—它们相互之问有复杂的相互作用。模拟施加于一个特殊器官系统的刺激往往以不能预测或不能完全弄清的无数方式打乱动物总的生理功能。这种不确定性严重地破坏了动物数据外推到其它物种包括人类上。

动物试验是不足取的

重要的医药进展之所以被推迟了是因为由动物试验所得的误导的结果。David Wiebers及其在Mayo门诊部的同事1990年在《中风》杂志上撰文，介绍了一项关于25种化合物在减少啮齿动物、猫和其它动物因局部缺血中风(脑部缺血所引起)的损伤方面作用的研究，其中没有一种化合物能证明在人试验中是有效的。这些研究人员把这种令人失望的结果归因于中风如何在人类中自然发生和它们如何在动物中试的作用。

在二十和三十年代期间，对猴的研究导致了严重错误的概念，这延迟了对脊髓灰质炎的防治。这些试验表明，这种脊髓灰质炎病毒主要侵染神经系统.科学家们后来知道，这是因为他们通过鼻投与的该病毒株系已对脑组织人为地发展了一种亲和力。与先前对人的研究表明胃肠系统是主要的感染途径相矛盾的这一错误结论引起了错误地指导预防措施，并延迟疫苗的开发。1949年用人细胞培养物进行研究首次表明，这种病毒能够在肠道和四肢上采集的非神经组织上进行培养。早在五十年代初期，来自猴而不是来自人的细胞培养物就已用来制备疫苗产品；结果数百万人被暴露于相当有害的猴病毒。

在不恰当的动物研究的一个惊人的实例中，于六十年代科学家根据许多动物试验推断，吸入烟草烟雾不会引起肺癌(涂在啮齿动物皮肤上的烟雾焦油不引起肿瘤发育，但这些结果被认为比吸入研究的相关性更小)。在以后的许多年里，烟草公司的院外活动组织得以利用这些研究去推迟政府的警告，并阻止医生干涉他们患者的吸烟习惯。

当然，人的群体研究提供了烟草与癌症联系的不可推卸的证据。而且近来对人类DNA的研究已鉴定了烟草的劣迹证据，表明致癌物苯并蓖的一种衍生物把人类基因作为目标，引起癌症。(已经知道，癌症研究对人和其它动物之问生理上的差异特别敏感。许多动物，特别是大鼠和小鼠在其体内合成维生素C的量为人类推荐的每日允许摄入量的近100倍，据信这种维生素C有助于该动物免患癌症。)

处理、限制和隔离的应激反应改变了动物的生理。而且还引起另一个试验变量，它使得把结果外推到人身上更加困难，在实验室内动物的应激反应可以增大对传染病和某些肿瘤的敏感性，而且还影响激素和抗体的水平，这种激素和抗体水平又能改变各种器官的功能。

动物除用作医学研究之外，还在实验室里用来测试药物和其它化学物质的安全性；这些研究再次被对不同物种所作的测试往往提供相冲突的结果这一事实所打乱。倒如，1988年卡内基·梅隆大学的Lester Lave在《自然》(Nature)杂志上报导，在大鼠和小鼠身上测试214种化合物的致癌性的双重试验，其相互一致的仅有70%啮齿动物和人之间的相关性只能是更低的。Pfizer研究中心的David Salsburg已注意到，已知当人摄入时会引起癌症的19种化合物中，如采用国家癌症研究所定下的标准，只有7种化合物能在小鼠和大鼠身上引起癌症。

实际上，许多物质在动物试验中似乎是安全的而且获得美国食品和药物管理局批准可用于人类，后来均被证明对人有危险。提高心脏输出量的药物fialuridine可提高人为诱发心力衰竭的大鼠之存活率；有严重慢性心力衰竭的人服用这种药后死亡率却增大30%。抗病毒药物fialuridine在动物试验中似乎是安全的，然而服用这种药的15个人中有7人引起肝胜衰竭(其中5名患者因这种药疗法而死。另两人接受了肝移植手术)。在八十年代初常用止痛药氯笨酞二甲基毗咯乙酸钠(zomepirac sodium)很受欢迎。但在发现它与14人的死亡和成百上千人出现有生命威胁的过敏反应有关之后，它被从市场中取缔了。对大鼠、兔、狗和猴毒性最少的抗抑郁药nomifensine对人引起了肝脏毒性和贫血一一虽然极少却很严重(有时是致命的)，这迫使制造商在1985年上市后几个月就撤消了这种产品。

这些可怕的错误不仅是传闻轶事。美国审计，总局评价了1976年至1985年期间上市的209种新药中的198种，并发现52%的药物具有在动物试验或有限人试验未曾预见到的“严重的批准后的危险”。这些危险被定为不利反应，它可导致病人住院、丧失能力或死亡。结果，这些药物必须重新贴上新的警告标签或从市场中撤消。此外，当然不可能估计有多少潜在有用的药物可能已被不必要地废除。因为动物试验错误地表示为无效或有毒性。

较好的方法

研究人员有较好的方法供他们采用。这些技术包括流行病学研究、临床干涉试验、借助实验室测试的细致的临床观察、人体组织和细胞培养、尸体解剖研究、内窥镜检查和活组织检查以及新的成像方法。此外，正在形成的学科——分子流行病学使遗传、代谢和生物化学因子与疾病发生的流行病学数据相联系，为鉴定人的病因提供了很大的希望。

让我们考虑一下关于动脉粥样硬化心脏病研究的成果。对人的最初流行病学调查—特别是1948年开始的弗雷明汉心脏研究计划——揭示了心脏病的危险因子。包括高胆固醇水平、吸烟和高血压。此后在如七十年代和八十年代进行的由多中心参与的类脂临床研究这类控制的人体试验中，研究人员改变了这些因子。除了说明其它问题之外，这些研究还说明了，血清胆固醇水平每降低1%，导致心胜病的危险至少会降低2%。尸体解剖的结果和化学研究进一步增强了危险因子和疾病之间的联系，表明消耗高脂肪饮食的人在生命的早期就发生动脉变化。此外对，脏病患者的研究表明，吃低脂肪素食食物、进行有规律的不太激烈的锻炼、戒烟和不要紧张能够使动脉粥样硬化阻塞发生逆转。

相似地，对人类免疫缺损病毒感染的人群研究阐明了该病毒是怎样传播的，并指导了干涉计划的实施。用人细胞和血清进行试管研究允许研究人员鉴定艾滋病毒和确定它如何致病。试验人员也采用试管研究来评价如AZT, 3TC和蛋白酶抑制剂这类艾滋病重要新药的有效性和安全性。通过对人体的研究也正在产生新的线索，如引起疾病或对疾病提供抗性的可能的遗传因子和环境因子。

在艾滋病研究时必然使用了许多动物，然而有肯定结果的研究并不太多。例如，广泛报导的在非自然条件下用猿猴免疫缺投病毒（SIV）对猴的研究表明，口交有传染该病毒的危险。然而这项研究不帮助阐明口交是否会引起人类中HIV的传染。在另一些情况下，由动物研究所得的数据只是重复了在其它试验中已确知的信息。1993和1994年Gerard J.Nuovo及其在纽约州立大学石溪分校的同事利用对人的宫颈试样和琳巴结试样进行研究，确定了HIV进入妇女体内的途径(该病毒穿过子宫颈内的细胞，然后进入附近的淋巴结)。以后，纽约大学的试验人员把SIV置于恒河猴的阴道中。然后杀死该恒河猴并解剖其阴道；他们发表于1996年的文章实质上与先前对人的研究所获关于该病毒侵入途径方面有相同的结论。

对先天缺损原因的研究大大依赖于动物试验，但是一般已经证明这些研究对于人体内会发生什么情况只能提供很不可靠的预测。大多数先天缺损症的比率正在稳步增长。流行病学研究对于追踪与先天性缺损有关的可能性遗传因子和环境因子是必需的，这正如人群研究

把肺癌与吸烟以及心脏病与胆固醇联系在一起一样。这些调查已提供了某些重要信息——神经管缺损与叶酸盐缺乏之间的联系以及胎儿乙醇综合征的鉴定是值得注意的研究结果——然而对人群作更多的研究是必需的。

在癌症研究中也已证明对人的观察有不可估量的价值。几项研究业已表明，食用低脂肪和多蔬菜和水果的癌症患者存活的时间更长而且复发的危险较小。我们现在需要干涉试验以侧试哪种特定的饮食有助于各种类型的癌症。

在过去的发现中，动物试验起着什么样的作用(如果有的话)的问题与对于研究和安全试验来说现在必需什么并不相关。在科学家开发出今天很普遍的细胞培养和组织培养之前，动物被常规地用来继代传染性微生物。但是仍然保持这种情况的疾病极少——生产疫苗的现代方法更安全和更有效。用来确定如洋地黄和胰岛素这类药物效药的动物毒性试验基本上已被不用动物的复杂的实验室试验所取代。

一种辩论工具

动物“模型”最好类似于人的情况，但没有哪种理论能够被类推法所证明或者所驳倒。因此，用动物测试关于人的一个理论没有逻辑意义。然而，当科学家争论医学和生物学中对抗性理论的正确性时，他们往往引述动物研究作为证据。关于这一些，动物试验主要起辩论工具的作用。此外试验人员在不同的方案中采用不同的动物，能够发现支持实际上任何理论的证据。例如，研究人员已用动物试验表明，香烟确实致癌和确实不致癌这两种结论。

六十年代Harry Harlow在威斯康星大学所作的著名的猴试验包括把猴婴与它们的亲分开，并把其中一部分猴婴在一年内完全隔离。给动物带来严重的感情创伤的这种试验主要起需要与母亲接触—这是从观察人类婴儿所充分确定的一个事实的生动说明。

动物试验犬员往往以过去进展中动物数据说是起关键性作用的简要历史叙述为他们的研究作辩护。这种解释很容易被歪曲。例如，支持采用动物的人往往指出动物对糖尿病研究的意义。但18世纪和19世纪Thomas Cawley, Richard Bright和Appollnaire Bouchardat对人的研究首次揭示了胰腺损伤在糖尿病中的重要作用。此外，1869年Paul Langerhans对人的研究导致了生产胰岛素的岛细胞的发现。此外虽然牛和猪曾经是治疗糖尿病的胰岛素的主要来源，但人类胰岛索现在是标准治疗药物，为患者如何治疗该疾病作了彻底的变革。

动物试验者也已断言，动物试验应能预测由酞谷酞亚胺药物引起的先天性缺陷。然而在试验室采用的大多数动物物种都不会发展成人暴露于酞谷酞亚胺后所见到的这种肢体缺陷；只有兔和一些灵长目动物才会发展出这种缺陷。几乎在所有动物先天性缺陷的试验中，科学家们对于人是否更象能发展为先天性缺陷的动物或更象不能发展为先天性缺陷的动物这种问题，都只有拍自己脑袋的份了。

在本文讨论中，我们没有对动物试验的论理反对理由提出争辩。这些是关键性的重要问题。在过去几十年里，科学家们对动物生存的极其复杂性(包括它们的交流能力、它们的社会结构和感情组成)已有了新的理解。然而单单是实用主义问题就应当鼓励科学家和政府向别处提供研究经费。

〔刘义思 译 王世德 校〕