Эксперименты на животных

Эксперименты по выявлению порогов действия химических веществ ставятся на лабораторных животных - мышах, крысах, морских свинках, кроликах, кошках, собаках (чаще всего - на мышах и крысах). Они могут быть острыми, подострыми и хроническими. Наиболее полную информацию о биологической активности вещества даёт хронический эксперимент.

Острый эксперимент проводится с целью определения DL₅₀ (CL₅₀), выбора доз для подострого и хронического эксперимента, изучения клиники интоксикации, установления кумулятивности вещества, определения химической чистоты вещества, расчетного определения ПДК.

Подострый эксперимент проводится с целью выбора наиболее чувствительных тестов и выбора доз для хронического эксперимента, установления расчётного ПДК, определения кумулятивности вещества.

Хронический эксперимент проводится для установления пороговой концентрации вещества. Эксперименты на животных позволяют прогнозировать токсическое действие химического вещества на человека. Однако точность такого прогноза (экстраполяция) зависит от ряда условий:

1. Животные должны быть чувствительны к действию вещества или фактора.

2. Путь введения вещества каждому животному должен быть адекватен попаданию этого вещества в организм человека в естественных условиях. Например, если нормируется какой-либо загрязнитель атмосферного воздуха, то экспериментальным животным следует проводить ингаляционную затравку. Если исследуется загрязнитель пищевых продуктов, следует применять пероральное введение и т.д.

3. Число животных должно быть достаточным для получения конкретных выводов.

4. Физическое состояние и химическая форма вещества должна быть адекватна тем, которые воздействуют на человека.

И, тем не менее, экстраполяция данных с животных на человека в значительной мере относительна. Это объясняется видовыми различиями чувствительности, метаболизма и выведения вещества из организма. Серьезным препятствием является также несоразмерность продолжительности жизни человека и экспериментальных животных даже при постановке хронического эксперимента. Так средняя продолжительность жизни крысы (2.5 года) соответствует 15-17 годам человеческой жизни. Все эти особенности необходимо учитывать при интерпретации экспериментальных данных (коэффициент запаса и др.).

В ряде случаев эксперименты по нормированию ставятся на людях-добровольцах. Такие опыты, прежде всего, должны удовлетворять этическим соображениям. Они сводятся к следующему:

1. Эксперимент невозможен без добровольного согласия человека.

2. Эксперимент возможен лишь после предварительных исследований на животных и других исследований.

3. Эксперимент на человеке должен быть совершенно безопасен для его здоровья.

4. В эксперименте могут участвовать только совершенно здоровые лица.
Чаще всего гигиенические эксперименты на людях-добровольцах проводят для установления порога запаха атмосферных загрязнений или при нормировании некоторых физических факторов. Однако такие эксперименты ставятся лишь в тех случаях, когда информация, о действии того или иного фактора может быть получена только при прямом наблюдении на человека.