動物能否忠實地幫助人類獲得健康？

媒體充斥著在動物身上進行的突破性生物醫學研究。但是，動物能否忠實地塑造人類健康？

熟悉醫學新聞的讀者將熟悉動物模型在生物醫學研究中的廣泛應用。

從營養對癌症的研究和研究新陳代謝，科學家和記者都畫動物和人類之間的相似之處。

然而，當研究人員根據這些研究的結果預測人類健康時，就會出現問題。

科學家將這一概念稱為臨床相關性。許多生物醫學補助資助機構要求研究人員通過預測結果對人類健康產生影響的可能性來證明動物模型的使用是合理的。

與此同時，記者撰寫引人注目的新聞標題以引起我們的注意，有時未能批判性地評估研究的臨床相關性; 或者更糟糕的是，他們忽略了科學家在動物而不是人類中完成工作的事實。

關於動物模型的臨床相關性的辯論正在進行中，一個名為@justsayinmice的推特賬戶 - 鼓勵社交媒體用戶轉發新聞報道，如果結果來自動物模型或人類志願者，並且標題為「IN MICE」 「 - 最近推動了它。

我們是否可以假設在動物模型中進行研究將揭示關於我們自身健康的見解，以及當新聞報道包含關於臨床相關性的全面陳述時誰應該受到指責？

在這個關於老鼠和男人（實驗室大衣）的故事中，我們探討動物研究如何促進生物醫學的進步，以及為什麼一些科學家認為動物模型沒有臨床意義。

動物模型可以追溯到"公元前2000年"

在我們深入研究動物研究的早期階段之前，我將添加免責聲明。在我擔任研究科學家期間，在加入「今日醫學新聞」之前，我參與了幾項使用大型豬傷口癒合模型的研究。

雖然我已盡一切努力在事實上接近這個話題，但我無法保證，如果沒有某種程度的偏見，我的經歷並沒有離開我。

來自新罕布希爾州達特茅斯學院比較醫學研究中心的Kirk Maurer和來自新罕布希爾州新達勒姆洛克菲勒大學的Fred Quimby在2015年的一章中詳細討論了生物醫學研究中動物模型的歷史實驗動物醫學。

「最早的動物實驗書面記錄可追溯到公元前2000年，當時巴比倫人和亞述人記錄了人類和動物的手術和藥物，」他們寫道。

幾個世紀以來，動物們揭示了我們今天所假設的大部分信息。

從蓋倫在公元二世紀發現的血液，而不是空氣，流經我們的動脈，到2006年鑒定了四個基因，當它們被激活後，可以將任何細胞恢復到胚胎幹細胞樣狀態，動物模型是心臟生物科學的科學進步。

這裡的關鍵術語是動物模型。Maurer和Quimby描述了幾位作者定義「理想」動物模型的努力。「也許模型最重要的一個特點就是它與人類原始狀態或過程的接近程度，」他們解釋道。

然而，任何模型都只會到目前為止，他們承認：「模型作為代理人，並不一定與被建模的主體相同。」

現代醫學中的動物模型

來自法國巴黎巴斯德研究所的Fran?oiseBarré-Sinoussi和Xavier Montagutelli在2015年Future Science OA雜誌上討論了動物研究對醫學的貢獻。

他們解釋說：「動物的使用不僅基於大多數哺乳動物生物學的廣泛共性，而且基於人類疾病經常影響其他動物物種的事實。」

「對於大多數傳染病尤其如此，但對於非常常見的疾病，例如1型糖尿病，高血壓，過敏，癌症，癲癇，肌病等，」他們繼續說道。

「這些疾病不僅共享，而且機制通常也非常相似，以至於90％用於治療動物的獸葯與用於治療人類的獸葯相同或非常相似。」

Maurer和Quimby以及Barré-Sinoussi和Montagutelli都列出了一長串諾貝爾獎獲得者，他們對動物模型的科學見解促成了對現代醫學至關重要的新療法的開發。

這包括Frederick G. Banting和John Macleod關於從狗中分離胰島素的工作，Emil von Behring 在豚鼠和兔子中接種疫苗的工作，以及James Allison和Tasuku Honjo在癌症免疫治療領域的小鼠和小鼠細胞系中的工作，它贏得了2018年的諾貝爾獎。

毫無疑問，動物模型對我們今天受益的醫療保健做出了巨大貢獻。也就是說，Barré-Sinoussi和Montagutelli也指出「然而，顯而易見的是，動物獲得的結果未必在進一步的人體研究中得到證實。」

在某種程度上，他們認為這一事實雖然我們將大部分遺傳密碼與科學家在研究中使用的各種動物模型共享，但存在明顯的遺傳差異。

「雖然有些人利用這些差異來反駁動物模型的價值，但包括我們在內的許多人都強烈主張進一步提高我們對這些差異的認識和理解，並在實驗設計和觀察解釋中考慮到這些差異，」他們解釋道。

質疑臨床相關性

並非所有科學家都反映巴里 - 西諾西和蒙塔古泰利的情緒。

在轉換醫學雜誌的 2018年論文中，來自英國Safer Medicines Trust的Pandora Pound和來自荷蘭奈梅亨Radboud大學醫學中心的Merel Ritskes-Hoitinga認為「臨床前動物模型永遠不會是由於物種差異引起的不確定性，完全有效。「

他們的文章特別關注製藥行業，該行業在藥物進入臨床試驗之前的階段對動物研究有著重要的要求。沒有這樣的臨床前模型，目前無法在人體中測試新葯。

「雖然許多因素導致從實驗室到床邊的翻譯率很低（包括有缺陷的臨床試驗），但主要原因通常是臨床前動物模型未能預測臨床療效和安全性，」他們寫道。

Pound和Ritskes-Hoitinga引用了2006年的一個特別尖銳的例子，儘管臨床前研究顯示實驗藥物TGN1412是安全的，但是I期試驗的參與者遭受了嚴重的危及生命的反應。

其他人確實看到動物模型的價值，但建議在選擇模型和解釋研究結果時要謹慎。

來自芬蘭赫爾辛基大學的Vootele Voikar博士在他的神經行為研究中使用了老鼠。

在他最近與他的同事Johanna?hlgren在「 實驗室動物 」雜誌上發表的一篇文章中，Voikar 博士表明，來自不同供應商的遺傳相關的小鼠亞基在其基本行為特徵上顯示出顯著差異。

當我向Voikar博士詢問相關動物模型對人類健康的影響時，他告訴我「在基礎研究中使用動物時，一些基本規則是避免擬人化並將物種特異性差異考慮在內儘可能。「

「通過仔細設計實驗，了解不同層面的有效性問題，以及對結果的適當批判性解釋，可以實現相關性和一定的信心。」

減少「炒作」，「更客觀的討論」

我問Voikar博士，他是否認為記者經常曲解或歪曲科學家在撰寫新聞報道時所發表的內容。他把責任放在了科學家身上。

「我認為主要的問題在於科學家和他們的新聞稿 - 他們如何銷售數據和結果，他們發現與某些破壞性疾病相關的證據有多強，雖然基於他們解釋說，他們有趣且重要但經常是初步調查結果。

「通常這意味著需要進行更多的研究，以確定研究結果是否具有可重複性並適用於其他條件。不幸的是，在大多數情況下，護理或治療不會在一夜之間出現。但是，（為了吸引新的研究資金，經常需要出售。「

他主張「臨床與基礎，臨床前工作之間的多學科對話 - 研究疾病模型的生物學家對各自臨床狀況和鑒別診斷譜的了解非常有限。」

當我問他新聞媒體如何改善他們如何傳播包括動物研究在內的科學新聞時，他提出以下建議：

「要批評，避免炒作，提出並提出不同意見以促進客觀討論，[並且]考慮適用性和研究結果的一般化 - 因為需要專業的科學作家。」

雖然關於動物模型的臨床相關性的爭論仍在繼續，熱情的科學家和非科學家都喜歡每天用「IN MICE」標題轉播頭條新聞，但我堅信許多科學家用動物來模擬人類疾病的希望改善我們的健康。

在此過程中，所有相關方 - 包括選擇模型的研究人員，監督結果的解釋和溝通的高級科學家，新聞官員和新聞媒體 - 都要承擔一定的責任。

在任何時候，關於任何動物模型的相關性以及結果對人類健康產生影響的可能性的明確溝通是關鍵。

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