Экология/5. Проблемы экологического воспитания

молодежи.

 

1Силич Т.В., 2Чекмарева И.В., 3Кабдуллина М.М., 4Андросова Г.Ю.

1Белорусская медицинская академия последипломного образования,

2,3,4Международный государственный экологический университет

имени А.Д. Сахарова

 

Альтернативные методы в медицинском образовании и проведении биомедицинских исследований

 

«В человеческой природе есть нечто, истекающее из самой ее сущности,
что делает неприятными для нас страдания других; оно заставляет нас сочувствовать им и как бы включает нас в круг их страданий.
Тяжело видеть мучение кого бы то ни было, человека или животного;
тяжело даже слышать об этих мучениях».

Воластон. Религия природы.

 

В современной системе высшего экологического образования биологическая этика, рассматривающие моральные аспекты отношения человека к различным живым формам, лежит в основе формирования мировоззрения будущих специалистов. Основная задача биоэтики как учебной дисциплины связана с трансформацией потребительского отношение к природе, основанного на антропоцентрическом мифе. По мнению основоположника биоэтики Вана Рансла Поттера она является «своеобразной наукой выживания современного общества, новой мудростью, объединяющей биологическое знание и общечеловеческие ценности» [1,2,3].

Важным аспектом этой проблемы, неотъемлемой частью организации учебного процесса в экологическом образовании и воспитании является гуманизация обучения биологическим и медицинским дисциплинам и замена экспериментов на животных гуманными альтернативами. К таким альтернативам относят образовательные средства или обучающие подходы, которые заменяют использование животных, причиняющее им вред, или дополняют существующее гуманное образование.

В изучении биологических, медицинских и ветеринарных дисциплин животные часто занимают центральное место при выполнении лабораторных и практических занятий. Ежегодно десятки, если не сотни, миллионов животных по всему миру используется в экспериментах или умерщвляются при препарировании.

В мире сегодня стремятся воплотить идею о гуманном образовании, в процессе которого обучающие задачи решаются с использованием альтернативных методов, которые способствуют развитию сострадания, уважения к жизни и умения критически мыслить. Отказ от использования животных в жестоких экспериментах является не утопией, а разумным и желаемым преобразованием, которое претворяется в действительность во многих университетах по всему миру.

Сегодня общепринятым мировым стандартом в разработке гуманных альтернатив, позволившим в значительной степени сократить количество используемых лабораторных животных, является концепция 3-х R, сформулированная Расселом и Берчем [4,5]. Она основана на следующих принципах: сокращение количества используемых животных (reduction), усовершенствование эксперимента за счет использования обезболивающих и нетравматических методов (refinement), замена высокоорганизованных животных низкоорганизованными или использование альтернативных методов (replacement).

В ряде международных документов закрепляются принципы гуманизации обращения с лабораторными животными. Так, статья 25 Конвенции Совета Европы гласит: «Эксперимент не должен быть проведен, если другой научно удовлетворяющий метод получения искомого результата, не требующий использования животного, практически доступен».

В свою очередь международные стандарты в обращении с лабораторными животными включают следующие положения:

1. Эксперименты на животных допустимы только в тех случаях, если они направлены на получение новых научных знаний, улучшение здоровья человека и животных, сохранение живой природы, являются крайне необходимыми для качественного обучения и подготовки специалистов, проведения тестирования, судебно-медицинской и криминалистической экспертизы, не представляют угрозы здоровью человека.

2. Эксперименты на животных оправданы тогда, когда есть достаточные основания надеяться на получение таких результатов, которые будут существенно способствовать достижению хотя бы одной из перечисленных выше целей. Недопустимо использовать животных в эксперименте, если эти цели могут быть достигнуты иным путем.

3. Следует избегать буквального дублирования уже проведенных исследований на животных, если оно не диктуется необходимостью экспериментальной проверки результатов.

4. Выбор животных, их количество, методика исследования должны быть тщательно обоснованы до начала экспериментов и получить одобрение уполномоченного лица или органа биоэтической экспертизы.

5. Животные для экспериментов должны поступать из сертифицированного питомника. Использование бродячих животных противоречит принципам биоэтики.

6. При проведении опытов на животных следует проявлять гуманность, избегать дистресса, боли, не причинять длительного ущерба их здоровью и облегчать страдания. Необходимо стремиться к максимальному сокращению количества животных и там, где возможно, использовать альтернативные методы, не требующие участия животных.

7. Опыты на животных должен проводит квалифицированный исследователь, который знаком с правилами биоэтики и придерживается их. Использование животных в учебном процессе проводится под наблюдением специалиста-преподавателя.

8. Лаборатории, научные и учебные заведения, организации, в которых проводятся опыты на животных, подлежат аттестации полномочными органами.

Альтернативы экспериментам на животных – образовательные средства или обучающие подходы, которые заменяют использование животных, причиняющее им вред, или дополняют уже существующее гуманное образование.

Альтернативы являются прогрессивными инструментами обучения, которые могут заменить использование животных, наносящее им вред, или дополнить существующее гуманное образование. Но стоит отметить, что для многих людей «альтернатива» – не подходящее слово, имеющее свои ограничения. Преподаватели, которые отказались от использования животных, сделали это, главным образом, потому что заботились об улучшении процесса обучения. А в некоторых странах гуманный подход к обучению является традиционным, следовательно, «альтернативные» подходы выступают здесь нормой.

Вред, наносимый животному – это серьезная проблема, значение которой нельзя недооценивать. Гуманные альтернативы, которые обеспечивают непричинение вреда или даже могут быть полезными отдельным особям животных, вместе с тем прекрасно соответствуют стандартам обучения биомедицинским знаниям.

Альтернативы включают ряд различных средств и подходов.

Фильмы и интерактивное видео.

Фильмы и видео используются, чтобы дополнить практические занятия и проиллюстрировать процессы, которые нуждаются в дальнейшем объяснении. Они легко производятся и недорого стоят. Профессионально выполненное на экране препарирование зачастую может дать больше знаний, чем вскрытия, выполненные самими студентами, а также может лучше подготовить студентов к реальному исследованию с использованием трупов животных, которые получены из этически допустимых источников.

Модели, манекены и тренажеры.

Модель – традиционно использующееся обучающее средство, например, в анатомии. Это воспроизведение животного или его отдельных органов из пластика или латекса. Похожие на живых животных манекены могут способствовать эффективной тренировке таких клинических навыков, как обращение с лабораторными животными, взятие крови и интубация. Все основные хирургические навыки можно приобрести с помощью специальных тренажеров. Использование перфузии органов животных, полученных из этических источников, в динамических моделях позволяет создать иллюзию реальной хирургической практики, а современные компьютерные тренажеры человеческого тела могут лучше подготовить студентов к критическим ситуациям в клинике. Эти альтернативные средства помогают студентам приобрести уверенность и компетентность, прежде чем они окажутся в реальной клинической ситуации с настоящими пациентами – животными или людьми.

Мультимедийные компьютерные симуляторы.

При обсуждении альтернатив, первое, что приходит на ум большинству людей – это использование программного обеспечения. Но программное обеспечение – это только одно из средств обучения, которое призвано сделать его эффективным. Появление и внедрение компьютерного обучения (КО) принесло огромную пользу процессу обучения биомедицинским наукам.

КО дополняет образовательный процесс. Понимание структуры и функций тех или иных органов повышается за счет применения видео-клипов, графики и иллюстраций высокого разрешения, а также возможности выделять различные системы органов, увеличивать изображение и сравнивать ткани различных видов животных. Виртуальные лаборатории, которые позволяют моделировать процесс препарирования животных и эксперименты по физиологии и фармакологии, способствуют развитию критического мышления и лучшему пониманию взаимосвязи между явлениями.

Более дорогостоящим является внедрение в обучение виртуальной реальности (ВР), использование которой в настоящее время могут позволить себе только несколько наиболее богатых университетов, главным образом, для обучения медицине. Специфические клинические и хирургические процедуры можно отрабатывать в иммерсивном, чувствительном окружении, где при использовании специальных «информационных перчаток» можно сымитировать даже чувство прикосновения. Эта новая технология носит название хептика. Сейчас наблюдается увеличение использования компьютерного потенциала, особенно при проведении внутрисосудистых и эндоскопических манипуляций. Несомненно, что со временем эти технологии будут доступны большему числу студентов и специалистов, которые нуждаются в том, чтобы восстановить навыки, необходимые для выполнения редко проводимых процедур, или отработать хирургическую операцию перед проведением ее в реальности.

Так же, как пилот самолета отрабатывает необходимые навыки, используя специальные тренажеры, чтобы быть готовым ко всем возможным жизненным сценариям еще до их наступления, все студенты, которым предстоит впоследствии иметь дело с пациентами, должны достичь требуемого уровня мастерства до своего выхода на работу. Риск и давление этических норм в случае с пилотом, который практикуется в реальном самолете с настоящими пассажирами, вполне очевиден. Мы должны быть уверены, что будущий доктор или хирург тренируется достаточно эффективно, используя самые лучшие обучающие средства, и что это обучение не таит в себе риска и не нарушает этические нормы.

Трупы и ткани животных, полученные из этически допустимых источников.

Хотя не так много студентов-медиков впоследствии используют животных в своей карьере, большинству студентов-зоологов и будущим ветеринарам необходим практический опыт обращения с животными и их тканями. Использование трупов и тканей, полученных из этических источников, является альтернативой убийству животных для препарирования и хирургической практики. Словосочетание «полученный из этических источников» в данном контексте относится к трупам или тканям, полученным от животных, умерших естественной смертью или вследствие несчастных случаев, а также в результате эвтаназии при наличии смертельных заболеваний или повреждений, несовместимых с жизнью. Животные, которые были убиты для получения трупов и тканей, не расцениваются как «полученные из этических источников».

В США существуют программы, направленные на передачу трупов из ветеринарных клиник и частных практик, которые могут обеспечить этическую поставку трупов и тканей. Так, в соответствии с «клиентской программой передачи» хозяева животных могут дать согласие на использование трупа их любимца в обучении. Все запросы на трупы для ветеринарной анатомии, клинической и хирургической практики проходят через эту программу. Хозяева выбирают между программой передачи, кремацией или захоронением животного. Но они знают, что трупы, переданные для образовательных целей, спасают других животных от убийства. Поэтому представители общественности поддерживают это нововведение и считают его позитивным.

Клиническая работа с животными-пациентами.

Приобретение опыта обращения с пациентами является нормой в рамках обучения медицине. В ветеринарной медицине перспективы клинического обучения можно значительно расширить за счет замещения экспериментов на животных и улучшения профессиональной подготовки студентов. Прогрессивным подходом к изучению ветеринарной хирургии является привлечение студентов к отработке основных умений на альтернативах животным. А для того, чтобы набраться опыта обращения с реальными тканями, нужно стремиться к переходу на использование трупов животных, которые получены из этических источников. В финале обучения значительное время должно быть затрачено на наблюдение, а впоследствии на работу с пациентами-животными с тем, чтобы приобрести базовые хирургические навыки.

Проведение студентами экспериментов на себе.

Считается, что для более глубокого изучения живого организма необходимы лабораторные животные. Однако активное участие студента и показательность таких экспериментов делает их крайне запоминающимися и способствует эффективному обучению. Мы хотели бы не согласиться с тем, что так уж необходимы опыты на животных для более глубокого вовлечения студента в учебный процесс. ЭЭГ, ЭКГ, исследование нервной проводимости, многие другие тесты можно выполнить, используя простое лабораторное оборудование или специальные аппараты.

Лаборатории in vitro.

Целый ряд исследований, которые были опубликованы в последнее время, показали, что использование технологий in vitro для проведения тестов на токсичность дает воспроизводимые и более надежные результаты, чем тесты на животных. Другими словами, это лучшая альтернатива тестированию на животных, которая, помимо прочего, является менее затратной в финансовом отношении. Быстрое развитие in vitro технологий и их применение для исследовательских целей должно способствовать тому, чтобы их изучение включили в учебные планы. Ткани и клетки животных, которые используются в такой работе, могут быть получены из этических источников, а в соответствии с существующей практикой в клеточной биологии, клетки и ткани животного можно непосредственно заменить растительным материалом. Для изучения клеточного дыхания и транспорта электронов, к примеру, можно использовать митохондрии из репы, картофеля или свеклы вместо печени крысы. Таким образом, с препаратами животных, полученными из этических источников, или с использованием растительных материалов опыты in vitro можно расценивать как одну из альтернатив.

Полевые исследования.

Студенты, изучающие биологию, зоологию, этологию и экологию часто оказываются в ситуации, когда в качестве модели для изучения реальных природных явлений им предлагаются животные, которые содержатся в лабораторных условиях. Порой же студентам приходится осуществлять инвазивные или другие процедуры, наносящие вред диким животным либо их среде обитания. Но биология – это не только эксперимент, и ее изучение не подразумевает нанесения вреда живым организмам. Большое количество знаний о животных и среде их обитания можно получить путем наблюдения и других неинвазивных полевых исследований. Традиция изучения животных в их естественной среде – особенно выгодная альтернатива, которую нужно развивать, чтобы заменить некоторые практические занятия с использованием лабораторных животных.

Успешная реализация описанных подходов будет положительно влиять на многие сферы.

Таким образом, использование альтернатив возможно в анатомии, зоологии, физиологии, фармакологии, хирургии, практическом обращении с животными.

Источник оценки эффективности использования альтернатив:

- опубликованные данные свидетельствуют о том, что использование альтернатив экспериментам на животных в учебном процессе не хуже, а в ряде случаев и лучше для качества обучения;

-   положительная оценка самих студентов.

В дополнение к преимуществам различных альтернатив, которые описаны выше, можно привести результаты 35 опубликованных исследований, которые показали, что успеваемость студентов, обучающихся с помощью альтернативных методик, не хуже, чем у студентов, выполняющих традиционные эксперименты на животных. Комбинация альтернативных подходов, применяемых в учебном процессе, очевидно, способствует его улучшению: преподаватели, которые стараются разработать хороший курс, будут постоянно проводить ревизию своих наработок и выбирать самые лучшие средства и подходы, чтобы наилучшим образом решать поставленные перед ними задачи. Негативный опыт традиционного подхода к обучению, состоящий, к примеру, в том, что животные являются предметом одноразового использования, больше не будет накапливаться. Новые подходы будут способствовать формированию позитивного отношения к животным и совершенствованию образовательного процесса.

Более того, мы хотели бы опровергнуть мнение, что для того, чтобы в будущем стать профессионалом, студенту нужно научиться убивать.

Преимущества альтернатив:

1.     Многократность использования (тренажеры, манекены, модели).

2.     Отсутствие негативного практического опыта «неудавшегося эксперимента».

3.     Встроенная система самооценки для студента, позволяющая оценить степень достижения целей эксперимента.

4.     Демонстрации явлений, которые обычно не наблюдается в подобном эксперименте на животном (анимации органа и клеточных функций)

5.     Получение таких же или даже лучших результаты в конце курса при использовании альтернативных методов

Опыт использования альтернативных методов экспериментам на животных в Республике Беларусь:

1.     Белорусский государственный медицинский университет – первый медицинский ВУЗ стран постсоветского пространства, который отказался от экспериментов на животных в обучающем процессе.

2.     Международный государственный экологический университет имени А.Д. Сахарова: в курсе «Патологическая физиология» эксперименты на лабораторных животных заменены демонстрацией учебно-научных кинофильмов, предоставленных кафедрой патологической физиологии БГМУ и Российским отделением InerNICHE.

Приоритетные направления деятельности для популяризации гуменного образования:

1.     Эффективное законодательство.

2.     Обязательство со стороны преподавателей и руководителей учебных заведений медико-биологического профиля модернизировать образовательный процесс с использованием гуманных альтернатив.

3.     Этическая экспертиза научных проектов, предполагающих использование экспериментальных животных.

Сегодня международным стандартом считается представление о том, что до тех пор, пока не будет достигнуто преобразование учебных программ, предусматривающее полное замещении жестокого использования животных в обучении, этические комитеты должны запретить негуманное использование животных. Они также должны поддержать преподавателей в эффективном информационном поиске альтернативных средств и подходов и разработке учебных курсов. Широкой доступности альтернативных подходов путем запрета на негуманное использование животных в учебных целях должно способствовать и законодательство.

Но наряду с постановлениями и законами весьма важным является желание самих преподавателей и университетских властей модернизировать учебный процесс, чтобы поддержать эффективное и гуманное обучение. Сегодня это желание становится все более очевидным в России, Украине и Беларуси, где некоторым студентам дается возможность использовать альтернативные подходы по выбору, а целые факультеты и даже университеты отказываются от экспериментов на животных, замещая их современными альтернативными подходами. Первым вузом на бывшем постсоветском пространстве, прекратившим использование животных при обучении студентов-медиков, стал Белорусский государственный медицинский университет. Признали пагубность использования животных в обучении студентов и в последипломных исследованиях и основали современный компьютерный класс на факультете фармакологии Санкт-Петербургской Государственной Академии Ветеринарной Медицины. В Сельскохозяйственной Академии в Великих Луках полностью отказались от проведения экспериментов на животных, сходные изменения произошли и в некоторых других учебных заведениях.

Во всем мире набирает силу движение, направленное на замещение использования животных. Оно поддерживается развитием современных технологий и эволюцией этической мысли. Применение альтернативных средств обучения принесет пользу студентам, педагогам, животным и всему процессу преподавания естественных наук, таким образом сложится ситуация, при которой нет проигравших.

Литература:

1. Ван Ранслер, П. Биоэтика. Мост в будущее. / Поттер Ван Ранслер; под ред. С. В. Вековшининой, В. Л. Кулиниченко; пер. с англ. Т. Г. Будковской, С. В. Вековшининой. – Киев: 2002. – 216 с.

2. Борейко, В. Краткий курс экологической этики. / Серия: охрана дикой природы, вып. 40. ‑ Киевский эколого-культурный центр. – Киев: 2004. – 72 c.

3. Макарчук, Н. Преподавание физиологии возможно без убийства // Нужны ли опыты на животных в учебном процесс?: сб. докл. / под ред. В. Мещеряковой. – М.: Российское отделение ИнтерНИЧ, 2006. ‑ С. 15‑17.

4. Jukes, N. From guinea pig to computer mouse. Alternative methods for a progressive, humane education / Nick Jukes, Mihnea Chiuia; – 2nd edition. – London: Biddles Ltd, InterNI

5. Мишаткина, Т. Биомедицинская этика: Учебное пособие /под ред. Т.В.Мишаткиной. – Минск: ТетраСистемс, 2003. – 320 с.