ไม่ทดลองในสัตว์ได้ไหม? ทิศทางใหม่ของวิจัยที่อาจไม่มีสัตว์ต้องเจ็บตัว
มีสัตว์ถูกทดลอง 100 ล้านตัวต่อปี เราจะไม่ทดลองในสัตว์ได้ไหมนะ?
'สัตว์ทดลอง' เป็นผู้รับไม้แรกของความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ จะสำเร็จหรือล้มเหลวนั้น พวกมันก็ต้องเสียสละอยู่ดีทั้งขึ้นทั้งล่อง ทั้ง หนู กระต่าย แมว นก สุนัข ลิง ฯลฯ ทุกวันนี้มีการถกเถียงกันอยู่ตลอดถึงจริยธรรมในวิจัยที่ใช้สัตว์ทดลองเป็นเครื่องมือ จากที่เราใช้พวกมันมาเป็นร้อยๆ ปี แต่การถกเถียงชักร้อนระอุขึ้นในระยะหลัง เมื่อนักวิจัยกลุ่มหนึ่งเริ่มเห็นแล้วโน้มว่า “เราอาจจะไม่ต้องใช้พวกมันก็ได้นี่!”
มีการตั้งคำถามถึงกระบวนการทดลองในแง่มุมที่ค่อนไปทางทารุณสัตว์เพราะพวกมันไม่ได้เต็มใจด้วย ซึ่งส่วนใหญ่ถูกนำมาศึกษาชีววิทยาขั้นพื้นฐานหรือหลักการเกิดโรค แม้ที่ผ่านมา สัตว์ทดลองสร้างความก้าวหน้าให้กับโลกการแพทย์จนสาธยายคุณความดีไม่หมด แต่มันก็เหมือนทดลองในส้มแล้วไปเทียบกับผลแอปเปิล การทดลองในสัตว์ไม่ได้ผลแม่นยำจนนำมาเทียบกับมนุษย์ได้ทุกครั้งไป เพราะสิ่งมีชีวิตล้วนมีความแตกต่างในเชิงกายภาพที่เรายังรู้จักได้ไม่หมด
เทรนด์วิจัยที่จะไม่ทำร้ายสัตว์เพื่อวิทยาศาสตร์เกิดขึ้นได้อย่างไร ถ้าไม่ใช้สัตว์แล้วจะใช้อะไรแทน และเป็นไปได้จริงหรือ? พบกับข้อนำเสนอต่างๆ ที่อาจทำให้สัตว์ไม่ต้องเจ็บปวดเพราะใครอีก
ข้อเท็จจริงที่ 1 สัตว์ถูกทดลอง 100 ล้านตัวต่อปี 95% คือหนู
นักกิจกรรมเพื่อสวัสดิภาพสัตว์พยายามกระตุ้นเตือนแวดวงวิทยาศาสตร์มาตลอด แม้ฟังตอนแรกจะเป็นเรื่องจุกจิกกวนใจ แต่นักวิจัยรุ่นใหม่ๆ ก็รับฟังเช่นกัน พวกเขาจึงหากระบวนการใหม่ๆ ที่จะเป็นโมเดลอันเชื่อถือได้แทนสัตว์ทดลอง ทุกๆ ปีจะมีสัตว์ถูกทดลองกว่า 100 ล้านตัวต่อปี (ทั่วโลก) ส่วนใหญ่สัตว์ทดลองถูกเพาะพันธุ์ในสภาพแวดล้อมปิดเพื่อศึกษาการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรม ในจำนวนนี้ 95% เป็นเหล่าหนู นก และปลา เนื่องจากมีวงจรชีวิตสั้น เพาะพันธุ์ได้เร็ว ระยะหลังมีการห้ามทดลองกับ 'ลิง' ในสหรัฐอเมริกา แต่ก็มีข้อมูลว่า ลิงยังถูกทดลองอยู่อีกกว่า 60,000 ตัวต่อปีทั่วโลก
แม้ดูเหมือนทารุณ แต่สัตว์ทดลองได้เปิดพื้นที่ใหม่ๆ ให้กับวิทยาศาสตร์ในช่วงศตวรรษที่ 19 อันเป็นช่วงที่ชีววิทยากำลังเบ่งบานคึกคัก หลุยส์ ปาสเตอร์ (Louis Pasteur) ผู้บุกเบิกจุลชีววิทยา ศึกษากลไกการก่อโรคในมนุษย์จนร้องอ๋อ เมื่ออิทธิพลของจุลชีพขนาดจิ๋วที่มองไม่เห็นด้วยตาเปล่าก่อโรคได้ สู่การพัฒนาวัคซีนรักษาโรคพิษสุนัขบ้า ศึกษากลไกอินซูลินในการรักษาผู้ป่วยเบาหวาน และการค้นพบ 'เพนิซิลลิน' ที่รักษาการติดเชื้อจากแบคทีเรียก็มาจากการทดลองในหนู หรือการเปลี่ยนถ่ายไตครั้งแรกๆ ก็เริ่มในสุนัขและหมูเช่นกัน รวมไปถึง HIV ที่ศึกษาในลิง โรคพาร์กินสันก็ยังศึกษาในหนูและลิง น้องๆ ทำมาเยอะ บอกเลย!
ข้อเท็จจริงที่ 2 สัตว์ทดลองยังเป็นโมเดลที่ไม่แม่น
นักวิทยาศาสตร์ที่คลุกคลีกับสัตว์ทดลองก็เห็นด้วย เพราะสัตว์ทดลองที่พวกเขาเลี้ยงไม่ได้มอบผลการทดลองที่น่าชื่นใจอย่างที่หวัง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอนาคตข้างหน้าที่จะต้องแม่นยำและซับซ้อนขึ้นเรื่อย แม้สัตว์ทดลองจะเป็นเครื่องมือที่ทำให้เราได้ยาทรงประสิทธิภาพมากมายที่กินในทุกวันนี้ แต่ส่วนหนึ่งที่ต้องยอมรับก็คือ ผลที่ได้ค่อนข้าง 'ถูกเบี่ยงเบนหลายประการ'
Thomas Hartung นักพิษวิทยาจากศูนย์ Center to Alternative Animal Testing ที่พยายามใช้กลยุทธ์อื่นแทนสัตว์ทดลองชี้ว่า ประชาคมโลกเริ่มมีการจำกัดจำนวนการใช้สัตว์ทดลองในหลายๆ สถาบันแล้ว ตั้งแต่ยุโรป อิสราเอล อินเดีย ที่แบนการใช้สัตว์ทดลองในอุตสาหกรรมเครื่องสำอางถาวร (อังกฤษเป็นประเทศแรกที่แบน ตั้งแต่ปี 1989) และหลังจากนั้นก็เริ่มบังคับใช้กับญาติไพรเมตอันใกล้ชิดของเรา คือ 'เหล่าลิง' เพื่อไม่ให้พวกมันถูกใช้ในเชิงการแพทย์ที่อาจทำให้บาดเจ็บ ให้ทดลองได้เพียงการศึกษาพฤติกรรมแบบ Non-Invasive เท่านั้น
FDA เห็นดังนั้นจึงเริ่มพิจารณาทางเลือกอื่นๆ ด้วยการใช้เทคโนโลยีที่ก้าวหน้าแทนสัตว์ผู้น่าสงสาร
ข้อเท็จจริงที่ 3 การทดลองในสัตว์ล้มเหลวด้วยอัตราส่วน 9 ต่อ 10
เราไม่ได้ใช้เพียงจริยธรรมมาตัดสินว่าจะใช้อะไร หรือไม่ใช้อะไร การทดลองเพื่อหายารักษาโรคมะเร็งที่เราได้ผลการทดลองในสัตว์อย่างดีเลิศโดยเฉพาะอย่างยื่งในหนู กลับล้มเหลวเมื่อนำไปใช้กับมนุษย์ในอัตราส่วน 9 ต่อ 10 เลยทีเดียว และยาที่เกี่ยวข้องกับระบบประสาท 100 ตัว ได้ผลจริงๆ แค่ 2 ตัวเท่านั้น แต่ก็ไม่ได้หมายความว่า การทดลองในสัตว์สมควรถูกตำหนิ เพราะมีปัจจัยซับซ้อนที่ทำให้มันไม่เข้ากับมนุษย์
บางโรคหายากอย่าง โรคประหลาด Aicardi-Goutieres Syndrome ที่ทำให้สมองของคุณสูญเสีย White Matter และแคลเซียมที่ทำให้สมองทำงานล้มเหลว กลับไม่พบในหนูหรือลิง ทั้งๆ ที่เป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทั้งคู่ แต่เซลล์โรคกลับเติบโตได้ในสมองมนุษย์ได้อย่างพิสดาร แน่นอน มันไม่ใช่โรคที่พบได้บ่อย แต่มันมีอยู่!
Donald Ingber จากสถาบัน Wyss Institute ในรั้วฮาร์วาร์ด นำเสนอกระบวนการ Biologically Inspired Engineering เป็นวิทยาศาสตร์แขนงใหม่ ใช้พัฒนาเครื่องมือทางวิศวกรรมเพื่อประโยชน์ในการศึกษาทางชีววิทยา การแพทย์ อุตสาหกรรม สิ่งแวดล้อม และอาจเปลี่ยนกระบวนการทดลองในสัตว์ไปตลอดกาล
ข้อเท็จจริงที่ 4 ใช้เทคโนโลยีทดแทนด้วยการเอาเซลล์มนุษย์มาอยู่บนชิป
ถ้าจะศึกษาในมนุษย์ ทำไมไม่ใช้มนุษย์ซะเลยล่ะ! ใช่แล้ว ยังไงมนุษย์ก็เป็นโมเดลที่ดีที่สุด แต่ก็ไม่ได้หมายความว่าเราจะจับมาทดลองเลย ในขั้นแรกๆ ของงานวิจัย จึงมีความเป็นไปได้ที่เราจะเลี้ยง 'เซลล์มนุษย์' แล้วนำมาคู่กับชิปคอมพิวเตอร์ที่เรียกตรงตัวว่า Organ-on-a-chip นักวิจัยจะเลี้ยงเซลล์ต้นแบบ (Stem Cell) ของมนุษย์โดยให้เติบโตบนไมโครชิปเพื่อเลียนแบบการทำงานของอวัยวะที่คุณต้องการ ซึ่งเปิดพื้นที่ให้นักวิจัยทำอะไรได้เยอะมากกว่าการทดลองในสัตว์
ชิปแต่ละอันสามารถเป็นไต ตับ กระดูก ปอด ลำไส้ ซึ่งมีขนาดเพียงเมโมรีสติกของกล้องถ่ายรูป ที่ภายในจำลองหลอดเลือดของมนุษย์ให้ใกล้เคียงธรรมชาติที่สุด ทำให้มันได้ทั้งแรงดันเลือด หรือกลไกแรงกระทำต่างๆ ที่เกิดขึ้นกับเซลล์ และเมื่อเอาชิปทั้งหมดมาต่อกัน ก็จะได้ร่างมนุษย์พร้อมสำหรับการทดลองอันล้ำหน้า
ที่ผ่านมา Organ-on-a-chip สามารถจำลองการเกิดโรคปอดบวมน้ำ โรคความดันหลอดเลือดปอดสูง กระเพาะอาหารอักเสบ ด้วยการนำเซลล์ของผู้ป่วยมาเพาะเลี้ยงได้เลย ทำให้สามารถทดลองในสิ่งที่เคยถูกห้ามทดลองกับมนุษย์ อาทิ ผลกระทบการถูกสารกัมมันตรังสีเป็นเวลานาน หรือภาวการณ์อดอาหารของเซลล์ที่จำลองในทารก
ข้อเท็จจริงที่ 5 ใช้ 3D Printer จำลองอวัยวะจิ๋ว
สถาบัน Wake Forest Institute for Regenerative Medicine เห็นกระแสของเทคโนโลยี 3D Printer มาสักระยะ เป็นไปได้หรือไหมที่เราจะพิมพ์อวัยวะให้ใกล้เคียงกับมนุษย์มากที่สุดขึ้นมาใช้ ทำให้มันมีขนาดเล็กลง แต่ไม่สูญเสียศักยภาพในการทดลอง พวกเขาจึงนำเซลล์กระเพาะปัสสาวะและไตของมนุษย์ โดยเอาเซลล์มาเลี้ยงแล้วขึ้นรูปแบบพิมพ์ 3 มิติ คล้ายการ 'ย่อส่วน' มาเป็นโมเดลที่เล็กลง
สามารถนำอวัยวะเหล่านี้มาทดสอบความเป็นพิษในรูปแบบต่างๆ ได้ เช่น นักวิจัยอาจพิมพ์ชิ้นหูมนุษย์ขึ้นมาสักใบ จากนั้นลองให้มันติดเชื้อดูว่าจะมีปฏิกิริยาอย่างไรโดยที่ไม่ต้องทดลองกับใบหูคนจริงๆ เพราะที่ผ่านมาการทดลองด้านพิษวิทยาล้วนทำในสัตว์ทดลอง ซึ่งก็ไม่ได้แม่นยำเท่ากับทดลองในมนุษย์อยู่ดี
อวัยวะทดแทนสัตว์ทดลองกำลังมีทิศทางแบบค่อยเป็นค่อยไป ไม่ได้เปลี่ยนแบบหุนหันพลันแล่นไปเสียทั้งหมด
ข้อเท็จจริงที่ 6 ไม่หรอก! วิทยาศาสตร์ไม่สามารถขาดสัตว์ทดลองได้
ไม่ว่าเราจะหาวิทยาการต่างๆ มาทดแทนการใช้สัตว์ทดลองมากมายเท่าไหร่ แต่เราจะไม่มีทางหยุดใช้พวกมันได้อย่างถาวร โดยเฉพาะการศึกษา 'พฤติกรรม' ของสัตว์ทดลอง (behavior study) ที่ได้รับผลกระทบจากโรค จะมีการแสดงออกทางท่าทางอย่างไรเมื่อพวกมันป่วย ง่วงซึม ไม่อยากอาหาร เก็บตัว หรือดุร้ายต่อสมาชิกในฝูงมากขึ้น พฤติกรรมที่ซับซ้อนเหล่านี้ยังไม่มีโมเดลจำลองใดๆ มาอธิบายได้แจ่มชัดเท่ากับการทดลองในสัตว์จริงๆ ถึงแม้เราจะใช้เซลล์ต้นกำเนิดบางชนิดของมนุษย์มาทดลอง ก็อาจไม่ตอบสนองต่อยาได้ดีเท่ากับสิ่งมีชีวิตที่ยังมีลมหายใจ มีความรู้สึกนึกคิด และแสดงออกอย่างซับซ้อนกว่าที่เรารู้
แต่ความพยายามทดแทนสัตว์ทดลองหาใช่ความสูญเปล่า การลดจำนวนการใช้สัตว์ทดลองลงอย่างน้อยเพียง 20% ก็ถือว่าประสบความสำเร็จแล้ว การที่สังคมตั้งคำถามเชิงจริยธรรมกับสัตว์ทดลองมากขึ้นในทุกกิจกรรมทางวิทยาศาสตร์ไม่ใช่การขัดแข้งขัดขาต่อความก้าวหน้า แต่เป็นการร่วมกันค้นหา Solution ที่ยั่งยืนขึ้นต่อทุกชีวิตที่มีความหมายในโลกนี้
อ้างอิงข้อมูลจาก
Johns Hopkins University Center for Alternatives to Animal Testing
Animals and Alternatives in Testing: History, Science, and Ethics
caat.jhsph.edu/publications/animal_alternatives
Wake Forest Institute for Regenerative Medicine
Illustration by Waragorn Keeranan