Tierversuche werden in der Regel durchgeführt unter hoch standardisierten Laborbedingungen. Während die Standardisierung soll dazu beitragen, die Reproduzierbarkeit wissenschaftlicher Ergebnisse in der Realität Reproduzierbarkeit ist überraschend gering. Um mehr zu produzieren, robuste Ergebnisse, Experten aus verschiedenen Bereichen der Forschung empfehlen nun die Einführung der biologischen variation in der Gestaltung von Tierversuchen.
„Die Fähigkeit zur Reproduktion wissenschaftlicher Erkenntnisse durch eine unabhängige Replikation der Studie ist die Feuerprobe, durch die Wissenschaftler unterscheiden Fakten von bloßen Anekdoten“, sagt führen Autor Bernhard Voelkl, der veranstaltet wird der workshop zusammen mit Hanno Würbel, professor für Tierschutz an der Universität Bern. Würbel fügt hinzu: „die Schlechte Reproduzierbarkeit erzeugt volkswirtschaftliche Kosten und wissenschaftliche Unsicherheiten und wirft auch ethische Bedenken, wenn es behindert den medizinischen Fortschritt und Tiere verwendet werden, für nicht schlüssig Studien.“
Im letzten Jahr, Voelkl, Würbel und andere Experten in animal biology, experimental design, und Biostatistik einberufen, um zu diskutieren Strategien, um dieser Herausforderung zu begegnen. Sie kamen zu dem Schluss, dass ein Paradigmenwechsel in der experimentellen design ist erforderlich und präsentieren Ihre überlegungen in der Zeitschrift Nature Reviews Neuroscience.
Mehr biologische variation benötigt
Strenge Standardisierung sowohl der Tiere Merkmale und Ihrer Umwelt ist die norm, wenn die Untersuchung der Auswirkungen einer experimentellen intervention, wie eine Wirkstoffkandidaten. Beseitigen Sie alle Quellen der variation, andere als die experimentelle intervention soll zur Erhöhung der Präzision der Ergebnisse, während zur gleichen Zeit die Verringerung der Anzahl der Tiere pro experiment. Aber diese strenge Normierung verengt sich das Spektrum der Tiere, die Bedingungen, an die die Ergebnisse zuverlässig verallgemeinert werden.
„Viele Tierversuche durchgeführt werden, unter einem so engen Bereich von Bedingungen, dass es ein erhebliches Risiko für den Erhalt der Ergebnisse, die kaum reproduzierbar zu sein“, sagt Würbel. Das team befürwortet daher „heterogenisieung“, die bewusste Einbeziehung der biologischen variation in der Gestaltung von Tier-Experimenten zu verbessern, den Bereich der Bedingungen, welche die Erkenntnisse verallgemeinert werden können und damit zu einer Verbesserung der Reproduzierbarkeit.
Maximierung der lernzuwachs pro Tier und experiment
„Mit diesem design können wir die balance zwischen dem notwendigen Interventionen verglichen, die unter ähnlichen Bedingungen mit der Möglichkeit zur Einführung Heterogenität, die es uns ermöglicht, um festzustellen, ob Effekte sind robust über eine Vielzahl von Bedingungen,“sagt Naomi Altman, emeritierter professor für Statistik an der Penn State. Forscher können sich vorstellen, biologische variation, um die untersuchten Populationen in vielen weisen, zum Beispiel durch die Einbeziehung verschiedener Stämme von Tieren, Altersgruppen, oder Tiere untergebracht, die unter verschiedenen Haltungsbedingungen. Alternativ können Sie die split-Experimente in mehreren unabhängigen Chargen von Tieren oder der Durchführung von multi-Labor-Studien.
„Es gibt keine einzige beste Lösung für jedes experiment“, sagt Voelkl. „Wir empfehlen daher, heterogenisieung der Tiere und die Umweltbedingungen im Allgemeinen. Sollten die Forscher rechtfertigen Ihre Entscheidungen mit Bezug auf die Auswahl der Tiere und die Bedingungen, zu denen Ihre Ergebnisse verallgemeinern.“Mögliche Strategien untersucht werden sollten in zukünftigen Studien Forscher eine bessere Orientierung in Ihren Entscheidungen.
Die Experten sind überzeugt, dass durch die Einführung der biologischen variation in Studie desigsn, weniger Studien, und damit weniger Tiere, wird benötigt zur Herstellung von robusten Ergebnisse. Daher, obwohl in einigen Fällen die Zahl der verwendeten Tiere in einer einzigen Studie erhöhen kann, insgesamt ist die Anzahl der Tiere in der Forschung verwendet wird, reduziert werden, betonen die Autoren. „Wir schlagen vor, einen Paradigmenwechsel zu erhöhen den nutzen der Forschung und reduzieren Sie die Anzahl der verwendeten Versuchstiere in der Forschung“, sagt Würbel. „Statt der Minimierung der Anzahl der Tiere pro experiment sollten wir maximieren die Menge an wissen, das wir gewinnen pro Tier und experiment.“