De V van Verhalen. Persoonlijke verhalen over het Vervangen, Verminderen en Verfijnen van dierproeven

Transcriptie

1 De V van Verhalen Persoonlijke verhalen over het Vervangen, Verminderen en Verfijnen van dierproeven

2

3 De V van Verhalen Persoonlijke verhalen over het Vervangen, Verminderen en Verfijnen van dierproeven

4 4 Inleiding 6 Hans Clevers 9 Bas Blaauboer 13 Geny Groothuis 16 Peter Theunissen 19 Tzutzuy Ramirez Hernandez & Bennard van Ravenzwaay 23 Bert van Zutphen 27 Arno van Heijst 31 Marianne Kuil 35 Vera Rogiers 39 Marie-Jeanne Schiffelers 43 Huub Schellekens 47 Bert Leufkens & Birte van Elk 51 Sonja Beken 55 Ronald Bontrop & Jeffrey Bajramovic 59 Coenraad Hendriksen 62 Jan Wisse & Irma Vijn 66 Ilse Tonk 69 Cyrille Krul 73 Netty van Lookeren Campagne 77 Abdoelwaheb El Ghalbzouri 81 Rob Vandebriel 85 Etje Hulzebos 89 Henk Smid 93 Jos Malda 96 Herman Koëter 100 Marga Peter, Elma Loomans & Pieter Verbost 104 Merel Ritskes-Hoitinga 108 Theo Mulder 111 Vera Baumans 114 Aldert Piersma 118 Joost Ruitenberg 121 Marja Zuidgeest 125 Erwin L. Roggen 129 Martje Fentener van Vlissingen 132 Jos Joore & Paul Vulto 136 Sanne Hermsen 139 Sue Gibbs 143 Jos Kleinjans 147 Peter van Meer & Marlous Kooiman 151 Wilbert Frieling 154 Ruud Woutersen 158 Meggie Pijnappel 162 Frans Brom 166 Frauke Ohl 170 Jolanda Rigters 174 Giel Hendriks 178 Marc Teunis 182 Peter Vijn 186 Sophie Deleu 190 Foto 192 Colofon Inhoud 3 De V van Verhalen

5 Als een dierproef kan worden vervangen of achterwege gelaten, gaat daar een jarenlange geschiedenis aan vooraf. Ergens in een onderzoek setting wordt een ontwikkeling in gang gezet die kan bijdragen aan het Vervangen, Verminderen of Verfijnen (3V s) van dierproeven. Uit ervaring blijkt echter dat er na een ontdekking nog een lange weg te gaan is voordat er sprake is van een echte, toepasbare innovatie. Daarbij spelen tal van aspecten een rol, zoals de kaders en voorwaarden die door de overheid worden gesteld aan de toepassing of de economische waarde van een alternatieve methode. Ook maatschappelijke druk speelt een belangrijke rol. Bovendien is er bij een complexe vraagstelling zelden sprake van één-op-één vervanging van een dierproef. Het is meer een puzzel: het toepassen van een meer doordachte proefopzet of test-strategie, die ook inhoudt dat dierproeven steeds minder zullen worden ingezet door het gebruik van een combinatie van 3V-methoden. In die hele keten van ontwikkeling tot en met implementatie, spelen veel mensen en partijen een rol. Er is niet één partij in de keten verantwoordelijk voor wat er gebeurt in de gehele keten. Iedereen is medeverantwoordelijk. Maar daarbij heeft wel iedere partij zijn eigen belang en visie op de mogelijkheden die er zijn. Dit boek geeft aan de hand van 49 interviews met 56 mensen een beeld van de verschillende rollen die mensen spelen in dit proces. Deze persoonlijke verhalen laten zien dat er geen eenduidige en gemakkelijke weg is om 3V-alternatieven te implementeren. Sommige geïnterviewden zijn er zelfs van overtuigd dat het 3V-denken zijn langste tijd heeft gehad en dat er gezocht moet worden naar een hele nieuwe weg. Het Nationaal Kenniscentrum Alternatieven voor dierproeven (NKCA) is een samenwerking tussen de Universiteit Utrecht en het Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu. Sinds haar oprichting in 2010 heeft het centrum de toepassing van 3V-alternatieven gestimuleerd door middel van kennis- en informatiemanagement, communicatiemanagement (professionals en publiek), onderwijs (inclusief bij- en nascholing) en advisering van professionals in het veld en het beleid. Door de implementatie van de Europese richtlijn betreffende proefdieren die gebruikt worden in wetenschappelijk onderzoek in de Nederlandse wetgeving begin 2014, zullen de taken van het NKCA ondergebracht worden bij verschillende partijen waaronder het op te richten Nationaal Comité. De organisatievorm gaat in de loop van 2014 veranderen, maar de missie blijft hetzelfde: een bijdrage leveren aan de ontwikkeling en implementatie van 3V-alternatieven voor dierproeven. Met de interviews die in de loop van 2012 en 2013 op de NKCA website zijn verschenen en nu in dit boek zijn gebundeld, ontstaat een mooi beeld van de dilemma s, kansen en belemmeringen die een rol spelen bij het uitvoeren van die missie. De V van verhalen staat hierbij centraal. Wij hebben met heel veel plezier en interesse geluisterd naar de bevlogen verhalen van de mensen die werkzaam zijn in de dagelijkse praktijk van dierproeven en 3V-alternatieven. We wensen u veel leesplezier. NKCA December 2013 Er valt nog veel te verbeteren op het vlak van multidisciplinaire wetenschap, samenwerking in de keten, participatie van stakeholders en de bundeling van de Nederlandse krachten ten behoeve van meer internationale impact. Kansrijke onderzoeksresultaten moeten beter hun weg gaan vinden naar toepassing. En de toepassing van alternatieven moet aantoonbaar leiden tot een reductie van het proefdiergebruik. Liefst wereldwijd, maar om te beginnen in Nederland, zonder dat dierexperimenteel onderzoek zich verplaatst naar andere landen. Inleiding 5 De V van Verhalen

6 Wetenschappelijk onderzoek in de geneeskunde met diermodellen, leidt juist ook naar diervrije onderzoekmodellen, weet Hans Clevers vanuit zijn eigen onderzoek. Hij doet onderzoek naar onder meer de gezonde en zieke darm. Hij ontdekte de overeenkomsten tussen de normale vernieuwing van darmweefsel en het ontstaan van darmkanker. Clevers beschreef de moleculaire signaalroutes die bij kanker worden verstoord en vond een eiwit dat specifiek is voor stamcellen in de darm. Hij wist vervolgens uit individuele stamcellen minidarmpjes te kweken. In januari 2013 realiseerde Clevers een volgende doorbraak door de ontdekking van de stamcel van de lever. Clevers: Een groot deel van het lab werkt inmiddels met gekweekte organen in plaats van met levende dieren. Het ontwikkelen van dit soort nieuwe onderzoekmodellen is niet iets dat je los kunt doen. Het is juist integraal onderdeel van het eigen onderzoek. Dan weet je precies waar het beter, sneller, goedkoper en zonder dieren kan. Naam Hans Clevers president KNAW, Universiteit Utrecht, UMC Utrecht en Hubrecht Instituut KNAW Onderzoek naar effecten in levend organisme blijft nodig Voorop staat volgens Clevers dat geen enkele onderzoeker graag dierproeven doet. Uiteraard spelen daarbij ethische argumenten een belangrijke rol. Los daarvan zijn dier - proeven duur en zijn ze moeilijk en langdurig. Maar het is volgens mij wetenschappelijke arrogantie om te denken dat je achter een computer of met een bakje cellen precies kunt weten wat een levend organisme doet. Dierproeven zijn het sluitstuk van een project om te testen of de veronderstellingen steek houden in een levend organisme. Belangrijke bijdrage Clevers is president van de Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen (KNAW). Hij combineert dat met zijn hoogleraarschap moleculaire genetica aan de Universiteit Utrecht en zijn onderzoekswerk bij UMC Utrecht en het Hubrecht Instituut van de KNAW. Clevers won voor zijn onderzoek naar onder meer de gezonde en zieke darm tal van prijzen, waaronder in 2013 de nieuwe Breakthrough Prize in Life Sciences. De prijs beloont buitengewone prestaties in het wetenschappelijk onderzoek in de geneeskunde. De prijs is ingesteld door een aantal succesvolle ondernemers van onder andere Apple, Google en Facebook, die de prijs beschouwen als de Nobelprijs van de 21ste eeuw. Om nieuwe behandelmethoden voor kanker te kunnen ontwikkelen, is een beter begrip van het ontstaan en de ontwikkeling ervan cruciaal. Clevers onderzoek levert daar een belangrijke bijdrage aan. Geen simpele regels Dat onderzoek kan nog lang niet zonder dierproeven, misschien wel nooit, verwacht Clevers. Dierproeven worden wel steeds minder invasief. Met alleen losse puzzelstukjes heb je geen zicht op de hele puzzel. Je kunt alleen dingen in een computer programmeren die je al weet. In de hele evolutie zag het ontwikkelende leven zich voor allerlei uitdagingen geplaatst. Door toevallige veranderingen aan het DNA, gevolgd door selectie, ontstonden niet te voorspellen oplossingen. Zo konden waterdieren het land op. Mensen hebben benen ontwikkeld om rechtop te kunnen lopen. Maar in plaats van benen hadden we ook iets heel anders kunnen ontwikkelen om ons voort te bewegen. Er zijn geen diepere of simpele regels hoe levende organismes zich ontwikkelen en zich aanpassen aan nieuwe omstandigheden. Daarom blijft onderzoek aan een levend organisme nodig. Nog iets wat belangrijk is: de resultaten van alle onderzoeken, in vivo en in vitro, moeten goed opgeslagen worden en toegankelijk zijn voor nieuwe onderzoeken, zodat er geen onnodige herhalingen van proeven nodig zijn. Onder de indruk Omdat Clevers veel betrokken is bij onderzoek in het buitenland, kan hij goed vergelijken. Ik ben echt onder de indruk van het Nederlandse systeem. Hier is niet alleen goed oog voor de kwaliteit van de wetenschap, maar ook voor het welzijn van dieren die ingezet worden voor wetenschappelijk onderzoek. In vergelijking met andere landen worden hier ook echt veel minder dierproeven gedaan. Clevers vindt de rol van de proefdierdeskundige belangrijk in dat proces. Er wordt wel eens gezegd dat een DEC-aanvraag een wassen neus is omdat die aanvraag altijd goedgekeurd wordt. Maar daar ben ik het niet mee eens. Doordat voor de aanvraag de proefdierdeskundige (voor de wetswijziging de artikel 7 De V van Verhalen

7 14-functionaris) is berokken, worden er geen aanvragen gedaan voor dierproeven als die te vermijden zijn of als de proef uitgevoerd kan worden met minder dieren of met minder ongerief voor de dieren. Clevers hoopt dan ook dat met de implementatie van de Europese richtlijn voor dieren die gebruikt worden in het wetenschappelijk onderzoek in de nationale wetgeving, de goede dingen van de huidige wetgeving op dit gebied niet verloren gaan. Dat het KNAW niet nauw betrokken is bij het hele proces van de nieuwe wetgeving vindt Clevers jammer. Wij hadden graag onze bijdrage geleverd omdat wij als geen ander de balans proberen te vinden tussen kwalitatief hoogstaand wetenschappelijk onderzoek en dierenwelzijn. Ontwikkelingen dankzij dierproeven Natuurlijk zijn er altijd voorbeelden te vinden van wat in een dierproef lijkt te werken, bij een mens helemaal niet werkt. Maar het is ook arrogant om te stellen dat een dier heel verschillend is dan een mens, vindt Clevers. In veel opzichten lijken mensen en dieren erg op elkaar. Heel veel geneesmiddelen en behandeltherapieën zouden er niet geweest zijn zonder dierproeven. Kijk bijvoorbeeld naar Alzheimeronderzoek waarbij je alleen relevant onderzoek in de mens kunt doen. Daar is helaas weinig vooruitgang. Terwijl in onderzoeken naar bijvoorbeeld het ontstaan en genezen van darmkanker wel belangrijke doorbraken zijn geweest, ook dankzij onderzoek met dierproeven. Naam Bas Blaauboer Hoogleraar Alternatieven voor dierproeven in de toxicologische risicobeoordeling Universiteit Utrecht. Verbonden aan het Institute for Risk Assessment Sciences. Minder belastend Hoewel dierproeven volgens Clevers voorlopig nog nodig zijn, worden die proeven wel steeds minder belastend voor het dier. Net als bij mensen waar vroeger ingewikkelde en belastende kijkoperaties nodig waren, daar kan nu worden volstaan met een MRI of een PET scan. Op die manier zal ook steeds meer onderzoek op dieren plaats gaan vinden. Zonder dat er belastende handelingen aan te pas komen kan een dier zo lange tijd gevolgd worden. Dat is wat Clevers betreft ook precies het doel: dierproeven zo veel mogelijk beperken en ze zo optimaal mogelijk doen zodat het dier zo min mogelijk belast wordt. Dat doen we in Nederland al goed en dat moeten we ook blijven doen. Het is wetenschappelijke arrogantie om te denken dat je achter een computer of met een bakje cellen precies kunt weten wat een levend organisme doet. 8 3V: Vervangen Verminderen en Verfijnen van dierproeven More science, less animals!

8 Alle Ding sind Gift, und nichts ohn Gift; allein die Dosis macht, daß ein Ding kein Gift ist, wist de grondlegger van de toxicologie, Paracelsus, al in de zestiende eeuw. Bij de huidige toxicologische risicobeoordeling draait het nog steeds om het vinden van de dosis waarbij stoffen geen schade aanbrengen aan mensen, het milieu, planten en dieren. Dat is lastig want de giftigheid van een stof is niet simpel af te leiden uit de stofeigenschappen. Wat bovendien giftig is voor het ene organisme, hoeft dat niet te zijn voor een ander. Een manier om de acute giftigheid van een stof te bepalen is de LD50. Dit staat voor de letale dosis waarbij 50% van de blootgestelde organismen overlijdt. Dat zijn echt hele nare testen, vindt Bas Blaauboer, vanwege de Doerenkamp-Zbinden Foundation aangesteld als hoogleraar Alternatieven voor dierproeven in de toxicologische risicobeoordeling aan de Universiteit Utrecht en verbonden aan het Institute for Risk Assessment Sciences. Bovendien zijn de effecten bij proefdieren als muizen en ratten lang niet altijd gemakkelijk te vertalen naar effecten in de mens. In vitro methoden kunnen een belangrijk hulpmiddel zijn om die effecten voor veel stoffen veel beter te voorspellen. Dat is waar wij aan werken: more science, less animals. Betere modellen Hoewel Blaauboer officieel hoogleraar in Alternatieven voor dierproeven is, vindt hij de term alternatieven niet handig. De term suggereert iets geitenwollensokken-achtigs. Maar het gaat gewoon om keiharde science. De vraag is hoe we modellen kunnen inzetten die een betere voorspelling geven van de risico s voor mens en milieu. Dat geldt niet alleen voor toxicologische risicobeoordeling, ook bij onderzoek naar ziekten is het diermodel niet ideaal. We moeten dus op zoek naar betere modellen. De testen op toxiciteit zijn per definitie testen die dierenleed veroorzaken. Die moeten we niet doen als het niet echt nodig is. Er is al heel veel mogelijk in vitro. Nieuw denkpatroon In de afgelopen 80 jaar is een lappendeken aan diermodellen ontwikkeld voor toxicologische risicobeoordeling. Vaak als reactie op een acuut probleem. Veel van die diertesten zijn opgenomen in wettelijke richtlijnen voor het doen van onderzoek naar bijvoorbeeld geneesmiddelen. Hierbij speelt altijd onzekerheid of mensen gevoeliger voor de stof zijn dan het diermodel. Klassiek wordt dan in een diermodel een dosis vastgesteld die geen effect heeft: dat getal gedeeld door een veiligheidsfactor geeft de bovengrenzen aan voor blootstelling bij mensen. Het vervelende is dat die diermodellen nu als standaard worden gebruikt bij regelgeving. Als je voor het testen van een bepaalde stof een non-animal model wilt gebruiken, moet je aantonen dat die test even betrouwbaar is als het diermodel. Dat wordt heel lastig als het diermodel onbetrouwbaar is. Bijvoorbeeld de oogirritatietest bij konijnen. Dat is echt een vreselijke test, waarbij de uitkomsten per keer enorm verschillen. Het is dus onzin om een ander model met zo n slecht model te vergelijken. De nieuwe benadering van toxicologische risicobeoordeling leent zich volgens Blaauboer niet voor de klassieke manier van validatie. Het vraagt een nieuw denkpatroon. Wat dat betreft staan we echt voor een paradigma shift. Opsporen no-effect-level Niet alleen in Nederland, maar ook internationaal is er steeds meer aandacht voor hoe onderzoekers slimmer te werk kunnen gaan bij het opsporen van het no-effect-level van een stof. Een rol speelt daarbij het principe van de Threshold of Toxicological Concern (TTC). Dit verwijst naar de mogelijkheid om voor alle chemische stoffen een humane blootstellinggrens te bepalen waaronder geen noemenswaardig risico voor de gezondheid van de mens te verwachten valt. Zo zit in cola aspartaam, maar iemand moet zijn leven lang elke dag minstens zeventien glazen cola drinken om daar iets van te merken. Het heeft dus geen zin om in dierexperimenten zulke hoge doseringen aspartaam toe te dienen dat dieren daar kanker van ontwikkelen. Volgens Blaauboer vindt het principe van TTC ook bij regelgevende instanties steeds meer weerklank. Een ander buzz-word op dit moment is high throughput screening. Daarbij bestaat het risico volgens Blaauboer dat in vitro niet precies gemeten wordt hoeveel van de stof echt terecht komt in de cellen. Blaauboer: Een deel van de stof verdampt, een deel hecht aan het plastic bakje en een deel bindt aan het eiwit in het medium. Het is dus mogelijk dat er een veel kleiner deel van de stof die wordt toegevoegd vrij beschikbaar is voor de cellen. In dat geval kan de toxiciteit veel groter zijn dan op basis van de proef wordt verwacht. Een ander aandachtspunt wat betreft in vitro testen is dat ze alleen antwoord geven op acute toxiciteit van een stof en geen rekening houden met langduriger of meermalige blootstelling. Een interessant Europees onderzoek met de naam Predict-iv probeert hier oplossingen voor te vinden door cellen langere tijd achter elkaar elke dag weer bloot te stellen aan een stof. De term alternatieven voor dierproeven suggereert iets geitenwollensokken-achtigs. Maar het gaat gewoon om keiharde science. 10 3V: Vervangen Verminderen en Verfijnen van dierproeven 11 De V van Verhalen

9 Vertaling in vitro naar in vivo Een heleboel testen van de afgelopen tientallen jaren op het gebied van toxiciteit hebben een goede functie gehad. De kennis die dat opgeleverd heeft moeten we zeker niet weggooien. Het is dit soort kennis waarop we nieuwe systemen zonder diermodellen kunnen bouwen. We krijgen een steeds beter inzicht in hoe we de toxiciteit van stoffen kunnen inschatten. Databases en computermodellen zorgen er voor dat er geen onnodige herhalingen van dierexperimenten plaats hoeven te vinden. In vitro testen helpen om betrouwbaardere voorspellingen te doen omtrent schadelijke werkingsmechanismen van stoffen voor mens en milieu. Er moet dan wel een vertaalslag plaatsvinden van in vitro systemen naar intacte menselijke organismen. Hiervoor bestaan computermodellen die de beweging van stoffen in het lichaam simuleren. Met deze fysiologisch-gebaseerde kinetische modellen beschrijven wetenschappers al langer de kinetiek van geneesmiddelen. Hiermee maken ze schattingen van de hoeveelheid stof die de beoogde receptor bereikt. Omgekeerd zijn deze modellen ook bruikbaar om in vitro werkzame concentraties om te rekenen naar doses waarbij werkzame concentraties op de meeste plekken in het lichaam bereikt worden. Zo worden kwantitatief verantwoorde vertalingen van in vitro naar in vivo (IVIVE) mogelijk. We zijn er nog lang niet, stelt Blaauboer. Maar de ontwikkelingen zijn veelbelovend. Diermodellen zullen niet één-op-één vervangen worden door andere modellen. Het gaat om het vinden van wetenschappelijk goede manieren om toxicologische effecten op systemen die er toe doen te kunnen voorspellen. Dat is dus een fundamenteel andere benadering dan de huidige op diermodellen gebaseerde risicobeoordeling. 12 3V: Vervangen Verminderen en Verfijnen van dierproeven Bij voorkeur onderzoek zonder dieren Naam Geny Groothuis Hoofd van de onderzoeksgroep Drug Metabolism and Toxocologie Rijksuniversiteit Groningen Er is veel veranderd op het gebied van dierproeven en 3V-alternatieven, vindt Geny Groothuis, hoofd van de onderzoeksgroep Drug Metabolism and Toxocology Rijksuniversiteit Groningen (RUG). In de jaren van zeventig van de vorige eeuw hadden we bij de universiteit onze eigen stal waar je als onderzoeker terecht kon als je een dier nodig had. Door de Wet op de dierproeven is daar verandering in gekomen. In het begin werden de Dierexperimenten Commissies (DEC) die aanvragen voor dierproeven beoordelen, nog wel als een barrière gezien voor onderzoek, kijkt Groothuis terug. Maar inmiddels vinden de meeste onderzoekers de DEC s nuttig. Het helpt om goed na te denken of onderzoek niet anders en zonder dieren kan.

10 De bewustwording die ontstaan is na de invoering van de Wet op de dierproeven (Wod), is voor de jongere generatie onderzoekers bijna vanzelfsprekend. Ik zie bij jonge onderzoekers dat ze bij voorkeur hun onderzoek uitvoeren zonder dieren. Alleen als het echt niet anders kan, willen ze dieren inzetten. Maar daarbij willen ze dan wel zoveel mogelijk informatie uit één dier in plaats van meerdere dieren in te zetten. Dat is ook het streven van de RUG. Onderzoek wordt zo opgezet dat verschillende organen uit één dier onderzocht worden en niet dat voor elk orgaan een ander dier gebruikt wordt. Dunne plakjes weefsel Groothuis doet al tientallen jaren in vitro proeven. Voor haar medisch-wetenschappelijk onderzoek met hele dunne plakjes menselijk weefsel die dierproeven vervangen, won ze in 2010 de Lef in t Lab prijs van de Dierenbescherming. Met de plakjes kunnen ziekteprocessen worden nagebootst om nieuwe geneesmiddelen tegen ziekten te testen of kan de toxiciteit van geneesmiddelen worden getest. Groothuis is al vanaf eind van de jaren zeventig betrokken bij in vitro onderzoek waarbij levercellen geïsoleerd werden. We gebruikten de cellen om onderzoek te doen naar hoe geneesmiddelen in cellen worden opgenomen en omgezet worden in andere verbindingen. Nadeel van isolatie van cellen is dat ze dan belangrijke functies verliezen die je juist wilt onderzoeken. Daarom heeft Groothuis de methode verder ontwikkeld, waarbij in de dunne plakjes weefsel alle cellen tegelijk bekeken kunnen worden. Menselijk weefsel Bij het onderzoek wordt zoveel mogelijk gebruik gemaakt van menselijk weefsel. Dat geeft de beste voorspelling wat er in de mens gaat gebeuren. Maar we ontkomen er niet aan om ook dierlijk weefsel te gebruiken. Er moeten dingen uitgeprobeerd worden en daar hebben we eenvoudigweg niet genoeg menselijk weefsel voor. Het menselijk weefsel dat wordt gebruikt komt onder andere van patiënten die zijn geopereerd aan kanker. Als de patholoog het gezonde weefsel rondom de verwijderde kankercellen niet nodig heeft voor diagnose, kan het ingezet worden voor onderzoek. Uiteraard is het gebruik van menselijk weefsel aan strikte regel gebonden, waaronder benodigde toestemming van de patiënt. Het doden gaat snel en pijnloos. In vergelijking met die proefdieren hebben dieren in de vleesindustrie het een stuk slechter. Ook het doen van proeven met levende dieren is volgens Groothuis nog niet te vermijden. Afzonderlijke organen kunnen veel vertellen over bijvoorbeeld de werking van medicijnen. Maar het gaat ook om de interactie tussen organen en het immuunsysteem. Daar hebben we nog lang niet alle kennis over. En die kennis is wel nodig om medicijnen te ontwikkelen. Veilig Groothuis ziet veel kansen in de ontwikkeling van bioartificiële organen en stamcellen. De mogelijkheden van organen-op-een-chip komen steeds dichterbij. Ook computermodellen dragen steeds meer bij om te voorspellen hoe een heel organisme werkt. Denk je eens in hoe deze ontwikkelingen kunnen bijdragen aan proefdiervrij onderzoek. Moeilijk blijft dat er geen enkele methode is die risico geheel uitsluit. En dat is eigenlijk wel wat mensen vragen. Hoe veilig is veilig? Zijn in vitro methoden met menselijk weefsel veiliger dan in vivo dierproeven? Hoe veilig kunnen we het maken? Dat zijn vragen die een belangrijk rol spelen bij onderzoek. Er gaat heel veel goed, maar er gaan ook zeker dingen mis, weet Groothuis. Helemaal uitsluiten kunnen we dat helaas niet. We moeten accepteren dat we niet alles weten en niet alles kunnen voorkomen. Afzonderlijke organen kunnen veel vertellen over bijvoor beeld de werking van medicijnen. Maar het gaat ook om de interactie tussen organen en het immuunsysteem. Meer onderzoek Eigenlijk is Groothuis verbaasd dat het aantal dierproeven al jarenlang min of meer stabiel is, rond de per jaar. In vergelijking met vroeger wordt veel meer onderzoek gedaan. Je zou dus verwachten dat het aantal dierproeven dan ook toeneemt. Er zijn dus onderzoeksmethoden voor handen waarbij dieren niet nodig zijn. Dat gaat niet alleen om methoden die dierproeven vervangen, maar ook om hele nieuwe onderzoeksmethoden waar nooit een dier aan te pas is gekomen. Ondanks al deze diervrije modellen kunnen dierproeven nog niet geheel worden vervangen, stelt Groothuis. Wat betreft Verfijning is er volgens Groothuis veel verbeterd de afgelopen jaren. Proefdieren worden heel goed behandeld en ook kennis over anesthesie en pijnbestrijding bij dieren is flink toegenomen. Een groot deel van de dierproeven bij de onderzoeksgroep van Groothuis wordt gedaan op organen van gedode dieren. Deze dieren hebben bij leven geen enkele proef ondergaan. 14 3V: Vervangen Verminderen en Verfijnen van dierproeven 15 De V van Verhalen

11 Voor onderzoek naar toxiciteit van stoffen worden nog steeds veel proefdieren gebruikt. Alleen al in het kader van REACH, de Europese verordening voor de registratie, evaluatie en toelating van chemische stoffen die in de Europese Unie geproduceerd of geïmporteerd worden, zijn tot 2018 negen miljoen proefdieren nodig. Ongeveer 60 procent van deze dieren wordt gebruikt voor ontwikkelings- en voortplantingsstudies. Embryonale stamcellen vormen een proefdiervrij in vitro-model dat ontwikkeling tot elk celtype van het embryo mogelijk maakt. Peter Theunissen, onderzoeker bij het RIVM en de Hogeschool Utrecht, doet al jaren onderzoek naar de mogelijkheden om stamcellen te gebruiken voor onderzoek naar ontwikkelingstoxicologie. Dit soort in vitro testen maken dierproeven niet overbodig, maar ze kunnen het aantal dierproeven wel sterk terugbrengen. Stamcelonderzoek brengt aantal Wie Peter Theunissen Wat Onderzoeker bij het RIVM en Hogeschool Utrecht dierproeven terug Rond 2000 werd de embryonale stamceltest (EST) ontwikkeld en gevalideerd, waarmee in vitro de toxische effecten van stoffen voor de vroege ontwikkeling van het embryo bepaald kunnen worden. In de EST worden embryonale stamcellen van de muis gedifferentieerd tot hartspiercellen (cardiomyocyten) welke in kweek spontaan gaan kloppen. Het effect van een stof op de differentiatie is vervolgens een maat voor de schadelijkheid van de stof. Met deze test wordt een voorspelling gedaan van mogelijke effecten van stoffen op het ongeboren kind. Stoffen kunnen bijvoorbeeld niet schadelijk zijn voor de moeder, maar wel voor het ongeboren kind. Denk daarbij aan het medicijn Thalidomide (Softenon) dat eind jaren vijftig van de vorige eeuw de oorzaak was van de wereldwijde geboorte van meer dan baby s met ernstige geboorte afwijkingen. Hun moeders hadden het medicijn tijdens de zwangerschap voorgeschreven gekregen tegen ochtendmisselijkheid. Verbeteringen De eerste validatie van de stamceltest liet een voorspellende waarde zien van 78%. Echter, bij gebruik van de EST door de industrie bleek die predictie voor sommige stof groepen maar 15 procent. Het testsysteem moest dus verbeterd worden en de toepasbaarheid van het systeem moest worden bepaald, vertelt Theunissen. Eén van de dingen die anders moest was het vinden van betere eindpunten. Het met het oog vaststellen van het al dan niet kloppen van hartspiercellen is subjectief. Soms kloppen cellen bijvoorbeeld maar heel subtiel. Dat ziet niet iedereen. Eigenlijk zou je de menselijke factor bij dit soort waarnemingen willen uitschakelen. Daarnaast is alleen kijken naar de effecten van stoffen op hartspierontwikkeling volgens Theunissen te beperkt. Dat geeft geen uitsluitsel over de effecten van stoffen op bijvoorbeeld de ontwikkeling van botten of de neurale ontwikkeling. Daarom heeft Theunissen de afgelopen vier jaar onderzoek gedaan naar het kweken van neurale cellen uit stamcellen. Vervolgens heeft hij hiermee een nieuw testsysteem ontwikkeld voor het vaststellen van schadelijkheid van stoffen. Theunissen is op dit onderwerp op 1 maart 2013 gepromoveerd aan de Universiteit Maastricht. Hoewel in het verleden werd gedacht dat het mogelijk moest zijn om één in vitro testsysteem te ontwikkelen om alle stoffen te testen op ontwikkelingstoxiciteit, is inmiddels duidelijk dat hiervoor meerdere aparte testsystemen nodig zijn. Die systemen zijn er nu nog niet, legt Theunissen uit. Maar onderzoek zoals dat van hem draagt er wel aan bij dat die systemen er komen. Differentiation track Om een objectief eindpunt te ontwikkelen voor de hartspier en neurale stamceltesten is gebruik gemaakt van de relatief nieuwe techniek genomics. Met deze techniek kan activiteit van het gehele genoom van cellen bestudeerd worden door het meten van RNA concentraties. RNA is een molecuul dat net als DNA bestaat uit een reeks aan elkaar gekoppelde nucleotiden. In de cellen vind je verschillende typen RNA, die hebben een rol in de productie van eiwitten op basis van informatie uit het DNA. Het RNA laat activiteit in een cel zien, deze is bijvoorbeeld verschillend in een hartspier- of een hersencel die uit stamcellen is gekweekt. De verschillende cellen laten een verschillend RNA-patroon zien. Als je een stof toevoegt aan de cellen, treedt er een verandering op in het RNA-patroon. Bij het kweken van neurale cellen uit stamcellen bekijkt Theunissen wat er gebeurt over de tijd. Er zijn duidelijke 17 De V van Verhalen

12 verschillen van de RNA activiteit te zien in de verschillende fases van de ontwikkeling. Soms vindt die plaats helemaal in het begin van de ontwikkeling en in andere gevallen helemaal aan het eind. Op die manier kun je een spoor vaststellen waarlangs de ontwikkeling normaal verloopt, de zogenaamde differentiation track. Door vervolgens stoffen toe te voegen en het RNA-profiel te vergelijken met de controlegroep, wordt duidelijk of de stof een effect heeft op de ontwikkeling. Als die af gaat wijken van de differentiation track, weet je op welk punt in de ontwikkeling het effect optreedt. De effecten in een stamceltest zeggen iets over de schadelijkheid van een stof. Wanneer stoffen in de stamceltest schadelijk zijn voor de ontwikkeling van de cellen, kan dit invloed hebben op het al dan niet uitvoeren van een dierproef met de stof. Zo kunnen proefdierstudies verminderd worden en alleen dan toegepast worden als er een goede aanleiding toe is. Menselijke stamcellen Op dit moment wordt nog voornamelijk gewerkt met muizenstamcellen. Die kunnen ten opzichte van stamcellen van de mens relatief gemakkelijk gekweekt worden. Er wordt nu onder andere bij het RIVM onderzocht hoe menselijke stamcellen ingezet kunnen worden voor screening binnen de ontwikkelingstoxicologie. Omdat muizen nu eenmaal anders in elkaar zitten dan mensen en dus ook lang niet altijd hetzelfde reageren op stoffen, zal de voorspelbaarheid met het testen met menselijke stamcellen groter kunnen worden, verwacht Theunissen. Naam Tzutzuy Ramirez Hernandez Onderzoeker laboratorium van alternatieve methodes BASF Naam Bennard van Ravenzwaay Senior vice president experimentele toxicologie en ecologie BASF Database onderzoek Theunissen is ook bezig met een ander onderzoek dat tot doel heeft om het aantal dierproeven te verminderen. Voor het testen van stoffen en medicijnen zijn op dit moment proeven in twee diersoorten verplicht, omdat niet elk organisme hetzelfde op een stof reageert. Door een uitgebreid database onderzoek wordt uitgezocht of dat testen op twee diersoorten wel nodig is. Alle medicijnen die afgelopen jaren op de markt zijn gekomen en een grote groep van medicijnen die niet doorontwikkeld zijn en waarvoor ontwikkelingstoxiciteitstesten in de rat en konijn zijn gedaan, worden in een database ingevoerd. Daarbij wordt gekeken of er significante verschillen zijn tussen de voorspelbaarheid van een test bij ratten of konijnen. En zo ja, voor welke medicijnen gelden deze verschillen. Op deze manier kun je voor toekomstige medicijnen uitzoeken welke diersoort het meest relevant is voor het testen van het medicijn. Ideaal gezien kom je dan uit op het testen op één diersoort, eventueel aangevuld met in vitro testen, zoals bijvoorbeeld testsystemen gebaseerd op stamcel differentiatie. Dat kan heel veel diertesten schelen. Omdat muizen nu eenmaal anders in elkaar zitten dan mensen en dus ook lang niet altijd hetzelfde reageren op stoffen, zal de voorspelbaarheid met het testen met menselijke stamcellen groter kunnen worden. 18 3V: Vervangen Verminderen en Verfijnen van dierproeven Samenwerken om kansen voor 3V-alternatieven beter te benutten

13 Al meer dan 20 jaar houdt BASF zich bezig met het ontwikkelen en valideren van 3V-alternatieven voor dierproeven. Ongeveer een derde van de toxicologische studies van het grootste chemiebedrijf van de wereld, worden uitgevoerd met 3V-testmethodes. Ethische bezwaren rond dierproeven spelen een belangrijke rol bij de constante zoektocht naar nieuwe testmethodes. Daarbij speelt mee dat BASF als innovatief bedrijf ook op dit vlak graag voorop wil lopen. Samenwerken met bedrijfsleven, regelgevende instanties, universiteiten en organisaties die zich bezighouden met 3V-alternatieven voor dierproeven, vindt BASF heel belangrijk. Op die manier worden kansen op het gebied van 3V-alternatieven veel beter benut, volgens Bennard van Ravenzwaay, senior vice president experimentele toxicologie en ecologie van BASF. De nieuwe testmethodes die we hier ontwikkelen willen we ook naar buiten brengen, vult Tzutzuy Ramirez Hernandez, van het laboratorium van alternatieve methodes aan. Dat lukt alleen door samen te werken. Bij het zoeken naar alternatieven voor dierproeven gaat het zeker niet alleen om Vervanging. Ook Vermindering speelt een belangrijke rol. Studies moeten opgezet worden met een minimaal aantal dieren dat nodig is om een helder beeld te krijgen van het potentiële gevaar en de risicobeoordeling, maar toch zoveel dat de uitkomsten van het onderzoek betrouwbaar zijn. De derde V van Verfijning wijst volgens van Ravenzwaay naar het vermijden van de schadelijkste en stressvolste situaties voor proefdieren. Dat kan door minder invasieve testmethoden te gebruiken, bijvoorbeeld een stof aanbrengen op de huid in plaats van injecteren. Tijdens zijn inaugurele rede bij de aanvaarding van de bijzondere leerstoel Reproductie- en ontwikkelingstoxicologie aan Wageningen University op 2 mei 2013, pleitte van Ravenzwaay er voor om het concept Verfijning uit te breiden met moderne methoden die extra dierproeven overbodig maken. De zogenoemde omics -wetenschappen geven die mogelijkheden. Daaronder vallen nieuwe studiegebieden als proteomics (over eiwitten), transcriptomics (over genen en hun expressie) en metabolomics (over het metabolisme van stoffen in het lichaam). De omics-data geven ons inzicht in de manier waarop een stof in het lichaam werkt, zodat we met minder studies én minder proefdieren uit kunnen, aldus van Ravenzwaay. resultaten van in vitro methodes, kunnen uitspraken gedaan worden over nieuwe testmethodes (uiteindelijk hopelijk in silico) die ingezet kunnen worden om stoffen te screenen om schade aan het embryo te voorkomen. Puzzel De veiligheid van de consument en het welzijn van dieren, dat zijn twee dingen die ze bij BASF willen combineren, vertelt Ramirez Hernandez. En het liefste ontwikkelen we testmethodes waar helemaal geen dieren bij nodig zijn. Dat valt vaak niet mee. Zo is voor het bekijken van mogelijke negatieve effecten op hersencellen (neuronen) vooralsnog vers materiaal van een dier nodig. Maar een cellijn of de techniek om neuronen vanuit zogenaamde pluripotente voorlopercellen te verkrijgen, staan op het punt van doorbreken. BASF kan inmiddels subtielere effecten op de cellen meten dan het huidige scoren van levende en dode cellen. Het werken met cellen is vaak echt een puzzel. Soms zijn we heel lang bezig en lukt het maar niet om betrouwbare resultaten te krijgen. Maar als het dan uiteindelijk wel lukt, is dat geweldig. Volgens Ramirez Hernandez kun je in vivo en in vitro testen moeilijk vergelijken. Diertesten zijn vaak robuuster dan in vitro testen. Kleine veranderingen bij een in vitro test, bijvoorbeeld een miniem verschil in temperatuur of samenstelling van het kweekmedium, geven grote verschillen in de bevindingen. Dat maakt het lastig om alternatieve testen zo te ontwikkelen dat ze in verschillende labs dezelfde uitkomsten geven. Een Journal of failed tests zou voor onderzoekers net zo nuttig zijn als een Journal of Succes. Overleg Zijn leerstoel die wordt gefinancierd door BASF is ondergebracht bij de leerstoelgroep Toxicologie. De samenwerking tussen bedrijfsleven en wetenschap wordt niet door iedereen als wenselijk gezien, maar van Ravenzwaay is van mening dat die twee helemaal niet zonder elkaar kunnen. Het is mooi als binnen universiteiten nieuwe 3V-testmethodes ontwikkeld worden, maar de toepassing daarvan moet ook zijn weg vinden naar het bedrijfsleven. De kans dat het bedrijfsleven daar mee uit de voeten kan, is veel groter als er in vroeg stadium overleg is en begrip bestaat voor elkaars werkwijze. Op die manier krijgt onderzoek dat binnen de universiteiten plaatsvindt meer maatschappelijke relevantie. In Wageningen wordt op dit moment in vitro onderzoek gedaan naar stoffen die de placenta passeren en die schadelijk kunnen zijn voor het ongeboren kind. BASF moet in het kader van REACH ook onderzoek naar stoffen doen die zich door de placenta niet laten tegenhouden. Door uitkomsten van in vivo methodes te vergelijken met 20 3V: Vervangen Verminderen en Verfijnen van dierproeven 21 De V van Verhalen

14 Teststrategie Bij regelgevers heerst ook nog wel eens de misvatting dat één test op alle vragen antwoorden moet geven, vindt van Ravenzwaay. Maar het idee dat één in vivo test door één in vitro test vervangen kan worden is echt achterhaald. Je moet je bij elke test heel goed afvragen op welke vragen je antwoord wilt hebben. Aan de hand van wat voor stof je gaat testen, kun je dan een test selecteren die voor dat type stof en op die specifieke vraag een antwoord gaat geven. En vaak is dat een combinatie van tests, het is een kwestie van een goede teststrategie. Langdurig proces In overleg met regelgevende instanties zoals ECVAM (Europen Centre for the Validation of Alternative Methods) en EPA (Environmental Protection Agency), wil BASF alternatieve methodes laten valideren. Dat zijn langdurige trajecten, weten van Ravenzwaay en Ramirez Hernandez. Wanneer het een teststrategie betreft is dat extra complicerend. Als voorbeeld geven ze het testen van effecten van stoffen op het endocrien systeem. Regelgevers vinden dat lastig om te testen. In de VS vragen regelgevers daarvoor een test met receptoren in ratten. Maar wij kunnen door in gist te testen veel meer antwoorden krijgen. We hebben in verschillende landen ringstudies uit laten voeren waarbij 24 stoffen zijn getest. Alle stoffen zijn blind getest. Het Federal Institute for Risk Assessment (BfR Bundesinstitut fur Risikobewertung) van Duitsland heeft alle labs die meededen aan de studie de cellen, protocollen en gecodeerde teststoffen gestuurd. Ook wij wisten niet wat de positieve en de negatieve stoffen waren en dit garandeert objectieve uitslagen. Inmiddels zijn alle data geanalyseerd en naar de EPA gestuurd. Die denken er nu over na of ze deze test gaan goedkeuren. Het is dus zeker niet een kwestie van een paar maanden maar eerder van (een tiental of meer) jaren voordat zo n nieuwe test is gevalideerd. Veel data Hoewel de Europese richtlijn voor veiligheid van chemicaliën stelt dat bedrijven de ruimte hebben om in plaats van een verplichte diertest een alternatieve test(strategie) te doen, komt daar in praktijk weinig van terecht. Door de grote onzekerheid of een alternatieve methode voor wettelijk verplicht onderzoek goedgekeurd wordt, is het voor veel bedrijven niet aantrekkelijk daar veel tijd en geld in te steken. BASF doet dat wel, ook omdat ze goede alternatieve methoden graag gebruiken voor hun eigen interne selectie bij de ontwikkeling van nieuwe stoffen. BASF hanteert daarbij een hoge standaard. Ramirez Hernandez: We testen minstens 50 compounds van verschillende sterktes en stof-typen voor we een methode voldoende gevalideerd vinden. BASF beschikt ook over veel data. Zo is er een uitgebreide database waarin sinds begin van de jaren zestig van de vorige eeuw eigenschappen van stoffen zijn opgeslagen. BASF voldoet met publicaties over alternatieve methodes ook aan de wetenschappelijke standaard. Bij die publicaties worden negatieve resultaten vaak niet gehonoreerd. Dat is jammer, vindt van Ravenzwaay. Want een Journal of failed tests zou voor onderzoekers net zo nuttig zijn als een Journal of Success. Door ervaringen te delen, ook de negatieve, kan vooruitgang geboekt worden omdat niet iedereen het wiel zelf opnieuw hoeft uit te vinden. Daarom blijft BASF de ontwikkelingen op het gebied van 3V-methodes delen met zo veel mogelijk partijen. 22 3V: Vervangen Verminderen en Verfijnen van dierproeven Vermijding ook belangrijk bij terugdringen gebruik dierproeven Naam Bert van Zutphen Emeritus hoogleraar Universiteit van Utrecht Er is de laatste dertig jaar veel bereikt op het gebied van 3V-alternatieven, kijkt Bert van Zutphen, emeritus professor van de Universiteit Utrecht terug. In 1983 werd hij bij die universiteit aangesteld als eerste hoogleraar Proefdierkunde in Nederland. De 3V s (Vervangen, Verminderen en Verfijnen) waren altijd de leidraad bij zijn werk. Maar inmiddels zou hij daar graag een vierde V aan toevoegen. De V van Vermijding.

15 Daarmee doel ik op het feit dat in veel gevallen door de ontwikkelingen in de biotechnologie een dierproef niet meer nodig is. Het is steeds meer mogelijk geworden om dierproeven te omzeilen. Dat wordt dan niet direct gezien als een alternatief omdat het een spin-off is van het biomedisch onderzoek dat niet primair gericht was op ontwikkelen van een alternatief voor een dierproef. Maar deze ontwikkeling draagt zeker bij aan de vermindering van het gebruik van proefdieren. Daarbij moet volgens Van Zutphen niet alleen gekeken worden naar absolute getallen. Als het biomedisch onderzoek in Nederland met 100% stijgt en het proefdiergebruik stijgt niet, dan is er wel degelijk sprake van vermindering. Het valt soms niet mee om uit te leggen wat die 3V s nu precies inhouden. De grondleggers van het 3V-principe, de Britse onderzoekers Russell & Burch, hebben dat in 1959 voor het eerst beschreven. Hun uitgangspunt was dat goede wetenschap kan samengaan met aandacht voor dierenwelzijn. Een uitgangspunt dat Van Zutphen en zijn medewerkers vanaf begin jaren tachtig van de vorige eeuw van harte onderschreven. Sinds die tijd zijn de technische innovaties in biomedisch onderzoek talrijk. De kennis over moleculaire genetica is enorm toegenomen, net als de mogelijkheden op het gebied van informatica. Ook het inzicht in wat stamcellen vermogen, is steeds beter geworden. Al die ontwikkelingen dragen bij aan de toepassing van 3V-alternatieven voor dierproeven. Ook Vermijding zou wat mij betreft daar een plaats bij moeten krijgen. Nieuw vakgebied De aanstelling van een hoogleraar Proefdierkunde was een gezamenlijk initiatief van de Faculteit Diergeneeskunde en de Medische Faculteit van de Universiteit Utrecht. Samen met een team van goede medewerkers heeft Van Zutphen invulling gegeven aan dat toen nieuwe vakgebied. De Wet op de dierproeven (Wod) die in 1977 in Nederland werd ingevoerd, was volgens Van Zutphen zeker een belangrijke aanleiding voor de ontwikkeling van dat vakgebied. Onze focus is altijd het welzijn van dieren geweest. Waar het mogelijk was moest zonder dieren onderzoek gedaan worden, maar als het toch moest, dan zo goed mogelijk. Dat uitgangspunt geldt in Nederland nog steeds. Veel kennis nodig Om te zorgen dat onderzoek zo goed mogelijk gebeurt, is niet alleen kennis nodig van onder andere genetische achtergrond, anesthesie, pathologie en huisvesting van de dieren, maar ook van de methodologie van dierexperimenteel onderzoek. Al die aspecten kwamen aan de orde in de zogenoemde artikel 9 cursus, die Van Zutphen met zijn medewerkers ontwikkelde. Alle studenten die betrokken waren bij de uitvoering van dierproeven waren verplicht die cursus te volgen. Daar was in het begin wel wat weerstand tegen. Maar tegelijkertijd werd ook wel gezien dat er voor de proefdieren nog een wereld te winnen viel. Door de invoering van de Wod in combinatie met onderwijs aan jonge onderzoekers, ging het aantal dierproeven in de jaren 80 en 90 fors omlaag. En het onderzoek dat nog met dieren werd gedaan, werd zorgvuldiger uitgevoerd, met veel oog voor het welzijn van de dieren. Eigen onderzoek Als je onderwijs geeft over proefdierkunde aan anderen, dan moet je ook laten zien dat je zelf iets voorstelt op het gebied van onderzoek, vindt Van Zutphen. En daar zijn we vanuit de UU zeker in geslaagd. In het begin was het lastig om de juiste weg te vinden. We lieten ons daarbij deels leiden door de eisen in de Wod. Maar we luisterden ook naar geluiden uit de maatschappij. Er was, en is bij sommige mensen nog steeds, een beeld dat onderzoekers er maar wat op los experimenteren. Dat beeld klopt zeker vanaf de jaren 80 van de vorige eeuw echt niet meer. Dat wilden we ook duidelijk maken door open te zijn over dierproeven en 3V-alternatieven. Fundamenteel onderzoek Van Zutphen gelooft overigens niet dat het op korte termijn mogelijk is om het aantal dierproeven tot nul terug te brengen. Het is nog steeds niet mogelijk om een levend organisme in al zijn complexiteit te vervangen door een in vitro model. Deelaspecten kunnen heel goed onderzocht worden in vitro. Maar er blijven nog altijd onderzoeksvragen over die alleen in vivo onderzocht kunnen worden. Van Zutphen ziet dat er veel aandacht uitgaat naar verplichte diertesten in het kader van wet- en regelgeving om de veiligheid van producten te onderzoeken. Maar dat is maar een klein deel van het totale proefdieronderzoek. Juist bij fundamenteel onderzoek naar het ontstaan van ziekten wordt veel onderzoek met dieren gedaan. Ook daar moet volgens Van Zutphen proefdieronderzoek niet vanzelfsprekend zijn. Belangrijk is om eerst een scherp beeld te hebben van op welke vraag je als onderzoeker antwoord wilt hebben. Pas daarna kun je bepalen op welke manier je dat antwoord het beste kunt vinden. Veel deelaspecten van dat antwoord kunnen gevonden worden door in vitro onderzoek. Pas in het laatste stadium, voordat er op mensen getest gaat worden, is dan nog een onderzoek nodig in een dier. Op die manier worden zo min mogelijk dieren gebruikt die nodig zijn voor een valide onderzoek. Het is nog steeds niet mogelijk om een levend organisme in al zijn complexiteit te vervangen door een in vitro model. 24 3V: Vervangen Verminderen en Verfijnen van dierproeven 25 De V van Verhalen

16 Financieren onderzoek Wat volgens Van Zutphen ook een rol heeft gespeeld bij de acceptatie van 3V-alternatieven, is dat de overheid al jarenlang onderzoek op dat gebied financieel ondersteunt. Dat geld is weliswaar beperkt en daarmee een druppel op de gloeiende plaat. Door de omvang van de projecten is de wereld daar niet direct door veranderd. Maar het effect is wel dat onderzoek naar 3V-alternatieven steeds meer als nastrevenswaardig doel werd gezien. Het onderzoek heeft meer aanzien gekregen. Inmiddels financiert ZonMw met het programma Meer Kennis met Minder Dieren onderzoek op dit gebied. Kritische houding Er is volgens Van Zutphen dus al veel bereikt. Maar hoe nu verder? Het aantal dierproeven is al een paar jaar stabiel rond de per jaar. Dat wil niet zeggen dat de implementatie van 3V-alternatieven stagneert. Bij Verfijning daalt het aantal dieren niet direct, maar het welzijn van dieren verbetert wel. Van Zutphen merkt dat het zoeken en toepassen van 3V-alternatieven voor dierproeven bij veel onderzoekers geïnternaliseerd is. Ik was onlangs nog bij het afscheid van een onderzoeker die met pensioen ging en deze vertelde dat hij één van de eerste deelnemers aan onze artikel 9 cursus was. Die heeft dus zijn hele werkzame leven gewerkt vanuit de principes van de 3V-alternatieven. Ook tijdens verschillende internationale congressen over dit onderwerp die Van Zutphen (mede) organiseerde, was de belangstelling vanuit de wetenschap altijd groot. Ik zie veel jonge onderzoekers die niet meer bereid zijn om zonder meer dieren te gebruiken in onderzoek. Samenspel tussen de wet, onderwijs en ethische toetsing zorgen voor een kritische houding tegenover proefdieronderzoek. Tel daarbij de technische innovaties en toegenomen kennis op. Dat is de weg die we moeten blijven volgen om proefdieronderzoek nog verder omlaag te brengen. Naam Arno van Heijst Medisch hoofd afdeling neonatologie van het Universitair Medisch Centrum (UMC) St Radboud 26 3V: Vervangen Verminderen en Verfijnen van dierproeven Van lammetjes naar simulatiepop

17 We waren er echt van overtuigd dat we onze training niet zonder dieren konden doen, vertelt Arno van Heijst, medisch hoofd van de afdeling neonatologie van het Universitair Medisch Centrum (UMC) St Radboud in Nijmegen. Voor het oefenen van een levensreddende behandeling van pasgeboren baby s met een kunstlong, werd jarenlang gebruik gemaakt van lammetjes. Ons dierenlab stelde ons een deadline. Vanaf een bepaalde datum konden we de training bij hen niet meer met lammetjes doen. Zo werden we gedwongen om een andere methode te ontwikkelen. En hoewel we op dat moment dachten dat het onmogelijk was, hebben we nu een simulatiepop waarmee we oefenen. En de training is met deze simulatiepop echt op een hoger niveau gekomen. Voor de ontwikkeling van de simulatiepop kreeg Van Heijst in oktober 2012 de Lef in t Lab prijs van de Dierenbescherming. De behandeling die pasgeborenen met longproblemen in het UMC St Radboud krijgen, stamt uit de jaren 70 van de vorige eeuw. Kinderartsen werden geconfronteerd met kinderen die overleden omdat bij de geboorte hun longen onvoldoende functioneerden. Dat ging onder andere om kinderen die door ontlasting in het vruchtwater of door een infectie, een ontsteking in de longen opliepen. Ook waren er kinderen met een aangeboren afwijking waardoor de longen in de verdrukking zaten. Zo n longprobleem is een tijdelijk probleem. Het kind heeft tijd nodig om te herstellen en kan daarna een normaal leven leiden. Maar in de jaren 70 was er geen behandelmethode om die kinderen de tijd te geven om te herstellen. De kinderchirurg Bob Bartlett uit Amerika bracht daar verandering in. Hij ontwikkelde de Extra Corporele Membraan Oxygenatie (ECMO), door Van Heijst ook wel kunstlong behandeling genoemd. Deze behandelmethode neemt de functie van de longen grotendeels over. De eigen longen krijgen dan de kans om te rusten en te genezen. Bartlett behandelde in de jaren 70 een eerste pasgeborene die door ECMO in leven bleef. Vaardigheden aanleren In de jaren 80 werd dit in Nederland opgepakt. Medewerkers van het UMC Radboud wilden deze methode invoeren om ook hier kinderlevens te redden. Protocollen werden opgesteld voor invoering van ECMO. Er moesten ook vaardigheden aangeleerd worden, want het is een lastige procedure. Na een cursus in Amerika gingen ze in Nijmegen aan de slag met lammetjes om met ECMO te trainen. Het dier werd in slaap gebracht en op ECMO aangesloten. Op die manier kon een hele dag getraind worden. Ik werkte hier toen nog niet, vertelt Van Heijst. Maar ik heb gehoord dat onze medewerkers de volgende dag voor ze aan het werk gingen even bij de proefdierboerderij gingen kijken waar het lammetje inmiddels weer helemaal in orde was. Zinvolle behandeling Toen er voldoende kennis en kunde waren, werden in 1989 de eerste twee baby s met succes met ECMO behandeld. Vervolgens moest vastgesteld worden of het echt een zinvolle behandeling was. Van Heijst: Dat is moeilijk te bewijzen. Je gaat niet de helft van de kinderen die in aanmerking komen met ECMO behandelen en de andere helft niet. Dus hebben we over de periode 1989 tot 1993 gekeken wat de effecten van de behandeling waren. Als controle hebben we gekeken welke kinderen in de periode 1986 tot 1989 in aanmerking zouden zijn gekomen voor de behandeling en hoe het met die kinderen is afgelopen. Daaruit bleek dat de overlevingskansen van behandeling met ECMO duidelijk groter waren dan zonder. Vanaf dat moment zijn er twee medische centra in Nederland waar de behandeling plaats vindt: in Nijmegen en Rotterdam. Weerstand Ondanks alle positieve resultaten van ECMO als behandelmethode, stuitte het oefenen op lammetjes op steeds meer weerstand bij medewerkers. Bovendien stelde het dierenlab dat de oefeningen teveel ongerief opleverde voor de dieren. Zij gaven ons een deadline om een ander oefenmodel te ontwikkelen. Er was op dat moment geen goed model voor het trainen van ECMO. Dus wij zaten met onze handen in het haar. Maar soms vallen alle puzzelstukjes toevallig in elkaar. Een stafmedewerker van ons, Tim Antonius, is gaan sleutelen aan een simulatiepop. Het was echt knutselen: met een pompje uit een aquarium en een klepje dat via internet is besteld en dat gewoonlijk gebruikt wordt in de olie-industrie. Het gaat niet om de pop, maar om de software en het besturingssysteem daarachter. Levensecht Sinds anderhalf jaar wordt de pop van Tim, zoals Van Heijst hem noemt, gebruikt voor de trainingen. De medewerkers zijn blij met de pop. Voordeel is ook dat er nu onafhankelijk van de beschikbaarheid van lammetjes geoefend kan worden. Als het even rustig is op de afdeling kun je aan de slag. Een ander voordeel is dat als er iets mis gaat, je een stap terug kunt doen en opnieuw kunt beginnen. Alle calamiteiten kunnen geoefend worden. En dat voelt heel levensecht, vertelt Van Heijst. Dat het een pop is vergeet je na één minuut, dan voelt het echt als een kind. Het oefenen onderscheidt zich dan ook niet van echte calamiteiten met ECMO op de afdeling. We waren er echt van overtuigd dat we ECMO niet zonder lammetjes konden oefenen. En nu hebben we een trainingsmodel dat nog veel betere resultaten oplevert. 28 3V: Vervangen Verminderen en Verfijnen van dierproeven 29 De V van Verhalen

18 Kennis verspreiden Voor het model is veel belangstelling vanuit de internationale medische wereld, vertelt Van Heijst. We zijn nu op het punt dat we geïnteresseerde partijen uitnodigen om te komen praten over de verdere ontwikkeling van het model. Wij zijn als dokters niet de partij om zoiets uit te ontwikkelen. Daar hebben we een commercieel iemand voor nodig. We willen het niet helemaal uit handen geven en wel betrokken blijven bij de verdere ontwikkeling. Als academisch ziekenhuis willen we graag de kennis die we opdoen verspreiden en de reacties die dat oplevert willen we gebruiken voor een vervolmaking van de simulatiepop. Meer mogelijk dan gedacht Zo blijkt dat er veel meer mogelijk is dan vooraf gedacht, blikt Van Heijst terug. We waren er echt van overtuigd dat we ECMO niet zonder lammetjes konden oefenen. En nu hebben we een trainingsmodel dat nog veel betere resultaten oplevert. Het geeft aan dat het belangrijk is om gewoon aan de slag te gaan, ook al lijkt iets nog heel ver weg. En je moet ook gewoon geluk hebben, geeft Van Heijst toe. Want zonder Tim hadden we dit nooit voor elkaar gekregen. Naam Marianne Kuil Beleidsmedewerker Dierenbescherming Iedereen is mede- verantwoordelijk 30 3V: Vervangen Verminderen en Verfijnen van dierproeven voor dierproeven

19 Waarom doen we dingen met dieren die we niet met mensen willen doen? Dat was de vraag die Marianne Kuil, vanaf 1998 beleidsmedewerker bij de Dierenbescherming, zichzelf als student stelde. Op haar studiegebied Psychologie werd onderzoek gedaan naar de moeder-kind-relatie en de problemen die daarbij kunnen ontstaan. In Amerika werd daarvoor onderzoek met apen uitgevoerd. Voor Kuil was haar kritische houding ten opzichte van dit soort proeven, het startpunt voor een leven lang opkomen voor proefdieren. Ook als een product of behandeling nuttig of noodzakelijk is, kan het nog steeds onethisch zijn om bij de ontwikkeling daarvan dieren te gebruiken. In haar eerste baan werkte zij aan een module voor het onderwijs om ethische afwegingen bij de inzet van proefdieren te kunnen maken. Om meer te begrijpen van de vakgebieden waar dierproeven werden gedaan, verdiepte ze zich in de ethiek, biologie en de biomedische wetenschap. Het was binnen de universiteit echt een strijd om het onderwerp bespreekbaar te maken. We bedachten als studentengroep dat we moesten gaan praten met mensen uit het veld. En dat lukte ook. Dat is sindsdien altijd mijn manier van werken geweest: je hoeft het niet met elkaar eens te zijn, maar blijf wel met elkaar in gesprek. Alleen dan kan er werkelijk iets veranderen. Realistisch en kritisch Bij de Dierenbescherming houdt Kuil zich als beleidsmedewerker bezig met dierproeven en 3V-alternatieven (Vervangen, Verfijnen en Verminderen). Kuil vertelt dat de Dierenbescherming opkomt voor de belangen van dieren op een realistische en kritische wijze. Wat betreft dierproeven is haar uiteindelijk doel het uitbannen daarvan. Ze wil dat bereiken door onder andere alternatieve onderzoeksmethoden waarbij geen dieren worden gebruikt te bevorderen. Dialoog staat daarbij centraal. Ketenbenadering Volgens Kuil is er maatschappelijk gezien te weinig aandacht voor dierproeven. Men is zich niet bewust van het waarom van dierproeven en wat het voor de dieren betekent. We willen het onderwerp ook binnen de Dierenbescherming meer onder de aandacht brengen. Het is goed als mensen gaan nadenken hierover en ook dat ze inzien dat ze aan het vervangen ervan zelf kunnen bijdragen. Kuil gelooft wat dat betreft in de ketenbenadering. Het draait om gezondheid en veiligheid. Dat is waar we allemaal naar streven. Zowel aan het begin als aan het eind van de keten speelt de consument een belangrijke rol: bij de vraag en het gebruik van een goed en veilig product of behandeling. In het tussenstuk van de keten spelen onderzoekers, industrie, overheid, regelgevers, artsen, patiënten, et cetera een rol. Je kunt niet één partij in de keten verantwoordelijk stellen voor alles wat er gebeurt in de hele keten. Iedereen in de keten is deels medeverantwoordelijk voor wat er elders in de keten gebeurt. Verantwoordelijkheid Voor het uitbannen van dierproeven zijn ook alle partijen in de keten nodig. Wetenschappers moeten anders gaan denken over hun wetenschappelijke vragen, de industrie moet investeren in de implementatie van nieuwe dierloze testmethoden en de overheid en regelgevers moeten deze verplicht stellen. Maar de burger, of die nu consument is of patiënt, heeft volgens Kuil ook een verantwoordelijkheid. Patiënten kunnen een bijdrage leveren door bijvoorbeeld hun lichaamsmateriaal af te staan voor wetenschappelijk onderzoek. Of mensen kunnen op een andere manier betrokken worden bij onderzoek, dat uiteraard veilig en ethisch verantwoord moet gebeuren. Maar het is te gemakkelijk om te zeggen dat dierproeven niet mogen en het dan maar aan andere partijen over te laten om oplossingen te vinden. Schijnveiligheid Zeker wat betreft veiligheidsonderzoek is onderzoek op mensen veel logischer dan onderzoek op dieren, stelt Kuil. Al die verplichte veiligheidsonderzoeken met dieren zorgen voor een schijnveiligheid. Dieren blijken helemaal niet zo n goede voorspeller van effecten in de mens. Wat Kuil betreft zouden die diertesten verboden moeten worden. Niet op stel en sprong, maar over tien jaar of zo. En als je dat nu met elkaar afspreekt, is er tijd om te investeren in goede alternatieven. Dat is bij de cosmetica ook gelukt, waar nu een totaal verbod is op dierproeven voor ingrediënten en eindproducten. Je hoeft het niet met elkaar eens te zijn, maar blijf wel met elkaar in gesprek. Alleen dan kan er werkelijk iets veranderen. Felle discussie De pre-klinische en klinische werelden lijken veel te ver uit elkaar te liggen, volgens Kuil. Die twee zouden elkaar meer moeten omarmen en van elkaar moeten leren hoe het beter kan. Uitgangspunt moet daarbij een betere gezondheidszorg zijn. Voor mij staan daarbij dierenbelangen voorop. Andere mensen staan voor andere belangen. Dat is prima als je maar met elkaar in gesprek blijft. En ja, soms leveren verschillen in inzicht felle discussies op, maar ook dat hoort er bij. In die discussies ziet Kuil wel een verschuiving naar anders denken over dieren. Vroeger kreeg ik regelmatig de reactie och, het is toch maar een dier. In dat opzicht is er wel een ander beeld ontstaan van dierproeven in de samenleving. Data centraal Waar ik erg mee bezig ben is het volgende, zegt Kuil nadenkend. als je eenmaal in een bepaalde wereld zit, dan draait die ook wel eens te ver door. Dan lijken dingen die als middel bedoeld waren een doel op zich te worden. Ik heb het idee dat dat ook voor dierproeven geldt. Terwijl het zou moeten gaan om hoe je op de beste manier bijvoorbeeld kennis kunt vergaren en veilige en goede producten en behandelingen kunt ontwikkelen. Wat je eigenlijk wilt weten is: Hoe werkt het? Hoe werkt het goed en wanneer niet? Hoe kun je het verbeteren? Uiteindelijk gaat het bij elk onderzoek om data. 32 3V: Vervangen Verminderen en Verfijnen van dierproeven 33 De V van Verhalen

20 En die data moet je opslaan, delen en koppelen. Dan kom je verder. Een voorbeeld: publiceren is een doel op zich geworden, terwijl het er eigenlijk om gaat dat verkregen data goed wordt gebruikt. En als je een voldoende overzicht hebt van alle beschikbare data, zie je vanzelf waar nog kennis ontbreekt. Vervolgens moet gezamenlijk gekeken worden naar hoe aanvullende data verzameld kan worden zonder gebruik te maken van historisch vertrouwde diermodellen. Naam Vera Rogiers Funktie Professor en hoofd Unit Toxicology, Dermato- Cosmetology and Pharmacognosy aan de Vrije Universiteit Brussel Vervelende bromvlieg Ieder heeft zijn rol en verantwoordelijkheid in de keten, benadrukt Kuil nogmaals. Ik denk daarbij graag mee om tot oplossingen te komen. Maar ik ben ook de irritante bromvlieg die net zo lang blijft doorzeuren tot er iets verandert voor dieren in wetenschappelijk onderzoek. Want uiteindelijk is dat het doel van de Dierenbescherming: geen dierproeven meer. Geen uitzondering maken voor 34 3V: Vervangen Verminderen en Verfijnen van dierproeven cosmetica