Pesquisa experimental Pesquisa experimental na pós-graduaçãona pós-graduação

Maria Carolina Guido

Pesquisa experimental

“É o conjunto de procedimentos sistemáticos em animais,

baseados no raciocínio lógico, que tem por objetivo

encontrar soluções para problemas propostos, mediante a

utilização de métodos científicos que normalmente não

são reprodutíveis em seres humanos”.

Dúvida, problema,

questões sem solução, dados importantes

para a Ciência

Aplicação de uma

Metodologia Científica adequada

Obtenção de soluções, dados,

parâmetros e respostas

Histórico

• Aristóteles (384 - 322 ac) início de dissecção em diferentes animais

• Época medieval proibição pelas autoridades eclesiásticas

• Erasistratus (304 – 258 ac) experimentação com animais vivos

traquéia = tubo aéreo

pulmões = órgãos pneumáticos

Novo marco experimental

• Andreas Vesalius (1500) anatomia X fisiologia vivissecção

• França (1800): primeiro centro experimental biológico e médico

Início da pesquisa experimental

• Especificação do tipo de estudo in vivo, in vitro, ex vivo in vivo: tipo de animal

Delineamento do experimento• Definição da variável a ser estudada e a forma como deve ser mensurada

• Determinação dos grupos experimentais grupo controle grupo sham grupo experimento grupo cego

• Tipo de tratamento a ser efetuado (?)

• Grupo piloto X grupo experimental

Características da pesquisa experimental

• Pesquisa que não pode ser desenvolvida em pacientes

• Proximidade com o modelo humano

• Baixa variabilidade dos resultados

• Uniformidade estatística

• Reprodutibilidade dos resultados

ANIMAIS EXPERIMENTAIS

• Peso macho 20-40g e fêmeas 18-35g

• Longevidade 1-4 anos

• Dieta universal comida: 5,0g/dia água: 6,7 mL/dia

• Pequeno tamanho os tornam extremamente suscetíveis às alterações das condições ambientais (2 a 3ºC)

Camundongos

• Origem camundongo selvagem (Mus musculus)

• Geneticistas linhagens isogênicas e heterogênicas (Mus domesticus)

Utilização em laboratórios• Tamanho pequeno, fácil de manusear, baixo custo de manutenção, economia de espaço

• Tempo de vida curto modelo útil para estudos relacionados com idade e toxicologia crônica

• Alterações genéticas favoráveis (Knock-out)

• Utilização experimental imunologia (rejeição ou não de transplantes de tecidos) fisiologia e bioquímica (elucidação de processos fisiológicos e bioquímicos) estudos comportamentais microbiologia teratologia avaliação da segurança e eficácia de produtos farmacêuticos

Exemplos de algumas linhagens• Balb/cBaixa incidência de tumores mamáriosSuscetíveis à pneumonia crônicaSuscetíveis à radiaçãoUsados para produção de anticorpos monoclonais

• C57BL/6Podem apresentar hidrocefaliaAmplamente utilizados como linhagem padrão para manutenção de muitas mutaçõesResistentes à radiaçãoSuscetíveis à inoculação do bacilo da tuberculose

• DBA/2Apresentam deficiência de vitamina KResistentes à infecções de Plasmodium e Leihmania

Ratos

• Origem rato Norway marrom Rattus norvegicus

• Primeira espécie de mamíferos a ser usada sistemicamente para propósitos científicos (efeito da adrenalina em ratos albinos – França, 1856)

• Peso macho 300-400g e fêmeas 250-300g

• Longevidade 4 anos

• Dieta universal comida: 100g/dia água: 80 a 110 mL/dia

• Manipulação início da manhã (digestão)

Utilização em laboratórios

• Grande adaptabilidade modelo adequado para uma variedade de diferentes tipos de pesquisa

• Utilização experimental endocrinologia bioquímica farmacologia toxicologia fisiologia experimental teratologia

• Alta tolerância à carência de constituintes de ração nutrição

→ neurofisiologia→ oncologia→ imunologia→ imunogenética→ parasitologia

Exemplos de algumas linhagens• Wistar e Sprague-Dawley albinoAnimais gentis e facilmente manipuláveis

• SHR Incidência alta de hipertensão (200mmHg), sem lesões nos rins ou glândulas adrenais

• Lewis albinoAlta fertilidadeElevado nível de tiroxina, insulina e hormônio do crescimentoTornam-se obesos com dieta rica em gorduraDesenvolvem miocardite

• F344Alta incidência de tumores mamários e de adenomas da pituitárias

• Peso macho 85-130g e fêmeas 95-150g

• Longevidade 3 anos

• Dieta universal comida: 10-12g/dia água: 8-10 mL/dia

Hamster

• Origem Sírio (Mesocricetus auratus) Chinês (Cricetulus griseus) Europeu (Cricetus cricetus)

Utilização em laboratórios

• Características imunogenéticas que os tornam tolerantes a tumores, parasitas, vírus e bactérias

• A presença da bolsa na bochechas tornou-se útil para permitir transplantes de tumores (crescimento livre e simetricamente)

• Estudos de disfunção endócrina e estudos parasitológicos

• Pesquisa dentária (dente molar é semelhante ao humano)

• Chinês: alta incidência de Diabetis mellitus

• Baixo nº cromossômico (22): estudos citológicos (genética, cultura de tecido e radiação)

• Radioresistentes

• É o modelo mais seguro para estudo dos efeitos carcinógenos químicos nos rins e nas bexigas

• Tolerantes a lavagens pulmonares (estudo de inalação)

• Teratologia (curto período de gestação)

Utilização experimental→ Grande semelhança aos seres humanos→ Choque hemorrágico→ Técnicas e treinamento de transplantes e microcirurgias

Cães• Origem Canis familiares (Beage, Corgi, Boxer, Labrador e

cães de rua) Centros de controle de zoonoses

• Condições especiais devem ser consideradas desnutrição, desidratados, ecto e endoparasitoses e doenças infecto-contagiosas

• Eutanásia deve ser realizada da maneira mais humana possível (pentoparbital sódico, tiro com arma de fogo e eletrocução)

Preços de animais

• Camundongo BALB/c (8 semanas) – US$ 12.00

• Rato Wistar (60 dias) – US$ 20.00

• Camundongo transgênico (4 semanas) – US$ 29.00

Porcentagem de animais cedidos a alunos de pós-graduação – FMUSP 1998

Camundongos

Cobaias

Hamsters

Cães

Ratos

Coelhos

14729 - 46%378 1%

12231 – 39%

2224 -1%

2008 – 6%

186 – 1%

Produção mensal de ratos Wistar FMUSP 1998

0

300

600

900

1200

1500

JAN

FEVM

ARABR

MAI

JUN

JUL

AGOSET

OUTNO

VDEZ

MESES

FO

RN

EC

IME

NT

OFornecimento total: 12.231