Initiative Transparente Tierversuche

Warum können wir auf Tierversuche noch nicht verzichten?

Wie wird entschieden, ob ein Tierversuch durchgeführt wird?

Alle Tierversuche in Deutschland unterliegen einem strengen gesetzlich geregelten Genehmigungsverfahren, das im Tierschutzgesetz und in der Tierschutz-Versuchstierverordnung festgelegt ist. Die Einhaltung der gesetzlichen Vorgaben ist zur Durchführung eines Tierversuchs zwingend erforderlich. In Hessen sind für die Genehmigung von Tierversuchen die Regierungspräsidien zuständig. In Gießen muss jedes Vorhaben durch die Tierärztinnen und Tierärzte des Regierungspräsidiums Gieße n genehmigt werden. Der Genehmigungsprozess wird durch ein beratendes Fachgremium nach §15 Tierschutzgesetz (Tierschutzkommission) begleitet.

Bevor Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler jedoch einen Antrag beim Regierungspräsidium einreichen, findet immer eine intensive Beratung und Prüfung durch die Tierschutzbeauftragen der Justus-Liebig-Universität Gießen (JLU) statt. Die Tierschutzbeauftragten achten dabei neben der Einhaltung aller gesetzlichen Bestimmungen vor allem auch darauf, dass dem Tierwohl Rechnung getragen wird. Als weiteres innerbetriebliches Kontrollinstrument dient der Tierschutzausschuss der JLU, der regelmäßig durch die Expertise des 3R-Zentrums unterstützt wird.

Wer überprüft die Tierversuche?

Erst nach der Genehmigung eines Tierversuchs durch das Regierungspräsidium Gießen darf mit dessen Durchführung begonnen werden. Alle Eingriffe müssen dabei sehr detailliert dokumentiert werden, der Gesundheitszustand der Tiere wird engmaschig überwacht. Die Durchführung des Tierversuchs ebenso wie dessen Dokumentation wird dabei vom Regierungspräsidium Gießen kontrolliert. Auf die Einhaltung aller gesetzlichen Bestimmungen und Genehmigungsvorgaben achten überdies die Tierschutzbeauftragten und der Tierschutzausschuss der Justus-Liebig-Universität Gießen (JLU).

Wer darf Tierversuche durchführen ?

Jede Person, die im Tierversuch mitarbeitet, muss dem Regierungspräsidium und den Tierschutzbeauftragten der Justus-Liebig-Universität Gießen (JLU) den Erwerb einer speziellen Sachkunde nachweisen. Neben dem Abschluss eines naturwissenschaftlichen Studiums oder einer Berufsausbildung müssen spezielle Kenntnisse und Fähigkeiten in der Pflege, der Haltung und dem Umgang mit Tieren sowie gegebenenfalls im sachgerechten Töten von Tieren nachgewiesen werden. Überdies ist das sogenannte 3R-Prinzip ( R eplace, R educe und R efine - Vermeiden, Verringern und Verbessern) essenzieller Bestandteil der Ausbildung.

Neben dieser Grundausbildung muss jede Mitarbeiterin und jeder Mitarbeiter versuchstierkundliche Fortbildungen im Umfang von jährlich mindestens acht Stunden vorweisen.

Was bietet die JLU an, um Tierversuche zu ersetzen?

Tierversuche dürfen nur dann durchgeführt werden, wenn keine tierfreien Methoden zur Beantwortung der wissenschaftlichen Fragestellung existieren und Lehrinhalte nicht anders als unter Verwendung von Tieren vermittelt werden können. Überall dort, wo heute schon auf Tierversuche verzichtet werden kann, wird dies an der Justus-Liebig-Universität Gießen (JLU) auch getan.

Damit alle Beteiligten auf dem aktuellen Wissensstand sind, müssen alle Personen, die mit Tieren umgehen, sich daher regelmäßig fortbilden. Überdies stehen die Tierschutzbeauftragten der JLU und das 3R-Zentrum den Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern jederzeit beratend zur Seite.

Gerade in der studentischen Lehre werden bereits jetzt die allermeisten Tierversuche, z. B. durch Computersimulationen, die Nutzung von Phantomen, Simulatoren und (Organ-)modellen (v.a. in der Ausbildung zukünftiger Tierärztinnen und Tierärzte) ersetzt (siehe auch hier ). Der Fachbereich Veterinärmedizin hat eigens hierzu ein Clinical Skills Lab eingerichtet.

Die Professur für Computerbasiertes Modelling im 3R-Tierschutz befasst sich mit der Erstellung von computergestützten Alternativmethoden für Tierversuche mit besonderem Fokus auf computerbasierte neuronale Modelle. Durch die Professur werden moderne computerbasierte Modellierungsmethoden entwickelt, die sowohl die Funktion als auch die Morphologie der Zellen realistisch darstellen und experimentelle Vorhersagen ermöglichen. Im Fokus der Arbeiten stehen die Abbildung neuronaler Strukturen des Hippocampus sowie Modelle der synaptischen Plastizität und Variabilität von Ionenkanälen. Auch werden für die Humanmedizin Computermodelle zur Epilepsie und zur Alzheimer-Erkrankung entwickelt. In der 3R-Lehre werden Konzepte erarbeitet, mit denen sogenannte In-silico-Verfahren digitalisiert vermittelt werden können.

Übungen an Phantomen, bevor es an die echten Tierpatienten geht.

Die Blutentnahme wird an einem künstlichen Hundebein geübt.

Skills Lab: Skills Lab PETS (Practical Experience of Technical Skills) am Fachbereich Veterinärmedizin der JLU: Studierende
üben hier an Tier-Simulatoren.

Fotos: Rolf K. Wegst

Computersimulationen synaptischer Aktivierung von digitalen Nervenzellen aus unterschiedlichen Spezies  (aus Cuntz et al., 2021; https://doi.org/10.1016/j.neuron.2021.08.028 ).

Quelle: Peter Jedli č ka

Die Simulationen wurden in einem Kooperationsprojekt zwischen der Gruppe für Computerbasiertes Modelling von Prof. Peter Jedlička am Gießener 3R-Zentrum, dem neuroanatomischen Institut von Prof. Thomas Deller an der Goethe Universität Frankfurt und der Gruppe für Morphologisches Modelling von Dr. Hermann Cuntz am ESI in Frankfurt durchgeführt. Es wurden große Datensätze (> 9000 anatomische Rekonstruktionen von Nervenzellen aus unterschiedlichen Spezies) aus der NeuroMorpho.org-Datenbank verwendet, um die Funktion unterschiedlich geformter Nervenzellen zu untersuchen. Die Computersimulationen haben gezeigt, dass Nervenzellen mit sehr unterschiedlichen Größen (siehe die Länge, „Total length“ in mm auf der X-Achse) und Formen ihrer Fortsätze (sog. Dendriten) eine überraschende Gleichheit ihrer elektrischen Antworten (siehe die Spannung in mV auf der Y-Achse) aufweisen. Die Forscher nannten dieses neue Prinzip dendritische Konstanz. Um diese neue Erkenntnis zu gewinnen, wurden keine neuen Tierversuche durchgeführt. Diese Arbeit zeigt, dass Computer-basierte Modelle sehr gute Werkzeuge für die Vermeidung neuer Tierversuche und für die Nutzung öffentlich zugänglicher experimenteller Datensätze sind.

Computer & Zellkulturen – Mehr Tierschutz in der Hirnforschung

Film: Der Film zeigt auch die Grenzen der Computersimulation auf. Obwohl
das Ergebnis den tatsächlichen Abläufen im Gehirn schon sehr nahe
kommt, zeigt es nicht, wie sich die Nervenzellen erholen. Solche
Erkenntnisse sind weiterhin nur im Tierversuch möglich. Durch die
Kombination der beiden Forschungsmethoden gelang es jedoch, die
Zahl der erforderlichen Tierversuche erheblich zu reduzieren.

Quelle: Tierversuche verstehen

Mehr Info:

Gleiche Rechte im Gehirn? — Justus-Liebig-Universität Gießen (uni-giessen.de)

Quelle: Peter Jedlicka

Wen kann man an der JLU zu Tierversuchen ansprechen?

Für die Beratung von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sind an der Justus-Liebig-Universität Gießen (JLU) die Tierschutzbeauftragten zuständig. Gerne beantworten das Team aber auch Ihre konkreten Fragen rund um das Thema "Tierversuche" an der JLU. Überdies steht das 3R-Zentrum für die Beantwortung von Fragen zur Verfügung.

Medienvertreterinnen und -vertreter wenden sich bitte an die JLU-Pressestelle .

Wie werden die Tiere gehalten?

Nicht nur Tierversuche, sondern auch Tierhaltungen müssen behördlich genehmigt werden. An der Justus-Liebig-Universität Gießen (JLU) werden neben Mäusen, Ratten und anderen Kleinsäugern in kleinerer Anzahl auch Amphibien, Vögel, Hunde, Katzen sowie landwirtschaftliche Nutztiere gehalten.

Gute Haltungsbedingungen und ein ruhiger Umgang verbessern das Tierwohl, daher bekommen unsere Tiere alles was sie brauchen. Mäuse und Ratten werden in sozialen Gruppen gehalten. Neben Futter und Wasser enthält jeder Käfig Versteckmöglichkeiten und Nestbaumaterial. Die Nagerhaltung erfolgt unter hohen hygienischen Standards um reproduzierbare Versuchsbedingungen zu garantieren. Umwelteinflüsse sollen so gut wie möglich kontrolliert werden.

Auch Hunde und Katzen werden in Gruppen gehalten, erhalten Beschäftigungsmaterial und reichlich Zuwendung durch ihre Tierpflegerinnen und Tierpfleger sowie Patinnen und Paten.

Unsere landwirtschaftlichen Nutztiere, zu denen z. B. Ziegen, Schafe und Rinder gehören, werden - wo immer möglich - nach landwirtschaftlicher Praxis gehalten. An ihnen wird beispielsweise die Verträglichkeit neuer Futtermittel getestet, es werden Verhaltensbeobachtungen sowie Messungen z. B. des Methanausstoßes durchgeführt. Überdies üben Studierende der Tiermedizin aber auch Untersuchungen im Rahmen der klinischen Ausbildung an den Tieren.

Haltung von Schafen am Oberen Hardthof

Foto: Katrina Friese

Hamsterhaltung in einem Tierkäfig mit Nestbaumaterial, Beißhölzchen und Heu.

Tierhaltung in Käfiggestellen: s oziallebende Tiere, wie z. B. Ratten, sind immer in Gruppen vergesellschaftet. Hamster mögen,
es als Einzelgänger ungestört von Artgenossen zu sein, und sind sehr territorial, daher kann es nötig sein, sie einzeln zu halten.

Fotos: Thorsten Indra

VETERINÄRMEDIZIN

Im Fachbereich Veterinärmedizin werden tierersetzende Methoden sowie lebende und tote Tiere für die Ausbildung angehender Tiermediziner und Tiermedizinerinnen verwendet.

Übung an einem Phantom

Abbildung 1: Skills Lab: Skills Lab PETS ( Practical Experience of Technical Skills )
am Fachbereich Veterinärmedizin der JLU Gießen - Studierende üben hier an
Tier-Simulatoren. Hier Intubation eines Hundes.

Quelle: Rolf K. Wegst

Tierersetzende Methoden:

Die Studierenden der Veterinärmedizin haben die Möglichkeit, wichtige Fertigkeiten an tierfreien Modellen zu trainieren. Der Film „ Tierfreie Alternativmethoden in der Ausbildung – wie Tierärzt*innen die Praxis lernen “ gibt einen guten Eindruck wie die Lehre auch an der JLU gestaltet wird.

Tierfreie Alternativmethoden in der Ausbildung der Veterinärmedizin

Film 1: Tierversuche im Studium - welche Alternativen es heute schon gibt

Quelle: Tierversuche Verstehen

In den vorklinischen Semestern werden Simulationen an Computern zur Nerven-, Herz-, Muskel-, Gefäßphysiologie (siehe Abbildung 8 , Virtual Physiology ) sowie der Physiologie des Magen-Darm-Trakts (eigene Entwicklung durch das Institut für Veterinär-Physiologie und -Biochemie) durchgeführt, zudem kommt Filmmaterial zum Einsatz. In der anatomischen Ausbildung kommen verschiedene Organmodelle (Abbildung 2) und Lehrvideos sowie ein virtuelles Mikroskop (siehe Abbildung 3 und Film 2) zum Einsatz. In der klinischen Ausbildung werden Phantome zur Übung von Geburtshilfe und Palpation sowie Computersimulationen zur Vorbereitung auf praktische Übungen verwendet. Überdies kommt auch hier Filmmaterial, z.B. zum Erlernen von Untersuchungsgängen zum Einsatz. In den verschiedenen Kliniken werden beispielsweise Übungsmodelle (z.B. Breed`n Betsy, ausgestopfte Puppen von Fohlen, Kälbern und Lämmern mit orthopädischen Gelenken als Phantome in der Geburtshilfe, Eutermodelle, Pferdesimulatoren, Phantome von Reptilien für Handlingübungen) zur gezielten Vorbereitung der Studierenden auf Patientenkontakt eingesetzt.

Organmodelle in der Veterinäranatomie

Abbildung 2: Veterinäranatomie: Organmodelle - Studierende üben hier an verschiedenen Modellen von Tieren.

Quelle: Prof. D. Fietz, Veterinäranatomie der JLU Gießen

Übungen unterschiedlichster medizinischer Techniken (z.B. Injektionen, Nahttechniken, Intubation, Reanimation, Auskultation, usw.) werden im Clinical Skills Lab (PETS, Practical Experience of Technical Skills ) verpflichtend an Silikonmodellen und Phantomen geübt, bevor die Studierenden an praktischen Übungen mit Tieren teilnehmen. Das Repertoire wird fortlaufend erweitert. Die Angebote des Skills Lab erleichtern den Studierenden durch ein frühzeitiges Heranführen an die praktischen Tätigkeiten und Inhalte der tierärztlichen Praxis die Vorbereitung auf den Umgang an den lebenden Patienten.

Das virtuelle Mikroskop

Abbildung 3: Veterinäranatomie: Das virtuelle Mikroskop: der Einsatz macht die regelmäßigen Anfertigung neuer Gewebeschnitte aus tierischen Organen zur histologischen Ausbildung überflüssig.

Film-Clip zum virtuellen Mikroskop

Film 2: Virtuelles Mikroskop

Quellen: Die Plattform ILIAS ermöglicht es den Studierenden
sich online auf Kurse vorzubereiten.

Verwendung von Tieren:

In der vorklinischen Ausbildung finden praktische physiologische Übungen für die Diagnostik an Ziegen statt (Abhören des Herzens und Betrachtung des Augenhintergrunds). In den praktischen biochemischen Übungen werden für labordiagnostische Untersuchungen Schweinelebern (Lebensmittelhandel) und Rattenlebern verwendet. Die Rattenlebern stammen dabei ausschließlich von Tieren, die primär zu Forschungszwecken genutzt wurden. Für die Praktikumsversuche selbst werden keine Tiere getötet. In den Präparierkursen der Veterinäranatomie stammen die Wirbeltiere aus dem Institut für Veterinär-Pathologie der JLU oder von niedergelassenen Tierärztinnen und Tierärzten, in beiden Fällen mussten die Tiere aus Krankheitsgründen zuvor eingeschläfert werden. Lediglich Schafe, Ziegen und Hühner, die aus Alters- und Krankheitsgründen aus den landwirtschaftlichen Betrieben abgegeben wurden, werden für Lehrzwecke zugekauft. Wo möglich, werden Dauerpräparate (z.B. Plastinate, Trockenpräparate von Knochen und Gelenken sowie Organpräparationen) verwendet. Im Rahmen der klinischen Propädeutik und klinischen Ausbildung werden bei Klein-, Groß-, Heimtieren und Vögeln praktische Übungen zur Diagnostik und Therapie durchgeführt (siehe Abbildung 4). Zusätzlich werden Schlachthofmaterial und aservierte, totgeborene Tiere für Lehrzwecke eingesetzt.

Untersuchung eines Beagles zu Demonstrationszwecken
in der Veterinärmedizin

Abbildung 4 : Der Hund lernt, sich ohne Fixierung abhören zu
lassen. Siehe hierzu auch hier .

Quelle: ICAR 3R Zentrum , Gießen, Prof. Stephanie Krämer

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BIOLOGIE

Im Fachgebiet Biologie werden tierersetzende Methoden angewendet, darüber hinaus aber auch lebende und tote Tiere für die adäquate Ausbildung in verschiedenen Lehrveranstaltungen eingesetzt.

Tierersetzende Methoden:

An Hand von Computersimulationen werden Simulationen zur Herzphysiologie seit Jahren routinemäßig durchgeführt – somit konnte ein Tierversuch bzw. eine Tiertötung und anschließende Organentnahme zu Lehrzwecken vollständig ersetzt werden. Überdies konnte durch den Einsatz von Filmmaterial und Simulatoren in der Lehre der Tierphysiologie 2021 der Einsatz von larvalen Krallenfröschen und Goldfischen ersetzt werden.

Studierende der Biologie erlenen den tierschutzgerechten Umgang mit wildlebenden Kleinsäugern zunächst theoretisch. Die artspezifischen Kenntnisse zum Umgang werden zunächst mittels Phantomen/Stellvertretern wie z.B. Stofftieren sowie Videodarstellungen vermittelt.

Die Studierenden, die sich im Rahmen des Studiums für eine Spezialisierung im Fach Immunologie entscheiden, erhalten Einblicke in das Fachgebiet und lernen den Aufbau und die Lage der Organe anhand von Bildmaterial kennen.

Verwendung von Tieren:

Darüber hinaus werden den Studierenden in verschiedenen Modulen die nötigen wissenschaftlichen Kenntnisse in Anatomie, Histologie und Physiologie an Organen und toten Tierkörpern vermittelt. Die Studierenden, die sich im Rahmen des Studiums für eine Spezialisierung im Fach Immunologie entscheiden, lernen außerdem Techniken zur Präparation von Organen der Maus, isolieren primäre Zellen und arbeiten an unterschiedlichen Zelllinien. Außerdem können Studierende der Biologie den tierschutzgerechten Umgang mit wildlebenden Kleinsäugern (z.B. verschiedene Fledermäuse und Wildnager, Abb. 5 und 6) auch praktisch erlernen, dies erfolgt erst nach dem Erlernen der nötigen theoretischen Kenntnisse.

Abbildung 5 und 6: Mitarbeiterinnen bei  der Demonstration der Vermessung von Fledermäusen im Freiland gegenüber Studierenden.
Um unsere einheimischen Fledermäuse nicht mit COVID-19 zu infizieren, arbeiten wir mit Mund-Nasen-Schutz (Abb. 5). Eine sehr
kooperative Bechsteinfledermaus beim Wiegen (Abb. 6).

Quelle: Jorge Encarnação, Tierökologie der JLU Gießen

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AGRARWISSENSCHAFTEN

Im Fachgebiet Agrarwissenschaften werden neben tierersetzenden Methoden auch lebende Tiere für die adäquate Ausbildung in verschiedenen Lehrveranstaltungen eingesetzt.

Tierersetzende Methoden:

Es werden beispielsweise Filme zur Erläuterung von metabolischen Prozessen in der Tierernährung, Ernährungsphysiologie und Anatomie gezeigt.

Verwendung von Tieren:

In den praktischen Übungen wird das Verhalten und die Haltung von landwirtschaftlichen Nutztieren in Hinblick auf die Tierhaltung und die Haltungsbiologie vermittelt. Weiterhin wird zu Demonstrationszwecken Schlachthof- und Kadavermaterial verwendet.

Kühe auf der Lehreinrichtung Oberer Hardthof

Abbildung 7: Studierende der Agrarwissenschaften lernen den Umgang mit und das Verhalten von Kühen

Quelle: Christian Lademann

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HUMANMEDIZIN

Im Fachbereich Humanmedizin werden tierersetzende Methoden sowie tote Tiere für die Ausbildung von Studierenden verwendet.

Tierersetzende Methoden:

Die physiologischen Praktikumsversuche zu Nerv, quergestreifter Muskulatur und Herz, bei denen ehemals Tierversuche durchgeführt wurden, sind ebenso wie im Fach Veterinärmedizin durch Computer-Simulationen ersetzt worden (Abbildung 8). Im pharmakologischen Praktikum wird auf den Versuch der „Mastzelldegranulation durch Arzneimittel“ seit Jahren verzichtet. Seither kommt eine primäre Zelllinie sowie eigenes Bild- und Filmmaterial zum Einsatz.

Verwendung von Tieren:

In den praktischen Übungen im Seminar zur Physiologie „Glatter Muskel“ wird Kadavermaterial von Tieren verwendet, die primär zu Forschungszwecken getötet wurden. Für den Praktikumsversuch selbst wird kein Tier getötet. Histologische Präparate verschiedener Gewebe und Organe werden hergestellt, damit den Studierenden der Humanmedizin und der Zahnmedizin eine Vorstellung über Bau- und Funktionsweise der Zellen, Gewebe und Organe vermittelt werden kann. Übungen im Fach Augenheilkunde finden an Schlachthofmaterial (Schweineaugen) statt.

SimNerv Computersimulation

Abbildung 8: Nutzung von Computersimulationen. Interaktiv können Studierende hier virtuelle Experimente durchführen.

Das Programm SimNerv ersetzt den schon lange nicht mehr durchgeführten "Froschversuch".

Quelle: Hans A. Braun. Virtual Physiology Reihe .

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