Onder longziekten worden alle ziekten aan de longen en luchtwegen verstaan. Voorbeelden zijn verkoudheid, longontsteking, bronchitis, chronic obstructive pulmonary disease (COPD), tuberculose (TBC) en astma. Naast hart- en vaatziekten en kanker zijn longziekten een veel voorkomende doodsoorzaak. Bij dit onderzoek worden veel dierproeven ingezet, en daarnaast cellijnen van patiënten.
Astma is de meest voorkomende chronische ziekte bij kinderen. Een belangrijke oorzaak van astma is respiratoire allergiereacties. COPD is een combinatie van emfyseem en bronchitis en ontstaat meestal na het 55ste levensjaar. 85% van de mensen die aan COPD lijdt, heeft gerookt of rookt nog steeds.
Onderzoek naar astma
Astma kan in proefdieren worden onderzocht. Men dient dan prikkels toe die bronchiën doen samentrekking. Meer dan normale gevoeligheid voor dergelijke prikkels is een belangrijk kenmerk van astma. Allergisch astma wordt bestudeerd door proefdieren een kleine hoeveelheid potentiële allergenen toe te dienen en het dier hierna met hetzelfde allergeen te challengen.
Omdat er veel onderzoek wordt gedaan naar de expressie van eiwitten en genen worden transgene muizen momenteel vaak gebruikt in proefdierstudies. Fysiologisch gezien is de cavia een beter model om allergische reacties te bestuderen en daarom is wordt de cavia ook veel gebruikt.
Voor onderzoek naar de cellulaire mechanismen en genetische achtergronden van astma zijn cavia’s echter minder geschikt omdat er van deze diersoort weinig inteeltstammen bestaan.
Omdat het genoom van de cavia onlangs in kaart is gebracht, zullen in de toekomst mogelijk transgene cavia’s gemaakt kunnen worden. Er worden ook wel ratten, honden en schapen gebruikt.
Onderzoek naar COPD
Hiervoor worden voornamelijk cavia’s en muizen gebruikt. COPD kan op een fysiologische manier geïnduceerd worden, bijvoorbeeld door blootstelling aan sigarettenrook, bepaalde proteïnases, fijnstofdeeltjes en chemische stoffen. Daarnaast bestaan er muizenlijnen die spontaan longemfyseem ontwikkelen en daarom model staan voor COPD. Ook transgene muizen worden gebruikt.
Trends en alternatieven
Er zal naar verwachting meer onderzoek gedaan worden naar longziekten. Vooral bij het mechanistische onderzoek zal het proefdier van belang blijven. De statistische onderbouwing van het aantal dieren dat gebruikt wordt voor een experiment krijgt steeds meer aandacht. Daarnaast spelen de volgende ontwikkelingen:
- Beperken ongerief: Bij astma-onderzoek ondervinden dieren voornamelijk matig ongerief tijdens de challenge met allergenen. Dat kan verminderen door de ontwikkeling van anesthesie en pijnbestrijding.
- Cellen en cellijnen: Bij astma- onderzoek worden bronchus epitheelcellen of spiercellen uit biopten van patiënten gebruikt. Daarnaast worden cellijnen gebruikt, geïmmortaliseerde cellen die oorspronkelijk afkomstig zijn uit weefsel in de longen.
- Longweefsel slices: Contractiestudies met slachtafval van runderen en longweefselkweken van proefdieren.