Fisk som forsøgsdyr - også fisk kan indgå i forsøg, men der er en mening med galskaben
Af Kurt Buchmann (Institut for Veterinær Sygdomsbiologi, Det Sundhedsvidenskabelige Fakultet, Københavns Universitet).
Fisk er i de senere år i stadig højere grad blevet anvendt som forsøgsdyr i mange industrialiserede lande. I Danmark oplevede man også en betydelig stigning i anvendelsen af fisk som forsøgsdyr i perioden fra 1990 til 2011, i hvilket år lidt over 50.000 fisk indgik i diverse typer af undersøgelser. Siden er antallet af forsøgsfisk her i landet faldet betydeligt og i 2014 blev der anvendt 11.188 fisk til forsøg (der blev anvendt 19.848 fisk i 2015, red.).
Relevans for produktionsfisk
Der er flere grunde til, at man anvender fisk som forsøgsdyr. Hovedparten af 2013-fiskene indgik i grundlæggende biologiske undersøgelser, som kan dække over, at man ønsker at belyse fysiologiske reaktioner såsom vækst, døgnrytme, kønsmodning, osmoregulering og immunreaktioner. Mange af disse undersøgelser har relevans for opdrætsindustrien (akvakultur), som kan optimere produktion, sundhed og fiskevelfærd ved den nyerhvervede viden.
Det aspekt afspejles også ved en sammenligning mellem fiskeforsøg i hhv. Danmark og Norge. De danske ørredproducenter fylder med deres årlige produktion på 43.000 tons ikke meget i forhold til den norske lakseproduktion på ca. 1.3 millioner tons og netop i Norge anvendtes langt mere end 1 million fisk til forsøg i 2013.
Zebrafisk som model
En anden årsag til at man bruger fisk som forsøgsdyr, er, at man i de sidste 30 år har fået øjnene op for, at fisk besidder en række fysiologiske og anatomiske egenskaber, der gør dem sammenlignelige med højere dyr, herunder mennesker. Derfor kan man spare mus og rotter og i stedet anvende fisk i stedet, når man skal belyse basale funktioner hos hvirveldyr. En lille indisk tropefisk har især fundet anvendelse som model for højere dyr i den type forsøg. Den kaldes zebrafisk og på latin Danio rerio (Figur 1).
Zebranavnet har sin oprindelse i de sorte striber på hvid baggrund, der pryder dens ydre. Forskerne kan bekvemt holde mange stammer af zebrafisk med forskellige egenskaber i små akvarier med meget præcist kontrollerede og overvågede vandparametre såsom ledningsevne, temperatur og surhedsgrad (Figur 2). Listen over funktioner og sygdomme, der studeres med zebrafisk er lang, men især lidelser i hjerne, hjerte, lever og tarm er i fokus ved brug af den lille akvariefisk. Der er en lang række mutanter, knock-out og transgene varianter til rådighed for videnskaben.
Forebyggelse af lidelser i opdræt
Der anvendes en del atlanterhavslaks og regnbueørreder som forsøgsdyr. De fiskearter indgår som regel i forskning, der har til formål at forbedre ernæring og sygdomskontrol hos produktionsfisk. Netop laks og ørred er jo meget populære spisefisk, hvilket man kan forvisse sig om ved at kigge i supermarkedets køle- og frysediske, der fremviser laksefiskprodukter, som glimter i orange nuancer. Således producerede Norge i 2013 1.3 millioner tons laks i netbure i de norske fjorde.
Også i Danmark har vi et betydeligt fiskeopdræt, der dog ikke måler sig volumenmæssigt med norsk akvakultur. Regnbueørreden er den mest populære opdrætsart i Danmark, og vi har i en del år produceret omkring 30.000 tons i ferskvandsdambrug (Figur 3), medens der i netbure i havet høstes 13.000 tons hvert år (Figur 4).
Regeringens nyligt publicerede akvakulturstrategi opererer med en stigning i produktionen på over 11.000 tons inden 2020, som kan tillades, hvis man samtidigt passer på miljøet. Det er netop på det område, at forskning kan hjælpe erhvervet på vej.
Sygdomsforebyggelse er et område, der kan bidrage afgørende til forbedring af miljøet. Når man holder fisk meget tæt i opdrætssystemer vil en række naturligt forekommende sygdomme nemlig kunne opformeres i højere grad end i mindre tætte bestande, hvilket kan føre til produktionstab. Forskning ved brug af forsøgsfisk kan imidlertid føre til udvikling af kontrolmetoder, der ikke alene kan optimere sundheden og velfærden hos produktionsfiskene, men tillige kan spare miljøet for en række kemikalier.
Dambrugsfiskenes infektioner
Dansk ørredopdræt berøres hovedsagligt af rødmundsyge i ferskvandsopdræt og af furunkulose (Figur 5) samt vibriose i det marine miljø. Det er alle bakterielle sygdomme som kan medføre be-tydelige produktionstab. Traditionelt vil man kunne behandle sådanne tilstande med antibiotika, hvilket dog bør undgås i videst mulige udstrækning.
En af metoderne til at opnå en beskyttelse mod sygdommene uden at bruge lægemidler er vaccination. Siden den engelske læge Edward Jenner sidst i 1700-tallet beskrev sine første vaccinationsforsøg mod koppevirus hos mennesker, er denne udnyttelse af organismens eget immunrespons mod diverse sygdomme blevet fulgt op indenfor både human- og veterinærmedicin. Der er således udviklet talrige vacciner til mennesker og dyr. Vaccination af fisk er nu også gængs praksis i moderne opdrætssystemer.
Vaccinering af fisk
Hos fisk har vacciner vist sig endog meget effektive og som den helt rigtige måde at sikre fiske-helse samt reducere antibiotikaforbrug på. Norsk lakseopdræt har således trods en stigning i pro-duktionen af laks fra omkring 50.000 tons sidst i 1980erne til 1.3 millioner tons i 2014 kunnet reducere det totale antibiotikaforbrug med mere end 99% i samme periode. Selvom avlsarbejde, forbedret fodring og hygiejne har spillet ind har vaccineudviklingen været den væsentligste faktor i den udvikling. Der vaccineres således mere end 400 millioner laks om året i Norge til glæde for økologi, økonomi og fiskevelfærd. I Danmark er vaccination af fisk også slået igennem i de seneste år. Man kan vaccinere fisk ved en såkaldt immersionsmetode, ved oral vaccinering (vaccine i tildelt foder) eller ved injektion af vaccine i fiskens bughule.
Optimering af vaccineringsmetoder
Gennem en række vaccinationsforsøg har vi kunnet optimere vaccinationsprocedurer så beskyt-telsen af opdrætsfiskene mod bakterielle infektioner er forøget. Den mest enkle måde at vaccine-re fiskeyngel på er ved at nedsænke dem i 30 sekunder i en fortyndet vaccineopløsning. De små fisk optager komponenter i vaccinen over hud, finner og gæller og transporterer disse antigener til de centrale immunorganer, hvor der efterfølgende igangsættes et relativt effektivt immunre-spons. Det beskytter fiskene i op til 5 måneder, men klinger derefter af. Vi har kunnet vise, at en såkaldt booster-vaccinering (endnu et dyp i vaccinen) kan forlænge styrken og varigheden af be-skyttelsen. Derved reduceres sygelighed og dødelighed hos produktionsfiskene og økonomien hos fiskeopdrætteren forbedres tilsvarende.
Forskel på vacciner
Forsøgene har også fastlagt, at det ikke er ligegyldigt hvilken vaccine, der anvendes til vaccinering af de små fisk. Der sker nemlig en stadig ændring af de sygdomsfremkaldende bakterier i miljøet, hvorfor vaccinerne skal være tilpasset de gældende forhold. Ikke alle produkter giver den ønskede beskyttelse. Det er tillige ved forsøgene vist, at selv om neddypning af små fisk i vaccine giver en relativt god beskyttelse så er en injektion i bughulen af en lille dråbe vaccine endnu bedre. Injektionsvaccinering kan fremkalde et endnu stærkere immunrespons, som giver endnu bedre beskyttelse i endnu længere tid (Figur 6).
Betydning for produktion, miljø og velfærd
Vaccinationsforsøgene vil i nogen grad belaste forsøgsfiskene. Ved injektionsvaccinering bedøves fiskene først kortvarigt ved nedsænkning i en bedøvelsesopløsning, hvorefter indgrebet foretages. Dernæst slippes fiskene ud i rent iltet vand, hvor de kommer til sig selv igen efter 30-40 sekunder. Det er sandsynligt at fisk i starten føler et vist ubehag pga. injektionen og den immunologiske reaktion i bughulen, der fremkaldes ved proceduren. Immersionsvaccinering er på den anden side meget skånsom og vil have minimale bivirkninger. Når man efter en periode skal teste om vaccinationerne har tilført fiskene en beskyttelse vil man udsætte disse for smitte f.eks. med levende bakterier. De vaccinerede og godt beskyttede fisk vil lide minimalt i den situation, men de uvaccinerede kontrolfisk kan til gengæld blive syge og sandsynligvis føle betydeligt ubehag. Derfor begrænses forsøgenes antal og varighed mest muligt.
Der er endnu ikke udviklet in vitro metoder til at vurdere vaccineeffekter. Grunden til at alle disse vaccinationsprojekter gennemføres, er i øvrigt, at man ønsker at reducere sygelighed, lidelse, smerte og dødelighed blandt opdrætsfisk. Desuden vil antibiotikaforbruget i fiskeopdræt kunne reduceres afgørende. Målet er sunde og velnærede fisk, der har haft et godt liv (Figur 7). Optimering af vacciners sammensætning og anvendelse kan således frelse millioner af fiskeliv i opdrætsvirksomhederne og sikre produktionsdyrene et højt velfærds- og sundhedsniveau. På den baggrund må man vurdere, at de få hundrede ørreder, som aflives i forbindelse med en vaccine-undersøgelse er et acceptabelt offer i miljøets og fiskevelfærdens tjeneste.
