thumb|Yksi Pavlovin koirista Pavlovin museossa (2005). Kuonoon on kirurgisesti liitetty kuolankeräysastia ja putki.
Eläinkokeiden keskeisin tarkoitus on vähentää ihmisten ja eläinten kärsimyksiä ja sairauksia lisäämällä ymmärrystä sairauksista, kehittämällä lääkkeitä tai hoitomenetelmiä ja tutkimalla lisäaineiden ja ympäristökemikaalien haittoja. Eläinkokeita käytetään tilanteissa, joissa tietoa ei saada ihmistä tutkimalla tai halvemmilla solukokeilla tai biokemiallisilla tutkimuksilla.
Euroopassa eläinkokeisiin käytetään vuosittain yli 11 miljoonaa koe-eläintä. Niistä 7 miljoonaa on hiiriä, vajaa 2 miljoonaa rottia ja muita jyrsijöitä.http://eur-lex.europa.eu/resource.html?uri=cellar:d2e73ac5-60d0-11e3-ab0f-01aa75ed71a1.0001.01/DOC_1&format=PDF
Eläinkokeiden päätavoitteet Eläinkokeiden päätavoitteet voidaan jakaa kolmeen pääryhmään. Niitä käytetään sairauksien luonteen selvittämiseen ja sitä kautta lääkkeiden tai muiden hoitojen kehittämiseen. Toiseksi niitä käytetään lääkkeiden ja muiden kemikaalien turvallisuuden varmistamiseen. Kolmanneksi eläinkokeilla pyritään lisäämään ymmärrystä ihmisen ja eläinten elintoiminnoista eli fysiologiasta. Kaksi edellistä ovat pitkälle soveltavaa tutkimusta, viimemainittu on perustutkimusta, joskin pitkällä tähtäimellä sekin pyrkii terveyden edistämiseen.Komulainen H. Toksisuuden tutkiminen ja arviointi, ss. 143-155, kirjassa Koulu M, Mervaala E, Tuomisto J. Farmakologia ja toksikologia, 8. p. Kustannus Oy Medicina, 2012. . Verkossa Etenkin kaloilla tehdään myös taloudelliseen toimintaan liittyvää tutkimusta, esimerkiksi rehunhyödyntämistutkimuksia. Kotieläinjalostusta tai ruokintatutkimuksia ei usein pidetä eläinkokeina, vaikka ne eivät periaatteesa eroa niistä mitenkään.
Eläinkokeiden historia Eläinkokeet alkoivat 1800-luvun alkupuolella, kun käsitykset kemiallisista aineista alkoivat selkiintyä. Espanjalainen toksikologi Mathieu Orfila tutki myrkytyksiä koirakokeissa ja osoitti monet uskomukset vastamyrkyistä vääriksi sekä osoitti, että myrkytyksen uhreista voidaan saada oikeudellisesti päteviä kemiallisia todisteita. Samoihin aikoihin ranskalainen François Magendie alkoi tutkia myrkkyjen kuten strykniinin vaikutusmekanismia ja hänen oppilaansa Claude Bernard tutki monipuolisesti fysiologiaa käyttäen muun muassa sammakoita. Hän muun muassa havaitsi, että hiilimonoksidi (häkä) sitoutuu veren hemoglobiiniin ja että nuolimyrkky kurare vaikuttaa hermon ja lihaksen välissä olevaan hermo-lihasliitokseen.Tuomisto J, Koulu M, Farmakologian historiaa, kirjassa Koulu M, Mervaala E, Tuomisto J, Farmakologia ja toksikologia, 8. p. ss. 22-24. Kustannus Oy Medicina, Kuopio 2012. .Verkossa
Varhaiset eläinkokeet avasivat tien tieteelliselle käsitykselle ihmiselimistön toiminnasta aikaisempien taikauskoisten käsitysten sijaan, ja niistä alkoi ymmärrykseen pohjautuva sairauksien hoito ja lääkkeiden käyttö. Nämä eläinkokeet tehtiin kuitenkin aikana, jolloin enempää anestesiaa kuin kivunlievitystäkään ei tunnettu. Tältä ajalta periytyy ennen muuta Englannissa käytetty sana vivisektio eli elävältä leikkaaminen. Tuon ajan tutkimusselostukset ovatkin karua luettavaa, eikä sellaista missään sivistysvaltiossa enää hyväksyttäisi. Englannissa säädettiinkin vuonna 1876 eläimiin kohdistetun julmuuden kieltävä laki (Cruelty to Animals Act, 1876).William Paton: Man & Mouse. Animals in Medical Research.Oxford University Press, Oxford 1984. . Toisaalta samaan aikaan myös kaikki ihmisen leikkaukset, esim. amputaatiot tehtiin ilman anestesiaa ja kivunlievitystä. Ainoa yleisesti käytetty kivunlievitys oli viinaryyppy.
1800-luvun lopussa ja 1900-luvun alussa eläinkokeet tulivat tärkeäksi osaksi nykylääketieteen kehitystä. Fysiologiasta voidaan mainita esim. Pavlovin käyttäytymiskokeet koirilla, josta alettiin ymmärtämään refleksien suuri merkitys. Myöhemmin muun muassa antibioottien kehitys perustui suurelta osalta jyrsijöillä tehtyihin tutkimukseen, muun muassa Alexander Fleming osoitti penisilliinin tehoavan jyrsijöiden infektioihin.Männistö PT, Tuominen RK, Solunseinämää heikentävät bakteerilääkkeet. Kirjassa Koulu M, Mervaala E, Tuomisto J (toim.): Farmakologia ja toksikologia, 8. painos. Kustannus Oy Medicina, Kuopio 2012. Verkossa Koe-eläinten käyttö lääkkeiden ja kemikaalien turvallisuuden osoittamiseksi lisääntyi 1900-luvun puolivälin molemmin puolin osin onnettomuuksien jälkeen. Ensin sulfalääkkeet aiheuttivat munuaisvauriokatastrofin 1938, ja syyksi osoitettiin lääkkeen liuotukseen käytetty etyleeniglykoli.Gallo MA. History and scope of toxicology, kirjassa Klaassen C, toim., Casarett and Doull's Toxicology. McGraw-Hill, New York 2013. . Sitten turvalliseksi luultu talidomidi aiheutti raajaepämuodostumia 1958 alkaen. Kesti vähän aikaa, ennen kuin ymmärrettiin sen vaikutuksen kohdistuvan raskauden aikana melko lyhyeen herkkään aikaan, minkä takia sitä ei ensin havaittu rotilla.Komulainen H. Mutageenisuus, karsinogeenisuus ja teratogeenisuus, ss. 133-142, kirjassa Koulu M, Mervaala E, Tuomisto J. Farmakologia ja toksikologia, 8. p. Kustannus Oy Medicina, 2012. . Verkossa
Näiden katastrofien jälkeen on annettu täsmälliset kansainväliset ohjeet siitä, kuinka lääkkeet ja kemikaalit on tutkittava, ennen kuin niitä saa antaa ihmisille tai saattaa ihmisiä alttiiksi niille. Tuoteryhmät, jotka on kaikissa sivistysmaissa tutkittava (myös täsmällisesti ohjeistetuissa eläinkokeissa) ovat lääkkeet, elintarvikkeiden lisäaineet ja torjunta-aineet. Euroopassa lisäksi REACH-lainsäädäntö määrittelee muillekin kemikaaleille tutkimusvelvoitteen, jos niistä suuren tuotantomäärän tai erityisen altistuksen takia arvioidaan olevan vaaraa ihmiselle.
Eläinkokeiden kohteet Yleisimmin koe-eläin on kala tai hiiri. Tärkeimpiä koe-eläimistä ovat laboratoriohiiri, rotta, kaniini, marsu, koira, ja harvemmin kissa, reesusapina ja lähinnä käyttäytymiskokeissa simpanssi niiden fysiologian samankaltaisuuden vuoksi ihmisen kanssa. Toisaalta lajieroavaisuudet ovat merkittäviä niin aineenvaihdunnassa kuin fysiologiassa, mikä edellyttää eläinkokeiden suorittajalta taitoa ja kriittisyyttä. Tärkeimpiä eläimillä testattavia asioita ovat lääkkeet, rokotteet, kodin kemikaalit, tuholaismyrkyt, erilaiset sairauksien hoitomenetelmät sekä leikkaustekniikat. Ruoan lisäaineiden tai ihmisiin mahdollisesti kulkeutuvien kemikaalien vaikutuksia eläviin olioihin tai luontoon testataan myös. Geenitekniikka mahdollistaa geneettisesti muunneltujen hiirien kehittämisen erilaisten sairauksien tutkimukseen, esimerkkinä ennenaikaisesti vanhenevat tai perinnöllisiä sairauksia potevat hiiret hoitokeinojen tutkimusta varten.
Eläinkokeita alettiin tehdä 1800-luvun puolessa välissä. Suomessa käytettiin eläinkokeisiin vuosina 2009-2011 vuosittain noin 100 000 eläintä, jossa luvussa ei ole kaloja. Saman verran eläimiä käytettiin tutkimukseen, mutta ei eläinkokeisiin. Tämä tarkoittaa pelkkää lopettamista hyväksytyllä tavalla esim. kudoksien ottamista varten.http://www.laaninhallitus.fi/lh/etela/hankkeet/ellapro/home.nsf/files/K%C3%A4ytt%C3%B6vertailu%202007-2011/$file/K%C3%A4ytt%C3%B6vertailu%202007-2011.pdf Kalojen määrä on vaihdellut eri vuosina paljon, vuonna 2011 se oli vain noin 30 000, mutta joinakin aikaisempina vuosina se on ollut paljon suurempi. Kissat ja koirat pitää Suomessa lain mukaan kasvattaa tähän tarkoitukseen. Kissojen käyttö Euroopassa on nykyään 0,03 prosenttia eläimistä.
Eläinkokeet lääketieteen käytössä Lääketieteen piirissä tutkitaan lääkkeiden ja hoitojen tehoa ja kehitetään niitä edelleen. Niiden perusteella kuitenkin usein tehdään vaikutuksista yliarviointeja, sillä negatiiviset tulokset jätetään julkaisematta. Tämä koskee sekä kliinisiä kokeita että eläinkokeita. Eläinkokeiden perusteella löydetyt 500 aivohalvaukseen tehoavaa hoitoa ovat osoittautuneet tehottomiksi, ja tehokkaita hoitoja ovat vain liuotushoito ja asetyylisalisyylihappo. Aiheesta PLoS Biology -lehdessä julkaistu tutkimuksessa todetaan, että kyseessä on julkaisuharha eli usein raportoidaan vain suuria vaikutuksia ja pienet ja negatiiviset jätetään kertomatta.{viite?} Eläinkokeita ei rekisteröidä Amerikassa ennen tutkimuksen aloittamista, toisin kuin ihmiskokeet, Suomessa jokaiseen eläinkokeeseen pitää hakea lupa ja esittää tutkimussuunnitelma. Negatiivisten tulosten julkaisemiseksi on perustettu lehti Journal of Negative Results.
Eläinkokeiden, ihmistutkimuksien ja solututkimuksien työnjako Varhaisin ymmärrys ihmisen sairauksista perustui kliinisiin havaintoihin. Antiikin lääkärit kokeilivat erilaisia yrttejä ja luonnonaineita potilaisiin, ja ottivat käyttöön hoitoja, jotka näyttivät tehoavan. Lähestymistavan ongelmaa kuvaa hyvin digitaliksen keksiminen. Englantilainen lääkäri William Withering sai kansanparantajalta pariakymmentä yrttiä sisältävän lääkereseptin, joka paransi turvotusta. Kasvitieteeseen perehtynyt Withering oivalsi nopeasti, että vaikuttava aine oli sormustinkukka, Digitalis. Muut komponentit olivat hyödyttömiä. Farmakologia ryhtyi systemaattisena tieteenalana tutkimaan, minkälaisia vaikutuksia eri aineilla on, ja kehitys nopeutui 1800-luvun jälkipuoliskolta merkittävästi.
thumb|Ihmistutkimusten, eläinkokeiden ja in vitro -tutkimusten erilaiset roolit
Systemaattinen eläimillä tehty alustava tutkimus ja vaikutusmekanismien ymmärtäminen on tuonut markkinoille runsaasti eri tauteihin käytettäviä lääkkeitä, tartuntatauteihin antibiootteja, reumatauteihin monia entistä parempia tulehduskipulääkkeitä, sokeritautiin insuliinin, parkinsonismiin levodopan ja useita muita lääkkeitä, lukuisia psykooseihin ja depressioon vaikuttavia lääkkeitä, monia verenpaine- ja sydänlääkkeitä, kolesterolilääkkeitä jne.Koulu M, Mervaala E, Tuomisto J (toim.): Farmakologia ja toksikologia, 8. painos. Kustannus Oy Medicina, Kuopio 2012. Nämä ovat osaltaan vaikuttaneet siihen, että ihmisen eliniän odote on noussut noin 40 vuodesta noin 80 vuoteen.
Turvallisuustutkimuksissa sivuvaikutuksia seurattiin ensin potilailla, mutta tällä tavalla ei saada harvinaisia sivuvaikutuksia esille, esimerkiksi syöpäriskiä. Sellainen tulee ilmi vasta vuosikymmenien käytön jälkeen. Tämän takia mahdollista myrkyllisyyttä pyritään ensin selvittämään jyrsijöillä kuten hiirillä ja rotilla, tutkimuksen edetessä vähäisessä määrin myös koirilla. Useimmat myrkyllisyyden lajit ovat samanlaisia eri nisäkkäillä, mutta on myös poikkeuksia, jotka tutkijan pitää tuntea. Esimerkiksi rotan maksa on paljon tehokkaampi kuin ihmisen, minkä takia rotta saattaa pilkkoa myrkyllisen aineen vaarattomaksi nopeammin kuin ihminen. Rotta ei myöskään oksenna, joten pahoinvointia ei voi tutkia rotalla. Monia keskushermostoon kohdistuvia haittoja kuten esim. masentuneisuutta ei pystytä saamaan esille eläinkokeissa.
Erittäin suuri merkitys on ollut solukokeiden yleistymisellä. Näiden määrä on viimeisten vuosikymmenien aikana räjähdysmäisesti lisääntynyt. Niillä on pystytty selvittämään hyvin yksityiskohtaisesti sekä kemiallisten aineiden hyödyllisten että haitallisten vaikutusten mekanismeja. Eläinkokeita suoranaisesti korvaavia kokeita on ollut kuitenkin erittäin työläs löytää, ja pääasiassa solukokeiden ja eläinkokeiden tavoitteet ovatkin erilaiset. Parhaiten ne toimivat, kun eläinkokeilla osoitetaan yleiset vaikutukset koko elimistössä, ja sen jälkeen solukokeilla selvitetään täsmällisiä solutason vaikutusmekanismeja. Tämä strategia on osoittanut voimansa viimeisten vuosikymmenien nopeana lääketieteen kehityksenä.
Eläinkokeisiin liittyvä lainsäädäntö Suomessa Eläinkokeiden suorittamista säädellään Suomessa eläinsuojelulainEläinsuojelulaki Finlex - Ajantasainen lainsäädäntö ja geenitekniikkalainGeenitekniikkalaki Finlex - Ajantasainen lainsäädäntö lisäksi erillisellä koe-eläintoimintalailla,Laki koe-eläintoiminnasta Finlex - Ajantasainen lainsäädäntö joka määrää eläinkokeiden suorittamisen selkärankaisilla luvanvaraiseksi toiminnaksi.
Lupa koe-eläintoimintaan (koe-eläinlaitoslupa) on haettava aluehallintovirastolta ja sen saaminen edellyttää että