1、关于营养研究和监管目的的一般立法背景

  目前在欧洲，欧盟成员国向欧盟动物测试委员会报告的2015年、2016年、2017年、2017年和2018年每年的平均数据显示，每年约有45,000只动物用于食品部门的科学测试。2018年，在食品和饲料区用于安全试验的实验动物数量显示，用于科学试验的动物数量略有下降了5%(约41500只)。尽管2018年使用实验动物的数据强调，动物模型用于研究毒性和其他安全性评估，动物试验也用于质量控制目的(包括效价测试)，以及其他有效性和耐受性试验。

  2、特殊群体食物

  特定类别的物质，连同食品补充剂(指令(EC)2002/46/EC或作为营养来源的物质(法规(EC)编号1925/2006，由GFL第29(1)条规定。而GFL不提供任何建议如何证明安全，更详细的指导文件从欧盟委员会和EFSA指定特定的相关生物和毒理学数据要求。

  3、新兴工具和方法

  营养科学的趋势正在遵循个性化医学假说，产生基于食物的解决方案，以满足特定的个人需求。为了提供证据并理解营养物质和宿主之间的相互作用，需要更个性化和生理学的工具来克服推断不同物种之间结果的传统模型的局限性。与食品安全评价领域类似，在营养科学中也越来越重视物质的作用机制(mechanism of action，MoA)。一种综合的方法，结合对化学品作为添加剂的理解和对营养和毒理学领域现有研究的回顾性分析，可以促进未来的决策。通过收集和重新评估已发表的科学信息来评估婴幼儿营养添加剂的安全性，可以部分防止重复的实验。例如，可以使用各种成分明确的婴儿配方奶粉的以前的使用、以前的授权和评估以及所有可用的上市后安全数据。过去的临床试验或现有的来自不同但有效的动物模型的体内数据也可以有助于实现这一目的。

  近年来，基于组学的系统生物学、计算生物学和技术发展的整合已经改变了生命科学领域的工作方式。这场革命的一个结果是发展了新一代能够模拟组织、器官和整个系统的方法，可以作为理解健康和疾病中的人类生理学以及人体对外部因素的反应的工具。

  4、结论及未来的建议

  根据具体的立法行为，必须证明食物是营养耐受的(例如，引起过敏的)，或明确证实其优势(在特医食品和健康索赔的情况下)。在确定食品和食品成分的致敏性、效力和效力时，目前常见的做法是回归动物模型来分析例如婴儿配方奶粉成分的致敏潜力。本文表明，有各种新兴的工具，包括类器官、芯片器官和体外人体胃肠道模型可以用来替代这些动物试验的整体或特定元素。这些工具和方法比动物模型更接近人类生理学，但它们仍然没有像临床研究中那样包含一个更系统的方法。

  坚持一定的实验轨迹基础科学假设已经成为了传统，从体外数据转移到体内验证首选动物模型，最后证明在人类环境，干预或队列/关联研究。然而，从监管的角度来看，在《一般食品法条例》((EC)第178/2002号)中，没有要求动物实验可以暗示或证明在营养研究中使用大多数动物实验的合理性，例如建立食品的有效性和耐受性。特别是在证实某些营养成分或产品的健康主张的情况下，目前的法规要求在人类中提供证据，最好是在临床试验中，而没有提及人们应该如何达到这一终点。

  而不需要动物模型来证实的营养优势或健康声明，这是最重要的是认识到这些产品的临床试验，通常是需要基于疗效相关的结果从动物研究由当地伦理委员会。因此，重要的是要进一步建立证据和为现有的体外工具的充分性提供验证，作为证实剂量水平和准备临床试验的充分步骤。

  即使在解决某些物质的过敏性的潜力，一个复杂的器官/免疫系统似乎先决条件，正在进行讨论动物模型的需要及其类似人类的情况，而体外模型高预测价值已经开发，但需要进一步验证和在不久的将来接受取代至少一部分的动物测试。

  近年来，随着类器官技术的引入、关于人类生理学及其与动物生理学不同的知识的积累，体外模型的进化和创新的步伐，还有更复杂的体外系统的应用，并在科学联盟中合作开发和验证以为了更接近人类生理学，似乎已经超过了传统的前提条件或已建立的动物模型的有效性。科学界提供了工具和替代方案，可以直接采用，而在其他情况下进一步验证和比较人类生理学是必要的，但应该优先防止，在某些领域的研究使用动物模型仍然是黄金标准缺乏验证和接受的替代方案。科学家和监管者之间的范式转变是必要的，以进一步刺激对不同的3R策略的吸收，包括用本文中描述的技术取代动物实验。持续的教育和分享关于新方法和工具的知识，对于提高认识和加速替代方法和无动物研究策略的实施非常重要。几个计划和平台创建在过去的几年里(例如，欧盟委员会会议2021或JRC 3Rs暑期学校)，这是每个科学家的责任跟上科学的发展，跟上新的发展和采用开放的态度实现非动物的方法和策略。

  取代减少和完善，动物实验的紧迫性不再仅仅是一种社会和伦理需求或辩论。到目前为止，以更准确和可信的方式处理人类生理学也是一个科学问题。毕竟，动物模型往往不能完全代表所需的健康索赔的类型，仍然需要人类数据来显示具体的影响。然而，这一争论不仅应该由科学家来解决，也应该由监管机构、动物福利组织和社会政治团体来解决和丰富，以便达成一个前进的集体共识。我们还在等什么?

  原文：Alie de Boer, Johanneke van der Harst, et al (2022). Animal-free strategies in food safety & nutrition: What are we waiting for? Part II: Nutrition research. Trends in Food Science & Technology. doi:10.1016/j.tifs.2022.02.014