英国发布《科学试验中的动物替代》战略规划图：推动全球安全性评价范式重构

2025年11月，英国政府发布了具有里程碑意义的政策文件《科学试验中的动物替代：支持替代方法开发、验证与应用的路线图》。这份详尽的规划图不仅代表了英国在推动非动物测试方法方面的雄心，更以系统性的行动框架和清晰的时间表，预示着全球毒理学安全性评价领域将迎来一场深刻的范式变革。该战略的发布，标志着英国在推动科研动物伦理和科学研究方法现代化方面迈出了决定性的一步。

1 战略背景：从“3Rs”到全面替代的跨越

英国此次发布的战略建立在长期实施的“3Rs”原则（替代、减少、优化）基础上，但明确将“替代”置于首位，展现了从减少、优化到全面替代的根本性转变。战略开篇即提出其愿景: 创建一个在所有非例外情况下消除科研和开发中动物使用的世界，这一表述显示了英国政府在推动非动物测试方法方面的坚定决心。

值得关注的是，战略承认当前英国法律已要求只有在没有经过验证的替代方法时才能使用动物，但本战略旨在进一步推动创建各种新的、经过验证的替代方法。这一立场既体现了政策的连续性，又展示了加速变革的决心。战略涵盖基础研究、转化研究以及化学品、药品、医疗器械的监管测试等多个领域，将对制药、化妆品、化学品和农业等行业产生深远影响。

2 战略核心：五大支柱构建新型测试体系

战略的成功依赖于一个由五大核心支柱构成的行动框架，每一项都配备了具体的实施路径和资源保障。

2.1 推动基础研究中替代方法的开发与应用

承诺投入3000万英镑，于2026年底前建立临床前转化模型中心，整合数据、人工智能、细胞工程和基因组技术。

具体实施路径包括建立三个完全整合的转化网络，专注于关键健康研究领域；创建新型转化医学模型管线，为学术界和工业

提供合作机会；与大型AI公司合作，确保利用最新的计算发现成果。此外，战略还承诺增加政府对替代方法研究的资助，英国研究创新署将优先考虑采用基于人类生物学的适用技术的研究提案。

2.2 加速监管决策中替代方法的验证与应用

战略宣布成立英国替代方法验证中心（UKCVAM），采用“中心-辐射”模式协调公私实验室网络。UKCVAM的具体职能包括建立治理和监督机制，提供方法标准化和验证的独立视角；协调英国实验室网络进行稳健一致的验证研究；在国际验证计划中代表英国，确保验证的替代方法获得跨境认可；为监管机构提供必要支持，应用最科学相关的工具和技术。该中心预计将于2026年底前建立，成为英国替代方法验证的核心机构。战略还明确，将从2026年开始，每两年发布一次监管机构接受的替代方法统一清单及未来开发优先事项，为产业界提供清晰指引。

2.3 释放数据资产的变革潜力

英国计划建立数据共享框架，增强数据质量和互操作性，开发支持AI应用的数据监管框架。战略明确要求企业向安全港资源提供数据，这将极大丰富可用于训练预测模型的数据集。具体措施包括投资数据驱动的生物学研究，支持计算技术、方法和资源的开发；建立数据共享框架，支持公平获取公共和私人数据源；增强数据管理和质量控制，制定数据使用的监管框架；建立支持创新的监管沙盒等计划。战略还提到将投资1200万英镑用于英国数据共享基础设施计划。

2.4 强化国际领导与合作

英国将通过参与ICH、OECD、ISO等国际组织，推动替代方法的全球接受度。战略特别提到将与美、欧、瑞士、日本、澳大利亚和加拿大建立双边伙伴关系。关键国际合作目标包括在2026年底前推动英国药监局成为国际药品监管机构3Rs工作组成员；在G7会议上倡导讨论替代方法；与欧盟机构密切合作，确保英国目标与欧盟路线图保持一致；举办关于替代模型验证和接受的国际监管机构会议。

2.5 建立有效的治理文化

战略将成立跨政府部长级委员会，由科学部长主持，确保各部门协调推进替代方法的应用。治理结构包括由科学部长主持的跨政府部长委员会，包括关键部门代表；替代方法战略交付小组，由科学、创新与技术部（DSIT）官员主持；扩大科学部的职责，包括直接委托和接收动物科学委员会的建议；建立替代方法委员会，由动物科学委员会监督。为了确保透明度与问责，战略承诺将在2026年制定并发布一套关键绩效指标（KPI），并创建一个公开的进展看板，跟踪关键可交付成果的完成情况。

3 毒理学测试的优先领域：三篮子方法

战略采用“三篮子”方法对动物测试进行分类，为毒理学安全性评价提供了清晰的路线图和时间表，这是战略中最具操作性的部分之一。

篮子1：可立即替代的测试。

针对已有成熟替代方案的测试，战略设定了明确的替代时间表：热原测试将于2025年底前全面采用单核细胞活化试验；皮肤刺激、眼刺激及皮肤致敏测试均计划在2026年底前完成替代，将分别应用重建人类表皮模型及一系列OECD认可的体外方法；而外源因子测试与肉毒杆菌毒素效力测试则定于2027年底前转向PCR、下一代测序等分子方法及经过验证的体外方案，后者仅在极特殊情况下允许动物测试。

篮子2：中期可开发的替代方法。

针对那些已具备替代雏形但尚需进一步验证与完善的中期目标，战略规划了明确的研发与替代路径：强制游泳测试目前虽无公认的非动物方法，但相关研究已在推进，战略目标是在本届议会任期内支持其替代方法的验证；鱼类急性毒性测试计划于2028年底前在英国REACH法规下被替代，并逐步减少在农药和农用化学品领域的应用；与此同时，在人类医药研究领域，到2030年前，将在专用药代动力学研究中把犬类和非人灵长类的使用量减少至少35%，并在专项心血管安全性研究中将这两类动物的使用量削减至少50%。

篮子3：长期目标。

主要是针对更复杂终点的测试，目前尚无可行替代方法，其开发和采纳是长期目标。计划在2035年底前在UK监管指南中包含验证的替代方法，以减少鱼类在内分泌干扰评估中的使用。

4 技术驱动：AI与新型体外模型的融合

战略详细阐述了技术进步如何为替代方法的发展提供核心动力。在AI与机器学习应用方面，战略预测到2030年全球非动物技术生命科学市场将达到294亿美元，英国计划通过投资数据科学和AI基础设施抢占这一市场。具体应用包括药物发现、疾病分类、生物标志物识别和毒性预测。文中提及，牛津大学与杨森制药联合开发的计算模型在预测药物诱发心律失常风险方面表现出89%的准确率，高于动物研究的75%。

在复杂体外模型发展方面，3D细胞培养系统比传统2D模型更能模拟活体组织的复杂动态环境；类器官模型来自患者的自组织3D组织，能模拟器官功能；器官芯片技术通过微流控设备模拟人类器官结构和功能；多器官系统可连接多个器官芯片设备，研究器官间相互作用。这些模型正成为肿瘤学、神经生物学和再生医学等领域的关键工具。
在多组学整合方面，基因组学、转录组学、蛋白质组学等技术的进步，结合下一代测序技术和系统生物学方法，为构建细胞通路、代谢网络和基因调控通路的大规模模型提供了可能，从而实现计算机模拟中的假设生成与验证。

5 行业影响与挑战

战略对各大行业提出了明确的转型预期和要求。

制药行业：战略明确鼓励在生物制品开发中，当无药理学相关动物模型时，完全采用非动物数据支持临床试验申请。这将显著加速生物技术药物的开发进程，降低研发成本。同时，药代动力学和心血管安全研究的动物使用将依据明确目标大幅减少。

化学品行业：战略承诺在2028年底前替代UK REACH法规下的鱼类急性毒性测试，将推动计算毒理学和体外方法在化学品安全评估中的应用，需要企业调整现有测试策略，投资新技术的验证和应用。
医疗器械行业：战略明确将推动皮肤刺激、眼刺激等测试的完全替代，医疗器械制造商需相应调整测试策略，生物相容性评估方法将逐步转向非动物方法。

化妆品行业：英国自1998年起已禁止动物测试，新战略将进一步推动化妆品安全评估新方法的发展，利用战略中支持的创新体外模型和计算工具。

6 实施保障与问责机制

战略的成功不仅依赖于技术路线，更在于其强有力的实施保障。战略附件中详细列出了26项具体承诺，每项都明确了负责机构和完成时间表。除了前述的具体时间节点，问责机制包括建立公开的KPI仪表板，跟踪关键可交付成果的进展；年度量化第二物种测试在临床试验申请中的包含情况；定期发布监管机构接受的替代方法和未来开发优先事项清单；重启动物研究公众态度调查，每两年进行一次，以确保政策与公众期望保持一致。

7 全球意义与战略定位

英国此战略与欧盟和美国的相关倡议形成呼应，但因其系统性、详尽的行动计划和明确的时间表而更具可操作性。在国际协同趋势方面，2025年4月美国FDA发布了基于单克隆抗体的药物开发中逐步淘汰动物测试的高层路线图；2025年5月美国NIH表示将优先资助基于人类的研究技术；2026年第一季度欧盟委员会计划发布化学物安全性评估中逐步淘汰动物测试的路线图。
在英国的战略定位方面，将通过影响OECD、ICH等国际标准组织推动全球测试范式变革；建立双边和多边合作关系，促进替代方法的国际接受；利用英国在监管科学和创新方面的传统优势，确立其在替代方法领域的全球领导地位。

8 结语：拥抱变革共创未来

英国《科学试验中的动物替代》战略的发布，标志着毒理学安全性评价进入了一个新时代。这一战略不仅体现了对动物福利的承诺，更代表了科学研究方法的现代化和人类化转型。它清晰地指出，替代不再是一个遥远的目标，而是一个正在稳步推进的、有资金支持、有技术路径、有时间约束的系统工程。

对于相关行业而言，这既是挑战也是机遇。企业需要积极调整研发策略，投资新技术能力建设；主动参与行业标准和方法验证的制定过程；加强数据共享与合作，共同推动测试范式的转型；关注国际监管动态，确保全球合规策略的前瞻性；加强人才培养，建立掌握新技术的专业团队。

我们呼吁所有利益相关方加强合作，共同推进这一重要转型。随着科学技术的不断进步和国际监管的协同推进，一个更加人性化、科学精准且高效的毒理学测试新时代正在到来。英国的这一战略规划，以其前所未有的具体性和执行力，为全球范围内的类似改革树立了重要标杆。