| 
        
 
 
 Разработени са редица методи, които могат изцяло или частично да заменят използването на животни в множество експерименти.
 
 Методи ин витро
 Могат да бъдат прилагани множество ин витро техники с различна степен на сложност – от  подклетъчни части, първични клетки и колонии от клетки, отгледани във водна среда, до триизмерни култури, фрагменти от тъкани и дори цели органи. Ин витро методите имат предимството, че могат да бъдат използвани човешки органи и тъкани, без да има опасност да се получат резултати, които се отнасят до друг вид организми (например  резултатите при животните и човешките същества може да не съвпаднат). Човешките тъкани и клетки могат да бъдат придобити чрез биопсия, от телата на починали хора, от плаценти и хирургически отпадъци. Стволовите клетки запазват способността си да се размножават ин витро, и, стига да са поставени при подходящи за това условия, дори биха могли да се развият в клетки от различни органи, например чернодробни, нервни или мускулни. Човешките стволови клетки представляват достоверен, подходящ и безкраен източник на материал за изследване, като едновременно с това се избягва спорадичната и ограничена наличност на човешка тъкан.
 
 Клетъчните култури могат да ни помогнат да разберем какви механизми се крият зад болестите. Те се използват редовно в разработването на ваксини, тестовете за токсичност, производството на нови лекарства и диагностиката. Сред методите ин витро, които могат да заменят използването на животни, са методът на използване на кожа с цел придобиване на информация, която преди можеше да бъде придобита само чрез тестове върху кожата на живи животни,  и използването на първични клетъчни култури, което да замени използването на новородени мишки за изолиране и анализ на вируси.
 
 Микроорганизми
 Простите микроорганизми като бактерии, гъбички, дрожди и водорасли, също могат да бъдат използвани в експериментите вместо животни. Например те могат да бъдат включени като ранни индикатори на химикали, които може да се окажат вредни, а бактериите по-конкретно могат да бъдат и генетично манипулирани, за да се произведат полезни продукти като човешки инсулин и моноклонални антитела, които бяха добивани в миналото от животни.
 
 Молекулярни методи
 Една от най-обещаващите и прогресивни разработки в последните години е високо ефективният метод за откриване на молекулярни промени в тъканите и клетките. Например сега вече е възможно да се наблюдават комплексни промени в генните проявления, синтеза на протеини и нивата на метаболитите с ниско молекулярно тегло. Използването на молекулярни методи увеличава в голяма степен потенциала на ин витро тестовете. Могат да бъдат използвани ДНК проби от човешки същества, за да се установи биохимичната структура и генетичните дадености на множество заболявания.
 
 Изследвания с доброволци
 Чувствителността на молекулярните методи и възможностите за прилагането им в малко количество върху проби от човешки тъкани или флуиди може да доведе до ранно установяване на възможно токсично въздействие на някоя субстанция чрез анализ на проби, взети от доброволци, на които е дадена много малка и безвредна доза от субстанцията или които са подложени на химично въздействие на работното си място. По този начин може да се избегне прилагането проби от тези субстанции върху животни.
 
 Изследването на абсорбирането, разпределението, участието в обмяната на веществата и изхвърлянето на свръхмалки дози от фармацевтични продукти, приложени върху доброволци, може да замени участието на животни в ранните етапи на подбор на субстанции за фармацевтични продукти. Проби от човешки тъкани могат да бъдат използвани както при директните изследвания (например хистопатология), така и в клетъчни култури и други ин витро техники.
 
 Новите техники на сканиране и компютърно изобразяване също способстват за разработването и прилагането на безопасното и допустимо от хуманна гледна точка участие на доброволци в изследвания, в които преди се използваха животни. Например безопасната за човека неинвазивна технология на мозъчното сканиране може да замени участието на примати в някои експерименти.
 
 Сред неинвазивните техники, които могат да бъдат използвани за изследване на човешкото тяло без външна намеса, са:
 Електромагнитен резонанс (ЕМР) – предоставя подробна картина на вътрешната структура на тялото; помага на изследователите да вникнат в устройството и функциите на тялото;
 Магнитна енцефалография (МЕГ) – измерва магнитните полета, които се произвеждат от електрическата активност на мозъка; предоставя информация за функциите на различните части на мозъка;
 Транскраниална магнитна стимулация (ТМС) – представлява въвеждане на  слаби електрически сигнали в мозъчната тъкан; позволява на изследователите да проучат електрическата структура на мозъка и способността му да изгражда връзки.
 
 Ин силико методи
 Проучванията на базата на математическо и компютърно моделиране се провеждат от много години, но все повече се налага тезата, че анализирането на данни с помощта на компютърни технологии, молекулярно моделиране и математически изчисления може да бъде решаващо при изместването на животните от научните изследвания. Чрез техниките ин силико се постига предвиждане на биологичната активност на субстанциите и моделиране на биохимичните, физиологичните, фармакологичните, токсикологичните и поведенческите системи и процеси. В момента се разработват компютърни модели на цели биологични системи, които могат в последствие да бъдат използвани за провеждане на симулации, които да заменят експериментите с животни.
 
 
 
 
 |