La experimentación en animales es amplia y diversa, vamos a intentar hacer un repaso a los campos donde tiene más incidencia y a valorar su efectividad, sus consecuencias y las alternativas reales que existen actualmente en la experimentación animal.
Experimentación biomédica
Los códigos de ética en los que se basa la ciencia actual (el Código de Nuremberg y la Declaración de Helsinki) obligan a experimentar en animales antes de poder hacerlo en humanos. Por lo tanto, todas las nuevas formas posibles de tratamiento deben haber superado estudios en animales antes de llegar a ser probados en humanos.
Aunque es cierto que la experimentación animal ha ayudado a avanzar a la ciencia, también es cierto que no reflejan con exactitud el efecto que ciertas sustancias tendrán en el cuerpo humano ya que existen diferencias biológicas entre especies.
Del mismo modo, otras fuentes de variabilidad pueden afectar a los resultados: diferencias en la forma de administración, en la capacidad de absorción entre el modelo animal y el humano o el hecho de que las muestras animales usadas en experimentación suelen ser muy homogéneas mientras que esto no se cumple en la población humana real.
Hablaremos de forma más extensa sobre si es realmente útil testar en animales en la sección que encontrarás más abajo titulada “Efectividad de la experimentación animal”.
A nivel biomédico, la utilización de animales se divide en el desarrollo de nuevos fármacos y el estudio de patologías humanas.
Desarrollo de nuevos fármacos
Desde la investigación inicial hasta el lanzamiento al mercado de un fármaco transcurren entre 10 y 15 años y se sigue un protocolo muy estricto que consta de las siguientes fases:
- Investigación básica y descubrimiento de potenciales dianas y fármacos: se inicia con la identificación de nuevas sustancias que puedan tener una potencial función farmacológica. En esta primera fase ya se utilizan animales pero su uso no supera el 10% del total usado en todo el proceso.
- Fase pre-clínica. Cuando se detecta una sustancia prometedora, antes de iniciar las pruebas con humanos se realizan una serie de ensayos con la finalidad de conocer mejor el compuesto, sus efectos farmacológicos y su nivel de seguridad. En la fase química no se suelen usar animales ya que sólo se investigan las propiedades químicas del fármaco (solubilidad, estado físico, estructura química, peso molecular, etc).Es en la fase biológica en la que se utiliza el 90% de animales restantes ya que se debe analizar el perfil farmacocinético y farmacodinámico del producto al menos en dos especies de animales diferentes.
Estos tests pueden hacerse a nivel de organismo, sistémico, de órgano, celular o molecular pero todos ellos implican la muerte de animales.
En esta fase se evalúa el efecto de dosis únicas, dosis múltiples y el potencial carcinogénico y mutagénico del producto. Otras pruebas obligatorias incluyen la dosis sin efecto, en la que se determina la dosis máxima en la cual no se observa un efecto tóxico, lo que inevitablemente obliga a intoxicar animales para hallarla. La dosis letal mínima, es decir, la dosis más pequeña que produce la muerte del animal y la dosis letal media, también conocida como DL50 o Dosis Letal 50%, en la que se busca la dosis que produce la muerte al 50% de los animales testados. - Fase clínica. Si el fármaco supera las etapas anteriores se procederá a analizar su efecto en humanos. Primero se estudiará su comportamiento en voluntarios sanos y posteriormente se evaluará en grupos de pacientes cada vez más numerosos. Si finalmente se aprueba, el fármaco saldrá al mercado y en los años siguientes se seguirá evaluando su efecto en la población.
El estudio de un sólo fármaco puede suponer la muerte de unos 3000 animales. Y sus muertes son sólo el final de una vida llena de sufrimiento. Para no alterar los resultados de los experimentos se testa sin administrar anestésicos a los animales y muchas veces se alarga su sufrimiento tras ser dañados sólo para comprender mejor el efecto que la sustancia produce en sus cuerpos.
Estudio de patologías humanas
En el estudio de enfermedades humanas es frecuente el uso de modelos animales a los que o bien se les provoca el desarrollo de una enfermedad o bien se les produce un daño que hace que presenten síntomas parecidos a esta.
En estos animales se estudia el curso de la enfermedad y se testa el efecto de posibles tratamientos. Para recrear estas enfermedades a menudo se modifican genéticamente los animales mediante técnicas como el knockout que bloqueará ciertos genes y hará que durante su vida el animal desarrolle dolencias como cánceres, obesidad, cardiopatías, diabetes, artritis, toxicomanías, ansiedad, envejecimiento o Parkinson, entre otras muchas.
Esto obviamente conlleva una vida de sufrimiento para el animal el cual no sólo deberá padecer los efectos de la enfermedad sino que también tendrá que soportar que se le manipule y administren tratamientos potencialmente peligrosos.
Otra forma común de crear modelos animales es mediante la lesión directa del animal que engloban desde inducir isquemia e hipoxia al animal hasta dañar su cerebro o medula espinal mediante procedimientos traumáticos. También es frecuente la infección con bacterias o la inoculación de virus como el del VIH, la privación social, las quemaduras o la exposición a tóxicos.
Todo ello para crear un modelo que muchas veces no refleja la complejidad de la enfermedad en humanos y que como veremos en la sección “Efectividad de la experimentación animal” muchas veces ni siquiera resultan útiles para encontrar la cura en humanos.
Experimentación militar
Por su confidencialidad resulta muy difícil obtener información sobre el uso de animales en la industria militar. Sin embargo sabemos que Canadá, Dinamarca, Gran Bretaña, Noruega, Polonia y Estados Unidos utilizan animales como cerdos y cabras para entrenamiento médico militar. Pero esto es sólo la punta del iceberg. La industria miliar utiliza animales para probar armas, para testar la resistencia a asaltos físicos y condiciones adversas.
En el 1946, se evaluó la magnitud de la bomba atómica detonando una en el Pacífico Sur para que impactara un bote con 4000 animales. Sin embargo, no hace falta irnos tan atrás para encontrar auténticas barbaries. En Porton Down (Gran Bretaña) se mataron 119 cerdos durante el 2006 y el 2009 para estudiar el efecto de explosivos y el tiempo que tardaban los cerdos que no habían muerto por la explosión en desangrarse.
En otros experimentos se les expone a la inhalación de armas químicas y gases tóxicos como el fosgeno o a radiación con rayos gamma.
Experimentación medioambiental
Organizaciones ecologistas como World Wildlife Federation (WWF), Environmental Defense Fund, Science and Environmental Health Network, National Resources Defense Council, Sierra Club o Amigos de la Tierra defienden y promueven la experimentación en animales con fines ecologistas como las conservación o la seguridad ambiental.
Desgraciadamente, estas organizaciones no respetan los derechos de los animales ya que sus estudios pueden tener como objetivo determinar si es necesario exterminar especies no autóctonas, erradicar plagas o limitar las poblaciones de animales a un territorio, lo que obviamente va en contra de los intereses de estos animales.
Son habituales las pruebas endocrinas en las que se estudia como la función endocrina, y especialmente la reproductiva, se altera ante la exposición a agentes químicos disruptores hormonales. Para ello se expone a animales embarazadas a estas sustancias y se estudia su efecto en la cría y en las siguientes generaciones. Como es de esperar muchas veces causan la muerte o deformaciones en la prole. También se estudia el efecto neurotóxico de plaguicidas y otras sustancias químicas en animales.
Desgraciadamente, la presión de las organizaciones ecologistas ha logrado cambiar los reglamentos de la Unión Europea en relación a la detección de tóxicos en productos químicos de modo que todos los nuevos químicos producidos en cantidades superiores a 10kg por año deberán ser probados en animales [5], lo que supondrá la muerte y sufrimiento de millones de animales.
Uso de animales en la educación
En la educación primaria y secundaria se utilizan animales para realizar disecciones. Aunque está práctica es menos frecuente en Europa, en Estados Unidos se estima que cerca de 6 millones de vertebrados son destinados a este propósito cada año.
En nuestro entorno es más habitual realizar disecciones de órganos o tejidos animales obtenidos en mataderos o carnicerías. Tampoco es infrecuente tener una mascota en clase con la finalidad de educar en el cuidado de otros seres y en la empatía. Pero nada más lejos de la realidad, estos animales viven confinados en espacios muy reducidos y padecen mucho estrés al estar expuestos al ruido y manipulaciones de una clase de niños.
A nivel universitario la situación es peor si cabe. En carreras de biociencias es frecuente el uso de animales tanto para el aprendizaje de anatomía y fisiología en los primeros cursos como para la realización de intervenciones, exámenes o análisis de todo tipo en asignaturas más avanzadas. A continuación os añadimos una lista con algunas de estas prácticas más habituales [6]:
Intervenciones quirúrgicas: Tanto en veterinaria como en medicina se utilizan animales para practicar intervenciones quirúrgicas. En el caso de veterinaria se enseñan, además, los procedimientos realizados por la industria de consumo. La manipulación de la vaca con fines reproductivos o corte de rabo en los cerdos son sólo algunos de los ejemplos.
Exámenes fisiológicos: Para estudiar la función cardiorrespiratoria se anestesia a un animal y se le abre el tórax, lo que permite observar el movimiento del tracto cardiorrespiratorio y su alteración ante la inyección de sustancias como la adrenalina. En la evaluación de la función muscular se suele extraer una porción de músculo de la pierna de un animal para ver su respuesta a estímulos eléctricos.
En ambos casos, el experimento concluye con la inyección de una elevada cantidad de anestésico o acetilcolina, lo que acaba con la vida del animal. En el caso de la función nerviosa, se daña el cerebro del animal con objetos puntiagudos hasta lograr la muerte cerebral y a continuación se aplican descargas eléctricas para evaluar la reacción.
Prácticas farmacológicas: Estas prácticas pretenden que los estudiantes se familiaricen con los procedimientos habituales de la industria farmacéutica, por ello se suelen manipular animales pequeños, especialmente roedores, a los que se les inoculan sustancias por múltiples vías para evaluar su efecto.
Prácticas biológicas: En la misma línea, se prepara a los estudiantes de biología para que conozcan diversos métodos de investigación. Entre ellos destacamos la inoculación de bacterias infecciosas a roedores para estudiar su respuesta o el estudio del crecimiento celular. Este último puede parecer inofensivo, sin embargo tanto las células como el medio de cultivo son a menudo de origen animal.
Para poner un ejemplo, el suero fetal bovino, que es ampliamente utilizado para el crecimiento celular, se obtiene matando a vacas embarazadas. En el proceso se extrae el útero con el feto, se separan y se clava una aguja en el corazón, aún latente, del feto para extraer sangre fetal. Posteriormente, la sangre será coagulada a baja temperatura y, mediante centrifugación, se obtendrá el suero.
Prácticas psicológicas: En el estudio de la psicología son frecuentes las pruebas de comportamiento en las que se expone a los animales a estrés, aislamiento o sistemas basados en castigo y recompensa.
Utilizar animales en la educación no sólo causa un enorme sufrimiento a millones de animales al año sino que además promueve un modelo de pensamiento en el que se ve a los animales como material biológico y como un cuerpo despojado de individualidad y personalidad.
Jamás nos plantearíamos usar humanos para aprender anatomía o para la práctica e implementación de técnicas quirúrgicas o de laboratorio. Así pues, normalizar el uso de animales refuerza una posición especista y deja a los animales fuera de toda consideración moral.
Afortunadamente existen alternativas, como podréis encontrar al final de este artículo y, como alumnos, tenemos derecho a presentar una objeción de conciencia ante aquellas prácticas que no nos parezcan éticas. Independientemente de que se interprete como un desafío a la autoridad o se nos acuse de sentimentalistas, estamos en nuestro derecho de rechazar todo aquello que no resuene con nuestros valores y nuestra voz puede salvar animales y servir como ejemplo a otros compañeros.
Testado de productos
Los animales también son utilizados para evaluar la seguridad de productos como fármacos, aditivos, alimentos, productos de limpieza, productos industriales o plaguicidas antes de salir al mercado. En estas pruebas, la sustancia a evaluar suele ser aplicada directamente en la piel o ojos del animal o se les obliga a inhalarla o ingerirla mediante una sonda.
Sin duda, la prueba más frecuente es la conocida como DL50 o Dosis Letal 50% ya mencionada anteriormente, en la que se determina qué dosis de una sustancia resulta letal para el 50% de los animales a los que les ha sido subministrada.
Efectividad de la experimentación animal
La experimentación en animales ha contribuido al progreso de la ciencia. Sin embargo, lo ha hecho con un coste muy alto. Se estima que más de 100 millones de animales son usados con este fin, cada año [7]. Pero ¿es la experimentación animal efectiva?
Siglos atrás los científicos pensaban que los resultados obtenidos en experimentos con animales eran transferibles a humanos. Sin embargo, con el conocimiento biológico del que disponemos actualmente, no podemos negar que existen diferencias fisiológicas y bioquímicas abismales entre especies e incluso entre individuos de la misma especie. Lo que hace que la experimentación animal actual extrapole resultados de forma errónea y que los hallazgos realmente significativos sean fruto de afortunadas coincidencias.
Debemos tener presente que lo que ha contribuido mayoritariamente a un incremento en la esperanza de vida de los humanos, a la reducción de la mortalidad y a la erradicación y disminución de enfermedad, especialmente infecciosas, no ha sido la experimentación en animales sino la mejora de las condiciones de higiene y la alimentación así como los estudios observacionales epidemiológicos realizados en poblaciones humanas reales.
La capacidad de traslación de los resultados obtenidos en experimentos con animales a humanos se ve claramente comprometida por las diferencias entre especies. Si seguimos los protocolos que establece la investigación biomédica, no testaremos en humanos aquello que no resulte seguro o efectivo en animales.
Esto conlleva que se descarten potenciales tratamientos que podrían funcionar en humanos pero que resultan dañinos e incluso mortales para animales. Por ejemplo, la penicilina es mortal para las cobayas y el metabolismo de los felinos hace que la aspirina les resulte tóxica. Del mismo modo, que una sustancia resulte segura o efectiva en animales no implica que lo sea en humanos.
Los conejos y cabras toleran dosis de atropina que resultarían mortales en humanos o los simios pueden consumir altas dosis de estricnina, que también es mortal para el humano. Esta inconsistencia hace que cuando se proceda a analizar un fármaco en humanos, estos no tengan ninguna garantía real de su seguridad y eficacia y que, por lo tanto, el sufrimiento y muerte de tantísimos animales resulte en muchos casos totalmente inútil.
Otra limitación muy significativa es la artificialidad tanto en la creación de modelos de enfermedad como en la recreación de una población real. Como hemos mencionado en el apartado de investigación biomédica, muchos modelos no replican la causa real de la enfermedad sino que simplemente simulan sus síntomas. Por ello, tratamientos que alivien estos síntomas pueden no resolver la causa inicial, lo que lleva a la aprobación de tratamientos ineficaces.
En la misma línea, la forma de exposición a una sustancia puede variar mucho. Por ejemplo, el humano puede exponerse de forma puntual al humo del tabaco mientras que, cuando su efecto se estudia en perros, estos son obligados a inhalarlo de forma continua. Finalmente, la homogeneidad de las muestras animales y el control en sus condiciones de vida (temperatura, alimentación, actividad) no se asemejan en nada a la enorme diversidad que encontramos en la población humana.
¿Por qué sigue existiendo la experimentación animal?
Si, como hemos visto, la experimentación animal es inefectiva ¿por qué se sigue testando en animales? El motivo principal es el gran peso que tiene la industria farmacéutica en la toma de decisiones de las organizaciones investigadoras y gubernamentales.
Las empresas suministradoras de animales, las creadoras de material experimental y de laboratorio y las propias farmacéuticas que se lucran a costa del sufrimiento y muerte de millones de animales al año invierten gran parte de su capital en asegurarse buenas relaciones políticas y en extender la falsa creencia de que la experimentación animal es necesaria hoy en dia.
Ética animal en la experimentación
La ciencia utiliza “el principio de las tres erres” para determinar si es necesario realizar una investigación en animales, así pues este modelo es su base en cuanto a ética animal. Las tres erres hacen referencia a reemplazo, reducción y refinamiento:
- Reemplazo: Esta estrategia promueve el uso, siempre que sea posible, de técnicas alternativas a la experimentación animal que aporten el mismo nivel de información. Esto incluye tanto reemplazos absolutos, por ejemplo, sustituir animales por modelos informáticos, como reemplazos relativos, como por ejemplo utilizar organismos con menor percepción del dolor en lugar de organismos más complejos.
- Reducción: Antes de iniciar un experimento se debe realizar un estudio estadístico que estime el número mínimo de animales necesario para que los resultados del experimento puedan considerarse significativos. Así pues el comité ético sólo concederá a los investigadores este número de animales.
- Refinamiento: Esta estrategia hace referencia a la modificación y ajuste de todos los procedimientos para garantizar que desde su nacimiento hasta su muerte el animal sufra el menor dolor y angustia posible.
Estas estrategias son claramente insuficientes y promueven un modelo reduccionista y bienestarista en el que se sigue considerando a los animales como mero material biológico. Pese al dudoso valor científico de la experimentación con animales, los recursos invertidos en desarrollar métodos realmente alternativos son muy escasos.
De hecho, en 2014, la industria farmacéutica destinó a sus relaciones políticas con la Unión Europea más del cuatro veces el presupuesto total de la Unión invertido el año anterior en métodos sin animales [8].
Alternativas reales a la experimentación animal
Creemos importante visibilizar que existen verdaderas alternativas a la experimentación animal que nos encaminan hacia un futuro donde investigar con animales sea socialmente tan mal visto como hacerlo con humanos. Aquí tenéis una lista de ejemplos.
- Modelos In Vitro: Una buena alternativa que en ocasiones permite trabajar con material que se asemeja mucho más al humano que los propios modelos animales. Entre ellos encontramos órganos y tejidos procedentes de donantes fallecidos, explantes, cultivos celulares, líneas celulares, células madre, etc. Algunos pioneros en este campo son el Harvard’s Wyss Institute – con el diseño de “organs-on-chips” que contienen celulas humanas que imitan la estructura y función de órganos y sistemas humanos -, CeeToox, que ha creado un modelo 3D derivado de piel humana que permite testar si una sustancia produce alergia o el “European Union Reference Laboratory for alternatives to animal testing”, quien ha desarrollado tests que usan células sanguíneas humanas para detectar contaminantes en drogas que podrían causar fiebre al entrar en el cuerpo.
- Modelos In Silico: En las últimas décadas se han desarrollado modelos computacionales muy sofisticados que simulan la biología y la progresión de enfermedades en el humano. De hecho, existen modelos que ya pueden llegar a predecir como una droga reaccionará en el cuerpo humano: los QSARs (Quantitative Structure-Activity Relationships) son modelos computacionales que permiten reemplazar la utilización de animales ya que estiman de forma muy sofisticada la probabilidad de que una sustancia resulte dañina para el humano, basándose en la similitud con otras sustancias ya existentes y en el conocimiento disponible de biologia humana. Algunas compañías y gobiernos ya han incorporado esta opción para el testado de químicos y PETA promueve y financia su uso a nivel internacional [9].
- Investigación en humanos voluntarios: Investigar en humanos implica un problema ético pero resulta mucho más efectivo y directo que la utilización de modelos animales. Para testar la seguridad de una nuevo fármaco y evaluar cómo se metaboliza en el cuerpo existe un método llamado “Microdosing” que consiste en introducir en el cuerpo humano una dosis ínfima del fármaco y emplear técnicas de imagen para monitorizar su comportamiento en el cuerpo. Para ello es fundamental que se invierta en el desarrollo de técnicas no invasivas que dejen atrás los modelos lesivos utilizados en animales.
- Evitar la repetición de experimentos: Para lograr que no se repitan experimentos ya realizados en animales, es necesario que se articule una red que facilite el acceso al conocimiento y premie compartir datos y resultados entre centros de investigación y universidades. Esto permitiría plantear experimentos más robustos sin necesitar de implicar más animales.
- Nuevos modelos educativos: Actualmente existen modelos muy sofisticados y realistas que hacen innecesaria la utilización de animales para disecciones o prácticas quirúrgicas. Más allá del uso de cadáveres humanos, modelos mecánicos, sistemas de realidad virtual, simuladores computerizados o dispositivos como TraumaMan – un muñeco que simula la respiración y el sangrado humano además de contar con órganos y tejidos muy realistas – son cada vez más frecuentes en universidades y centros educativos.
Como hemos visto, existen alternativas a la experimentación animal y una buena gestión de los recursos en ciencia por parte de los agentes implicados podría ayudar a resolver al problema ético que existe actualmente. Os dejamos la lista de recursos utilizados para la creación de este artículo por si queréis consultar las fuentes 
Fuentes:
[1] Dury, I. (2010) “MoD blew up 119 live pigs in explosive tests”, Daily Mail, 21 May [referencia: 3 de julio de 2013].
[2]https://www.animal-ethics.org/explotacion-animal/experimentacion-animal/experimentacion-biomedica-animales/
[3] Brown, R. F. R.; Jugg, B. J. A.; Harban, F. M. J.; Ashley, Z.; Kenward, C. E.; Platt, J.; Hill, A.; Rice P. & Watkins, P. E. (2002) “Pathophysiological responses following phosgene exposure in the anaesthetized pig”, Journal of Applied Toxicology, 22, pp. 263-269.
[4] van Helden, H. P.; van der Wiel, H. J.; de Lange, J.; Busker, R. W.; Melchers, B. P. & Wolthuis, O. L. (1992) “Therapeutic efficacy of HI-6 in soman-poisoned marmoset monkeys”, Toxicology and applied pharmacology, 115, pp. 50-56. Raveh, L.; Grauer, E.; Grunwald, J.; Cohen, E. & Ashani, Y. (1997) “The stoichiometry of protection against soman and VX toxicity in monkeys pretreated with human butyrylcholinesterase”, Toxicology and Applied Pharmacology, 145, pp. 43-53
[5] Warhurst, M. (2004) The REACH files: A policy guide, Brussels: WWF [referencia: 2 de febrero de 2013]. Brown, V. J. (2003) “REACHing for chemical safety”, Environmental Health Perspectives, 111, pp. A 766-A 769 [referencia: 3 de enero de 2017]. Combes, R.; Barratt, M. & Balls, M. (2002) “An overall strategy for the testing of chemicals for human hazard and risk assessment under the EU REACH system”, Alternatives to Laboratory Animals: ATLA, 31, pp. 7-19.
[6] https://www.animal-ethics.org/explotacion-animal/experimentacion-animal/uso-animales-universidades/
[7] See Taylor, K.; Gordon, N.; Langley, G. & Higgins, W. (2008) “Estimates for worldwide laboratory animal use in 2005”, Alternatives to Laboratory Animals, 36, pp. 327-342 [referencia: 11 de abril de 2013].
[8] Almirón, N. & Khazaal, N. (2016). ‘Lobbying Against Compassion: Speciesist Discourse in the Vivisection Industrial Complex’. American Behavioral Scientist, 60(3) 256–275
[9] https://www.peta.org/issues/animals-used-for-experimentation/alternatives-animal-testing/
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