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Concepto de Alternativas

Métodos alternativos: conceptos básicos

Experimentación animal y alternativas

Los métodos utilizados en la investigación, en el ensayo (evaluación de la seguridad / toxicidad) y en la enseñanza están en continuo progreso ya que los científicos están en permanente búsqueda de posibles alternativas que mejoren la calidad de su trabajo. Ello es debido, en parte, a la lógica evolución de los conocimientos científicos y de sus aplicaciones tecnológicas, y en parte, a consideraciones éticas, logísticas, económicas, sociopolíticas y legales.

¿Qué son los métodos alternativos?

Los tres principios básicos que según Russell y Burch (1959) identifican el amplio concepto de métodos alternativos, también conocidos por las letras iniciales, las "tres erres", son: el Reemplazo de los procedimientos que emplean animales por otros que no los precisen, la Reducción en el número de animales utilizados y el Refinamiento de los métodos usados para mejorar su eficacia o disminuir el dolor o sufrimiento infligido.

¿Qué alternativas existen en la práctica?

El gran abanico de procedimientos alternativos posible incluye las mejoras en el almacenamiento, uso e intercambio de la información con el objetivo de evitar la repetición innecesaria de ensayos; las mejoras en el diseño de los experimentos para aumentar su validez y disminuir el sufrimiento y el número de animales empleados; el uso de modelos matemáticos que relacionan la estructura química y la actividad farmacológica y tóxica de los compuestos químicos (QSAR); los sistemas audiovisuales, modelos mecánicos o las simulaciones por ordenador, de particular importancia en enseñanza; los estudios humanos, que incluyen los epidemiológicos, la toxicovigilancia tras la introducción de los productos en el mercado y el empleo de voluntarios; y las técnicas in vitro, que evitan el uso de animales superiores íntegros y comprenden el empleo de organismos inferiores, como bacterias, algas y hongos; de fracciones subcelulares o incluso material no biológico; rodajas de tejidos, órganos perfundidos, y cultivos celulares.

Las posibles alternativas comprenden:

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  • Evitar la repetición innecesaria de experimentos in vivo e in vitro:
    Protocolos y estudios previos
    Disponibilidad de la información, intercambio. Flexibilidad. Estrategias integradas.
  • Modelos Matemáticos de Predicción:
    Cinética ambiental de compuestos químicos
    Farmaco-toxicocinética (PB-PK)
    Relación Cuantitativa Estructura-Actividad (QSAR)
  • Mejoras en el diseño de estudios animales:
    Reducción: número de animales usados
    Refinamiento: minimización del dolor y distres;
    nuevos modelos
  • Uso de organismos inferiores no protegidos:
    Bacterias, hongos, protozoos, algas, plantas, animales invertebrados
  • Vertebrados en etapas iniciales de desarrollo:
    Peces, anfibios, reptiles, pájaros, mamíferos
  • Métodos In vitro:
    Organos: baños, perfusión, cultivo, cortes, órganos reconstituidos
    Explantes, reagregados celulares, micromasas, cocultivos
    Cultivo primario de células dispersadas
    Lineas celulares / transgénesis
    Sistemas libres de células
  • Otros:
    Estudios en humanos: Voluntarios, epidemiológicos, vigilancia
    Modelos en la enseñanza y formación: Modelos mecánicos, sistemas audiovisuales, y simulaciones por ordenador y de realidad virtual

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¿Qué son los métodos in vitro?

Los métodos in vitro son los procedimientos que se desarrollan en un recipiente fuera cuerpo del animal. Aunque inicialmente los recipientes usados eran de vidrio, cada vez más frecuentemente se emplean los de plástico. En ocasiones se emplea material procedente directamente de animales o humanos, y otras veces se emplean células que se han adaptado a crecer indefinidamente in vitro.

Aunque coloquialmente suelan identificarse los métodos alternativos con las técnicas in vitro, no son términos sinónimos. Por ejemplo:

  1. La mejora de un procedimiento que emplee animales supone un procedimiento alternativo al usado previamente.
  2. Los estudios de predicción con sistemas computarizados son alternativas a la experimentación animal, pero no son procedimientos experimentales in vitro.
  3. Existen diversos procedimientos in vitro que no pueden considerarse alternativas ya que son procedimientos de primera elección. Sería mucho más difícil obtener la misma información con estudios con animales.

Bibliografía

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  • Russell WMS, Burch RL (1959) The Principles of Humane Experimental Technique. Methuen, London.
  • Repetto G, Repetto M (1995) Métodos alternativos: estudios toxicológicos in vitro. Capítulo 2. En: Repetto M (ed) Toxicología Avanzada. Díaz de Santos, Madrid, pp 37-59.
  • De la Peña, E.; Guadaño, A.; Barrueco, C.; Repetto, G.; Gonzalez, F., and García, P. 1995. ICLAS/CSIC Working Group on Complementary Methods. Edit. Comité Español del ICLAS / CSIC / CICyT, Madrid, Spain, 101 pp
  • Repetto G (1995) Recientes avances en la Validación y Aceptación de Métodos alternativos. Revista de Toxicologia 12: 3-9.

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Para saber más

En otras secciones de la página del GTEMA se encuentra mucha información disponible sobre alternativas. En el apartado Documentos se incluye información generada por el grupo y en los apartados de Alternativas y de Enlaces se accede a información procedente de otros servidores de internet.

Para estudiantes recomendamos especialmente los apartados de Alternativas en la enseñanza y de Simulación en linea, además de las bases de datos que incluyen gran variedad de técnicas alternativas, y del Inventario, que muestra la realidad española desde muchos puntos de vista.

En este apartado: