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    Uso di metodi alternativi alla sperimentazione animale: quali le possibilità per il futuro?

    Il resoconto dell'OpenDay delle 3Rs (Refinement, Reduction, Replacement) svoltosi il 31 ottobre 2018 all'Università Bicocca di Milano.

    Dove sono le prove che le ricerche su animali beneficino gli esseri umani?

    È quasi impossibile fare affidamento sulla maggior parte degli studi condotti su animali e riuscire a prevedere i risultati sull’essere umano.

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    Il concetto delle 3Rs alla fine degli anni ’50 del secolo scorso (1959)

     «Tutto ebbe inizio da William Russel (zoologo epsicologo) e Rex Burch (microbiologo che studiava la tubercolosi utilizzandogli animali), autori del testo destinato a diventare fondamentale per lo sviluppo del modello delle 3R: The principles of humane experimental technique,  I principi della sperimentazione tecnica umana, cioè condotta con umanità, visto che l’interesse di Russel e Burch è espressamente quello della “umanità nel nostro trattamento degli altri animali”. [E una nota del libro avvisa: “Throughou tthis book, the word ‘humanity’ is used in its secondary sense of ‘humaneness’ – SeeChapter 2].

    Incaricati (dal maggiore Charles Hume, fondatore della Federazione delle Università per il Benessere degli Animali in Inghilterra) di redigere un rapporto sul benessere degli animali nella sperimentazione scientifica, raccolsero le esperienze di tutti i ricercatori di allora in Inghilterra su come essi si ponevano nei confronti dell’utilizzo degli animali. Come risultato del loro lavoro venne prodotta questa pubblicazione, appunto, I principi della sperimentazione tecnica umana, che è diventato testo base di riferimento, è stato in seguito ripubblicato, e che – nonostante sia ovviamente superato per molti aspetti relativi alla oggi enormemente accresciuta conoscenza scientifica degli animali – richiederebbe una ripubblicazione anche oggi e in tutte le lingue, speriamo che un editore italiano colmi la lacuna da noi. Ad ogni modo, ne ho trovato una versione online grazie al prezioso lavoro del CAAT, il Johns Hopkins University Center for Alternatives to Animal Testing.

    In questo testo si parla di due cose: non soltanto di etica – quindi di come evitare il dolore e lo stress nell’animale– ma anche di qualità dei dati: nelle intenzioni degli autori sono da considerare le due cose insieme, per condurre la sperimentazione tenendo conto della qualità del dato scientifico e del benessere animale.

    Quindi il modello sviluppato è il modello delle 3R. Con traduzione non elegante masostanziale, utilizzata dalla stessa Prof. Grimaldo, si tratta di:

    ♦ Rimpiazzare (sostituire): Ogni metodo scientifico che impiega materiale non senziente dovrebbe rimpiazzare i metodi che usano metodi viventi vertebrati, che hanno un livello di coscienza più elevato (“Any scientific method employing non-sentient material which may replace methods which use conscious living vertebrates”)

    Poi nel corso degli anni questo concetto è stato integrato con il concetto di Replacement parziale (si tratta di usare animali che hanno un grado di coscienza inferiore rispetto a quelli che si utilizzerebbero normalmente [vertebrati]), e Replacement totale (si intende la sostituzione totale di animali di qualunque grado di coscienza con colture cellulari, studi computazionali, dati di fisica, studi epidemiologici e così via).

    ♦ Il secondo concetto importante è quello della Riduzione: ridurre il numero degli animali usati, mantenendo al contempo lo stesso grado di informazione, cioè senza perderci in informazione e in rilevanza, utilità, importanza di questa informazione. Ci sono diversi metodi di riduzione, per esempio

    • un utilizzo più potente degli strumenti statistici, quindi un disegno sperimentale che, attraverso studi pilota, va a identificare gli strumenti statistici che permettono di estrapolare dati significativi e riproducibili, ossia poco variabili, da una numerosità del campione più ridotta.

    -Un altro strumento importantissimo di riduzione, che può diventare anche di Rimpiazzamento è l’armonizzazione delle linee guida: cioè SE i protocolli sperimentali vengono descritti, validati e depositati seguendo delle linee guida comuni, questo consente ai ricercatori di tutto il mondo di utilizzare gli stessi protocolli e quindi di armonizzare i dati, nel senso che, per esempio, esperimenti già condotti non devono essere ripetuti, oppure, utilizzando protocolli standardizzati si riesce a  ottenere dati di qualità che consentono di ridurre il numero di esperimenti. Sono tante le possibilità permesse dall’armonizzazione delle linee guida, armonizzazione che è effettuata da diversi enti e organismi in Europa e nel mondo: linee guida per i test tossicologici, regolatori, divario tipo, sono depositati presso l’OCSE, l’Organismo per la Cooperazione e lo Sviluppo Economico).

    ♦ Ultima R, ma non meno importante, anzi! è quella del Refinement, letteralmente del Rifinire: vuol dire che il terzo obiettivo importante del ricercatore è quello di ridurre al minimo assoluto il dolore o lo stress imposto – come vuole la formula che noi potremmo chiamare politicamente corretta –  “agli animali che ancora è necessario utilizzare nella nostra sperimentazione”.

    Questo è un concetto – ha sottolineato Gribaldo – molto importante, in quanto ad oggi ci sono molti strumenti per applicare il concetto della “Rifinitura” sperimentale:a sua detta, è possibile un   migliore controllo del dolore e infliggere meno stress grazie a capacità tecniche migliorate, strumentazione molto più potente, la telemetria e procedure meno invasive (endoscopia, laparoscopia, microscopia con focale, risonanza magnetica biofotonica, sistema microCAT…), insomma, mezzi che consentono di effettuare misure sull’animale integro.

    Inoltre, sono state sviluppate tecniche miranti all’altro obiettivo rispetto a quello di diminuire il malessere dell’animale, che è l’obiettivo positivo di creare e mantenere il benessere. Ne sono esempio la tecnica del rinforzo positivo (si premia l’animale con un alimento o un qualche tipo di gratificazione per una determinata azione che l’animale compie, per esempio quando dà l’arto per un prelievo o riceve una terapia orale: ciò avverrebbe con minore sofferenza e minore senso di sopraffazione che con le somministrazioni convenzionali) e l’arricchimento ambientale: «sempre perché – ha detto chiaramente Gribaldo – animali che stanno meglio, animali cui è concesso vivere in condizioni migliori per quanto riguarda la stabulazione, la formazione di gruppi di cospecifici quando si tratta di specie sociali, animali per i quali siano state ricreate situazioni che siano in qualche modo corrispondenti a quelle dell’animale libero , fa sì che l’animale stia meglio e che anche il risultato sperimentale alla fine sia migliore, perché la qualità del dato risente meno della variabilità causata dai modificatori biologici dello stress; e il dato meno variabile è più riproducibile e idealmente più predittivo della realtà». [La crisi di riproducibilità dei risultati sperimentali su animale meriterebbe un articolo a parte].

    La comprensione del modello delle 3R richiede un’altra informazione chiave: è importantissimo ricordarsi che ci sono interazioni fra queste tre R, fra queste tre attività, e che è necessaria una analisi costi e benefici quando il ricercatore si appresta a sviluppare la propria ipotesi scientifica e a verificarla attraverso un esperimento che comporta uso dell’animale («ovviamente quando non ci sono metodi che possano rimpiazzarne l’uso», come da refrain).

    Ad esempio, se si ha più attenzione allo stato di benessere dell’animale è possibile arrivare anche a una riduzione del campione: ad esempio, se grazie a corsi di formazione ci fosse personale che sa come trattare l’animale con le tecniche più avanzate, l’animale sperimenterebbe minore stress, allora, la conseguente minore variabilità del dato consentirebbe di ridurre i gruppi sperimentali degli animali: in questo modo si avrà una sinergia positiva di Refinement e Reduction insieme.

    D’altra parte però si possono avere anche interazioni negative: può accadere ad esempio che, per tentare la riduzione del numero di animali, si peggiori la sofferenza degli animali stessi; per uno studio di malattia, poniamo il Parkinson in alcune scimmie create per tentare di mimare la malattia, si rischia di utilizzare misure più invasive per essere sicuri di riprodurre la malattia in un numero ridotto di animali. Quindi, quale R scegliere a questo punto? Meglio ridurre il numero di animali aumentando l’invasività oppure no? Il testo di Russel e Burch dà un’indicazione precisa:priorità va data alla considerazione del grado di sofferenza dell’animale. Perciò, meglio non ridurre il campione se questo comporta aumentare la sofferenza.

    Sempre dev’essere fatta un’analisi, soppesando costi e benefici dell’uso di animali «SE non ci sono approcci di replacement». Ad oggi, questa valutazione la devono fare i comitati etici, in base a criteri che prevedano di porre a confronto il grado di sofferenza inferto all’animale, e il potenziale impatto sulla salute umana (e altri criteri). Dev’essere valutato cioè anche l’impatto che la ricerca sperimentale progettata avrà sulla salute della società, quale grado di informazione l’esperimento frutterà: ne devono venire risultati di grande impatto sulla risoluzione o almeno sulla cura di una malattia importante, se si vuole che la sofferenza sia giustificata.

    Dott. Federica Nin
    Psicologa con laurea anche in Filosofia, si interessa di psicologia della relazione uomo-animale e di questioni di bioetica. Al momento indirizza le sue ricerche verso la filosofia della scienza, in particolare alla questione del paradigma animale nella ricerca biomedica. Socia fondatrice e segretaria di O.S.A. – Oltre la Sperimentazione Animale.

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