Animales de laboratorio

Qué son los animales de laboratorio

La expresión agrupa a todas las especies animales que se emplean de forma controlada en experimentación biomédica. En sentido estricto, no basta con que un animal se use en un laboratorio: para que se le considere «animal de laboratorio» debe haber sido producido y mantenido en condiciones estandarizadas de genética, sanidad y ambiente que permitan obtener resultados reproducibles. Se los ha llamado también «reactivos biológicos», una metáfora que, sin ser del todo afortunada, subraya la necesidad de que su calidad sea tan predecible como la de cualquier otro instrumento de medida.

Aristóteles ya utilizaba la observación sistemática de animales para construir su anatomía comparada, y Galeno practicó disecciones en primates y cerdos en el siglo II. Pero el concepto moderno de animal de laboratorio nació a mediados del siglo XIX, cuando Claude Bernard sentó las bases de la fisiología experimental y la estandarización de las condiciones de ensayo. A lo largo del siglo XX, la genética permitió desarrollar cepas consanguíneas (inbred) de ratones con un fondo genético prácticamente idéntico entre individuos, lo que redujo la variabilidad de los resultados de un modo que habría sido impensable un siglo antes.

Especies más utilizadas y criterios de selección

El ratón de laboratorio (Mus musculus) es, con diferencia, la especie más empleada. Su genoma está completamente secuenciado, su ciclo reproductivo es corto y existe una enorme variedad de cepas modificadas genéticamente: ratones transgénicos, knockout (con un gen inactivado) o knock-in (con un gen humano insertado). La rata (Rattus norvegicus) le sigue en frecuencia, sobre todo en estudios de farmacología, toxicología y comportamiento, porque su mayor tamaño facilita intervenciones quirúrgicas y tomas de muestras seriadas.

Cuando la fisiología del roedor no reproduce bien la del ser humano, se recurre a modelos de mayor tamaño. El cerdo se emplea en cirugía cardiovascular y en investigación de xenotrasplante, porque su corazón y su sistema digestivo guardan similitudes relevantes con los humanos. El conejo se usa con frecuencia en pruebas de inmunogenicidad, y los primates no humanos quedan reservados para situaciones en las que ningún otro modelo puede ofrecer la información necesaria, con restricciones regulatorias cada vez más estrictas.

El principio de las tres erres

En 1959, los investigadores británicos William Russell y Rex Burch publicaron The Principles of Humane Experimental Technique, donde formularon las tres erres que desde entonces vertebran la ética de la experimentación animal. La primera, reemplazo, pide que se utilicen métodos alternativos (cultivos celulares, modelos computacionales, organoides) siempre que puedan sustituir al animal vivo. La segunda, reducción, exige diseñar los experimentos de manera que el número de animales sea el mínimo compatible con la solidez estadística. La tercera, refinamiento, obliga a minimizar el dolor y el malestar en cada procedimiento.

La legislación europea vigente (Directiva 2010/63/UE) incorpora estos principios y establece que todo proyecto con animales de experimentación debe ser evaluado por un comité ético antes de su inicio. En España, la transposición se realizó mediante el Real Decreto 53/2013.

Categorías sanitarias

No todos los animales de laboratorio tienen el mismo estatus microbiológico. Los convencionales se mantienen en instalaciones con barreras higiénicas básicas, pero pueden albergar microorganismos comensales diversos y, potencialmente, algún patógeno oportunista. Los SPF (del inglés specific pathogen free) se crían libres de un listado concreto de patógenos que podrían interferir con los resultados experimentales. Los axénicos carecen de toda flora microbiana detectable: nacen por cesárea en condiciones estériles y se mantienen en aisladores. Y los gnotobióticos portan una flora microbiana definida y controlada, introducida deliberadamente por el investigador.

La elección de una u otra categoría depende del tipo de estudio. Un ensayo de toxicología puede realizarse con animales convencionales; una investigación sobre microbiota intestinal requiere, casi con seguridad, animales gnotobióticos o axénicos.

Preguntas frecuentes

¿Por qué se siguen usando animales en investigación biomédica?

Porque los modelos in vitro y los computacionales, pese a sus avances, todavía no reproducen la complejidad de un organismo vivo completo: las interacciones entre órganos, la respuesta inmunitaria sistémica o la farmacocinética de un compuesto requieren, en muchos casos, validación en un modelo animal antes de pasar al ensayo clínico en humanos.

¿Qué son las tres erres de Russell y Burch?

Reemplazo, reducción y refinamiento. Las formularon en 1959 como guía ética para la experimentación animal, y hoy son el eje de la legislación europea y de la mayor parte de las normativas nacionales.

¿El ratón es siempre el mejor modelo?

No. Su genoma está bien caracterizado y es barato de mantener, pero su fisiología no reproduce todos los procesos humanos. Para investigación cardiovascular, por ejemplo, el cerdo ofrece una anatomía coronaria más comparable a la humana. La elección del modelo depende de la pregunta que se quiera responder.

Referencias

1. Huerkamp MJ. Animales utilizados en investigación. Manual de veterinaria MSD.
2. Sociedad Española de Bioquímica y Biología Molecular. El animal de laboratorio: herramienta esencial en la investigación biomédica.
3. Martín-Zúñiga J et al. Normas éticas para el cuidado y utilización de los animales de experimentación. Cirugía Española. 1999;65:157-163.
4. Herranz N, Vela JM. ¿Existen alternativas a los experimentos con animales?. Rev Esp Salud Pública. 2021;95.