Che cosa si intende per sperimentazione animale?

La “Sperimentazione Animale” è una pratica che molte volte si rende necessaria prima di arrivare ad effettuare interventi sull’uomo (ricerca applicata o regolatoria) mentre in altri casi serve ad approfondire le nostre conoscenze in ambito biomedico (ricerca di base).

In alcuni casi, quindi, viene considerata necessaria dai ricercatori che vogliono comprendere determinati meccanismi biologici mentre in altri casi è assolutamente obbligatoria, secondo le normative internazionali, per garantire la sicurezza di tutti noi. Al contrario di quanto si pensi, infatti, la sperimentazione animale trova applicazioni in molti ambiti della nostra vita quotidiana, e non solo nel percorso di sviluppo dei farmaci. La normativa vigente (Direttiva EU 63/2010, trasposta in Italia con il D.Lvo 26/2014) prevede che la sperimentazione animale possa essere autorizzata in tutti questi ambiti:

• ricerca di base, cioè tutta quella ricerca che è volta a capire i meccanismi che permettono agli organismi viventi di svolgere tutte le loro funzioni e di adattarsi ai cambiamenti;
• ricerca traslazionale e applicata, cioè tutta quella ricerca che mira a individuare le cause delle patologie (genetiche e non) e cercare di risolverle;
• sviluppo di dispositivi medici, cioè tutti quei dispositivi che devono venire a contatto con il corpo e, in primis, non devono nuocere quindi devono essere testati per la loro biocompatibilità, oltre che per la loro efficacia;
• test di qualità, efficacia e sicurezza di farmaci e alimenti, cioè tutti quei test che vengono effettuati su farmaci e alimenti prima che arrivino a noi (o ai nostri animali da compagnia) per garantirci che non vi siano rischi di tossicità;
• protezione dell’ambiente, cioè tutte le prove che vengono effettuate sugli animali selvatici con lo scopo di proteggere l’ambiente come, ad esempio, lo studio delle rotte migratorie di pesci e uccelli, causate dai cambiamenti climatici;
• conservazione della specie;
• alta formazione e addestramento di chirurghi che prima di poter operare su un uomo hanno la necessità, in molti casi, di fare formazione e addestramento su manichini ma anche su animali vivi. Esempio tipico è l’addestramento dei cardio-chirurghi sui suini che hanno un apparato cardiocircolatorio molto simile a quello umano;
• indagini forensi, tutti quegli studi che permettono di sostenere o far cadere ipotesi legate a investigazioni nell’ambito giudiziario.

Nella definizione di sperimentazione animale, quindi, sono compresi migliaia di test, che vedono coinvolte praticamente tutte le specie animali, a seconda di quelli che sono gli obiettivi. Come si può notare, però, lo sviluppo di cosmetici non è tra le applicazioni consentite dalla norma, grazie sostanzialmente a due considerazioni:

• sono stati sviluppati dei metodi in-vitro per testare la tossicità dei prodotti cosmetici;
• il profilo di rischio, cioè la possibilità che inducano gravi danni alla salute, dei cosmetici non è elevato.
   

Come detto in precedenza, tutte le specie animali sono oggetto di studio ma solo alcune sono protette dalle normative vigenti; in generale solo gli animali vertebrati non umani e i cefalopodi ricadono nell’ambito di applicazione della normativa europea e italiana sulla protezione degli animali utilizzati in ricerca. Per gli invertebrati, quindi, non esistono norme tese a garantire la loro protezione e l’utilizzo di invertebrati invece che vertebrati (vermi nematodi invece che topi, ad esempio) è considerato un “metodo alternativo” (partial replacement).

Sperimentazione animale: come si svolge

In accordo con le normative vigenti, la sperimentazione animale si svolge sempre e solo in centri autorizzati dal Ministero della Salute e solo dopo aver ottenuto l’autorizzazione dei progetti di ricerca sia da parte di comitati interni (in Italia gli Organismi Preposti al Benessere Animale) che delle autorità competenti (in Italia il Ministero della Salute coadiuvato dall’Istituto Superiore di Sanità e dal Consiglio Superiore di Sanità). Un sistema di autorizzazioni molto rigido che garantisce che il ricorso all’utilizzo dei modelli animali avvenga nel pieno rispetto del principio delle 3R: Replace, Reduce, Refine (tradotto sostituire, ridurre, perfezionare). Tutti i test autorizzati vengono comunque sempre svolti sotto il controllo e la supervisione di veterinari e altri esperti nel benessere delle specie coinvolte. Come detto i test possono essere molto diversi tra loro a seconda dell’obiettivo perseguito, ma deve sempre essere valutata la possibile sofferenza degli animali e le procedure per ridurla al minimo fino ad eliminarla del tutto (anestesia e analgesia), a fronte del probabile beneficio (rapporto danno/beneficio).

Quali sono gli animali più utilizzati per la sperimentazione?

Praticamente tutte le specie animali sono coinvolte nella ricerca biomedica ma solo i vertebrati e i cefalopodi ricadono nell’ambito di applicazione della normativa vigente e quindi sono censiti. Non abbiamo quindi la possibilità di valutare quanti invertebrati (moscerini, zanzare, vermi etc) vengano coinvolti nelle procedure di ricerca ma possiamo pensare che il numero sia molto elevato. Tra i vertebrati i più utilizzati in ambito biomedico sono sicuramente i roditori (topi e ratti rappresentano circa l’80%) seguiti da pesci (zebrefish in particolare) e uccelli (polli in particolare); in altri ambiti invece, come la sicurezza alimentare, entrano in gioco suini, ovini, bovini etc. Primati, cani e gatti vengono coinvolti molto raramente e solo in casi molto particolari, quando cioè il risultato ricercato non può essere ottenuto in nessuna altra specie; un esempio di questa situazione è lo studio del virus dell’HIV, per il quale è necessario utilizzare primati.

A carattere generale, viene sempre utilizzato il principio di considerare il fatto che, a parità di possibilità di ottenere un risultato corretto, va sempre utilizzata la specie a più basso livello di sviluppo del sistema nervoso centrale per ridurre al minimo la sofferenza; in accordo con questo principio quindi se lo studio può essere condotto nel moscerino o nel topo o nel primate la norma (e il buon senso) prevede che venga utilizzato il moscerino.

Quali sono i vantaggi della sperimentazione animale?

Ciò che rende ancora oggi insostituibile il modello animale è la possibilità di osservare i fenomeni in un organismo intero in cui cioè sono presenti e attivi tutti i diversi apparati (cardio circolatorio, digerente etc) e sistemi (immunitario, nervoso etc). In tutti gli altri modelli sviluppati fino ad ora, infatti, il limite evidente è l’impossibilità di mimare le interazioni tra tutti questi. Oggi sappiamo perfettamente che ogni nostro organo/sistema ha strettissime interazioni con gli altri, come ad esempio l’influenza che sappiamo avere il microbiota intestinale sulle attività del Sistema Nervoso Centrale.

Molto oggi si può fare grazie all’utilizzo di organoidi, gruppi di cellule coltivati in-vitro con sistemi all’avanguardia, che crescono dandosi una struttura molto simile a quella dell’organo di origine. Ad esempio, organoidi di tumori (cellule tumorali prelevate dai pazienti e fatte crescere in-vitro) vengono testati per la loro risposta a farmaci chemioterapici allo scopo di individuare i più attivi su “quello specifico tumore”; questo tipo di esperimento permette di scegliere la soluzione migliore tra centinaia. Evidentemente però la situazione è molto diversa quando il farmaco viene somministrato direttamente alle cellule tumorali in coltura rispetto a quando il farmaco viene iniettato al paziente e deve raggiungere il tumore, penetrare al suo interno e svolgere la sua azione. Questa indicazione si può ottenere solo da un organismo completo. Ad oggi quindi questi test sono da considerare complementari ma non alternativi al modello animale.

Svantaggi e limiti della sperimentazione animale

Lo svantaggio evidente della sperimentazione animale è che porta al sacrificio di molti esseri senzienti e, in alcuni casi, alla loro sofferenza. Il limite, altrettanto evidente, è che si tratta di “modelli” imperfetti, cioè non esattamente sovrapponibili alla specie umana. Se utilizzato correttamente, il modello animale rappresenta tuttavia ancora oggi il miglior compromesso tra la completezza del risultato scientifico e la sua trasferibilità all’uomo. Da ultimo non va dimenticato il fatto che l’utilizzo del modello animale è estremamente costoso e richiede tempi a volte molto lunghi.

Solo un folle quindi, in presenza di un metodo alternativo che non prevede l’utilizzo di animali, potrebbe ostinarsi a percorrere questo strada e, peraltro, verrebbe bloccato dai sistemi autorizzativi illustrati in precedenza.

Possibili alternative alla sperimentazione animale

La ricerca di nuovi metodi che non prevedano l’utilizzo di animali è molto attiva, sia per ragioni etiche sia per ragioni economiche. Le colture cellulari, più o meno complesse, ci permettono di mimare in maniera sempre più precisa organi e tessuti e in alcuni casi semplici interazioni tra organi (organ-on-chip, organoidi etc). I computer ci permettono di elaborare enormi quantità di dati e di fare previsioni sempre più accurate ma che ancora dipendono da ciò che già sappiamo. Le potenzialità dei metodi alternativi alla sperimentazione animale sono enormi ma c’è ancora tanto lavoro da fare e, probabilmente, quando saremo riusciti a “simulare un uomo” dovremo tornare a porci degli interrogativi di carattere etico molto rilevanti. Il percorso è tracciato ma necessita ancora di tempo prima di poter essere completato senza mettere in pericolo la salute di tutti.