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HOMBRE PREHISTORICO
IAN WILMUT
BIENESTAR ANIMALMODELOS IN VIVO
Ana Lucía Ruano Nieto
Investigadora Prometeo INSPI-UCE
El número total de animales utilizados para experimentación u otros fines científicos se
situó justo por debajo de 11,5 millones en 2011, lo que supone una reducción de más de
medio millón de animales respecto a 2008.
MODELOS EXPERIMENTALES
En investigación biomédica, un modelo experimental es un sistema
reproducible, más o menos complejo, que se utiliza para estudiar los
mecanismos celulares y moleculares que operan en el funcionamiento
normal de un órgano o en la producción de una enfermedad.
La utilización de modelos animales ha contribuido sustancialmente al
progreso en el conocimiento de la patogenia y ha permitido el desarrollo
de técnicas diagnósticas y la validación de procedimientos preventivos y
terapéuticos, tanto farmacológicos como intervencionistas.
También se recurre al uso de modelos para diseñar y ensayar estrategias
terapéuticas, como paso previo a los ensayos clínicos..
Bardos T. et all. Ann Rheum Dis. 2005;64:981-7.
MODELOS
SERES
HUMANOS
MODELOS
MOLECULARES
MODELOS
TISULARES
MODELOS
ANIMALES
ESTUDIOS
CLINICOS
ESTUDIOS
PRECLINICOS
Representación esquemática de los distintos
modelos experimentales.
Modelos moleculares
(subcelulares)
Experimento in vitro
(líneas celulares)
Experimentos ex vivo
(modelos tisulares)
Modelos animales
Modelos humanos
Porcentaje
de variables
controladas
Aproximación
a la situación
real
Merino J. y Merino R. Reumatol Clin. 2008;4 Supl 1:S5-10
estudio de un fármaco o un mecanismo fisiopatológico…….
Seguimiento lógico
arbaclofen
primeros pasos en
modelos moleculares
sencillos
se complementan
con modelos
celulares y/o
tisulares.
Las conclusiones extraídas
en ellos darán pie a una
fase experimental en
modelos animales
finalmente a
ensayos clínicos.
MODELOS ANIMALES
En la actualidad la experimentación animal es un requisito
legal encaminado a garantizar la seguridad antes de
introducir fármacos y diversos procedimientos diagnósticos
y terapéuticos. Por otra parte, existe una normativa y unos
procedimientos de regulación de la experimentación cuya
finalidad es evitar el sufrimiento de los animales durante el
desarrollo de los estudios experimentales
Los modelos animales aportan una serie de ventajas
metodológicas, con respecto a los estudios clínicos,
que incrementan la reproducibilidad de los resultados
y facilitan su interpretación. No obstante, la
experimentación animal también cuenta con
sus particulares limitaciones.
DISPONIBILIDAD
DE CONTROLES
MODIFICACION
CONTROLADA
DE VARIABLES
INFORMACION
DIRECTA
TECNICAS
PRECISAS
VENTAJAS
POSIBILIDAD DE
CREAR NUEVOS
MODELOS
ACCESIBILIDAD
DE
ESTRUCTURAS
DISPONIBILIDAD
DE DISTINTOS
MODELOS
AMPLIACION
DE LA
CAPACIDAD DE
ANALISIS
DIFERENCIAS
EN LA
REGULACION
GENETICA
DIFERENCIAS
ANATOMICAS
NECESIDAD DE
EXTRAPOLAR
RESULTADOS
MECANISMOS
FISIOPATOLOGICOS
DIVERSOS
LIMITACIONES
DIFERENCIAS
ENTRE
ESPECIES
DEFERENTES
RESPUESTAS
A FARMACOS
VARIACIONES
INDUCIDAS
POR LAS
TECNICAS
MODELO IN
VIVO FRENTE
A IN VITRO
LIMITACIONES Y VENTAJAS DEL USO DE MODELOS
ANIMALES PARA EL ESTUDIO DE ENFERMEDADES
CARDIOVASCULARES
Chorro FJ. et al. Rev Esp Cardiol. 2009;62(1):69-84
TIPOS DE MODELOS ANIMALES
Modelos inducidos. Son aquellos en que el animal padece una
determinada enfermedad tras la administración de un “agente
externo” (antígenos, células, organismos vivos, etc.).
Modelos espontáneos. El animal sufre una enfermedad en
ausencia de manipulaciones. Estos animales se han producido:
• Generalmente por mutaciones
accidentales, en muchos casos
tras infección por retrovirus
• Animales transgénicos que sufren
una enfermedad sin necesidad de
manipulaciones adicionales, dado que la alteración
genética con la que nacen la heredan de sus progenitores.
Modelos con animales tratados geneticamente. Las técnicas de
clonación de genes y de mutagénesis in vitro han hecho posible
la producción de animales con mutaciones específicas.
Parasite Immunol. 2012 Dec;34(12):570-80. doi: 10.1111/pim.12004.
Apoptotic mechanisms are involved in the death of Strongyloides venezuelensis after
triggering of nitric oxide.
Ruano AL1, López-Abán J, Gajate C, Mollinedo F, De Melo AL, Muro A.
Author information
Abstract
Despite progress in understanding the role of nitric oxide (NO) in the pathogenesis of
helminth infections, the role in strongyloidosis is unknown. Firstly, we studied the
production of NO in mice infected with Strongyloides venezuelensis as well as in
macrophage cultures stimulated with parasite antigens. Somatic larvae 3 (L3) and
excretory-secretory female antigens stimulate specific NO production measured by
Griess reaction and expression of inducible NO synthase by RT-PCR and quantitative
PCR. Moreover, mice infected with S. venezuelensis produce NO in migration stages.
Secondly, we analysed the effect of NO production on L3 and females of S.
venezuelensis using NO donors such as diethylenetriamine and 3,3-bis(aminoethyl)-1hydroxy-2-oxo-1-triazene. Parasites died after NO donor treatment in a dosedependent manner. Finally, apoptotic mechanisms are involved in the death of S.
venezuelensis larvae.
Modelos animales utilizadas para el estudio de
enfermedades autoinmunitarias
Artritis reumatoide
Espontáneos
Inducidos
Transgénicos
Ratones MRL y SKG
Inmunización con colágeno de los tipos II y XI
Administración de pared de estreptococo
Inyección de anticuerpos (anti-Col-II, anti-GPI)
TNFTG, IL-1TG, IL-1RaKO, K/BxN
Lupus eritematoso
Espontáneos
Inducidos
Transgénicos
(NZB x NZW)F1, MRL/lpr, BXSB.Yaa.
Reacciones de hospedador contra injerto.
(F1→parent)
Regulación de apoptosis: FLIPTG, Bcl-2TG, BimKO
Señalización en células T: CTLA4KO
Señalización en células B: CD19TG, SHP-1KO,
FcgRIIKO, CD22KO
Merino J. and Merino R. Reumatol Clin. 2008;4 Supl 1:S5-10
Modelos animales utilizadas para el estudio de
enfermedades cardiovasculares
Trogan E, et al. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2004;24:1714-9.
J Parasitol. 2010 Jun;96(3):643-7. doi: 10.1645/GE-2276.1.
Vaccination against Strongyloides venezuelensis with homologue antigens using new
immunomodulators.
Vlaminck J1, López-Abán J, Ruano AL, del Olmo E, Muro A.
Author information
Abstract
Control of Strongyloides stercoralis infection is based on antihelminthic treatment. However,
the development of an efficient vaccine is an important goal for more effectively managing
this disease. Different Strongyloides spp. antigen preparations have been previously tested but
without satisfactory results. In the present study, we evaluated whether the doxycholic acid
extract of Strongyloides venezuelensis stage 3 larvae was able to protect CD1 mice against a
homologue infection. Moreover, we included saponins from Quillaja saponaria (Qs) and
immunomodulatory substances, i.e., Phlebodium pseudoaureum hydroalcoholic extract
(PAL) or the amino alcohol AA0029, which has an aliphatic chain of 14 carbon atoms with a
hydrophilic amino alcohol head, where the amino group is protected with a butoxycarbonyl
group. The DOCSv antigen, together with the adjuvant components, was emulsified in a nonmineral water/oil emulsion. We performed duplicate experiments with each of the 2
immunomodulators. The DOCSv antigen used with Qs+PAL induced high levels of
protection in terms of fecal egg count reduction (93.2-99.4%), 86-88% in adult worm recovery,
and reduction in swelling of the small intestine. Mice vaccinated with the DOCSv antigen,
together with Qs+AA0029, showed a 73.7-97.0% reduction in fecal egg count, with reduction
in inflammation of the small intestine. High levels of IgG and IgG2a were observed in mice
vaccinated with Qs+AA0029+DOCSv, indicating a Th1 immune response. Also, vaccinated
mice recognized bands of 34, 39, 43, 95, and 170 kDa in a Western blot.
BIENESTAR ANIMAL
Bienestar es un estado de salud mental y fisica completa, donde el
animal esta en completa armonía con el ambiente que lo rodea¨
(Hughes, 1976)
El bienestar de un individuo es su estado en relación con sus intentos
por acomodarse a su entorno», Broom (1986).
Bienestar es un término amplio que abarca tanto los aspectos físicos
como los aspectos psíquicos del animal. Por lo tanto, todo intento de
evaluación del bienestar debe tener en cuenta las pruebas científicas
disponibles relativas a los sentimientos de los animales que puedan
deducirse de su estructura, su función y su comportamiento», Informe
Brambell (1965).
REDVET. Revista electrónica de Veterinaria 1695-7504 2007. Volumen VIII Número 12B
ASPECTOS HISTORICOS DE LA CIENCIA DEL BIENESTAR
ANIMAL
El interés en el desarrollo de una ciencia del bienestar
animal surge a mediados de la década de 1960,
principalmente como respuesta a una creciente
preocupación social por el estado de los animales
de granja criados para consumo.
En 1964, Ruth Harrison publica su libro “Animal Machines”.
Como respuesta a esta publicación y su impacto social,
el gobierno del Reino Unido comisiona un estudio acerca
del estado de los animales domésticos en sistemas de cría intensiva
Esta comisión se conocería en adelante como la “Comisión Brambell”,
debido al nombre de su Líder, el Dr. Richard Brambell. Uno de los resultados
del reporte emitido por la comisión fue la Creación del Farm Animal Welfare
Advisory Committee en 1967, el cual posteriormente pasaría a ser el Farm
Animal Welfare Commission, a la que se le atribuye la autoria de las 5
libertades.
En 1993 el Consejo de Bienestar para Animales de Granja
del Reino Unido (Farm Animal Welfare Council), formuló
las “5 libertades“ para el bienestar de los animales,
señalando que ellos debieran estar:
1.- Libres de hambre y sed: esto se logra a través de un fácil acceso a agua
limpia y a una dieta capaz de mantener un estado de salud adecuado.
2.- Libres de incomodidad: esto implica que a los animales se les debe
otorgar un ambiente adecuado que incluya protección y áreas de descanso
cómodas.
3.- Libres de dolor, injurias y enfermedad: para lograr esto se deben
instaurar esquemas preventivos dentro de las granjas como también
establecer diagnósticos y tratamientos oportunos.
4.- Libres de poder expresar su comportamiento normal: para esto se les
debe entregar espacio suficiente, infraestructura adecuada y compañía de
animales de su misma especie, de modo que puedan interactuar.
5.- Libres de miedo y distrés: para lograr esto se les debe asegurar a los
animales condiciones que eviten el sufrimiento psicológico.
En la práctica: 5 libertades
Es preciso entender mejor el funcionamiento
biológico de los animales para poder determinar sus
necesidades, y una vez definidas estas necesidades,
entender las condiciones bajo las cuales los animales
sufrirían por la privaciones de las mismas. ( Salud)
Se basan en la determinación de las
necesidades de un animal a través del
conocimiento de la naturaleza de cada
especie, asegurando que pueda expresar
toda su gama de comportamiento (telos)
Las necesidades del animal se satisfacen por: Reursos
Internos (propio del animal:raza,edad,sexo) y Recursos
Externos (ambientales: estabulación, cama, alimento, agua).
En conjunto permitiran desarrollar las experiencias del
animal tales como placer o sufrimiento (Psicologico)
Las Cinco Libertades de los animales han sido reconocidas, como principios
generales para un trato digno hacia los animales en América del sur.
Países que reconocen 5
libertades de los animales
Se expone por primera
vez que la excelencia
científica esta
fuertemente ligada al
uso humanitario de los
animales de
laboratorio
1959 Rusell y Burch,
visitaron laboratorios
Reino Unido,
Publicaron el libro
The principles of
human experimental
tecnhique
3 RRES
3 R DE RUSELL Y BURCH
Refinamiento
Reducción
Reemplazamiento
PRINCIPIO
DEFINICIÓN
ESTRATEGIA O ALTERNATIVAS
REMPLAZAR
Reemplazo de animales conscientes por
animales no conscientes o materiales no
sensibles: agrupan aquellos métodos que
permiten realizar experimentos sin el uso
de animales
Sistemas in vitro, ayudas
audiovisuales, animales muertos,
material de mataderos, modelos,
software
REDUCIR
Reducción del número de animales sin
disminución de la precisión: describen
métodos para obtener niveles comparables
de información, a partir del uso de pocos
animales en los procedimientos científicos
Selección del modelo animal;
calidad sanitaria, genética y
ambiental; criopreservación;
métodos estadísticos avanzados;
banco de datos: publicación de
resultados negativos para no
repetir; acceso a literatura
especializada
REFINAR
Refinamiento de las técnicas para reducir
el dolor y el malestar: agrupan aquellos
métodos que alivian o minimizan el dolor
y la angustia para mantener el bienestar
animal
Cuidado y bienestar animal;
destrezas y capacitación del
personal; perfeccionamiento de
métodos para detectar dolor; uso
de anestésicos, analgésicos y
tranquilizantes; o uso de técnicas
no invasivas; uso de radiografías
para detectar tumores deterioro
orgánico; aplicar eutanasia
anticipada
ESTRÉS
HOMEOSTASIS
Alteración o disturbio de la
homeostasis del Animal en
condiciones extremas.
DISTRÉS
BIENESTAR
ANIMAL
Sería el estado en el que el animal está
en armonía consigo mismo (conducta
y fisiología) y con el entorno. Un
animal sólo puede mantener la
homeostasis cuando es capaz de
comparar su situación actual con la
norma en lo que se refiere a factores
internos y externos/conducta/
fisiológicos…Cuando esto se rompe!
Angustia o estrés intenso.
Un estado en que el
animal Tiene que realizar
Esfuerzos para desarrollar
respuestas adaptativas
extremas.
RATAS WISTAR: NIVEL DE
SEGURIDAD I
Definiciones
descrpitivas
BIENESTAR
ANIMAL
Definiciones
relacionadas con el
animal en armonia
con su entorno
Definiciones que se
refieren la adaptación
y control del ambiente
por el animal
Definiciones que
incluyen
experiencias
subjetivas del
animal
Un concepto
multidimensional,
Que comprende tanto
la salud fisica como la
mental e incluye
algunos aspectos,
como la comodidad
física (confort),
ausencia de hambre y
enfermedad, y
posibilidades
de desempeñar una
conducta
motivada,etc.
El concepto global de Bienestar incluye tres elementos:
CIENCIA: Considera el efecto de los humanos sobre los
animales en custiones fisiológicas, comportamentales,
medidas de salud, etc.
ETICA: Considera las acciones humanas hacia los
animales. Incluye medidas morales de como el hombre
trata y como debería tratar a los animales
LEGISLACIÓN: Considera como los humanos deben
tratar a los animales. Es un resultado de interacción entre
ciencia y ética, ya que refleja las reglas de la sociedad que
controlan el uso y trato de los animales
Indicadores de Bienestar Animal
La medición científica
del bienestar se puede
dividir en tres grandes
grupos:
Los indicadores
Fisiológicos.
Los indicadores de
comportamiento.
Los indicadores de
producción
Signos
Signos
Indicadores
fisiológicos
Indicadores
de producción
Signos
Indicadores de
comportamiento
Indicadores
de dolor
Síntomas y
expresiones
Normativas sobre el uso bioético de animales en
diferentes países
Rev. sci. tech. Off. int. Epiz., 2005, 24 (2), 549-565
Normativas sobre el uso bioético de animales países de
América Latina
El bienestar animal fue identificado como una de las prioridades del tercer Plan
Estratégico de la OIE para el período 2001-2005 y reafirmado en los subsiguientes
planes estratégicos
Durante la octava y última plenaria para el desarrollo de la norma ISO 26000, Guía
de Responsabilidad Social, celebrada a mediados del 2010 en Dinamarca, uno de
los temas que recibió mayor apoyo por parte de la gran mayoría de países
participantes, para ser incluido explícitamente, fue el del bienestar de los animales.
En nuestro país el 2 de abril 2013 se presenta en la Asamblea Nacional del Estado
el proyecto de la ley de Protección de animales domésticos y compañia que entra
en vigor el 10 de agosto del 2014.
28 de octubre del 2014 se presenta en la Asamblea Nacional del Estado la Ley
orgánica de bienestar animal.
http://www.oie.int/esp/normes/mcode/es_chapitre_1.7.7.ht
• El nuevo Código Integral Penal, activo desde el
10 de agosto 2014 en el art. 249 dispone: “La
persona que por acción u omisión cause daño,
produzca lesiones, deterioro a la integridad
física de una mascota o animal de compañía,
será sancionada con pena de 50 a 100 horas de
servicio comunitario. Si se causa la muerte del
animal será sancionada con pena privativa de
libertad de tres a siete días.
• El art. 250 establece entre 7 y 10 días de cárcel
a quienes entrenen perros para peleas
clandestinas. Si el animal muere el castigo es de
un mes.
• El proyecto de ley también dispone control para regular la disección de
animales vivos con fines investigativos; definir medidas de protección
para la fauna silvestre que habita en las urbes y fortalecer la legislación
específica de vida silvestre; y, por fin, impulsar la adopción de animales
de compañía, pero esterilizados.
COMITES INSTITUCIONALES DE CUIDADO Y USO
DE ANIMALES DE LABORATORIO: CICUAL
¿Y cómo entendemos un cicual?
Organización creada con el fin de evaluar todo proyecto de investigación
que utilice animales.
las instituciones deben contar con un comité de ética en investigación el
cual se encargue de abordar metódica y sistemáticamente las cuestiones
éticas que surjan en todos los campos de la investigación, formulando
directrices, políticas y recomendaciones, así como la toma de decisiones
que favorezcan la realización de una investigación de manera responsable
acogiéndose a normas y pautas aprobadas en el campo internacional o
Nacional
(Cardozo, C., Mrad, A., Martinez, C., Rodriguez, E. & Lolas, F. 2007)
Elementos esenciales de un CICUAL
Leyes y
políticas
institucionales
Procedimiento
para el
manejo y uso
de animales
CICUAL
Cuidados
médicoveterinarios
Estado de la
planta física
(Fernandez, J. & Heuze, Y. 2007)
• Acreditaciones Personales
• Acreditaciones Protocolos
• Supervisión bioterios
www.aalas.org
www.secal.es
www.felasa.eu
www.fessacal.com
El único experimento con animales aceptable
es uno que utiliza el menor número posible
de animales y hace que el dolor o angustia se
presente lo menos posible y solo cuando sea
coherente con la consecución de una
investigación científica justificable y que es
necesario porque no hay otra forma de lograr
ese propósito.
Cualquier propuesta de experimentos con
animales deberán ser sometidos a expertos y
por un comité de ética u órgano equivalente.
Las tres R deben ser vistos como un desafío y
como una oportunidad para obtener
beneficios de todo tipo: científica, económica
y humanitaria, no como una amenaza.
Balls M. 16. The Three Rs: the way forward. Altern Lab Anim. 2015 May;43(2):P25-7.
Primer BIOMODULO de Nivel de Seguridad II habilitado
como BIOTERIO en Ecuador
ANIMALARIO DE DE CUARENTENA
ANIMALARIO DE MANTENIMIENTO RATONES CD1
ZONA DE LAVADO
CAMADA RATONES CD1 HABITAD:
BIOMODULO-ANIMALARIO DE
REPRODUCCION
GRACIAS
BIBLIOGRAFIA
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www.saber.ula.ve/mundopecuario/. Consultada el 07/06/2015.
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biography of Ruth Harrison (1920–2000). Applied Animal Behaviour Science 113: 404–410.
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