¿Dónde está la
evidencia que la investigación en animales beneficia a los humanos?
Pandora Pound, research fellow1, Shah Ebrahim, professor1,
Peter Sandercock, professor2, Michael B Bracken, professor3, Ian Roberts, professor4
Reviewing Animal Trials Systematically (RATS) Group 1 Department of Social Medicine,
University of Bristol, Bristol BS8 2PR, 2 Department of Clinical Neurosciences,
University of Edinburgh, Western General Hospital, Edinburgh EH4 2XU, 3 Center
for Perinatal, Pediatric, and Environmental Epidemiology, Yale University School
of Medicine, New Haven, CT 06520 USA, 4 London School of Hygiene and Tropical
Medicine, London WC1B 3DP
Tanta investigación animal para tratamientos potenciales en humanos se desperdicia debido a que son llevados a cabo en forma superficial, y no evaluados a través de revisiones sistemáticas.
Los Clínicos y el público a menudo consideran en forma axiomática que la investigación en animales ha contribuído al tratamiento de enfermedades humanas, aún cuando existe poca evidencia disponible que apoye este punto de vista. Existen pocos métodos para evaluar la relevancia clínica o importancia de la investigación básica en animales, y su contribución a la clínica, (para distinguirla de la científica) permanece en la incertidumbre.1 Evidencias anecdóticas o argumentos sin fundamento, se esgrimen a menudo como justificaciónpor ejemplo, informes que dicen que la investigación en animales es "obvia" 2 o que "La experimentación en animales es un método de investigación válido que ha sido probado por si mismo a través del tiempo."3 Tales informes es una forma inadecuada de poner en evidencia que se trata de un área controversial de investigación. Nosotros planteamos que es necesaria una revisión sistemática de las investigaciones actuales y futuras.
Daños y Perjuicios de la investigación con animales
A pesar de la falta sistemática de evidencia sobre
su efectividad, la investigación con animales básica en el Reino
Unido, recibe mucho más apoyo que la investigación clínica.(1,
4, 5) Visto este panorama, y debido a que el público acepta que la investigación
con animales solamente bajo la suposición de que beneficia al ser humano,(6
)la importancia clínica de los experimentos con animales necesita de
una urgente clarificación.
Hay varios métodos disponibles para evaluar la investigación animal.
Estos incluyen los análisis históricos,(7) criticas sobre modelos
animales,(8) investigaciones en el desarrollo de tratamientos,(5) exámenes
de los puntos de vista de los clínicos,(9) y citas sobre análisis.(10)
Sin embargo, quizás la mejor manera de generar evidencia acerca de la
investigación en animales sea la realización de revisiones sistemáticas
de estudios con animales y, si fuera posible, comparar los resultados de ellos
con los correspodientes ensayos clínicos. De manera que ¿cuáles
estudios han demostrado esto?
Revisiones sistemáticas en investigación con animales.
Buscamos en Medline para identificar las revisiones sistemáticas de los experimentos con animales (ver bmj.com para la estrategia de la búsqueda).La búsqueda identificó 277 informes posibles, de los cuales 22 eran artículos de revisiones sistemáticas. También conseguimos uno de reciente publicación y dos estudios no publicados, llevando el total a 25. Tres estudios más están en elaboración (M Macleod, comunicación personal ).
Siete de los 25 informes eran revisiones sistemáticas
de estudios con animales que habían conducido al hallazgo de como la
investigación con animales ha contribuído a la investigación
clínica. Dos de dichos informes sobre el mismo grupo de estudios, dieron
lugar a seis revisiones en esta categoría. Diez informes posteriores
fueron revisiones sistemáticas de estudios con animales llevados a cabo
para señalar la evidencia de continuar los ensayos clínicos o
establecer la base de dicha evidencia. (w1-w10) Pero ocho revisiones sistemáticamente
realizadas tanto en estudios en animales como en seres humanos en un campo específico,
fueron realizadas nuevamente antes que se llevaran a cabo las pruebas clínicas.(w11-w18)
.
Enfocamos los seis estudios correspondientes a la primera categoría porque
son los que con más claridad nos indican la contribución que la
investigación con animales realiza a la medicina clínica.
Agente oral bloqueante de los canales de calcio
La primera revisión sistemática sobre experimentación
con animales,por Horn y colegas,(11) fué llevada a cabo luego de revisiones
sistemáticas en pruebas clínicas de nimodipina, no encontrándose
efectos importantes.(12) Su revisión de los experimentos en animales
con nimodipina no encontraron evidencia convincente que beneficiera el apoyo
a la decisión de comenzar ensayos clínicos.
Horn et al, también encontraron que la calidad de la metodología
de los estudios en animales incluídos era pobre, como consecuencia de
la falta de frecuencia de la aleatoriedad en la selección de los animales,
falta de asesoramiento transparente, y fracaso para medir los éxitos
más allá de la fase principal. Más aún, los estudios
tanto en animales como clínicos de la nimodipina se corrieron simultáneamente
y no secuencialmente, como debería esperarse si los experimentos en animales
fueran para informar sobre resultados en pruebas en humanos.
Terapia laser de bajo nivel para la cura de heridas.
Lucas et al investigaron los fundamentos para ensayos clínicos con terapia de bajo nivel para mejorar la cura de heridas luego que dicho tratamiento fuera encontrado inefectivo en humanos.( 13) Los autores encontraron que los estudios en animales no aportaban una inequívoca evidencia para fundamentar la decisión de llevar a cabo pruebas clínicas, que la calidad de la metodología de los estudios en animales era pobre, y que los estudios clínicos y en animales fueron llevados a cabo simultáneamente más que secuencialmente. Ellos hacen comentarios sobre la relevancia de los modelos animales en situaciones clínicas reales, puntualizando que los modelos animales excluyen problemas comunes asociados con curación de heridas en humanos, tales como isquemia, infecciones, y necrosis.
Resucitación líquida frente a hemorragias.
Roberts et al(14) y Mapstone et al(15) valoraron la evidencia
animal como apoyo de la resucitación líquida para pacientes con
trauma hemorrágico. Sus revisiones sistemáticas de ensayos clínicos
sobre resucitación líquida previos, no encontraron evidencia que
esa práctica mejoraría el resultado y la posibilidad de que podría
ser perjudicial.(16). La revisión de la investigacion en animales encontró
que la resucitación líquida reducía el riego de muerte
en modelos animales con hemorragias severas, pero aumentaba el riego de muerte
en aquellos con hemorragias menos severas. Concluyeron que la resucitación
líquida excesiva en animales podía ser perjudicial en algunas
situaciones.
La revisión nuevamente destacó la pobreza en la calidad metodológica
realizada en los estudios animales individuales.
Más aún, a causa de que el número de experimentos en animales
era pequeño, la estimación de los efectos de estos estudios resultó
imprecisa. Los autores argumentaron que las revisiones sistemáticas y
meta-análisis, de los experimentos previos en animales aseguraría
que nuevos experimentos en animales no significaba el contestar preguntas que
ya habían sido contestadas y, mediante el incremento en las estimaciones
de los efectos de los tratamientos, se podría reducir el número
de animales necesarios en futuros experimentos.
Trombólisis por golpes
Un estudio no publicado por Ciccone y Candelise revieron sistemáticamente experimentos en modelos animales controlados por randomización que comparaban los efectos de drogas trombolíticas con placebo o control abierto.(17) El fondo del estudio fué el hallazgo de que los ensayos clínicos de trombólisis por golpes agudos presentaban un riesgo excesivo por hemorragia intracraneal que no había sido prevista por estudios animales individuales. Cuando los datos de animales fueron reunidos, se encontró una significativa diferencia en la velocidad de la hemorragia intracraneal entre animales en control y en tratamiento grupal.
Enfermedades coronarias y estrés
Petticrew y Davey Smith examinaron en forma aleatoria y a
través de estudios de observación los efectos del estres y sus
jerarquías en las enfermedades coronarias en primates.(18) Ellos no encontraron
evidencia convincente de que hubiera una relación entre el estatus social
y el estres inducido experimentalmente sobre las enfermedades cardíacas
y las coronarias. Entre los primates machos, parecería que la mayor influencia
estuviera radicada en los dominantes, más que en la posición social
subordinada, contrariamente a la gran cantidad de estudios que se habían
relizado al respecto previamente.(19) Los autores dejaron sentado que los epidemiologistas
que estudiaron el aspecto social, habían sustentado sus resultados en
base a las asociaciones positivas e ignoraron las negativas.
Dentro de la epidemiología psicosocial, las citas son altamente selectivas,
y dan la seductora impresión que los estudios en primates comprueban
la visión que la desigualdad tiene efectos en la salud y se manifiestan
a través de mecanismos psicosociales.
Los autores concluyen que los información proporcionada por los primates
no apoyan la teoría mencionada.
El bloqueo del receptor de Endotelina en fallos del corazón
Lee y colegas(20) llevaron a cabo una revisión sistemática y meta-análisis de ensayos controlados sobre el bloqueo del receptor de endotelina en en fallos de corazón en modelos animales, luego de que se hubieran realizado ensayos clínicos en humanos sin encontrar evidencia del beneficio. Encontraron que los estudios en animales eran sobre muestras pequeñas y habían sido pobremente diseñados, con el empleo inconsistente de la randomización y el ciego. La reunión y análisis de los datos animales no proporcionaron evidencia de beneficio general y mostraron una tendencia hacia la mortalidad aumentada con la administración temprana de la droga. Los autores pidieron para su mayor empleo, mas revisiones sistemáticas en la evaluación pre-clínica de la droga.
Implicancias
Los ensayos clínicos de nimodipina y
la terapia laser de bajo nivel fueron llevados a cabo a través de experimentación
con animales, mientras que los ensayos clínicos de resucitación
líquida, terapia trombolítica, terapia con laser de bajo nivel,
el agente oral bloqueante se llevaron adelante, a pesar de la evidencia de peligro
evidenciados a través de estudios con animales.Esto sugiere que los datos
provenientes de la experimentación con animales deben ser tomados como
irrelevantes, llevando a preguntarnos porqué los estudios se efectuaron
primero, olvidando el principio de que los experimentos en animales son necesarios
para informar a la medicina clínica.Más aún, muchos de
los experimentos con animales existentes fueron rudimentariamente diseñados.
Los experimentos en animales pueden informar acerca de las decisiones a tomar
en los tratamientos que se deben llevar a cabo en ensayos clínicos, únicamente
si los resultados son precisos y válidos y si los estudios con animales
se efectúan antes que comiencen los ensayos clínicos. El sesgo,
la imprecisión de los resultados a partir de la experimentación
animal puede resultar en el ensayo de sustancias bilógicamente inertes
o aún peligrosas en ensayos clínicos, y por lo tanto se expone
a los pacientes a riesgos innecesarios desperdiciando fondos para investigación.
Más aún, si los experimentos en animales fallan en su información
a la investigación médica, o si la calidad de los experimentos
es baja como para que los resultados queden inconclusos, la investigación,
en consecuencia, fué realizada en forma innecesaria.
La investigación de la validez de la investigación con animales
es por lo tanto esencial tanto para la salud humana como para la de los animales.
Aún cuando la randomización y el doble ciego están aceptadas
como arquetipos en ensayos clínicos, tal cosa no existe con los estudios
con animales.(21) Bebarta et al encontraron que los estudios con animales que
no informaban respecto a los objetivos se parecían más al informe
del efecto de un tratamiento que a los estudios que empleaban dichos métodos.(21)
El cuadro final destaca más problemas metodológicos.(CuadroII)
Aún si los experimentos con animales suministraran resultados válidos y estimaciones suficientemente precisas para descontar que haya efectos colaterales, la extención a la cual los resultados pueden razonablemente llegar a generalizarse en seres humanos es un tema a debatir. Quizás debido a esta incertidumbre es que ha surgido que sean cuestionados los datos provenientes de estudios con animales.
Conclusión
La contribución de los estudios en animales
para medicina clínica requiere una evaluación formal urgente.
Tanto las revisiones sistemáticas como los meta-análisis de los
experimentos con animales existentes representarían un paso importante
hacia el progreso, en este proceso. Las revisiones sistemáticas (especialmente
meta-análisis de experimentos en marcha.( 22)
podrían determinar en forma más eficiente cuando se ha alcanzado
una conclusión válida a partir de los estudios en animales.
El UK Medical Research Council requiere investigadores que planifiquen ensayos
clínicos con referencias previas de revisiones sistemáticas de
trabajos vinculados al tema.(23) La exigencia de la referencia, o cuando sea
necesario en la conducción,o citar especialmente la evidencia sobre estudios
en animales, las revisiones sistemáticas de estudios con animales relevantes
antes de los ensayos clínicos, harían más dificil pasar
por alto errores, y que sean realizados simultáneamente ensayos en animales
y humanos.
CUADRO I
Problemas metodológicos de los experimentos con animales.
|
Asegurándose que los experimentos con
animales no se realizan para contestar preguntas que ya han sido contestadas,
las revisiones sistemáticas son la base del principio de reducción.
Este principio, incluido en las 3R's (reducción, reemplazo y refinamiento)
fue delineado como piedra fundamental en la experimentación animal.(24).
Las revisiones sistemáticas también deberían ser fundamentales
en medicina veterinaria para evaluar la eficacia de las enfermedades en animales.
Las revisiones sistemáticas en experimentación con animales aumentaría
la precisión de los efectos de los tratamientos estimados empleados en
calcular la potencia para ensayos en propuestas de humanos, reduciendo el riesgo
de resultados negativos falsos. Ellos son capaces de traer luz en el proceso
de translación (o su carencia) entre la investigación animal y
clínica , así como ofrecer la oportunidad de reveer lo apropiado
que son los modelos animales usados. Finalmente, los resultados en investigación
animal y humana necesitan ser comparados para ver cuán correctores la
predicción de una a la otra.
En los 1970 Comroe y Dripps condujeron un ambicioso estudio para determinar
las relativas contribuciones de la investigación clínica y básica
a avances médicos importantes.(25) Ellos concluyeron que el 62% de los
artículos clave que conducían a avances eran resultado de la investigación
básica. En los 1980 Smith aportó mayor luz sobre muchos de los
puntos metodológicos del estudio de Comroe and Dripps.(26) El concluyó
que el estudio no era científico pero que la lección principal
a ser conquistada es que la investigación misma debe ser reinvestigada,
de forma tal que los hallazgos sean publicados de manera más inteligente
más que sobre bases anecdóticas.
Más recientemente, Grant et al notaron que la expedición del Research
Council en investigación básica aumentaba en el Reino Unido del
42% del total de la investigación y el desarrollo privado en 1991-2 al
61% en 1998-9.(5) Mientras que reconocemos que sería dificil atribuir
el incremento al trabajo de Comroe y Dripps, se observa que sus estudios a menudo
son citados fundamentando el incremento en la investigación biomédica
básica. Grant et al trataron de contestar el estudio de Comroe y Dripps
y encontraron que el no era "repetible, digno de confianza, o válido
y esto es que la evidencia es insuficiente para fundamentar un incremento en
la investigación biomédica básica"(5 )
PUNTOS SUMARIOS
TABLA II
|
Las Colaboraciones de Cochrane y Campbell Collaborations
para rever sistemáticamente evidencias en cuidados de la salud y
ciencias sociales ofrecen modelos de cómo la literatura sobre experimentos
con animales puede ser sistemáticamente organizada y examinada.(27, 28)
Varias fuentes de las tendencias potenciales existen en revisiones sistemáticas-por
ejemplo, los ensayos con
animales en la industria farmacéutica se deberían excluir del
dominio público por razones comerciales, por lo que terminan en
tendencias a publicar sobre revisiones sistemáticas-pero el espacio no
da para tratarlos acá.
Idealmente, nuevos estudios con animales, no deberían ser conducidos
hasta que se hiciera un mejor uso de los estudios ya existentes
y hasta que su validez y extrapolación a la medicina clínica pueda
ser medida.
Details of the search strategy and references w1-w18 are
on bmj.com
We thank the Society for Accountability of Animal Studies in Biomedical Research
and Education (www.s-a-b-r-e.org) for help in obtaining some of the studies
and Margaret Burke for help with the search strategy. We are also grateful for
the support of members of RATS, especially Malcolm Macleod who provided critical
comment on an earlier draft of this manuscript.
Contributors: The authors include one sociologist and four epidemiologists, three of whom conduct systematic reviews for the Cochrane Collaboration. The ideas in this paper have developed through our involvement in conducting systematic reviews and clinical trials, in reviewing animal studies before trials, and in examining the reasons behind our failure to find successful treatments for stroke and brain injury.
Competing interests: PS has received limited research support from drug companies and lecture fees and travel expenses to give invited lectures at national and international conferences supported by a variety of companies, including Sanofi-BMS, Boehringer Ingelheim, GlaxoWellcome/GSK, and Servier. He has received consultancy fees from Bayer and Sanofi-BMS for single consultations. PP and SE applied (unsuccessfully) to the Wellcome Trust for a historical analysis of animal experimentation and PS and IR applied (unsuccessfully) to the MRC for research funds to conduct systematic reviews of animal experiments and plan to do so again.
References
Schechter AN, Retting RA. Funding priorities for medical research. JAMA 2002;288:
832.[Free Full Text]
Page K. Cambridge primate centre comes under scrutiny. Lancet Neurol 2003;2:
136.[CrossRef][ISI][Medline]
House of Lords. Report of select committee on animals in scientific procedures,16
July 2002. London: Stationery Office, 2002: 22(para 4.8).
Stewart PM. Improving clinical research. BMJ 2003;327: 999-1000.[Free Full Text]
Grant J, Green L, Mason B. From bedside to bench: Comroe and Dripps revisited.
London: Brunel University, 2003. (HERG (Health Economics Research Group) Research
Report No 30).
Woodman R. Explanations shift attitudes to animal experiments. BMJ 1999;318:
1438.[Free Full Text]
Reines BP. On the locus of medical discovery. J Med Philos 1991;16: 183-209.[ISI][Medline]
Shapiro KJ. Animal models of human psychology. Seattle: Hogrefe and Huber, 1998.
Plous S. Attitudes toward the use of animals in psychological research and education:
results from a national survey of psychologists. Am Psychol 1996;51: 1167-80.[CrossRef][ISI]
Dagg AI. Responsible animal-based research. J Appl Anim Welfare Sci 1999;2:
337-46.
Horn J, de Haan RJ, Vermeulen M, Luiten PGM, Limburg M. Nimodipine in animal
model experiments of focal cerebral ischemia: a systematic review. Stroke 2001;32:
2433-8.[Abstract/Free Full Text]
Horn J, Limburg M. Calcium antagonists for ischemic stroke: a systematic review.
Stroke 2001;32: 570-6.[Abstract/Free Full Text]
Lucas C, Criens-Poublon LJ, Cockrell CT, de Haan RJ. Wound healing in cell studies
and animal model experiments by low level laser therapy; were clinical studies
justified? A systematic review. Lasers Med Sci 2002;17: 110-34.[CrossRef][ISI][Medline]
Roberts I, Kwan I, Evans P, Haig S. Does animal experimentation inform human
health care? Observations from a systematic review of international animal experiments
on fluid resuscitation. BMJ 2002;324: 474-6.[Free Full Text]
Mapstone J, Roberts I, Evans P. Fluid resuscitation strategies: a systematic
review of animal trials. J Trauma Injury Infect Crit Care 2003;55: 571-89.[ISI]
Roberts I, Evans A, Bunn F, Kwan I, Crowhurst E. Normalising the blood pressure
in bleeding trauma patients may be harmful. Lancet 2001;357: 385-7.[CrossRef][ISI][Medline]
Ciccone A, Candelise L. Risk of cerebral haemorrhage after thrombolysis: systematic
review of animal stroke models. In: Proceedings of the European Stroke Conference,
Valencia, May 2003.
Petticrew M, Davey Smith G. Monkey business: what do primate studies of social
hierarchies, stress, and the development of CHD tell us about humans? J Epidemiol
Community Health 2003;57(suppl 1): A1-21.[CrossRef]
Brunner E. Towards a new social biology. In: Berkman L, Kawachi I, eds. Social
epidemiology. Oxford: Oxford University Press, 2000: 306-31.
Lee DS, Nguyen QT, Lapointe N, Austin PC, Ohlsson A, Tu JV, et al. Meta-analysis
of the effects of endothelin receptor blockade on survival in experimental heart
failure. J Cardiac Fail 2003;9: 368-74.[CrossRef][ISI][Medline]
Bebarta B, Luyten D, Heard K. Emergency medicine animal research: does use of
randomization and blinding affect the results? Acad Emerg Med 2003;10: 684-7.[Abstract/Free
Full Text]
Lau J, Antman EM, Jimenez-Silva J, Kupelnick B, Mosteller F, Chalmers TC. Cumulative
meta-analysis of therapeutic trials for myocardial infarction. N Engl J Med
1992;327: 248-54.[Abstract]
Medical Research Council. Clinical trials outline form www.mrc.ac.uk/doc-mrc_clinic.doc
(accessed 20 Jan 2003).
Smith R. Animal research: the need for a middle ground. BMJ 2001;322: 248-9.[Free
Full Text]
Comroe JH, Dripps RD. Scientific basis for the support of biomedical science.
Science 1976;192: 105-11.[ISI][Medline]
Smith R. Comroe and Dripps revisited. BMJ 1987;295: 1404-7.[ISI][Medline]
Cochrane Collaboration. www.cochrane.org (accessed 20 Jan 2003).
Campbell Collaboration. www.campbellcollaboration.org (accessed 20 Jan 2003).