1. Introducción

El conocimiento científico en las ciencias biológicas como en otras disciplinas pasa por diferentes fases, surge al intentar dar respuesta a una pregunta formulando hipótesis que se tratan de demostrar o rechazar mediante una metodología que permita que los resultados o respuestas sean válidos y confiables. La investigación biomédica es aquella que se lleva a cabo para aumentar el conocimiento y la comprensión de los fenómenos biológicos y las enfermedades^1, con el objetivo de incrementar el bienestar social y mejorar la calidad y expectativa de vida de los humanos, a pesar de que el conocimiento se obtenga de animales no humanos, quienes poseen los mismos mecanismos fisiológicos, hormonas y neurotransmisores que nuestra especie.

Las investigaciones en biomedicina pueden ser de diferentes tipos (^{Röhrig, 2009}, 262-263), la investigación básica busca generar conocimiento y responder preguntas, independientemente de si dicho conocimiento se pueda aplicar o no. Por su parte, la investigación aplicada se enfoca en solucionar problemas específicos y prácticos. Por su parte, la investigación epidemiológica emplea principalmente datos y muestras a partir de humanos, y los aspectos éticos que hay que cuidar son los relacionados con el consentimiento informado y la confidencialidad de la información.

2. La investigación biomédica con animales en números

Es común escuchar que el número de animales utilizados en investigación científica es pequeño en relación al inmenso beneficio social que produce en términos de progreso médico y avance del conocimiento biológico. En un estudio ^{Taylor et al. (2008}, 336) calcularon que durante el 2005 se utilizaron más de 58 millones de animales en 179 países. Este dato no reflejó el número real, puesto que no contabilizó a los animales genéticamente modificados, ni a los que fueron eliminados por considerarse excedentes, ni los que se mataron para obtener células, tejidos u órganos, tampoco aquellos sujetos de experimentos crónicos de más de un año, o los usados en experimentos que no se publicaron. Tomando en cuenta a todos estos animales, el estimado incrementó a un total de más de 127 millones de vertebrados para la investigación (^{Knight, 2008}, 495). Después de esa publicación no se han vuelto a realizar nuevos cálculos para determinar el número de animales empleados a nivel mundial. Según estadísticas del United States Department of Agriculture, en 2016 se observó un incremento del 7% en el uso de mamíferos como perros, gatos, primates no humanos, cerdos y borregos en relación al año anterior, sin incluir aquellas especies que no considera el Animal Welfare Act², como son ratones, ratas, aves o peces; siendo que constituyen alrededor del 90% de los animales utilizados en investigación, por lo que se calcula un aproximado de 12 millones de animales tan sólo en Estados Unidos. En ese mismo año en el Reino Unido, se realizaron más de 3.9 millones de estudios en animales, incluyendo roedores y peces (^{Ram, 2019}, 343). En México no se cuenta con información al respecto, ya que no existe un control ni censos en el uso de animales. El gran número de animales no humanos destinados a la investigación biomédica constituye un aspecto que desde la ética también se debe valorar.

El interés de este documento es cuestionar si para la obtención de un conocimiento científico se justifica causar daño a otros, incluso su muerte y examinar si ese conocimiento es confiable, verdadero y puede ser aplicado.

3. ¿Qué tan válidos son los resultados de las investigaciones en animales?

El conocimiento puede ser considerado valioso por su grado de contribución a un campo de investigación dado y por su potencial para aportar beneficios importantes para una sociedad (^{Grimm et al., 2017}, 4). Para que un conocimiento tenga validez requiere que la pregunta de investigación esté bien planteada, que la metodología sea correcta y confiable para que los resultados sean veraces y replicables, y así poder ser aplicados. El paradigma tradicional descansa en la suposición de que los resultados de todos los experimentos con modelos animales se pueden aplicar directamente a los humanos puesto que son predictivos; sin embargo, múltiples investigaciones han demostrado que la extrapolación entre especies no es tan exitosa como se cree (^{Greek y Kramer, 2019}, 391), por ejemplo: las diferencias de susceptibilidad entre especies como el efecto teratogénico de la talidomida en cepas de conejos, ratones y ratas en donde las dosis requeridas fueron considerablemente superiores a las que resultaron teratogénicas en humanos (^{Shanks et al., 2009}, 10). Por otro lado, sustancias como la epinefrina, salicilatos como la aspirina, ciertos antibióticos y la insulina, causan malformaciones en animales de laboratorio, pero no se ha demostrado que sean teratogénicas en el humano (^{Friedman, 1970}, 498). Ciertamente los modelos permiten conceptualizar fenómenos desconocidos al compararlos por analogía con fenómenos cualitativamente diferentes ya conocidos. La analogía tiene la siguiente estructura general: X (el modelo) es similar a Y (el objeto que se modela) en aspectos {a...e}. Además, X tiene la propiedad f; no se ha observado directamente f en Y, por lo tanto, es probable que Y también tenga la propiedad f. Es decir, los principios que rigen el comportamiento del sistema paradigmático pueden extrapolarse al sistema poco conocido. Por esta razón, es posible generalizar del gato al humano, aunque su enfermedad no sea exactamente igual a la de humanos. El argumento analógico es válido cuando existen similitudes entre X y Y donde debe existir un isomorfismo entre los mecanismos del modelo y los mecanismos de lo que se desea imitar. Sin embargo, los científicos no cuestionan la veracidad del paradigma imperante y asumen que todos los modelos revelarán información sobre las respuestas en humanos. La única forma de conocer dichas respuestas es demostrando el isomorfismo de forma práctica, por lo que no se puede asumir que los animales son modelos adecuados o a la medida para todas las pruebas. También se debe demostrar que la característica proyectada f debe tener las conexiones causales apropiadas con las características comunes {a... e}, pues si no se relaciona de forma contundente, entonces la presencia de f en X no proporciona razones para suponer que f podrá encontrarse en Y. Esta es la razón para explicar por qué es legítimo generalizar los hallazgos de un humano a otro: los mecanismos causales en la patología humana son los mismos para todos los humanos, pero no con el resto de las especies. Cuando se estudian los mecanismos de acción y el metabolismo de moléculas exógenas se observa una variabilidad en los resultados, ya que los efectos sistémicos de una sustancia están condicionados a la sensibilidad individual. De aquí que siempre existe la posibilidad de la disanalogía sistémica aún entre individuos de la misma especie (^{LaFollete y Shanks, 1993}, 120-123).

A pesar de las grandes similitudes en el genoma de la rata y el humano, la mayoría de los medicamentos que se ha demostrado que son seguros en estos animales terminan fallando en los ensayos clínicos: "sólo hay un 10% de poder de predicción ya que el 90% de los fármacos fallan en los ensayos en humanos" (^{Shanks et al., 2009}, 3). Existen variaciones dentro de las especies, por ejemplo, el clofibrato y la reserpina causan cáncer en ratas viejas pero no en jóvenes (^{Shanks et al., 2009}, 8-13). Otra posible explicación de la baja extrapolación de resultados es que los modelos animales no imitan por completo la fisiopatología humana dado que: a) los animales de prueba son grupos homogéneos en género y edad, rara vez tienen comorbilidades y no están expuestos a tantas variables ambientales como los humanos; b) hay variaciones en las vías de administración y farmacocinética; y c) la mayoría de los experimentos con animales tienen un tamaño de muestra limitado por lo que es más probable que indiquen estimaciones de efecto más altas que en una población real (^{Hackam, 2007}, 163).

^{Knight (2012}, 291) examinó la utilidad clínica de los modelos animales seleccionando al azar veinte de estos estudios de una base de datos biomédica. Sólo dos modelos animales parecían útiles para el desarrollo de intervenciones clínicas en humanos, pero uno tenía defectos metodológicos significativos por lo que no se podría confiar plenamente en sus conclusiones. Además evidenció las reacciones adversas graves, incluidas miles de muertes humanas como resultado del uso de medicamentos ya probados como seguros en animales. ^{Graham y Prescott (2015}, 24) mostraron que en el 89% de las investigaciones con animales no se pudieron reproducir los resultados, debido a un diseño deficiente, a sesgos del investigador y a informes incompletos. La misma evidencia fue reportada recientemente por ^{Würbel (2017}, 164).

Algunos de los avances médicos que han contribuido a la salud humana no son resultado directo de la experimentación en animales, sino de la investigación clínica en nuestra propia especie³. Y el control de muchas enfermedades se ha debido a medidas preventivas, de saneamiento y mejoras en la calidad de la dieta, todas ellas derivadas de acciones en la salud pública (^{LaFollete y Shanks, 1993}, 115).

4. Valor social

Una investigación se considera socialmente valiosa cuando produce un beneficio relevante o soluciona un problema importante que aqueja a numerosos sujetos. Aparentemente el valor social de la investigación biomédica está encaminado tanto a grupos humanos como animales, y aunque las investigaciones han beneficiado también a otras especies, la abrumadora mayoría está destinada al beneficio humano y muy poco a los otros animales (^{Knight, 2012}, 289). Gracias a estos conocimientos tenemos vidas más longevas, se ha disminuido la mortalidad infantil y se han desarrollado tratamientos efectivos para una gran cantidad de enfermedades, lo que ha mejorado nuestra calidad de vida. Pensando que estas investigaciones sí favorezcan a nuestra especie y de esta forma poder justificar el uso de animales, no todos los grupos humanos reciben el beneficio por igual. Por ejemplo, la industria farmacéutica invierte más en el estudio de enfermedades y tratamientos en los que obtiene mayor rentabilidad. Se investiga más en cómo hacer cambios mínimos en moléculas ya conocidas para obtener pequeñas mejoras con respecto a las que están circulando en el mercado, pero cuyo precio será mucho más alto y difícil de pagar para la mayoría de la población. De aquí que el 90% de los recursos monetarios destinados a la investigación están dirigidos a tratar enfermedades que sólo afectan al 10% de la población mundial, pero que son quienes pueden pagar estos medicamentos (^{Páez, 2015}, 66-67).

5. El costo en daño contra los beneficios esperados

Dado que la investigación implica necesariamente riesgos, beneficios y daños que pueden afectar la vida de individuos o grupos (^{Ponce, 2017}, 11), es importante cuestionar la legitimidad de las investigaciones en animales y si éstas se realizan con responsabilidad y ética.

Es responsabilidad de los investigadores realizar proyectos bien diseñados que cumplan con los estándares científicos y la metodología correcta, para aumentar la credibilidad, maximizar el beneficio científico (conocimiento) y el posible beneficio social (^{Grimm et al., 2017}, 4). Desafortunadamente la necesidad y presión para publicar resultados positivos incita a falsear o privilegiar los datos según convenga. De aquí que los protocolos experimentales deben ser evaluados cuidadosamente por un Comité ad hoc que revise que éstos sean originales, imprescindibles para el avance o aplicación del conocimiento, que estén apegados a la normatividad y que revise la metodología empleada, pues no sólo debe valorarse la intención o el beneficio esperado, sino el cómo se realizará.

Los comités que evalúan protocolos suelen emplear el análisis daño-beneficio (ADB) que intenta sopesar el daño al que se someterá a los sujetos animales, contra los beneficios potenciales y esperados de la investigación (^{Grimm et al., 2017}, 3; ^{Leyton, 2018}, 299). Aunque el ADB dé prioridad a los "beneficios sociales" que tienen un impacto positivo por encima de la obtención de conocimiento básico de improbable aplicación, subestima el daño producido a los animales con la justificación de que se esperan beneficios para los humanos (^{Knight, 2012}, 292), entonces ya no hay equilibrio, y se pueden justificar procedimientos lesivos con base en las buenas intenciones que los promueven (^{Russell, 2013}, 105). Pero las valoraciones éticas no se hacen únicamente sobre los actos o los objetivos, sino que se debe analizar en conjunto la finalidad de la acción y los medios que se emplean para alcanzar los fines (^{Vanda, 2011}, 22), así como los atenuantes o agravantes que no se justifiquen.

Generalmente en la investigación aplicada se estipula claramente el beneficio potencial para los pacientes humanos, lo que puede ser un atenuante frente al daño a los animales; pero en la investigación básica no siempre se puede prever el beneficio que excuse tal daño (^{Graham y Prescott, 2015}, 21; ^{Ponce, 2017}, 12). Por tal razón ^{Würbel (2017}, 164) cuestiona ¿qué pasa con el beneficio? A menos que un estudio produzca resultados científicamente válidos y reproducibles, se desperdician vidas animales en investigaciones no concluyentes, independientemente de que se les inflija el menor daño posible a través del refinamiento de las técnicas experimentales. Cuando se realiza un ADB debe surgir la pregunta sobre qué tan relevantes y probables son los beneficios, pues con frecuencia se basan en meras suposiciones (^{Knight, 2012}, 292).

Otra objeción al análisis ADB es que a menudo carece de una base de comparación, donde los riesgos y beneficios son inconmensurables ya que afectan a diferentes sujetos (^{Martin et al., 1995}, 8). Los riesgos de la investigación son ejercidos en el sujeto experimental [animal], pero los beneficios directos (posibles efectos) y los beneficios indirectos (conocimiento generalizable) se acumulan para los humanos, por lo que esta ponderación no conduce a un resultado justo para todos los interesados (^{Graham y Prescott, 2015}, 20). Desde una ética tradicional antropocéntrica, se acepta que se sacrifiquen intereses vitales de los animales si con ello se satisfacen intereses vitales de los humanos, lo cual no sería aceptado desde las éticas sensocéntricas que no permitirían afectar el bienestar de unos para beneficiar a otros (^{Sprigge, 1983}, 99).

Una reciente aproximación de ^{Ponce (2017}, 11) pondera de forma más puntual y justa el ADB en la que toma en cuenta seis aspectos:

6. El doble estándar ético en la investigación

Se refiere a la contradicción ética para justificar el uso de animales en la investigación biomédica, ya que, por un lado, se acepta que son muy similares a los humanos y por ello constituyen un modelo confiable en cuanto a los resultados obtenidos, pues experimentan dolor y sufrimiento como nosotros, pero cuando se habla de consideración moral, los animales no humanos nos parecen muy diferentes de nosotros, y los catalogamos como material biológico desechable. En la medida que los animales son similares a los humanos debería ser casi igualmente inmoral (o éticamente inaceptable) someterlos a ciertos procedimientos a los que no someteríamos a los humanos⁵. Entonces, ¿cuál es el argumento para hacerlo?

7. Conclusiones

Si bien, la consideración a los animales no llama a cesar la investigación científica, ésta no debe realizarse a expensas de ellos, sin tomar en cuenta sus intereses vitales. La aprobación de un protocolo invasivo no garantiza que se obtendrá un beneficio, pero sí implica que se impondrá un daño a los animales, entonces ¿por qué no tomar éste como el parámetro más relevante? Cuando los procedimientos causen dolor debe ser obligatorio emplear anestesia o analgesia, refinando la metodología. Es deseable utilizar animales que tengan el padecimiento en forma natural para diseñar experimentos que también los beneficien.

La polarización de puntos de vista parece una constante que no termina de resolverse, donde frecuentemente la retórica de los antagónicos es extremista, lo que genera prejuicios equivocados, como pensar que todos los investigadores son insensibles y que usan a los animales como herramientas, o que los defensores de los derechos de los animales son terroristas anti-ciencia. Ambas afirmaciones son falsas, existen investigadores responsables y empáticos con los animales (^{Orlans, 1993}, 21-23). De hecho, muchas de las alternativas al uso de animales y de las formas para mejorar su bienestar fueron desarrolladas por los científicos, quienes deben ser vistos como elementos imprescindibles para mejorar el bienestar de los humanos, sin menoscabo del de los animales. Ya que los fines por muy nobles que sean, no siempre pueden justificar los medios empleados para obtenerlos.

En tanto que se tenga la necesidad de seguir experimentando con animales, los investigadores deberían considerar aspectos éticos, sociales y de bienestar animal, aplicando las cuatro erres en el diseño y realización de sus protocolos, llevando a cabo rigurosos análisis del daño-beneficio, siendo honestos y neutrales sin duplicar experimentos cuyos resultados ya se conocen, publicando resultados veraces y confiables para no debilitar la credibilidad de su trabajo, todo esto, como parte de la responsabilidad social de la ciencia.