Uso de animales para garantizar la seguridad de un producto

Antes de que un producto esté disponible para el uso y/o consumo humano, debe pasar por una serie de procesos, entre ellos, la evaluación de la seguridad de los componentes y/o producto final, lo cual tiene como objeto garantizar que éste no representará un riesgo para la salud humana. Esto se ha llevado a cabo, durante aprox. un siglo, en experimentos utilizando modelos animales como redores, conejos, perros y otros animales.

Para pasar las pruebas de seguridad, el perfil toxicológico puede incluir una serie de parámetros de estudio diferentes. El evaluadorde la seguridad (en Chile, Instituto de Salud Pública-ISP)tomará una decisión final sobre los parámetros que son pertinentes valorando caso por caso, teniendo en cuenta la exposición, el uso del producto, las características fisicoquímicas de las sustancias, la experiencia con las sustancias, etc. . Deberá prestarse atención asimismo a los efectos locales (por ejemplo, irritación y fototoxicidad), cuando sea pertinente. Cuando un determinado parámetro no se considere pertinente, deberá justificarse esta decisión

Los experimentos o parámetos de estudio que son relevantes para evaluar el perfil toxicológico de los quimicos, compuestos y productos finales cosméticos son:

1. Toxicidad aguda por vías de exposición relevantes:

Las vías de exposición cutánea, oral o de inhalación son potencialmente pertinentes para la exposición humana a los productos cosméticos. Resulta esencial calcular la exposición sistémica con el fin de compararla con el NOAEL (Nivel sin efecto adverso observable) pertinente. La relación entre estas dos conforma el margen de seguridad, que es un indicador de si el producto puede considerarse o no seguro. La absorción puede producirse por diferentes vías externas: cutánea, oral y por inhalación. Los estudios de toxicidad aguda implican la determinación de la dosis, lo que provoca la muerte del 50% de los animales tratados. En este tipo de ensayos se provoca la muerte de un importante número de animales después de una única administración del producto. En muchos casos, los animales padecen sufrimiento antes de su muerte. Similares son los estudios de toxicidad subaguda, subcrónica y crónica, aunque en estas situaciones los animales son administrados repetidamente por períodos que abarcan desde 14 días a 48 meses de exposición. Transcurridos este tiempo, todos los animales supervivientes son sacrificados y diseccionados para buscar cualquier otro signo de toxicidad. Los animales más utilizados en estos ensayos son roedores y perros.

2. Irritación y corrosión:

 El efecto corrosivo de una sustancia consiste en la destrucción irreversible de los tejidos después de su aplicación.

3. Irritación cutánea y corrosión cutánea:

Una variante del ensayo es la determinación de irritación dérmica en la piel del conejo luego de ser rasurada, que también resulta muy subjetiva, ya que la valoración de las lesiones ocasionadas es realizada por un experimentador que determina el grado de inflamación o de enrojecimiento provocado en la piel después de la aplicación del producto en estudio.

4. Irritación de las mucosas (irritación ocular):

Los ensayos de irritación ocular consisten en la administración de los productos directamente en el ojo de un conejo, que es el animal de elección. El método tradicional de estudio de la irritación y la corrosión ocular in vivo se ha venido realizando mediante el denominado “ensayo de Draize”, con muchos detractores debido a su agresividad, a su subjetividad y a la falta de correlación con los efectos reales en humanos debido a las grandes diferencias anatómicas entre los ojos de conejos y el humano.

5. Sensibilización de la piel:

Los ensayos de sensibilización mediante el método de maximización realizado en cobayos son los más utilizados. Dicho método fue descrito por Magnusson y Kligman en 1969. Se rasura la piel del cobayo y se inyecta intradérmicamente el producto junto con adyuvante de Freund para potenciar el efecto sensibilizante. Una semana después se aplica el producto tópicamente y se mantiene durante 48 horas mediante un vendaje oclusivo. A los 21 días se vuelve a aplicar y se mantiene durante 24 horas; después de retirar el apósito y el producto, se valora la aparición de edema o eritema luego de 48 y 72 horas de su aplicación. El ensayo es largo, ya que se tarda más de 21 días y requiere el uso de numerosos animales, entre controles y tratados.

6. Absorción percutánea/cutánea

Los estudios de absorción cutánea se han venido realizado in vivo, en animales. Los modelos animales más utilizados para el ensayo son la piel de cerdo, conejo y rata o ratón. De éstos últimos, la variedad preferida es la de “sin pelo” también conocido como “hairless”. Estos experimentos pueden tener una dosis única o una aplicación constante.

7. Toxicidad por dosis repetidas (normalmente estudios de 28 o 29 días)

Toxicidad por dosis repetidas (normalmente estudios de 28 o 29 días) se realizan observaciones clínicas diarias, determinaciones semanales del peso corporal, del consumo de agua y alimento, realizándose al final del estudio la necropsia completa de todos los animales (sacrificio), así como el procesamiento histológico de diferentes órganos, y la determinación de los parámetros hematológicos y bioquímicos. Estos estudios son llevados a cabo normalmente en roedores, perros y monos.

8. Mutagenicidad/genotoxicidad

La mutagénesis se refiere a la inducción de cambios permanentes y transmisibles en la estructura del material genético, afectando a un único gen o a varios. Genotoxicidad es la capacidad de una sustancia para interaccionar con al DNA. Los ensayos de genotoxicidad y mutagénesis son importantes para evaluar el riesgo de los productos. Debido a que son fenómenos complejos, no existe un único ensayo capaz de detectar estas alteraciones. Se han venido utilizando diferentes métodos con animales y evaluando las alteraciones genéticas observadas, como en el ensayo de mutación genética en células de mamífero (preferentemente linfoma de ratón). El ensayo del micronúcleo en eritrocito de mamífero determina si un producto provoca o no cambios en la estructura y número de cromosomas.

En la actualidad, estos ensayos se hacen in vivo, administrando el producto a ratas o ratones durante un cierto tiempo antes de la gestación y, posteriormente, se observan las alteraciones en la crías o en la capacidad reproductiva de los animales. El ensayo se puede extender a dos generaciones. También se puede iniciar la administración a partir del primer día de gestación y observar las alteraciones en los fetos.

9. Carcinogenicidad:

Una sustancia se considera carcinogénica si es capaz de inducir tumores benignos o malignos o si aumenta la incidencia de estos últimos. Las ratas son expuestas durante dos años a las sustancias para ver si produce cáncer. Luego son sacrificadas para su análisis La complejidad del proceso carcinogénico hace difícil extrapolar los resultados de la experimentación animal al hombre.

10. Toxicidad para la reproducción:

El desastre provocado por la talidomida en los años 50 y 60 originó la necesidad de ensayar los productos por posibles efectos sobre los fetos. La toxicidad reproductiva se refiere a los efectos adversos provocados por una sustancia en cualquier etapa del ciclo reproductivo, afectando las funciones o provocando alteraciones en el embrión, como malformaciones, retraso en el crecimiento o muerte. Debido a la complejidad del proceso reproductivo, es difícil tener un modelo in vitro que detecte todas las posibles alteraciones. Sin embargo, el ciclo se puede dividir en diferentes etapas y es posible estudiar por separado cada una de ellas.

11. Toxicocinética (estudios de la absorción, la distribución, el metabolismo y la excreción):

Toxicocinética: conejos o ratas son forzados a ingerir la sustancia en distintos modos de aplicación y regímenes y luego son sacrificados para examinar sus órganos y ver cómo ésta se distribuye en sus cuerpos.

12. Toxicidadfotoinducida:

Los ensayos de fototoxicidad son requeridos para todos aquellos productos que puedan incrementar su toxicidad por exposición a la luz ultravioleta. El estudio tradicionalmente se ha hecho con ratas, conejos u otros animales a los que se les rasuraba la piel y se aplicaba el producto y posteriormente se irradiaba la misma con luz ultravioleta y se observaba la lesión provocada en la piel.

En la mayoría de los citados ensayos se aplican soluciones de productos mediante exposición cutánea, oral, de inhalación o intradermala animales conscientes, sin administración de analgésicos. Durante los días o meses que suele durar la prueba, los animales sufren un extremo dolor, úlceras y hemorragias, por lo que se los inmoviliza para evitar que satisfagan su instinto de rascarse, lavarse o mutilarse. Al final de los test, se sacrifica a los animales para evaluar los efectos internos de las sustancias que se han testado.