Ridurre dolore, stress e sofferenza negli animali da laboratorio è innanzitutto una responsabilità etica. Ma c’è anche una ragione scientifica: lo stato di un animale può modificarne fisiologia e comportamento, influenzando i risultati di uno studio e perfino le caratteristiche del modello sperimentale
Di recente abbiamo pubblicato un approfondimento dedicato a come si valutano dolore, distress e sofferenza negli animali usati a fini scientifici. Il focus è su ratti e topi, ma il punto essenziale è che chiunque lavori con animali da laboratorio ha strumenti e conoscenze proprio per riconoscere eventuali stati psicofisici negativi basati su elementi specie-specifici.
Oggi approfondiamo un tema strettamente correlato e cui abbiamo più volte accennato, ma che merita di essere indagato più nel dettaglio – e che infatti non sarà, probabilmente, esaurito in quest’unico articolo. Parliamo cioè del perché sia così importante riconoscere dolore, distress e sofferenza non solo dal punto di vista etico (che, lo ripetiamo, sarebbe da solo già sufficiente) ma anche da quello scientifico.
Dolore, distress e sofferenza come variabili sperimentali
Il dolore è un’esperienza complessa che coinvolge il sistema nervoso e attiva risposte neuroendocrine, autonomiche, immunitarie e comportamentali. Tra i vari esempi, vi è il modo in cui dolore e distress possono attivare l’asse ipotalamo-ipofisi-surrene e il sistema nervoso simpatico, modificando i livelli di ormoni glucocorticoidi e catecolamine; a cascata, questi influenzano metabolismo, funzione cardiovascolare, risposte immunitarie e infiammatorie, e anche comportamento.
Né tali alterazioni si presentano solo in risposta al dolore. Infatti un altro esempio, molto pragmatico, viene dalle tecniche di handling nei topi: secondo alcuni studi, infatti, maneggiare un topo in modo più stressante (sollevandolo per la coda) si associa non solo a comportamenti di tipo ansioso, ma anche a differenze nella glicemia e nella risposta al test di tolleranza al glucosio.
Insomma, dolore, distress e sofferenza sono dunque condizioni che possono produrre importanti risposte fisiologiche e comportamentali e proprio per questo, come sottolinea una review del 2017, possono diventare una variabile sperimentale a tutti gli effetti.
Il “dilemma” dell’analgesia
Tuttavia, anche gli interventi utilizzati per prevenire o controllare il dolore possono influenzare l’esperimento: analgesici e anestetici sono infatti farmaci biologicamente attivi. Oppioidi, FANS e altri analgesici possono influenzare, a seconda della molecola e dell’animale, sistemi immunitario, infiammatorio, gastrointestinale, locomotore, e vari processi fisiologici.
Proprio come avviene quando si guarda a dolore e stress, il problema è particolarmente significativo quando lo studio riguarda gli stessi meccanismi su cui agisce l’analgesico (o altro farmaco). Per esempio, come studiare i processi infiammatori dell’artrite se sono sottoposti a un trattamento farmacologico? Insomma, non trattare il dolore può influenzare la fisiologia dell’organismo e quindi l’esperimento, ma alcuni analgesici possono modificare direttamente lo sviluppo della patologia.
Un articolo di alcuni anni fa parlava infatti di una «doppia sfida, di benessere e metodologica», perché l’uso di animali a fini scientifici richiede di controllare adeguatamente la sofferenza dell’animale sapendo allo stesso tempo che sia il dolore sia i farmaci impiegati per trattarlo possono influenzare i risultati. È quindi necessario prevenire e controllare il dolore nel modo più efficace possibile, tenendo conto allo stesso tempo degli effetti che analgesici e anestetici possono avere sul modello sperimentale. E questi aspetti devono essere considerati già nel disegno di studio.
E conta anche il benessere
È importante evidenziare che questi ragionamenti non riguardano esclusivamente il dolore fisico, ma anche il più vasto contesto del benessere psicologico, quello in genere indicato come “welfare”. Anche lo stress, infatti, può influenzare un risultato sperimentale. Gli esempi in letteratura sono numerosi, ma uno dei più plateali viene da una meta-analisi del 2022 che ha confrontato gli studi su ratti e topi mantenuti in condizioni convenzionali con animali che disponevano di un arricchimento ambientale. Ai primi era associata non solo la presenza di comportamenti associati ad ansia e depressione ma anche una maggiore gravità di diversi fenotipi patologici (compresi tumori e patologie cardiovascolari) e, più in generale, una mortalità più elevata.
Il benessere dell’animale fa dunque sostanzialmente parte del suo fenotipo sperimentale. È un elemento importate anche per la generalizzabilità dei risultati: se determinate condizioni di housing o di stress modificano in modo sistematico una patologia, o un farmaco agisce su un particolare stato fisiologico indotto anche dallo stress, si rischia di attribuire alla malattia ciò che dipende, almeno in parte, anche dalle condizioni in cui l’animale vive.
È anche importante sottolineare che, storicamente, standardizzare l’ambiente in cui vive l’animale è stato spesso considerato un modo per ridurre la variabilità (se ogni animale vive nelle condizioni più simili possibili, ci si aspetterebbero dati più omogenei). Tuttavia, le analisi disponibili non indicano che l’arricchimento ambientale produca necessariamente una maggiore variabilità rispetto all’housing convenzionale: benessere e rigore sperimentale non appaiono dunque come estremi di un compromesso inevitabile.
È più dell’evitare una sofferenza inutile
Non lo ribadiremo mai abbastanza: la prima ragione per riconoscere e ridurre il dolore negli animali da laboratorio rimane etica, indipendentemente dall’eventuale vantaggio sperimentale. Se accettiamo che topi e ratti siano esseri senzienti capaci di sperimentare dolore ed emozioni negative, il fatto che la loro sofferenza possa anche peggiorare i dati non è che una ragione aggiuntiva per evitarla, non quella fondamentale. È importante quindi sottolinearlo: l’obbligo di minimizzare la sofferenza rimane quindi anche quando questa non interferisce con il risultato sperimentale (e questo è imposto anche a livello normativo).
Infatti, il concetto di refinement del principio delle 3R che guida la ricerca si basa su un diverso principio: se si usano animali senzienti per ottenere informazioni non ottenibili altrimenti (e, lo ricordiamo, anche in questo caso la scelta di un’alternativa quando disponibile è imposta anche a livello normativo), si ha la responsabilità di ridurre quanto più possibile gli effetti negativi, compatibilmente con gli obiettivi scientifici per i quali l’uso dell’animale è stato ritenuto necessario.