El enriquecimiento ambiental (EA) se define como la integración de elementos que estimulan y satisfacen las necesidades físicas, fisiológicas y comportamentales de los animales de laboratorio [1]. Va más allá del simple alojamiento de la mayoría de los bioterios, donde se mantiene a los animales por razones de fácil manejo, limpieza, uso mínimo del espacio y de recursos, satisfaciendo solo las necesidades más esenciales en la vida del animal. Mientras que el EA busca proporcionar un entorno que refleje condiciones más naturales, mejorando así su bienestar integral. Desafortunadamente, persiste la idea de que, al fortalecer el ambiente animal, se afecta la reproducibilidad en la investigación y no hay un control de la variabilidad biológica.
Numerosos estudios han revelado que el EA tiene un impacto positivo en la conducta y fisiología de los animales de laboratorio. Reduce el estrés y la agresividad y mejora los parámetros inmunológicos, el estímulo del aprendizaje y la memoria. El EA implica un trato ético de garantizar un entorno enriquecido para los animales de investigación en laboratorio y bioterios [2– 5]. Además, la implementación de EA no solo es ética, sino que también influye directamente en la validez, reproducibilidad y la relevancia de los hallazgos científicos [1,6–8]. Los avances de
la investigación médica y clínica dependen, en muchas ocasiones, de estudios preclínicos en animales de laboratorio; la fiabilidad de los resultados obtenidos en pruebas preclínicas se fundamenta en el bienestar animal y la extrapolación de dichos resultados a la salud humana [9]. La extrapolación de datos de estudios preclínicos se acerca más a la realidad al considerar un entorno que simula las condiciones más cercanas al ambiente animal natural [1]
En este contexto, médicos veterinarios de la Unidad de Modelos Biológicos del Instituto de Investigaciones Biomédicas de la UNAM e Investigadoras por México, la Dra. Lizbeth Grimaldo (CONAHCYT) y la Dra. Liliana Gómez Flores Ramos (INSP); propusieron un trabajo original sobre la reconversión y reutilización de desechos de polisulfonato para generar estructuras de EA[10]. El polisulfonato está presente en cajas de alojamiento de animales de laboratorio, es un residuo no biodegradable y muy resistente a la degradación molecular. La transformación de estos desechos en estructuras de EA no solo aborda la contaminación plástica, sino que también mejora la calidad de vida de los animales de laboratorio, lo que se traduce en optimización de la investigación biomédica (Figura 1).
Figura 1. Proceso de marca y corte de las piezas para formar estructuras de EA. A) Cajas de alojamiento de polidulfonato de desecho son marcadas, cortadas, perforadas y pulidas con base en el diseño previamente establecido B) Muestra de caja nido/refugio obtenida. C) Colocación de la pieza en la caja de alojamiento [10].
Este trabajo pionero aborda el dilema de la gestión de residuos de polisulfonato en bioterios, proponiendo un método sostenible y de bajo costo para la creación de estructuras de EA. La aplicación de este enfoque puede tener un impacto significativo en la sostenibilidad ambiental de los laboratorios, mejorar el bienestar de los animales de laboratorio y la transitabilidad de la investigación. Estos dos últimos factores fundamentales para explicar las frecuentes diferencias entre los hallazgos de investigación preclínica en animales y clíniica en humanos.
La reconversión de desechos de polisulfonato no solo es una solución práctica para la gestión de residuos, sino un paso decisivo hacia un futuro más ético, sostenible y relevante en la investigación médica, beneficiando tanto a los animales de laboratorio como a la salud pública. La aplicación de EA derivado de esta reconversión no solo mejora la calidad de la investigación, sino que también representa un compromiso con la salud global y la sostenibilidad ambiental. Este estudio original sienta las bases para una práctica que fusiona la ética, la investigación médica y la responsabilidad ambiental.
Referencias
- Bayne K. Environmental enrichment and mouse models: Current perspectives. Animal Model Exp Med 2018;1(2):82–90.
- Bailoo JD, Murphy E, Boada-Saña M, Varholick JA, Hintze S, Baussière C, et al. Effects of Cage Enrichment on Behavior, Welfare and Outcome Variability in Female Mice. Front Behav Neurosci 2018;12:232.
- Guan SZ, Fu YJ, Zhao F, Liu HY, Chen XH, Qi FQ, et al. The mechanism of enriched environment repairing the learning and memory impairment in offspring of prenatal stress by regulating the expression of activity-regulated cytoskeletal-associated and insulin-like growth factor-2 in hippocampus. Environ Health Prev Med 2021;26(1):8.
- Benefiel AC, Dong WK, Greenough WT. Mandatory “ enriched” housing of laboratory animals: the need for evidence-based evaluation. ILAR J 2005;46(2):95–105.
- Burrows EL, Koyama L, May C, Hill-Yardin EL, Hannan AJ. Environmental enrichment modulates affiliative and aggressive social behaviour in the neuroligin-3 R451C mouse model of autism spectrum disorder. Pharmacol Biochem Behav 2020;195:172955.
- Baumans V, Loo PLP van, Pham TM. Standardisation of environmental enrichment for laboratory mice and rats: utilisation, practicality and variation in experimental results. Scandinavian Journal of Laboratory Animal Science 2010;37:101–14.
- Bayne K, Würbel H. The impact of environmental enrichment on the outcome variability and scientific validity of laboratory animal studies. Rev Sci Tech 2014;33(1):273–80.
- Fischer ML, Rodrigues GS, Aguero WP, Zotz R, Simão-Silva DP. Refinement as ethics principle in animal research: Is it necessary to standardize the Environmental enrichment in laboratory animals? An Acad Bras Cienc 2021;93(1):e20191526.
- Kentner AC, Speno AV, Doucette J, Roderick RC. The Contribution of Environmental Enrichment to Phenotypic Variation in Mice and Rats. eNeuro 2021;8(2):ENEURO.0539-20.2021.
- Martínez M, Díaz G, Miguel E, Grimaldo L, García J. Reconversión y reutilización de cajas de alojamiento de polisulfonato para establecer un programa de enriquecimiento ambiental de ratones. Revista Fesahancccal 2021;7(1):4–9.