En las décadas de 1880 y 1890, Emil von Behring aisló la toxina de la difteria y demostró sus efectos en cobayas. En 1898 demostró la inmunidad contra la difteria en animales mediante la inyección de una mezcla de toxina y antitoxina. Este trabajo constituyó en parte la razón por la que se concedió a von Behring el Premio Nobel de Fisiología o Medicina de 1901. Unos 15 años más tarde, Behring anunció una mezcla de este tipo apta para la inmunidad humana que desterró en gran medida la difteria como azote de la humanidad. La antitoxina es célebremente conmemorada cada año en la carrera Iditarod, cuyo modelo es la carrera del suero a Nome de 1925. Algunos atribuyen el éxito de los estudios con animales para producir la antitoxina de la difteria como causa del declive del movimiento antiviviseccionista de principios del siglo XX en EE.UU.
En 1921, Frederick Banting ató los conductos pancreáticos de los perros y descubrió que los aislados de la secreción pancreática podían utilizarse para mantener vivos a los perros con diabetes. Siguió estos experimentos con el aislamiento químico de la insulina en 1922 con John Macleod. En estos experimentos se utilizaron fuentes bovinas en lugar de perros para mejorar el suministro. La primera persona tratada fue Leonard Thompson, un diabético de 14 años que sólo pesaba 65 libras y estaba a punto de entrar en coma y morir. Tras la primera dosis, hubo que rehacer la formulación, un proceso que duró 12 días. La segunda dosis fue eficaz. Ambos ganaron el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1923 por su descubrimiento de la insulina y su tratamiento de la diabetes mellitus. Thompson vivió 13 años más tomando insulina. Antes del uso clínico de la insulina, un diagnóstico de diabetes mellitus significaba la muerte; Thompson había sido diagnosticado en 1919.
En 1943, el laboratorio de Selman Waksman descubrió la estreptomicina utilizando una serie de cribas para encontrar sustancias antibacterianas del suelo. Waksman acuñó el término antibiótico en relación con estas sustancias. Waksman ganaría el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1952 por sus descubrimientos sobre los antibióticos. Corwin Hinshaw y William Feldman tomaron las muestras de estreptomicina y curaron con ella la tuberculosis en cuatro cobayas. Hinshaw siguió estos estudios con ensayos en humanos que proporcionaron un avance espectacular en la capacidad de detener e invertir la progresión de la tuberculosis. La mortalidad por tuberculosis en el Reino Unido disminuyó desde principios del siglo XX debido a la mejora de la higiene y del nivel de vida, pero desde el momento en que se introdujeron los antibióticos, el descenso se hizo pronunciado, de modo que en la década de 1980 la mortalidad en los países desarrollados era prácticamente nula.
En la década de 1940, Jonas Salk utilizó estudios de contaminación cruzada con monos rhesus para aislar las tres formas del virus de la polio que afectaban a cientos de miles de personas cada año. El equipo de Salk creó una vacuna contra las cepas de la polio en cultivos celulares de células de riñón de mono rhesus. La vacuna se puso a disposición del público en 1955 y redujo la incidencia de la poliomielitis 15 veces en los Estados Unidos durante los cinco años siguientes. Albert Sabin fabricó una vacuna «viva» superior haciendo pasar el virus de la polio a través de huéspedes animales, incluidos los monos. La vacuna se produjo para el consumo masivo en 1963 y todavía se utiliza hoy en día. En 1965 prácticamente había erradicado la poliomielitis en Estados Unidos. Se ha calculado que se mataron 100.000 monos rhesus en el transcurso del desarrollo de las vacunas contra la polio, y se produjeron 65 dosis de vacuna de cada mono. En un artículo publicado en el Winston-Salem Journal en 1992, Sabin dijo: «Sin el uso de animales y seres humanos, habría sido imposible adquirir los importantes conocimientos necesarios para evitar mucho sufrimiento y muerte prematura, no sólo entre los seres humanos sino también entre los animales».
También en la década de 1940, John Cade probó sales de litio en cobayas en una búsqueda de productos farmacéuticos con propiedades anticonvulsivas. Los animales parecían más tranquilos en su estado de ánimo. Luego probó el litio en sí mismo, antes de utilizarlo para tratar la manía recurrente. La introducción del litio revolucionó el tratamiento de los maníaco-depresivos en la década de 1970. Antes de las pruebas de Cade con animales, los maníacos-depresivos se trataban con una lobotomía o una terapia electroconvulsiva.
En la década de 1950 se desarrolló el primer anestésico volátil más seguro, el halotano, mediante estudios en roedores, conejos, perros, gatos y monos. Esto allanó el camino para toda una nueva generación de anestésicos generales modernos -también desarrollados mediante estudios en animales- sin los cuales las operaciones quirúrgicas modernas y complejas serían prácticamente imposibles.
En 1960, Albert Starr fue pionero en la cirugía de sustitución de válvulas cardíacas en humanos tras una serie de avances quirúrgicos en perros. Recibió el Premio Médico Lasker en 2007 por sus esfuerzos, junto con Alain Carpentier. En 1968 Carpentier hizo sustituciones de válvulas cardíacas a partir de válvulas cardíacas de cerdos, pretratadas con glutaraldehído para atenuar la respuesta inmunitaria. Más de 300.000 personas reciben anualmente prótesis valvulares cardíacas derivadas de los diseños de Starr y Carpentier. Carpentier dijo sobre los avances iniciales de Starr: «Antes de su prótesis, los pacientes con enfermedades valvulares morían».
En la década de 1970, se perfeccionaron los tratamientos antibióticos multimedicamentosos contra la lepra utilizando bacterias cultivadas en armadillos y luego se probaron en ensayos clínicos con humanos. Hoy en día, el armadillo de nueve bandas se sigue utilizando para cultivar la bacteria que causa la lepra, para estudios de proteómica y genómica (el genoma se completó en 1998) de la bacteria, para mejorar la terapia y desarrollar vacunas. La lepra sigue siendo frecuente en Brasil, Madagascar, Mozambique, Tanzania, India y Nepal, con más de 400.000 casos a principios de 2004. La bacteria aún no se ha cultivado in vitro con el éxito necesario para desarrollar tratamientos farmacológicos o vacunas, y los ratones y los armadillos han sido las fuentes de la bacteria para la investigación.
Los modelos de primates no humanos del SIDA, que utilizan el VIH-2, el VIS y el VIS en macacos, se han utilizado como complemento a los esfuerzos de investigación en curso contra el virus. Se ha evaluado la eficacia y la toxicología del fármaco tenofovir en macacos y se ha descubierto que los tratamientos a largo plazo/dosis altas tenían efectos adversos que no se habían encontrado al utilizar un tratamiento a corto plazo/dosis altas seguido de un tratamiento a largo plazo/dosis bajas. Este hallazgo en macacos se trasladó a los regímenes de dosificación en humanos. El tratamiento profiláctico con antivirales se ha evaluado en macacos porque la introducción del virus sólo puede controlarse en un modelo animal. El hallazgo de que la profilaxis puede ser eficaz para bloquear la infección ha modificado el tratamiento de las exposiciones laborales, como la de las agujas. En la actualidad, estas exposiciones son seguidas rápidamente con fármacos contra el VIH, y esta práctica ha dado lugar a una infección transitoria medible del virus, similar al modelo de los PSN. Del mismo modo, la transmisión materno-fetal, y su profilaxis fetal con antivirales como el tenofovir y el AZT, se ha evaluado en pruebas controladas en macacos que no son posibles en humanos, y este conocimiento ha guiado el tratamiento antiviral en madres embarazadas con VIH. «La comparación y correlación de los resultados obtenidos en los estudios en monos y en humanos está llevando a una creciente validación y reconocimiento de la relevancia del modelo animal. Aunque cada modelo animal tiene sus limitaciones, los estudios farmacológicos cuidadosamente diseñados en primates no humanos pueden seguir haciendo avanzar nuestros conocimientos científicos y guiar los futuros ensayos clínicos».
A lo largo del siglo XX, la investigación que utilizó animales vivos ha dado lugar a muchos otros avances médicos y tratamientos para enfermedades humanas, como: las técnicas de trasplante de órganos y los medicamentos contra el rechazo de los trasplantes, la máquina cardiopulmonar, los antibióticos como la penicilina y la vacuna contra la tos ferina.
Actualmente, la experimentación con animales sigue utilizándose en investigaciones que pretenden resolver problemas médicos como la enfermedad de Alzheimer, la esclerosis múltiple, las lesiones de la médula espinal y muchas más afecciones en las que no se dispone de un sistema modelo in vitro útil.
Avances veterinariosEditar
Las pruebas con animales para estudios veterinarios representan alrededor del cinco por ciento de las investigaciones que utilizan animales. Los tratamientos para cada una de las siguientes enfermedades animales se han derivado de estudios con animales: rabia, ántrax, muermo, virus de la inmunodeficiencia felina (VIF), tuberculosis, fiebre bovina de Texas, peste porcina clásica (cólera porcino), gusano del corazón y otras infecciones parasitarias.
La prueba de la rabia requiere que el animal esté muerto y se tarda dos horas en realizarla.
La investigación básica y aplicada en medicina veterinaria continúa en temas variados, como la búsqueda de mejores tratamientos y vacunas para el virus de la leucemia felina y la mejora de la oncología veterinaria.