Dans les années 1880 et 1890, Emil von Behring a isolé la toxine diphtérique et démontré ses effets sur des cochons d’Inde. Il a ensuite démontré l’immunité contre la diphtérie chez les animaux en 1898 en injectant un mélange de toxine et d’antitoxine. Ces travaux sont en partie à l’origine de l’attribution à von Behring du prix Nobel de physiologie ou de médecine en 1901. Environ 15 ans plus tard, Behring annonçait un tel mélange adapté à l’immunité humaine, qui a largement banni la diphtérie des fléaux de l’humanité. L’antitoxine est commémorée chaque année par la course de l’Iditarod, qui a pour modèle le Nome de la course au sérum de 1925. Le succès des études animales pour produire l’antitoxine diphtérique sont attribuées par certains comme une cause du déclin du mouvement antivivisectionniste du début du 20ème siècle aux États-Unis.
En 1921, Frederick Banting a attaché les canaux pancréatiques des chiens et a découvert que les isolats de la sécrétion pancréatique pouvaient être utilisés pour maintenir en vie les chiens atteints de diabète. Il a poursuivi ces expériences en isolant chimiquement l’insuline en 1922 avec John Macleod. Ces expériences ont utilisé des sources bovines au lieu de chiens pour améliorer l’approvisionnement. La première personne traitée fut Leonard Thompson, un diabétique de 14 ans qui ne pesait que 65 livres et était sur le point de tomber dans le coma et de mourir. Après la première dose, la formulation a dû être retravaillée, un processus qui a pris 12 jours. La deuxième dose a été efficace. Ces deux personnes ont reçu le prix Nobel de physiologie ou de médecine en 1923 pour leur découverte de l’insuline et son traitement du diabète sucré. Thompson a vécu 13 ans de plus en prenant de l’insuline. Avant l’utilisation clinique de l’insuline, un diagnostic de diabète sucré signifiait la mort ; Thompson avait été diagnostiqué en 1919.
En 1943, le laboratoire de Selman Waksman a découvert la streptomycine en utilisant une série de cribles pour trouver des substances antibactériennes dans le sol. Waksman a inventé le terme antibiotique à propos de ces substances. Waksman a reçu le prix Nobel de physiologie ou de médecine en 1952 pour ses découvertes sur les antibiotiques. Corwin Hinshaw et William Feldman ont pris les échantillons de streptomycine et ont guéri la tuberculose chez quatre cobayes avec cette substance. Hinshaw a suivi ces études par des essais sur l’homme qui ont permis une avancée spectaculaire dans la capacité à arrêter et à inverser la progression de la tuberculose. La mortalité due à la tuberculose au Royaume-Uni a diminué depuis le début du 20e siècle en raison d’une meilleure hygiène et de l’amélioration du niveau de vie, mais à partir du moment où les antibiotiques ont été introduits, la chute est devenue abrupte de sorte que dans les années 1980, la mortalité dans les pays développés était effectivement nulle.
Dans les années 1940, Jonas Salk a utilisé des études de contamination croisée de singes rhésus pour isoler les trois formes du virus de la polio qui touchaient des centaines de milliers de personnes chaque année. L’équipe de Salk a créé un vaccin contre les souches de polio dans des cultures cellulaires de cellules rénales de singe rhésus. Le vaccin a été rendu public en 1955 et a permis de diviser par 15 l’incidence de la polio aux États-Unis au cours des cinq années suivantes. Albert Sabin a fabriqué un vaccin « vivant » supérieur en faisant passer le virus de la polio par des hôtes animaux, dont des singes. Ce vaccin a été produit pour la consommation de masse en 1963 et est toujours utilisé aujourd’hui. En 1965, il avait pratiquement éradiqué la polio aux États-Unis. On estime que 100 000 singes rhésus ont été tués au cours du développement des vaccins contre la polio, et que 65 doses de vaccin ont été produites à partir de chaque singe. Écrivant dans le Winston-Salem Journal en 1992, Sabin a déclaré : « Sans l’utilisation d’animaux et d’êtres humains, il aurait été impossible d’acquérir les connaissances importantes nécessaires pour prévenir beaucoup de souffrances et de décès prématurés non seulement chez les humains, mais aussi chez les animaux. »
Aussi dans les années 1940, John Cade a testé des sels de lithium sur des cobayes à la recherche de produits pharmaceutiques aux propriétés anticonvulsivantes. Les animaux semblaient d’humeur plus calme. Il a ensuite testé le lithium sur lui-même, avant de l’utiliser pour traiter la manie récurrente. L’introduction du lithium a révolutionné le traitement des maniaco-dépressifs dans les années 1970. Avant l’expérimentation animale de Cade, les maniaco-dépressifs étaient traités par une lobotomie ou une thérapie électro-convulsive.
Dans les années 1950, le premier anesthésique volatil plus sûr, l’halothane, a été mis au point grâce à des études sur des rongeurs, des lapins, des chiens, des chats et des singes. Cela a ouvert la voie à toute une nouvelle génération d’anesthésiques généraux modernes – également développés par des études sur les animaux – sans lesquels les opérations chirurgicales modernes et complexes seraient pratiquement impossibles.
En 1960, Albert Starr a été le pionnier de la chirurgie de remplacement des valves cardiaques chez les humains après une série d’avancées chirurgicales chez les chiens. Il a reçu le prix médical Lasker en 2007 pour ses efforts, avec Alain Carpentier. En 1968, Carpentier a réalisé des remplacements de valvules cardiaques à partir de valvules cardiaques de porcs, prétraitées au glutaraldéhyde pour atténuer la réaction immunitaire. Chaque année, plus de 300 000 personnes reçoivent des prothèses valvulaires dérivées des modèles de Starr et Carpentier. Carpentier a déclaré à propos des premières avancées de Starr : « Avant sa prothèse, les patients atteints de valvulopathie mourraient. »
Dans les années 1970, les traitements antibiotiques multi-drogues contre la lèpre ont été affinés en utilisant des bactéries lépreuses cultivées dans des tatous et ont ensuite été testés dans des essais cliniques sur des humains. Aujourd’hui, le tatou à neuf bandes est toujours utilisé pour cultiver la bactérie responsable de la lèpre, pour des études de protéomique et de génomique (le génome a été complété en 1998) de la bactérie, pour améliorer la thérapie et développer des vaccins. La lèpre est encore répandue au Brésil, à Madagascar, au Mozambique, en Tanzanie, en Inde et au Népal, avec plus de 400 000 cas au début de l’année 2004. La bactérie n’a pas encore été cultivée in vitro avec le succès nécessaire pour développer des traitements médicamenteux ou des vaccins, et les souris et les tatous ont été les sources de la bactérie pour la recherche.
Les modèles de primates non humains du SIDA, utilisant le VIH-2, le SHIV et le SIV chez les macaques, ont été utilisés en complément des efforts de recherche en cours contre le virus. L’efficacité et la toxicologie du médicament ténofovir ont été évaluées chez les macaques et on a constaté que les traitements à long terme/à forte dose avaient des effets indésirables que l’on ne trouvait pas en utilisant un traitement à court terme/à forte dose suivi d’un traitement à long terme/à faible dose. Cette constatation chez les macaques a été transposée dans les schémas posologiques chez l’homme. Le traitement prophylactique avec des antiviraux a été évalué chez les macaques parce qu’une introduction du virus ne peut être contrôlée que dans un modèle animal. La découverte que la prophylaxie peut être efficace pour bloquer l’infection a modifié le traitement des expositions professionnelles, telles que les expositions aux aiguilles. Ces expositions sont maintenant suivies rapidement par des médicaments anti-VIH, et cette pratique a entraîné une infection virale transitoire mesurable similaire à celle du modèle de PNH. De même, la transmission de la mère au fœtus, et sa prophylaxie fœtale avec des antiviraux tels que le ténofovir et l’AZT, a été évaluée dans le cadre d’essais contrôlés chez les macaques, ce qui n’est pas possible chez l’homme, et ces connaissances ont orienté le traitement antiviral des mères enceintes atteintes du VIH. « La comparaison et la corrélation des résultats obtenus dans les études sur les macaques et sur les humains conduisent à une validation et une reconnaissance croissantes de la pertinence du modèle animal. Bien que chaque modèle animal ait ses limites, les études médicamenteuses soigneusement conçues chez les primates non humains peuvent continuer à faire progresser nos connaissances scientifiques et à guider les futurs essais cliniques. »
Tout au long du 20e siècle, les recherches qui ont utilisé des animaux vivants ont conduit à de nombreuses autres avancées médicales et à des traitements pour les maladies humaines, comme : les techniques de transplantation d’organes et les médicaments anti-rejet de greffe, la machine cœur-poumon, les antibiotiques comme la pénicilline et le vaccin contre la coqueluche.
À l’heure actuelle, l’expérimentation animale continue d’être utilisée dans la recherche qui vise à résoudre des problèmes médicaux, notamment la maladie d’Alzheimer, la sclérose en plaques les lésions de la moelle épinière et de nombreuses autres conditions pour lesquelles il n’existe pas de système de modèle in vitro utile.
Avancées vétérinairesEdit
Les tests sur les animaux pour les études vétérinaires représentent environ cinq pour cent des recherches utilisant des animaux. Les traitements de chacune des maladies animales suivantes ont été dérivés d’études sur les animaux : la rage, l’anthrax, la morve, le virus de l’immunodéficience féline (FIV), la tuberculose, la fièvre bovine du Texas, la peste porcine classique (choléra du porc), le ver du cœur et d’autres infections parasitaires.
Les tests de dépistage de la rage nécessitent que l’animal soit mort et il faut deux heures pour effectuer le test.
La recherche fondamentale et appliquée en médecine vétérinaire se poursuit sur des sujets variés, comme la recherche de traitements et de vaccins améliorés contre le virus de la leucémie féline et l’amélioration de l’oncologie vétérinaire.