Alternative methods to animal experimentation : regulatory aspects, state of the art, and prospects

Alternative methods to animal testing are included in the 3R principle (refine, reduce, replace) defined by Russell & Burch in 1959. In the European Union, the 7th Amendment of the cosmetic directive introduces a ban of animal testing for final cosmetic products and a phase-out of any animal testing for ingredients, with deadlines of 2009 and 2013, respectively. The new REACH regulation on chemicals proposes integrated strategies that make maximum use of non-animal approaches, refined and updated animal testing being used only as a last resort. Marked progress has been made in the field of biological medicinal products, specifically in the area of vaccines, whose quality control procedures require mostly in vivo testing. The European Pharmacopoeia has published numerous monographs suggesting dropping methods now obsolete with the advent of the GMP, GLP and QA practices (e.g. in the study of abnormal toxicity). It suggests using new in vitro methods instead (e.g. BET instead of rabbit pyrogen test), or strategies aimed at reducing the number of animals tested and the suffering inflicted (e.g. serological titration instead of challenge test). However, this raises the question of the validity of alternative methods. Before they can be used in replacement of animal methods, their scientific validity must be proven and they must be officially accepted by the regulatory agencies. The development of new biological models and high performance analysis tools, such as physical and chemical assays, exploratory methods, or high-throughput screening combined with biocomputing, offers promising alternatives opportunities. Finally, an international collaboration between regulatory bodies (ICH, OECD) and the various industries is currently necessary to ensure that the validated alternative methods are effectively adopted.Les méthodes substitutives à l'expérimentation animale s'inscrivent dans le principe des 3R (raffiner, réduire et remplacer), défini par Russell et Burch en 1959. La réglementation européenne impose, dans sa directive cosmétique, l'interdiction de l'expérimentation animale dès 2009 pour les ingrédients. Le nouveau règlement REACH relatif à l'évaluation des substances chimiques propose la mise en oeuvre de stratégies par étapes, afin de n'utiliser l'animal qu'en dernier recours. Des progrès notables ont été réalisés dans le domaine des médicaments biologiques et plus particulièrement dans celui des vaccins dont le contrôle de la qualité des lots impose la mise en oeuvre de tests essentiellement réalisés chez les animaux. La Pharmacopée Européenne a ainsi publié ou modifié de nombreuses monographies proposant la suppression de méthodes désormais inutiles en raison de la mise en place des bonnes pratiques de laboratoire (BPL), des bonnes pratiques de fabrication (BPF) et de l'assurance qualité (AQ), par exemple dans l'étude de la toxicité anormale; elle propose de nouvelles méthodes in vitro, par exemple le test du Limulus (Limulus Amebocyte Lysate) en remplacement du test d'apyrogénicité chez le lapin ou des stratégies de réduction à la fois du nombre d'animaux utilisés et de la souffrance qui leur est infligée, comme les tests sérologiques à la place des tests de challenge. Dans tous les cas, se pose la question de la validation des méthodes alternatives. En effet, une méthode qui doit remplacer une méthode réglementaire utilisant l'animal doit faire l'objet d'une validation scientifique et doit être approuvée par les instances réglementaires avant d'être utilisée. Les nouveaux modèles biologiques ainsi que les outils d'analyse plus performants, physico-chimiques, exploratoires ou de criblage à haut débit couplé à la bioinformatique offrent des perspectives alternatives prometteuses. Enfin, une collaboration internationale entre les différents acteurs réglementaires, tels que l'International Conference of Harmonisation (ICH) et l'Organisation de Coopération et de Développement Économiques (OCDE) et les différents secteurs industriels, est maintenant nécessaire, afin que les méthodes substitutives validées soient réellement appliquées