Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 26/06/2026
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-759675)
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
L’Accident Vasculaire Cérébral, ou AVC, est une maladie qui survient de manière inattendue et a une issue désastreuse. Environ 15 millions de personnes connaîtront un épisode d’AVC chaque année dans le monde, dont 33 % avec une incapacité permanente, tandis que 40 % des cas entraîneront la mort. La thrombolyse avec l’activateur tissulaire du plasminogène recombinant intraveineux est le seul traitement médicamenteux approuvé pour les patients ayant subi un AVC ischémique aigu, mais son utilisation est limitée par une fenêtre thérapeutique étroite, une efficacité sélective et des complications hémorragiques. L’ambition principale de ce projet est de développer un nouveau modèle in vivo pour mimer l’AVC de manière moins invasive (couches physiologiques préservées sans abimer l’endothélium), par une technique plus simplifiée (donc moins d’animaux utilisés pour l’entrainement) que les modèles qui existent aujourd’hui et qui s’avèrent sévères ou moins représentatif des AVC humains : modèles filament, thromboembolique par injection de thrombine dans l’artère cérébale moyenne, modèle photothrombotique par exemple. En effet, ce dernier modèle ne produit pas de phénomène embolique naturel, forme des microthrombi diffus et l’endothélium est atteint par la lumière et ne permet pas de recanalisation. Ici, l’objectif est d’injecter par voir veineuse des microparticules d’oxyde de fer qui seront migrées grâce à un aimant placé au niveau de l’artère à travers l’os pour que leur accumulation forme un caillot. Son atout scientifique supplémentaire est qu’il préservera la pression intracrannienne et les méninges pour étudier les phénomènes se rapprochant de la clinique ainsi que l’étude de la recanalisation et sensibilité à la thrombolyse. Ce projet s’intègre à la suite d’une étude pilote prometteuse qui a permis de répondre à quelques questions mais en ouvre d’autres pour optimiser le modèle. Après sa phase complète de développement, celui-ci serait bien moins invasif que le modèle reconnu utilisé pour l’étude des thrombolytiques : ischémie par une injection de thrombine dans l’artère cérébrale moyenne après incisions de la peau, du muscle masseter et craniotomie, (modèle développé en 2007) utilisé couramment au laboratoire. A terme, seront testées de nouvelles molécules ou existantes mais améliorées, afin d’optimiser l’efficacité thrombolytique sur une pathologie davantage représentative aux évènements cliniques.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Le développement de ce nouveau modèle devrait permettre d’utiliser des animaux à des fins scientifiques dans cette thématique d’intérêt publique majeure avec une sévérité nettement réduite de la procédure d’induction de l’Accident Vasculaire Cérébral, ou AVC, comparé à ceux qui existent aujourd’hui. Cela reflètera davantage la physiopathologie de l’Homme (par une préservation de la pression intracrannienne et des méninges tout en étant sensible aux thrombolytiques) pour continuer d’optimiser les résultats des patients victimes d’un AVC traités par le traitement de référence et augmenter la fenêtre de temps thérapeutique. Cela augmenterait donc le nombre de patients victimes d’un AVC qui pourraient bénéficier de ce traitement. De plus, simplifier la technique d’induction d’AVC réduira le nombre d’animaux avec lequel nous devons nous entrainer pour obtenir des résultats reproductibles.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Tous les animaux seront anesthésiés (en plus d’être analgésiés) et subiront des actes chirurgicaux. Temps d’anesthésies : Modèle ischémique permanente : 1h25. Modèle ischémique transitoire : 1h55 pour le groupe avec l’aimant positionné 30 min et 2h25 pour le groupe avec l’aimant positionné 1h. Etude avec traitement de référence utilisé en clinique : 1h25. Application secondaire : infarctus de la moelle : 1h30. IRM : 14 minutes + 5 min pour induction et placement dans le berceau. Récupération des tissus pour études histologiques : 10 min d’induction+analgésie effective + 10 min de geste chirurgical.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
L’étude pilote n’a montré aucun signe clinique différent ou pire comparé au modèle utilisé couramment au laboratoire (modèle thromboembolique par injection de thrombine dans l’artère cérébrale moyenne) car moins d’actes invasifs sont effectués et l’injection de particules n’affecte rien en particulier. Ce projet n’a pas pour but d’aggraver quoi que ce soit par les réponses positives de l’étude pilote. A partir de l’étape finale lors d’un essai d’un protocole avec la vérification d’un traitement de référence, les animaux pourraient commencer à être réveillés et certains pourraient montrer des signes d’affaiblissement transitoire de la patte avant gauche (correspondant à la zone cérébrale lésée par l’AVC) qui disparaît dans les premiers jours après l’AVC. L’infarctus de la moelle épinière pourrait prédire un déplacement moins équilibré : la dose sera choisie pour ne pas compromettre le bien-être de l’animal, s’alimentant correctement et exprimant son répertoire comportemental naturel.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Il y aura récupération des tissus cérébraux (n=172+10) et moelle (pour les animaux de l’application secondaire, n=10) pour analyses complémentaires (colorations, immunohistochimie).
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Les procédures expérimentales ne peuvent pas être remplacées par d’autres méthodes expérimentales n’impliquant pas l’utilisation d’animaux vivants car des techniques de remplacement ne sont pas susceptibles d’apporter le même niveau d’information. Nous avons sélectionné le modèle présentant le meilleur compromis entre pertinence scientifique et sensibilité de l’espèce. La souris est l’espèce animale la plus étudiée dans le domaine des mécanismes d’action du tPA au niveau du cerveau. La physiopathologie est donc globalement établie, ce qui nous permettra d’interpréter nos résultats de manière fiable. L’ensemble des acquis et des connaissances dont nous disposons rend cette espèce particulièrement intéressante dans le cadre de notre étude.
2. Réduction
Nous utiliserons le nombre minimal d’animaux afin de souscrire au principe de réduction. Le nombre d’animaux utilisé est déterminé en fonction de la spécificité/sensibilité des méthodes utilisées, nos travaux précédemment publiés et la littérature mais aussi en fonction de la part d’inconnu avec laquelle nous souhaitons mettre au point un nouveau modèle animal. Le nombre d’animaux pourra être revu à la baisse en fonction des observations/résultats récoltés à chaque étape du développement. Un nombre moyen pour chaque groupe, comprenant un pourcentage d’entrainement à ce nouveau modèle et de perte dans ce nombre (15%) a donc été défini. De plus, l’utilisation de techniques d’imagerie non invasives permet de réduire le nombre d’animaux utilisés. Des sous-étapes de techniques in vitro déjà validées pourront également compléter et vérifier le passage de la prochaine étape vivo. Pour la détermination des effectifs des animaux, nous avons effectué des tests statistiques de comparaison des deux moyennes indépendantes avec le logiciel G*Power en prenant les données des précédentes expérimentations réalisées au sein de l’unité avec un risque alpha à 0,05 et la puissance à 0,8. Pour les étapes où nous continuons dans l’inconnu, nous avons déterminé le nombre selon le nombre d’animaux utilisés dans l’étude pilote qui nous a permis de conclure aux questions.
3. Raffinement
Ce projet a pour objectif de raffiner la modélisation de l’ischémie/reperfusion cérébrale par une approche moins invasive que les modèles utilisés actuellement. De plus, simplifier la technique d’induction d’AVC réduira le nombre d’animaux avec lequel nous devons nous entrainer pour obtenir des résultats reproductibles. Afin de souscrire au principe de raffinement, les animaux seront anesthésiés et analgésiés durant chaque procédure. Les expériences seront réalisées en respectant les règles de bonnes pratiques de laboratoire pour le respect des animaux, tout en veillant à ne pas dépasser les points limites fixés au préalable. Le bien-être des animaux sera suivi quotidiennement par du personnel qualifié 7j/7, cela pendant toute la durée du projet. Les animaux seront hébergés dans des cages standards répondant aux normes européennes actuelles (Directive 2010/63/UE). Pour éviter de stresser les animaux, les cages seront isolées de tout bruit extérieur et l’accès à l’eau et à la nourriture sera ad libitum et une période d’une semaine d’acclimatation sera respectée. Des carrés de cotons, du papier kraft et des bâtons de bois seront placés dans chaque cage. Enfin, une importance particulière sera apportée au bien-être des animaux (acclimatation, observation, médication, réveil dans enceinte chauffée, croquettes mouillées) pour réduire l’angoisse, la souffrance et la douleur de chaque animal, pouvant être occasionnées pendant tout le projet jusqu’à la mise à mort de l’animal.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La souris (mus musculus) est l’espèce de référence utilisée pour étudier l’inflammation et l’ischémie cérébrale dans la littérature. L’anatomie et la physiologie de la circulation cérébrale sanguine de la souris sont également bien connues et sont semblables par leurs grands traits à celles de l’homme. Les propriétés tissulaires des artères cérébrales sont identiques chez l’homme et la souris. L’ensemble des connaissances et des acquis dont nous disposons au laboratoire et dans la littérature rend cette espèce particulièrement intéressante pour étudier le traitement de l’accident vasculaire cérébrale. Les animaux utilisés seront âgés de 7-9 à 9-11 semaines (9 semaines à leur arrivée à l’animalerie, suivie d’une semaine d’acclimatation, et 11 semaines à la fin du protocole) et auront un poids de 35 g environ. Nous réaliserons nos modèles sur des jeunes adultes (crâne fin pour l’imagerie fUS) afin de pouvoir pratiquer sur des animaux du même stade de développement que ceux utilisés en majorité dans les modèles d’AVC.