Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 29/04/2022
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-440923)
2112 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Une colite est induite chimiquement par TNBS ou DSS pour reproduire la maladie de Crohn ou la rectocolite hémorragique, puis un candidat médicament est administré par gavage pendant dix jours avec prélèvements sanguins quotidiens. Le porteur reconnaît que de fortes doses peuvent entraîner nécrose et perforation du côlon, les souris perdant plus de 25 % de leur poids étant mises à mort. Il s’agit d’une société de prestation testant les molécules de ses clients, qui affirme qu’aucun modèle in vitro ne peut mimer ces maladies et conclut que l’étude ne peut se faire que sur animaux vivants.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin (ou MICI) regroupent la maladie de Crohn (MC) et la rectocolite hémorragique (RCH). Toutes deux se caractérisent par une inflammation de la paroi d’une partie du tube digestif, due à une dérégulation du système immunitaire intestinal. Cette inflammation incontrôlée est responsable de lésions tissulaires et de la chronicité de la maladie. Les MICI sont le plus souvent diagnostiquées entre 20 et 30 ans. Toutefois, elles peuvent survenir à tout âge et 15% des cas concernent des enfants. Leur fréquence varie considérablement d’un pays à l’autre, les incidences les plus importantes étant retrouvées dans les pays industrialisés, notamment en Europe du Nord-Ouest et aux Etats-Unis. Il n’existe pas de traitement curatif des MICI, mais les médicaments anti-inflammatoires actuels permettent dans la grande majorité des cas un contrôle durable de la maladie, pendant plusieurs années, associé à une qualité de vie satisfaisante. Toutefois, la recherche est très active afin de trouver de nouveaux traitements plus efficaces. Les modèles murins de colite sont très utilisés pour étudier sa physiopathologie et pour le développement de nouvelles modalités de traitement des maladies inflammatoires de l’intestin (MICI). Pour ces derniers, il est essentiel de sélectionner un modèle de souris qui présente de nombreuses caractéristiques qui se chevauchent avec les MICI humaines. L’objectif de notre projet est de mettre en place des modèles de MC et RCH aigue et semi-chronique chez la souris afin de tester l’efficacité de nouveaux candidats médicaments pour les MICI chez les patients.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Le premier but de notre étude sera de trouver des doses de TNBS et de DSS qui ne soient pas trop toxiques mais soient quand même capables d’induire des lésions intestinales quantifiables et reproductibles. Cette étape préalable est très importante car il est bien connu que la severité de l’inflammation induite par ces protocoles expérimentaux est très variable entre une zootechnie et une autre car dépendant, en partie, du microbiote de chaque animal mais aussi liées à d’autres facteurs de l’environment de travail. Il est donc nécessaire de valider dans notre propre zootechnie les protocoles décrits en littérature. Le but ultime de notre projet est de mettre en place des modèles expérimentaux qui seront utilisés pour tester l’efficacité de nouveau médicaments ayant un effet anti-inflammatoire, afin de contribuer à identifier de nouveaux traitements plus efficaces pour ces maladies chroniques, notamment la maladie de Crohn (MC) et la rectocolite hémorragique (RCH).
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Pendant 10 jours et une fois par jour, une administration du produit test (candidat médicament ) ou de son solvant sera effectué par gavage. Chaque jour, si nécessaire, un échantillon de sang sera prélevé 1 fois par jour pendant 10 jours par la veine de la queue afin de collecter des données de pharmacocinétique.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
La procédure expérimentale décrite dans ce projet a pour but d’induire une inflammation intéstinale chez la souris qui puisse mimer la maladie de Crohn (MC) ou la rectocolite hémorragique (RCH). Le TNBS et le DSS induisent des dommages intestinaux dose-dépendants, des doses élevées peuvent entraîner des taux de mortalité non négligeables en raison de la perte de poids, de la nécrose et de la perforation du côlon. En revanche, des doses faibles peuvent provoquer une activité de colite de courte durée, faible ou même complètement absente. Par contre, les médicaments et les candidats médicaments que nous testerons une fois le protocole expérimental établi, sont censés réduire le degré d’inflammation du colon, donc pourraient avoir un effet bénéfique sur la santé des souris traitées. Au pire, ces médicaments ne seront pas responsables d’induire une aggravation de l’état de santé des animaux.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
A la fin de l’expérimentation les animaux seront euthanasiés par dislocation cervicale sur animal vigil. En effet, il n’est pas possible, vu les procédures sevères appliquées, de réutiliser ces animaux pour d’autres expérimentations.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Le but de notre étude est de quantifier l’effet de candidats médicaments ayant des mécanismes d’actions différents sur l’inflammation intestinale chez la souris, donc l’étude ne peut se faire que sur des animaux vivants. En effet, il n’y a pas de modèles in vitro prédictifs capables de mimer la maladie de Crohn (MC) ou la rectocolite hémorragique (RCH).
2. Réduction
Notre société réalise des études scientifiques externalisées par l’industrie pharmaceutique. Le nombre de groupes expérimentaux peuvent varier en fonction des demandes de nos clients. Pour la mise au point de chaque protocole (DSS et TNBS), nous utiliserons 4 groupes expérimentaux avec n=12 animaux par groupe ; au total il s’agit donc de 96 animaux. Ensuite pour les tests de nouveaux médicaments notre prévision est de réaliser 2 études par an et pour chaque protocole expérimental (DSS et TNBS). Chaque étude aura pour but de tester un candidat médicament, donc sur 5 ans nous testerons 20 candidats médicaments. Pour ces études, nous utiliserons 8 groupes expérimentaux avec n=12 animaux par groupe. Pour chaque modèle nous utiliserons donc 192 souris/an, donc 960 sur 60 mois. En total, y compris une mise au point du modèle, nous utiliserons donc (960+96=1056) x2= 2112 souris en 60 mois. Le nombre d’animaux utilisés est réduit au minimum nécessaire pour pouvoir obtenir des données suffisamment robustes et permettant une analyse statistique appropriée. Du point de vue statistique, les groupes expérimentaux seront comparés entre eux en utilisant un test one-way ANOVA.
3. Raffinement
Tous les efforts seront mis en place afin de minimiser la douleur, l’angoisse et la souffrance animale. Les animaux seront hébergés 6 par cage, avec des morceaux de coton et de bois à grignoter. Les cages sont de type IVC en surpression et sont rangées sur portoirs ventilés. Les cages resteront à une place fixe sur le portoir et seront bougés le moins possible. Les animaux seront manipulés à des fins expérimentales uniquement dans le laboratoire et non dans leur pièce d’hébergement pour éviter de stresser les autres animaux présents dans la pièce. En cas d’administration de médicaments par voie orale, les animaux seront gavés par un technicien expérimenté. Le jour de d’administration intrarectale de TNBS les animaux seront anesthésiés à l’isoflurane. L’examen quotidien des animaux permettra d’évaluer plusieurs paramètres de santé et bien-être, notamment changement de couleur et d’aspect des poils (poils hérissés), diminution de la prise de boisson et de nourriture, diminution du toilettage et de l’activité exploratoire dans la cage, perte de poids. Si la perte de poids est supérieure à 25 % du poids initial, l’animal sera euthanasié.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Il existe d’autres modèles animaux de MICI mais le modèle murin donne des avantages car il y a la possibilité d’utiliser des animaux présentant des modifications génétiques spécifiques, d’utiliser des cohortes de plus grande taille et de diminuer la quantité de candidat médicament requis. Les souris seront de souche C57BL/6 ou BALB/c, car ces souches sont largement utilisées pour les études d’induction de la colite (nombreuses références bibliographiques). D’autres modèles expérimentaux, notamment chez le rat, le chien et les primates, posent de nombreux problèmes éthiques et/ou d’infrastructures d’hébergement. Animaux adultes car les jeunes ne sont pas assez sensibles à l’action du DSS et du TNBS. De plus, les maladies inflammatories de l’intestin sont le plus souvent diagnostiquées entre 20 et 30 ans, les patients pédiatriques sont assez rares.