Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 21/02/2023
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-494383)
298 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque animal subit une chirurgie coupant la circulation d’un rein pendant vingt-cinq minutes pour provoquer une insuffisance rénale aiguë, suivie d’échographies et de mesures de pression artérielle, avant d’être tué à un à vingt-huit jours pour prélever ses organes. Le porteur indique que la chirurgie provoque une douleur au site opératoire et une perte de 10 à 15 % du poids, prises en charge par des antalgiques. L’objectif déclaré est de tester si le blocage d’une molécule inflammatoire, l’interleukine-3, limite les atteintes cardiaques et rénales, le porteur jugeant le recours à l’animal « nécessaire ».
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Notre étude vise à évaluer l’implication d’une molécule inflammatoire dans l’insuffisance rénale aiguë. Nous travaillons sur un modèle murin chez qui nous induisons une insuffisance rénale aiguë via une chirurgie visant à couper la circulation sanguine dans le rein pendant 25 minutes, on parle d’un modèle d’ischémie reperfusion rénale. Nous allons analyser chez des animaux contrôles et des animaux ne possédant pas notre molécule inflammatoire d’intérêt les conséquences de l’ischémie reperfusion rénale au niveau du rein, du cœur mais également au niveau immunitaire. L’objectif de cette étude est d’évaluer si l’inhibition de cette molécule inflammatoire est en mesure de réduire les conséquences cardio-rénales induites par une insuffisance rénale aiguë.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Nous étudions le syndrome cardio-rénal, soit la survenue d’une atteinte cardiaque aiguë en conséquence d’une atteinte rénale aiguë initiale ainsi que les conséquences immunitaires dans ces organes (cœur et reins). Notre étude s’intéresse plus particulièrement au rôle d’une molécule produite lors d’une inflammation. Il est rapporté dans la littérature que cette molécule inflammatoire est associée à une surmortalité dans différentes maladies telles que dans les infections graves. L’inhibition de cette molécule est désormais une potentielle cible thérapeutique. Mieux comprendre le rôle du système immunitaire dans le développement des complications à long terme qui succèdent à l’insuffisance rénale pourrait permettre de dégager de nouvelles thérapeutiques et un meilleur suivi de ces patients.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les animaux de la série 1 sont soumis à 2 procédures : – procédure chirurgicale d’ischémie reperfusion rénale sous anesthésie (35 minutes) avec une mise à mort des animaux à j1, j3 j7 ou J28 -procédure chirurgicale d’ischémie reperfusion rénale sous anesthésie (35 minutes) combiné à une échocardiographie sous anesthésie avant chirurgie et au moment de l’euthanasie de l’animal (2 fois 10 min) et à une mesure de la pression artérielle sur animal vigile chaque jour pendant une semaine avant la chirurgie pour habituer l’animal, puis au moment de l’euthanasie de l’animal (6 fois 10 minutes).
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les procédures chirurgicales s’accompagnent de douleur au niveau du site opératoire. Un traitement antalgique pré- et post-opératoire systématique sera administré pour diminuer les douleurs liées à la chirurgie. La potentielle persistance de la douleur au-delà de 24h sera systématiquement recherchée et traitée. La perte de poids est une complication attendue suite à la chirurgie, celle-ci n’excède pas 10-15% du poids corporel et régresse quelques jours après. La diminution de l’activité est également attendue et habituelle et n’excède pas 48 heures au-delà des différentes procédures. L’échocardiographie est réalisée sous anesthésie et n’induit pas de nuisance spécifique. La mesure de la pression artérielle peut induire un stress à l’animal du fait de la contention, ce stress sera atténué par une habituation des animaux à ce type de procédure préalablement à la chirurgie.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux sont mis à mort à la fin des procédures aux différents temps de l’étude (j1, j3, j7, j28) en concervant tous les organes que nous avons à analyser.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Le recours à l’expérimentation animale est nécessaire pour ce projet car il n’existe pour l’heure aucune autre technique que l’expérimentation in vivo pour réaliser les procédures expérimentales prévues dans ce projet. Les modèles in vitro, ex vivo ou in silico ne permettent pas de reproduire actuellement les organes complexes et surtout leur interaction et leur effet sur le corps entier. Le modèle murin a été retenu pour sa proximité avec les situations cliniques humaines, il est régulièrement cité en référence dans les publications relatives à l’insuffisance rénale aigüe et maitrisé par les équipes scientifiques du laboratoire.
2. Réduction
Grâce à des analyses statistiques, les groupes expérimentaux ont été conçus de façon à réduire à son minimum le nombre d’animaux utilisé. Nous optimiserons nos expériences en réalisant le plus grand nombre possible d’analyses et de prélèvements d’organes sur un même animal.
3. Raffinement
Les gestes chirurgicaux sont maîtrisés par le personnel de l’étude permettant ainsi une manipulation plus aisée conduisant à un réveil et à une récupération plus rapide en post-opératoire. Pour limiter au maximum les nuisances sur le bien-être des animaux lors des procédures expérimentales, les mesures suivantes seront prises : Administration systématique d’antalgique par voie intra péritonéale à h8 post-chirurgie pour tous les animaux, surveillance 2 fois/jour pendant les 3 premiers jours après chirurgie et administration à h24, h36, h48 chez les animaux montrant des signes de mal-être voire mise à mort si le traitement est sans effet au-delà puis surveillances chaque jour par le personnel de l’animalerie pendant toute la durée du protocole.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Le modèle murin présente de nombreux avantages pour notre projet de recherches. Outre sa petite taille et son hébergement aisé, le modèle d’ischémie-reperfusion rénale comporte de nombreuses similitudes par rapport à une insuffisance rénale aiguë chez l’Homme. Par ailleurs, son potentiel génétique permet d’analyser l’effet d’une absence/surexpression d’un gène cible. Nous disposons de tous les outils permettant une exploration physiopathologique complète. Par ailleurs, les souris utilisées pour les procédures expérimentales auront le fonds génétique le plus utilisé pour les modèles transgéniques. Nous utiliserons des souris mâles jeunes adultes de 4-8 semaines environ afin de permettre une récupération optimale après IRr et de grader des paramètres physiologiques normaux. Seuls des mâles seront utilisés dans ce protocole, car les femelles présentent une protection relative à l’insuffisance rénale induite par ischémie reperfusion rénale liée aux œstrogènes Le stade de développement des animaux correspond à de jeunes adultes afin de mimer au mieux les conditions de pathologies chez l’Homme.