Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 19/09/2023
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-812750)
38 porcs vont être utilisés, tous tués à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Ils subissent une laryngectomie totale, chirurgie lourde pouvant provoquer une fistule salivaire, des infections et des complications, pour mettre au point un biomatériau censé prévenir ces fistules après ablation du larynx chez l’Homme. Le porteur reconnaît que « les effets indésirables pourront être importants » et prévoit la mise à mort en cas de souffrance persistant plus de 24 heures. Il justifie le recours au porc par la volonté de « se rapprocher des conditions humaines » avant les premiers essais cliniques.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Notre projet à pour but de développer dans un modèle porcin un biomatériau innovant sous la forme d’un film double couche pour la prévention des fistules salivaires chez l’Homme. Il s’appuie sur des résultats préliminaires concernant le design de biomatériaux à base d’alginate.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Les cancers ORL, ou cancers de la tête et du cou, représentent la 4ème cause de cancer en France. La (pharyngo)laryngectomie totale, qui consiste en la séparation définitive entre l’axe respiratoire et l’axe digestif (néopharynx), est une intervention courante pour le traitement des cancers pharyngo-laryngés. Cependant, la complication la plus fréquente de cette chirurgie est la fistule salivaire (incidence de 20 à 65%), soit une fuite de salive entre les sutures du néo-pharynx. La salive, en s’écoulant dans le cou, entraine une morbidité élevée (augmentation de la durée d’hospitalisation, reprise chirurgicale, risque de rupture vasculaire et de décès par rupture de la carotide). Il n’existe aucune solution actuellement pour réduire l’incidence des fistules salivaires. Notre biomatériau présente donc un intérêt dans l’amélioration du post-opératoire et de la qualité de vie des patients subissant une laryngectomie totale.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
1. Laryngectomie totale sur tous les animaux, 1 demi-journée maximum comprenant anesthésie/chirurgie/réveil, 2. Suivi des animaux post-chirurgie, au moins 30 minutes à 1h une fois par jour, le suivi sera effectué plusieurs fois par jour en post-opératoire immédiat, 3. Prélèvement sanguin le lendemain de la chirurgie, 5 jours après et avant euthanasie, quelques secondes à maximum 1 minute, 4. Euthanasie des animaux et prélèvement tissulaire, environ 10 minutes entre administration du sédatif et euthanasie.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les animaux subiront une laryngectomie totale conduisant potentiellement à une fistule salivaire. Même si une analgésie sera mise en place et que les animaux seront observés plusieurs fois par jour au moins lors du post-opératoire immédiat pour limiter la douleur et l’inconfort des animaux, les effets indésirables pourront être importants (risque d’infection, de complications lors de la chirurgie, apparition de fistules par exemple).
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Les animaux ayant subi une chirurgie lourde, ils ne pourront pas être réutilisés pour d’autres expérimentations. De plus, les molécules utilisées n’ont pour la plupart par d’AMM porc. Les animaux ne peuvent donc pas être remis sur le marché pour la consommation humaine.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Le projet BIOFISS vise à développer un biomatériau innovant pour la prévention des fistules salivaires. Une première étape de ce projet, non décrite dans cette demande d’autorisation, consistera à vérifier la biocompatibilité du biomatériau sur un modèle de pharyngotomie de rat. Avant de pouvoir proposer les premiers essais cliniques chez l’Homme, il est ensuite nécessaire de vérifier l’efficacité de ce biomatériau sur des modèles de porcs laryngectomisés pour se rapprocher des conditions humaines.
2. Réduction
Pour la première étape du projet, aucune étude statistique n’a été faite, cette étape consistant à développer le modèle de porc laryngectomisé. Cependant, afin de réduire si possible le nombre d’animaux prévus pour cette étape, soit 8 porcs, deux porcs seront tout d’abord opérés et suivis pendant 1 mois avant de réaliser l’opération sur les 6 porcs suivants. En fonction des résultats obtenus sur les deux premiers porcs, le nombre total de porcs utilisés pour la mise au point du modèle pourra donc être revu à la baisse. Pour la seconde étape du projet, le principal critère d’évaluation est le taux d’animaux sans fistule après mise en place du biomatériau sur des porcs laryngectomisés. En utilisant un plan A’Hern (alpha=10%, 1-beta=80%, et p0=45%, p1=70%), 20 animaux doivent être inclus dans le bras expérimental à savoir biomatériau. Comme le bras contrôle n’est là que pour estimer un taux de réussite, 10 animaux seront inclus dans le bras contrôle. Par conséquent, 30 animaux doivent être inclus pour la deuxième étape du projet.
3. Raffinement
Les porcs seront hébergés en groupe avant la chirurgie puis seront hébergés dans des boxs individuels leur permettant de se sentir, s’entendre et se voir dans une certaine mesure, sans leur permettre de se toucher et d’arracher les pansements et le biomatériau. Leur environnement sera enrichi avec de la musique pour couvrir les bruits des expérimentateurs, des balles, des ballons et des objets à mâcher. Ils seront hébergés sur une litière de copeaux afin de favoriser leur comportement fouisseur. Ils seront observés au moins une fois par jour y compris les weekend et jours fériés, et encore plus fréquemment les jours suivants la chirurgie. Les animaux seront suivis pendant 1 mois après l’opération, mais en cas de signes de souffrance persistant plus de 24h, les animaux seront euthanasiés avant la fin de l’étude.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Un modèle de laryngectomie totale chez le porc a déjà été décrit pour la recherche sur la transplantation laryngée (Birchall et al. (2011), Murison et al. (2009)), mais les animaux ont été gardés en vie peu de temps et l’objectif n’était pas le contrôle des fistules salivaires. Afin de valider et de se familiariser avec la procédure, ce modèle de porc laryngectomisé sera repris dans ce projet et une laryngectomie avec gastrostomie sera réalisée sur 8 animaux. Les animaux seront des animaux sevrés (arrivée dans l’Etablissement Utilisateur à 28 jours) mais assez jeunes pour pouvoir être manipulés facilement lors de la chirurgie et des soins post-opératoires (entre 20 et 25 kg au moment de la chirurgie au maximum).