Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 2023-10-27 00:00:00
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-841363)
9 chevaux Trotteurs Français vont être utilisé·es dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, puis rendus à leur propriétaire et revendus. Chaque cheval subit un test d’effort sur tapis roulant, huit prises de sang, huit endoscopies avec lavage broncho-alvéolaire sous sédation et cinq biopsies pulmonaires transcutanées, pour chercher un marqueur sanguin des hémorragies pulmonaires induites à l’exercice chez le cheval de course. Le porteur décrit une fatigue, des boiteries après le tapis, une toux pendant les prélèvements et une douleur locale après biopsie, avec un risque de pneumothorax. Il affirme qu’aucun modèle in vitro, ex vivo ou numérique ne reproduit cette pathologie et conclut que le remplacement n’est pas réalisable.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Les hémorragies pulmonaires induites à l’exercice touchent de 40 % à 80 % des chevaux de course selon les études, et peuvent être responsables d’intolérance à l’effort (fatigue anormale, temps de récupération allongée, etc). A l’heure actuelle aucun traitement n’est disponible en France et la prise est charge comprend surtout une période de repos qui est difficile à déterminer et à mettre en place (persistance d’une inflammation dans les poumons, temps de cicatrisation des vaisseaux sanguins nécessaire inconnu, etc.). Le diagnostic se fait en pratique par une endoscopie de la trachée après un exercice, et une note de saignement est attribuée (de 0 à 4). Cette méthode présente plusieurs défauts : mauvaise évaluation de la sévérité réelle du saignement, fenêtre pour la réalisation uniquement après un exercice (le sang disparaissant quelques heures après), etc. En complément, des lavages broncho-alvéolaires peuvent être utilisés pour le diagnostic, ils sont plus précis mais nécessitent une sédation pour être réalisés. La mise en évidence d’un biomarqueur sanguin corrélé à la sévérité de l’Hémorragie Pulmonaire Induite à l’Exercice et permettant d’évaluer la cicatrisation pulmonaire suite à un épisode de saignement serait un outil très utile dans la prise en charge de cette affection pour les vétérinaires et diminuer les risques de récidives. L’objectif de cette étude est donc d’identifier des biomarqueurs permettant d’évaluer finement la sévérité du saignement et le temps de cicatrisation des Hémorragies Pulmonaires Induites à l’Exercice chez le Trotteur Français.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Ces travaux pourraient donc permettre d’identifier des biomarqueurs associés à la sévérité des Hémorragies Pulmonaires Induites à l’Exercice et d’évaluer des biomarqueurs associés au temps de cicatrisation suite à une hémorragie pulmonaire. La finalité clinique est de développer un outil diagnostique permettant d’améliorer l’évaluation de la sévérité d’une hémorragie. Actuellement c’est le scoring du saignement trachéal qui fait office de « gold standard” avec une fiabilité relative, et non pertinente si l’examen est réalisé le lendemain d’une course contre-performante. Peu d’endoscopies de contrôle sont réalisées en pratique laissant l’entraîneur sans information quand à l’évolution du système respiratoire suite à un épisode de saignement ce qui entraîne de nombreuses récidives chez le cheval si la reprise de l’entraînement est trop rapide. Le développement d’un biomarqueur sanguin lié à la cicatrisation pulmonaire permettrait d’adapter le temps de repos nécessaire et de diminuer le risque de récidive lors de la course suivante.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Chaque cheval sera soumis vigil à : – des prises de sang (8, durée 1 min), – un test à l’effort sur tapis roulant (1, durée 25 min) – la mise en place d’un cathéter intraveineux et la perfusion intraveineuse de Ringer-lactate à 20 mL/kg (durée 10 min) Chaque cheval sera soumis sous sédation à : – des endoscopies avec lavage broncho-alvéolaire (8 au total répartis sur 8 semaines, durée 10 min) – des biopsies pulmonaires stériles transcutanées : 5 total réparties sur 8 semaines (durée 15 min)
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Fatigue/raideur/boiterie suite aux séances sur tapis roulant. Stress lié à la pose d’un cathéter et aux prises de sang. Endoscopie/lavage broncho-alvéolaire : toux pendant le prélèvement. Biopsie pulmonaire transcutanée : douleur locale transitoire.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Les chevaux une fois le projet fini sont retournés au fournisseur (et propriétaire). Ils sont ensuite revendus à des particuliers.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Il n’existe pas de modèle in vitro, ex vivo, ou de modélisation numérique permettant de reproduire une Hémorragie Pulmonaire Induite à l’Exercice du cheval. La pathophysiologie est encore incertaine mais tent vers une augmentation de la pression sanguine dans les capillaires pulmonaires pendant un effort intense dépassant les capacités de résistance de la barrière entre les alvéoles et les capillaires sanguins et causant une fuite des globules rouges dans les alvéoles. Il est également rapporté une importante composante chronique récidivante probablement lié à une fibrose tissulaire causée par les multiples saignements et l’inflammation qui en découle. Le remplacement par un autre modèle n’est donc pas réalisable.
2. Réduction
Nous estimons avec les données de la littérature disponible sur la recherche de biomarqueurs avec des analyses de métabolomique chez le cheval que l’utilisation de 9 chevaux devrait être suffisante. L’utilisation d’un test à l’effort standardisé permettra de diminuer la variabilité des hémorragies pulmonaires et d’utiliser moins de chevaux pour les mêmes résultats.
3. Raffinement
Pour la phase d’habituation du tapis roulant pour cheval, les chevaux seront entraînés un jour sur deux pendant 2 semaines pour être prêts à réaliser un test à l’effort. Pour minimiser les risques de chute les chevaux sont tenus par une personne de chaque côté avec une longe et une personne est derrière avec une chambrière pour ne pas que le cheval mette un pied dehors. Une fois le test fini (d’une durée de 20 min), les chevaux sont marchés et douchés pour se détendre puis remis au box. Les prélèvements respiratoires (lavage broncho-alvéolaires) sont réalisés, sous sédation et anesthésie locale avec l’utilisation d’un gastroscope pour cheval. L’utilisation d’un endoscope permet également d’être plus rapide grâce au contrôle visuel (comparativement à la méthode à l’aveugle). Les biopsies pulmonaires sont réalisées stérilement avec anesthésie cutanée locale. Pour prévenir le risque de pneumothorax, le site d’entrée de la pince est biopsie est suturée et recouvert d’un pansement collant. L’analgésie sera réalisée avec l’administration d’une dose d’anti-inflammatoires. La surveillance sera réalisée par des examens cliniques complets deux fois par jour en surveillant particulièrement la respiration et la température rectale. Le site de ponction sera également surveillé pour détecter une infection locale. Les conditions d’hébergement pendant le protocle sont adaptées aux standards exigés pour les chevaux (taille des boxs 12 m2, foin à volonté, eau propre à dispostion, enrichissement de l’environnement avec des jouets et grattoirs, etc). Les chevaux sont également sortis deux fois par jour avec accès à un paddock en sable en liberté.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Hormis le cheval, les hémorragies pulmonaires induites à l’exercice sont rapportées chez les chiens de course. De par sa taille, les prélèvements respiratoires sont facilement réalisables sous sédation chez le cheval et l’utilisation du cheval nous paraît donc le modèle le plus pertinent. Les chevaux utilisés seront adultes, en capacité de réaliser un test à l’effort sur tapis roulant. La limite d’âge supérieure est fixée à 15 ans, la limite inférieure à 3 ans.