Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 22/10/2024
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-088577)
Génétiquement modifiées pour rapprocher leur aorte de la pathologie humaine, 960 souris que le porteur décrit comme des « outils spécifiques » vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Une mini-pompe délivrant de l’angiotensine II leur est implantée sous la peau sous anesthésie, en quinze minutes, et 192 d’entre elles passent jusqu’à trois échographies. Associé à un régime riche en cholestérol ou en graisse pendant vingt-huit jours, ce traitement provoque des dissections et des ruptures de l’aorte abdominale qui tuent environ 15 % des souris sous régime gras et 40 % sous régime enrichi en cholestérol, mortalité que le porteur présente comme rapide et non douloureuse. Les survivantes sont systématiquement tuées pour récupérer le tissu adipeux périvasculaire et l’aorte.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Les dissections et anévrismes aortiques sont des pathologies qui touchent les gros vaisseaux. Elles touchent principalement l’aorte thoracique pour les dissections et l’aorte abdominale pour les anévrismes. La rupture de l’aorte est le principal risque lié à ces pathologies avec un taux de mortalité de 80%. La seule solution thérapeutique pour pallier ce risque de rupture est une intervention chirurgicale. Cependant, aujourd’hui, le seul paramètre d’anticipation est la taille de l’anévrisme. Mieux comprendre les mécanismes mis en jeu va permettre de trouver de nouvelles cibles thérapeutiques et des facteurs prédictifs. L’anévrisme de l’aorte abdominale est une forme particulière de pathologie aortique hypertensive comme l’athérosclérose avec des caractéristiques similaires. Il est connu que le tissu adipeux périvasculaire influe sur le vaisseau qu’il entoure. En utilisant un modèle murin d’anévrisme aortique abdominal, nous avons montré qu’un régime riche en cholestérol, comparé à un régime riche en graisse, aggravait l’incidence de l’anévrisme aortique en augmentant le nombre de dissections et de ruptures de l’aorte abdominale. Au niveau du tissu adipeux, nos premiers résultats montrent une modulation de sa composition. Nous pensons donc que le tissu adipeux joue un rôle important sur la physiopathologie de l’anévrisme aortique que nous souhaitons approfondir. A partir du même modèle murin d’anévrisme de l’aorte abdominale déjà utilisé, nous allons étudier l’implication du tissu adipeux périvasculaire dans cette pathologie afin de mieux comprendre les mécanismes par lesquels il impacte l’aorte et afin de trouver des biomarqueurs.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Nos résultats préliminaires laissent penser que le tissu adipeux périvasculaire agit sur l’artère qu’il entoure en exacerbant, lors d’une hypertension associée à un excès de cholestérol, la réponse immunitaire et diminuerait son effet protecteur vis-à-vis du vaisseau. Notre expérimentation vise à approfondir ces données pour identifier précisément les acteurs de ces modifications délétères, acteurs qui peuvent être des cibles thérapeutiques puisqu’à ce jour, aucun traitement curatif n’existe.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
– Pose d’une mini-pompe d’angiotensine II en sous-cutanée : ce geste est réalisé une fois par animal, sous anesthésie générale couplée à une analgésie. La durée d’intervention est d’environ 15 minutes. 960 animaux concernés. – Echographie : Ce geste est réalisé sous anesthésie générale. Il n’entraîne aucune douleur. 192 animaux sont concernés et au maximum 3 fois par animal (hebdomadaire).
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
La pose des pompes osmotiques en sous-cutanée entraîne une légère douleur et du stress en post-opératoire. Les régimes riches en lipide n’entraînent pas d’effets indésirables autre que la prise de poids et ne dure que 28 jours maximum. Cependant, même si elle ne provoque pas de douleur, l’association des régimes HFD ou HCD au traitement à l’angiotensine II entraîne une mortalité (environ 15% pour HFD et 40% pour HCD) due à une augmentation de l’apparition de dissections aortiques et de ruptures de l’anévrisme aortique induit. Dans ce cas, la mort est très rapide et non douloureuse mais doit être limitée au mieux. C’est pourquoi nous prévoyons de suivre les animaux par échographie afin d’anticiper l’accident vasculaire.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Les animaux sont systématiquement mis à mort afin de récupérer les tissus d’intérêts pour analyse.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Aucune alternative à l’utilisation d’animaux vivants ne permet d’étudier les mécanismes d’interaction entre 2 tissus (tissu adipeux et Aorte) dans un contexte physiologique et encore moins pathologique. Le modèle prévu est un modèle standard bien documenté dont l’impact sur l’animal est bien maîtrisé.
2. Réduction
Le nombre d’animaux pour les expériences envisagées a été précisément défini à l’aide d’un logiciel pour s’assurer de la validation statistique. Des tests statistiques sont utilisés pour analyser les résultats. Par ailleurs, nous avons choisi de réaliser une étude globale de l’expression des gènes qui permet d’observer plus de gènes avec moins d’échantillons et donc moins d’animaux.
3. Raffinement
La pose des pompes osmotiques est un acte chirurgical réalisé sous anesthésie générale et analgésie. La réponse nociceptive des animaux sera régulièrement testée en cours d’intervention. Les éventuelles modifications du rythme cardiaque et respiratoire seront observées pour ajuster au mieux l’anesthésie pendant l’intervention chirurgicale. Durant les 28 jours de cinétique, les souris seront surveillées quotidiennement afin de détecter une éventuelle réaction cutanée ou une douleur même si elle n’est pas attendue. La douleur de l’animal sera évaluée 2 à 3 fois par semaine selon une grille d’évaluation de la douleur et lorsqu’un point limite sera atteint, l’animal sera euthanasié. Une échographie hebdomadaire sera réalisée afin de suivre les anévrismes et dissections aortiques.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Les souris génétiquement modifiées représentent des outils spécifiques dans la plupart des domaines de la recherche médicale. La souris est un excellent modèle pour la maladie humaine, l’organisation de son ADN et l’expression de ses gènes sont très similaires à celles de l’homme et peuvent être modifiés pour se rapprocher au mieux de la pathologie recherchée. L’ensemble des souris utilisées seront des souris adultes âgées entre 3 et 6 mois, âge qui permet de standardiser le poids de l’animal et la taille des vaisseaux.