Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 10/01/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-776992)
Pour amener sur le marché une association d’un antidépresseur et d’un activateur de transporteur du chlore contre les douleurs neuropathiques, 1 350 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées à l’issue. Un diabète de type 1 leur est provoqué par une injection de streptozotocine, avec l’hyperglycémie et ses conséquences, soif et miction excessives, faim permanente, et une mortalité de 10 % que le porteur intègre d’avance dans son calcul d’effectif. Suivent des gavages quotidiens pendant sept jours, une goutte de sang prélevée à la queue tous les trois jours, et des tests de sensibilité mécanique par filaments et de sensibilité thermique décrits comme produisant un stimulus douloureux. L’équipe indique avoir déjà validé cette combinaison chez la souris sur un autre modèle de douleur, par ligature du nerf sciatique, et attend de la nouvelle série qu’elle « pourrait apporter une vraie alternative » aux patients diabétiques.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Les douleurs neuropathiques sont secondaires à une atteinte du système nerveux (central ou périphérique), c’est‐à‐dire touchant le cerveau, la moelle épinière ou les nerfs. Le besoin médical est fort dans la prise en charge des douleurs neuropathiques. L’approche thérapeutique proposée se base principalement sur l’administration en première intention de certains antiépileptiques et de certains antidépresseurs. Néanmoins, ces traitements ne sont pas efficaces pour l’ensemble des patients, ainsi les patients atteints de neuropathie diabétique sont pour la plus grande majorité dans une impasse thérapeutique et voient leur qualité de vie considérablement altérée. Le projet vise donc à amener sur le marché un nouveau traitement pour soulager les douleurs neuropathiques pour lesquelles les traitements existants présentent une efficacité très modeste et occasionnent des effets secondaires importants. Cette combinaison médicamenteuse a déjà été validée par notre équipe de recherche chez le modèle neuropathique périphérique de souris qui consiste en une ligature du nerf sciatique. Il est basé sur l’association d’un antidepresseur particulier déjà utilisée chez le patient souffrant de douleur (inhibiteur sélectif permettant l’augmentation de l’effet de la sérotonine) avec une autre molécule favorisant le transport du chlore. Cette combinaison sera administrée par voie orale chez un modèle préclinique de neuropathie diabétique chez la souris.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Nous avons déjà montré chez la souris atteinte de douleur neuropathique périphérique que le traitement constitué de deux molécules: un antidépresseur et un activateur des transporteurs au chlore est efficace sur les symptômes de douleur évoqués ainsi que sur l’état de bien‐être général des souris. L’objectif de cette étude est que ce traitement pourrait apporter une vraie alternative aux thérapeutiques actuelles pour un effet synergique et de longue durée limitant le nombre de prise médicamenteuse sur les types de douleurs neuropathiques comme celles induites chez le patient diabétique.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Pour l’étude aigue, les animaux recevront : -une seule injection intrapéritonéale d’un antibiotique afin d’induire un diabète (30s) sur animal vigile. -des prélèvements sanguins (petite incision au niveau de la queue) tous les 3 jours. – des tests de sensibilité mécanique et thermique avant la mise en place du modèle et 3, 6, 9, 12 et 15 jours après l’injection. Les animaux sont testés avec les différents filaments sur les 2 pattes arrières et le comportement dure environ 10 min. Une fois le seuil d’hypersensibilité (due à l’injection de STZ) atteint, les animaux sont testés 1h30, 24h et 48h après le gavage oral lors du protocole aigu. – un seul gavage afin de donner le traitement puis tests comportementaux 1h30, 24h et 48h après celui-ci. Pour l’étude chronique, les animaux recevront : – Injection intrapéritonéale de STZ : 1 seule injection, durée 30 sec, animal vigile – Comportement : tests de douleurs mecaniques et thermiques tous les 3 jours pendant 10 min par test jusqu’à obtention du modèle puis 1h30 après le gavage, tous les jours pendant 7 jours. – Gavage : 1 fois par jour pendant 7 jours consécutifs – Prélèvement sanguin : une goutte de sang prélevée au noveau de la queue de l’animal tous les 3 jours.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Le modèle de la souris rendue diabétique par la streptozocine reproduit un diabète de type 1 et les symptômes habituels de douleur évoquée. L’hyperglycémie sera accompagnée d’une polydipsie, d’une polyurie et d’une polyphagie. Les animaux seront gavés, il est donc important de bien surveiller les signes cliniques de l’animal suite à l’exécution du gavage (détresse respiratoire, reflux). La glycémie sera relevée quotidiennement en prélevant une goutte de sang au niveau de la queue de l’animal. Les différents tests utilisés sont des tests produisant un stilmulus douloureux, les animaux subiront donc des effets douloureux.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux seront sacrifiés à la fin de l’expérimentation
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Seuls les modèles mammaliens, et plus particulièrement la souris, répondent aux questions scientifiques posées par notre étude. Le recours donc au modèle animal « souris » est indispensable pour la réalisation de cette étude qui nécessite une évaluation comportementale et des mesures de la glycémie. De plus, si la perception de la douleur n’est plus remise en doute chez les organismes vertébrés, elle est sujet à débat chez les invertébrés, par exemple chez les insectes ou le nematode.
2. Réduction
Afin de ne pas utiliser plus que le nombre minimal d’animaux nécessaire, nous avons estimé, sur la base des études précédentes, le nombre d’animaux nécessaires pour atteindre une signification statistique. Ainsi, un nombre d’animaux par traitement a été fixé (1) en se référant à des publications du domaine, (2) en prenant en compte la variabilité que nous retrouvons habituellement dans le comportement d’intérêt et (3) en prenant en compte une mortalité possible de 10% due à l’injection de streptozotocine. Nous évaluons donc 14 souris par traitement et par sexe. La streptozotocine pouvant induire une mortalité de 10%, nous utilserons 15 souris par traitement et par sexe.
3. Raffinement
Les souris seront hébergées en portoir ventilé, dans des conditions qui favorisent l’expression de leurs comportements naturels : petits groupes sociaux (3 à 5 souris par cage), cages enrichies d’éléments permettant de construire un nid (carré de coton, petites maisons en carton, frisures de papier kraft) ou de favoriser l’exploration (jouets). Les animaux seront acclimatés à leurs lieux d’hébergement/expérimentation et habitués de manière progressive aux procédures qu’ils vont rencontrer (notamment aux contentions et injections). Le bien-être de chaque animal sera évalué quotidiennement et une fiche de suivi individuel sera créée pour chaque procédure expérimentale. A partir des critères définis dans ces fiches, les expérimentateurs et techniciens animaliers seront informés des procédures à suivre pour limiter toute souffrance chez nos souris. L’utilisation de substances anesthésie et analgésique permettront de supprimer la souffrance des animaux lors des procédures qui le nécessitent.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La souris est un modèle de mammifère à sang chaud dont l’organisation structurale du réseau neuronal a de fortes ressemblances avec celui de l’homme. De plus, l’utilisation de souris permettra d’analyser nos résultats en se basant sur les données de la littérature de façon plus pertinente. Les souris utilisées seront des souris adultes de 2 à 6 mois. Cet âge constitue une période de stabilité durant laquelle on considère que le développement est achevé et les effets liés au vieillissement est minimum.