Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 30/04/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-140555)
Perte de poids au-delà d’un seuil, score de douleur trop élevé, animal horripilé et recroquevillé, respiration abdominale : la liste des motifs de mise à mort anticipée occupe l’essentiel de la rubrique consacrée au raffinement. 346 souris vont être utilisées, dont 316 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, toutes tuées à l’issue. Une injection unique sous anesthésie profonde déclenche une colite, avec diarrhée, saignements rectaux, perte de poids et un inconfort qui peut durer plusieurs jours, avant la pose d’un cathéter et une trentaine de minutes d’imagerie par particules magnétiques. Le porteur présente cette imagerie comme une alternative à l’endoscopie, qu’il décrit chez les patients comme longue, coûteuse et inconfortable, quand la mise au point de cette alternative passe par 316 souris en souffrance sévère.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
L’objectif de ce projet est de démontrer la faisabilité d’une imagerie de l’inflammation muqueuse digestive par une technique non invasive, quantitative et d’approche « corps entier ». L’imagerie moléculaire de l’inflammation est un domaine de recherche prometteur, avec un potentiel certain de translation à l’homme. Le développement d’une stratégie d’imagerie non invasive de l’inflammation digestive en utilisant des particules magnétiques dirigées spécifiquement contre une molécule exprimée à la surface des vaisseaux sanguins digestifs (appelée MAdCAM-1), qui est surexprimée en cas d’inflammation digestive, apparaît particulièrement prometteur. La faisabilité d’une telle approche a déjà pu être démontrée par IRM. Cette approche permettait davantage de précision qu’une approche d’imagerie traditionnelle. Néanmoins, cette approche utilisait l’IRM qui est une technique ciblée sur une zone d’intérêt, au contraire de l’IPM (une nouvelle modalité d’imagerie) qui permet quant à elle l’obtention d’un signal « corps entier ». L’utilisation de l’IPM apparaît donc pertinent. Il est souhaitable donc de valider cette approche d’imagerie moléculaire de l’inflammation en utilisant des particules couplées à un anticorps dirigé spécifiquement contre MAdCAM-1 dans des modèles précliniques d’inflammation muqueuse digestive en utilisant une imagerie « corps entier ».
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin (MICI) sont un problème de santé publique majeur puisqu’il s’agit actuellement des secondes pathologies inflammatoires les plus représentées au niveau mondial, avec un nombre de patients atteints en augmentation. Actuellement, la technique de référence pour le diagnostic et le suivi de ces pathologies est représentée par l’endoscopie avec prélèvement tissulaire pour analyse de la muqueuse digestive. Cette procédure diagnostique est relativement longue, coûteuse, inconfortable et invasive, pouvant engendrer des complications sévères comme des perforations digestives. De plus, l’analyse tissulaire comprend de nombreuses limites puisqu’elle ne permet pas une analyse complète du tractus digestif et n’offre donc qu’une vision partielle de l’organe étudié, avec un risque de faux négatif tant pour le diagnostic que pour le suivi thérapeutique. Il existe donc aujourd’hui un besoin de développer une technique non invasive, sensible et spécifique, permettant le diagnostic et le suivi des MICI. Cette étude permettra de démontrer la possibilité d’utiliser l’imagerie moléculaire couplée à une technique d’imagerie novatrice, quantitative, corps entier et non invasive.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les animaux seront soumis aux interventions suivantes : induction d’une colite inflammatoire par une injection unique d’un produit induisant l’inflammation sous anesthésie profonde (durée environ 10 minutes) ; pesées quotidiennes (durée inférieure à 5 minutes) ; pose d’un cathéter pour l’administration de l’agent de contraste sous anesthésie profonde (durée environ 15 minutes) ; réalisation d’examen d’imagerie avec injection d’agent de contraste (durée environ 30 minutes)
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les modèles de colite utilisés sont susceptibles d’occasionner des effets indésirables chez les animaux. Compte-tenu de notre expérience dans l’utilisation de ces modèles et des données de la littérature, le modèle de colite est susceptible de produire une diarrhée et des rectorragies. Il est susceptible d’entraîner une perte de poids chez les animaux, un inconfort physique et une souffrance de durée possiblement prolongée (quelques jours).
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Les animaux seront mis à mort à la fin des procédures afin de ne pas laisser une éventuelle souffrance méconnue perdurer.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Des tests in vitro ont été réalisés pour évaluer la capacité de l’agent de contraste à cibler efficacement MAdCAM-1 sur des cultures de cellules vasculaires mises en conditions inflammatoires. Néanmoins, il reste nécessaire d’étudier l’affinité de l’agent de contraste pour sa cible moléculaire à l’échelle de l’organisme, d’étudier le rapport signal/bruit à l’échelle de l’organisme, de comparer les données obtenues avec celles d’une imagerie sans produit de contraste spécifique. Les procédures expérimentales sont donc nécessaires afin de pouvoir valider la faisabilité de notre approche à l’échelle d’un organisme complexe, avant de pouvoir envisager une translation à l’homme. D’autres méthodologies expérimentales n’impliquant pas l’utilisation d’animaux ne permettraient pas l’obtention du même niveau d’information.
2. Réduction
Le nombre d’animaux à utiliser dans ce projet a été évalué au regard de nos données antérieures et d’un test statistique de nombre de sujets nécessaires.
3. Raffinement
Les animaux bénéficieront d’un temps d’acclimation d’une semaine afin de permettre une réduction du stress. Les animaux seront hébergés par groupe de 5 afin de conserver les interactions sociales. Le milieu sera enrichi par l’utilisation de matériel type boîte à oeufs, tunnel PVC ou igloo PVC, et coton. Dès l’initiation de la procédure, le suivi des animaux sera assuré deux fois par jour afin de rechercher l’apparition de signes de souffrance et de les prendre en charge. La douleur sera évaluée par utilisation d’une échelle validée. Les animaux seront pesés quotidiennement. Les animaux des groupes interventionnels bénéficieront d’une coupelle de croquettes humidifiées pour permettre une hydratation et une alimentation facilitée. Tous les animaux bénéficieront d’eau et de nourriture sans limite. Les animaux seront mis à mort à la fin des procédures afin de ne pas laisser une éventuelle souffrance méconnue perdurer. Les animaux seront mis à mort en cas de : perte de poids supérieure au seuil défini ; score moyen de douleur supérieur au seuil défini ; l’animal est horripilé et recroquevillé ; l’animal est agité et/ou non alerte ; l’animal présente une respiration abdominale ; la provocation de l’applicateur n’entraîne pas ou peu de changement comportemental ; pendant la pose du cathéter, l’injection des particules ou la perfusion intracardiaque, un problème d’anesthésie survient, l’animal présente des saignement abondant, ou un arrêt respiratoire. Durant les différentes procédures expérimentales, les animaux bénéficieront d’antalgie adaptée, d’anesthésie générale, d’anesthésie locale avant les incisions. Les animaux montrant des signes de souffrance sans atteinte des points limites pourront bénéficier d’une antalgie supplémentaire.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La souris est l’espèce animale qui a le plus été étudiée dans le domaine des pathologies inflammatoires chronique de l’intestin. L’anatomie et la physiologie sont, dans ces pathologies, globalement transposables à l’homme. L’ensemble des connaissances acquises au laboratoire et dans la littérature rendent cette espèce particulièrement intéressante pour l’étude des maladies inflammatoires de l’intestin. Nous utiliserons des souris adultes (6-12 semaines) en rapport avec l’âge des animaux utilisés dans les études précédentes et en concordance avec le fait que les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin représentent des maladies de l’adulte jeune chez l’espèce humaine. Le modèle de colite est de plus particulièrement pertinent et bien décrit chez des souris entre 6 et 12 semaines.