Procédures modérées

Pour mesurer si de la poudre de pomme et une infusion de fausse marjolaine corrigent les effets d'une alimentation grasse, 72 souris mâles vont être rendues obèses pendant douze semaines, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées à l'issue. Elles subissent deux prises de sang par incision de la queue, un perçage des oreilles pour l'identification, deux gavages, une injection intrapéritonéale d'insuline, des mises à jeun de quatre à six heures et trois isolements d'une demi-heure pour recueillir les fèces. Aucune analgésie n'est prévue. Le porteur rattache l'ensemble à un programme visant à caractériser et valoriser les effets santé de ces aliments, dans une perspective de pratiques agricoles plus durables.

Objectifs

L’un des objectifs de ce projet est de mieux comprendre l’impact des traitements appliqués au cours de la récolte et en post-récolte sur la qualité nutritionnelle des fruits, ainsi que les effets santé associés chez la souris. De nombreux travaux ont mis en évidence un effet protecteur des fruits sur le maintient du métabolisme du glucose, effet attribué en partie à la présence de sucres complexes et, très probablement, à une modulation bénéfique du microbiote intestinal. Afin d’évaluer les effets santé et de déterminer l’impact du traitement par UV au cours de la récolte et en post-récolte, nous comparerons des poudres de pomme obtenues à partir de fruits cultivés en plein champ ), et traitées avant ou durant la période de stockage selon plusieurs modalités. Parallèlement, l’étude inclura l’administration d’une infusion de Satureja nepeta (fausse marjolaine), plante médicinale traditionnellement utilisée pour ses propriétés anti-inflammatoires, antioxydantes et métaboliques, afin d’évaluer son effet sur le métabolisme de la souris et son microbiote intestinal. Les différentes modalités de fruits et de la plante seront administrées à des souris males durant 12 semaines, dans le cadre d'une alimentation riche en graisse. Une prise de sang sera réalisée à 6 semaines, ainsi qu'un test de tolérance à l'insuline à la 9ème semaine et un test de tolérance au glucose à la 10ème semaine. Les fèces seront également récoltées et le microbiote des animaux sera analysé.

Bénéfices attendus

Ce projet vise à évaluer l’impact de traitements lors de la récolte et en post-récolte sur la pomme, ainsi que leurs effets sur la santé métabolique des souris et sur la composition de leur microbiote intestinal. En parallèle, l’étude inclura l’administration d’un extrait infusé de Satureja nepeta, plante reconnue pour ses propriétés anti-inflammatoires et antioxydantes, afin d’examiner son effet potentiel, sur les paramètres métaboliques et microbiotiques. Ce travail s’inscrit dans le cadre d’un programme de recherche plus large, visant à mieux caractériser et valoriser les effets santé de ces aliments et extraits végétaux, tout en s’insérant dans une perspective de pratiques agricoles plus durables et responsables.

Procédures

Un prélèvement de sang sur animal vigile sera réalisé au début de l'étude et après 6 semaines (2 au total). Pour ce faire les animaux seront mis sous contention durant environ 2 minutes. Un test de tolérance à l'insuline et un test oral de tolérance au glucose seront pratiqués respectivement en 9ème et 10ème semaine. Ces tests nécessitent une mise en contention d'une minute pour réaliser un gavage dans le cas du test de tolérance au glucose, et une injection intrapéritonéale lors du test de tolérance à l'insuline. Le déroulé du test nécessite ensuite une mise en hébergement individuel des animaux de 2 heures afin de suivre l'évolution de leur valeur de glucose dans le sang. Un test de perméabilité intestinale sera réalisé en semaine 11. Ce test nécessitera une mise en contention d'une minute pour réaliser le gavage avec la solution permettant d'évaluer la perméabilité intestinale. Durant le protocole, 3 recueils de fèces nécessitant d’isoler temporairement (environ 30 minutes) l’animal seront effectués.

Impact sur les animaux

Stress social lié à l'isolement de l'animal de ses congénères lors du test de tolérance à l'insuline (ITT), ou de tolérance au glucose (OGTT) et du recueil de fèces. Douleurs possibles lors de l'incision à la queue pour les prises de sang, du perçage des oreilles pour l'identification des animaux et lors du gavage avec une dose de glucose (OGTT), ou une dose d'une molécule utilisée pour mesurer la perméabilité intestinale et lors des injections intrapéritonéales d'insuline (ITT). Ces nuisances ou effets indésirables sont toutes temporaires et réversibles. Lors des tests OGTT et ITT les animaux seront soumis à des restrictions alimentaires afin de réaliser les tests sur animaux à jeun (4h ou 6h). De même, la vielle au soir de l'euthanasie, les animaux seront mis à jeun. Les souris subiront deux gavages durant le protocole, deux prises de sang à la veine caudale et une injection intrapéritonéale, qui pourraient engendrer des douleurs temporaires et reversibles. Contention des animaux à plusieurs reprises lors des tests OGTT et ITT.

Devenir

Les animaux de cette procédure seront mis à mort afin de prélever les tissus d'intérêt qui seront ensuite étudiés (expression génique, histologie, dosages protéiques) et de démontrer les effets métaboliques de la supplémentation en poudre de pomme mais aussi les effets anti-inflammatoires des différents extraits de la plantes Satureja nepeta

Remplacement

L’étude d’une supplémentation en poudre de pomme et de l’extrait infusé de la plante Satureja nepeta sur la santé métabolique et le microbiote ne peut s'envisager que dans un modèle in vivo. Il n'existe pas de modèle alternatif à l'heure actuelle permettant d'étudier ces paramètres in vitro.

Réduction

Le nombre d'animaux (9 par groupes) est le nombre minimum nécessaire pour mettre en évidence des différences significatives entre les groupes, à l'aide d'un test de Student, notamment en ce qui concerne la prise de poids. Deux protocoles indépendants ont été regroupés en un même protocole afin de limiter le nombre d’animaux utilisés.

Raffinement

Les animaux seront hébergés en cage de 3, et l'environnement sera enrichi par la présence d'un igloo en plastique ou en carton. Les animaux seront manipulés régulièrement pour les habituer à notre contact et ainsi limiter leur stress. Des conflits entre animaux au sein d’une même cage pourraient se produire et engendrer des blessures. Dans ce cas, l’animal blessé sera soigné et placé dans une cage individuelle permettant de garder des contacts visuels, olfactifs et auditifs avec ses congénères jusqu’à rétablissement. Des points limites gradés et précis ont été définis pour chaque acte expérimental. Un arbre décisionnel en fonction des observations faites permettra l'application des points limites et la mise en application de critères d'arrêt. Aucune analgésie n'est prévue lors de ce protocole.

Choix des espèces

Le modèle souris est un modèle reconnu pour les études portant sur l’obésité et les pathologies associées. Les mécanismes d’adaptation à une alimentation riche en matière grasse chez la souris sont très proches des mécanismes observés chez l’Homme. Les animaux seront âgés de 6 semaines à l’achat et d’environ 7 semaines lors du début du protocole. Ces animaux correspondent donc à de jeunes adultes, afin de ne pas faire intervenir de paramètres confondants tels que le vieillissement.

504 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, chacune soumise à un régime riche en lipides pouvant durer jusqu'à cinquante-deux semaines, et certaines placées seules pendant soixante-douze heures dans une cage métabolique de 500 cm2. S'y ajoutent sept prélèvements sanguins sur animal vigile, des injections dont une en intra-orbitaire, des mises à jeun de huit à seize heures et, pour une procédure, une perfusion intracardiaque sous anesthésie. Le régime provoque une prise de poids, une accumulation de graisse dans le foie, une inflammation de l'organe ou un cancer du foie. Toutes sont tuées pour prélever un millilitre de sang et des organes, celles qui ont passé soixante-douze heures isolées étant tuées parce que ce stress les rend inutilisables pour une autre procédure.

Objectifs

Les maladies du foie liées au métabolisme, appelées maladies hépatiques métaboliques sont des atteintes du foie qui apparaissent dans le cadre du syndrome métabolique. Ce syndrome correspond à l’association de plusieurs troubles liés à l’obésité, comme une augmentation de la graisse abdominale, un diabète, une hypertension ou des anomalies des graisses dans le sang. Ces maladies du foie peuvent rester longtemps silencieuses, mais elles peuvent aussi évoluer vers des formes graves comme la cirrhose ou le cancer du foie. Dans ce dernier cas, le pronostic est très sombre, avec un taux de survie d’environ 10 % à 5 ans. Atteignant plus de 30 % de la population dans les pays occidentaux, ces maladies hépatiques représentent un véritable enjeu de santé publique. L’Organisation Mondiale de la Santé (OMS) les considère désormais comme la première cause de maladies du foie dans ces pays. Même si ces maladies sont souvent associées à l’obésité et au syndrome métabolique, leur origine exacte varie selon les patients et reste encore mal comprise. Cela rend leur prévention et leur traitement particulièrement difficiles. L’une des questions importantes et encore peu explorées concerne le rôle des plaquettes sanguines. Les plaquettes sont de petites cellules du sang qui permettent d’arrêter les saignements et de maintenir l’intégrité des vaisseaux sanguins. Comprendre comment elles pourraient influencer l’apparition ou l’évolution des maladies hépatiques métaboliques ouvre une nouvelle piste de recherche très prometteuse. Ce travail s’inscrit dans une approche globale en tenant compte de l’ensemble du fonctionnement du corps, des organes et de leurs interactions. Cette vision globale est essentielle pour comprendre ces maladies complexes et multifactorielles. Ce projet se déroulera dans 2 établissements utilisateurs (EU) différents (EU1 et EU2).

Bénéfices attendus

Ces résultats devraient permettre de mieux appréhender le rôle et l’impact des plaquettes dans les maladies métaboliques hépatiques et ses conséquences. Ces résultats apporteront donc des informations à la fois fondamentales dans la connaissance de la physiopathologie hépatique et aideront à évaluer l’intérêt thérapeutique de cibler les plaquettes pour prévenir les maladies métaboliques du foie.

Procédures

La souris sera soumise à différents régimes alimentaires riches en lipides de 1, 8, 12, 16 ou 52 semaines en fonction du régime utilisé et du stade de la maladie étudié. La souris sera soumise à des procédures avec des injections (intra-orbitaire : 1 injection de 15 sec, intra-péritonéale : 1 à 2 injections de 15 sec et sous-cutané : 1 injection de 15 sec). 7 prélèvements sanguins de 15 sec sur souris vigile ou 1 prélèvement sanguin terminal de 1-2 minutes sur souris anesthésiée seront réalisés. La souris sera mise à jeun (8h ou 16h) pour les tests de tolérance. Pour une procédure, la souris sera isolée individuellement en cage métabolique d’une surface de 500cm2 sur une durée de 72h. Pour une procédure, une perfusion intra-cardiaque (1 minute) sera réalisée suite à une anesthésie générale et une antalgie locale.

Impact sur les animaux

La mise en régime riche en lipides chez la souris induit différents effets indésirables telles qu’une prise de poids et une accumulation de graisses dans le foie associée à une inflammation de l’organe ou un cancer du foie. Les animaux utilisés dans ce projet pourront éprouver un stress modéré et un inconfort à cause d'injections, de mise à jeun et de mise en isolement.

Devenir

A la fin de chaque procédure, tous les animaux seront mis à mort pour prélèvement sanguin (1 ml de sang) et d’organes pour les procédures 1 et 3. Pour la procédure 2, tous les animaux seront mis à mort ne pouvant pas etre utilisés pour d’autres procédures dû au stress après isolement de 72h.

Remplacement

Les processus qui contrôlent les plaquettes sanguines et les maladies du foie font intervenir de nombreux types de cellules et plusieurs organes, comme le foie, les vaisseaux sanguins, le tissu adipeux ou encore l’intestin. Aujourd’hui, il n’existe pas de modèle en laboratoire capable de reproduire fidèlement toutes ces interactions complexes. A ce jour, aucun système expérimental ne permet d’imiter un foie complet avec ses différents types de cellules et ses vaisseaux et de modéliser ses échanges avec d’autres organes. Notre projet étudie une maladie du foie qui résulte de plusieurs problèmes combinés : des troubles du métabolisme des graisses, de l’inflammation et des anomalies des vaisseaux sanguins. Pour comprendre ces mécanismes, il est nécessaire d’utiliser un modèle vivant capable de reproduire l’ensemble des échanges métaboliques, hormonaux et immunitaires d’un organisme. L’expérimentation animale reste donc, à ce jour, la seule méthode permettant d’étudier cette maladie dans toute sa complexité.

Réduction

Plusieurs résultats seront obtenus à partir d’un seul animal. Nous limiterons aux seules expériences considérées comme absolument indispensables. Le nombre de souris utilisées sera réduit au minimum sur la base des études précédentes déjà réalisées au laboratoire et d’analyses statistiques permettant d’obtenir des résultats fiables. Les paramètres mesurés seront analysés à l’aide d’une analyse de variance.

Raffinement

Le suivi des souris sera réalisé 2 fois par jour par les zootechniciens et l’expérimentateur. De l’aliment hydratée pourra être mise à disposition dans la cage. Du papier sopalin, du carton et/ou des cubes de bois seront rajoutés dans la cage. Si des plaies apparaissent, des soins/désinfections seront prodigués à la souris. En fonction de son état, la souris peut être aussi momentanément séparée de ces congénères. Toutes les procédures invasives utilisent des analgésiques généraux ou locaux. Certains animaux seront transportés à pied selon un tracé bien défini de 5 minutes dans leur cage d’origine placée dans des sacs isotherme de transports à raison de 2 cages par sac de transport. Ceci permet de réduire le stress des animaux car dans l’obscurité et à une température contrôlée. Tout animal faible ou malade ne sera pas transporté et mis à mort avant transport. Les animaux sont ensuite placés dans la salle d’expérimentaion pour une acclimation de 2 h avant l’expérimentation. Si des signes décrits dans la grille de score apparaissent, le zootechnicien ou l’experimentateur doivent se referrer à cette grille de score et agir avec l’accord du responsable du projet. Au bout de 48h si les signes persistentet les points limites atteints, la souris sera mise à mort.

Choix des espèces

Nous utilisons des modèles murins car nous disposons de modèles de souris génétiquement modifiées ainsi que d'outils pharmacologiques commercialement disponibles et couramment utilisés pour modifier le nombre de plaquettes sanguines chez la souris. Les modèles de drosophiles ou de poissons zèbres ne sont pas utilisables dans le contexte de ce projet de recherche car les plaquettes sanguines sont phénotypiquement et mécanistiquement très différentes de celles de l'Homme, ce qui n'est pas le cas chez les rongeurs. Nous utiliserons des souris de 10 à 12 semaines (âge adulte, système cardiovasculaire et métabolique mature).

240 souris femelles adultes vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Leur abdomen est ouvert sous anesthésie pour implanter des cellules de cancer colorectal dans la paroi du cæcum, puis elles sont transportées vers un second établissement pour recevoir un traitement trois fois par semaine pendant trois semaines, avec suivi des métastases par imagerie deux fois par semaine. Le porteur signale que la chirurgie peut entraîner souffrance, perte de poids ou infection, et que les métastases hépatiques peuvent causer des gênes, tout en précisant que le foie est un organe "silencieux" qui ne fait pas mal lorsqu'il est colonisé. Sur le remplacement, il indique avoir réalisé les expériences possibles in vitro et devoir maintenant valider ces fonctions dans un "organisme entier".

Objectifs

Le cancer colorectal (CCR) est le troisième cancer le plus fréquent et la troisième cause de décès par cancer. Bien que la plupart des patients atteints de CCR survivent à une chirurgie de la tumeur primitive, la principale cause de décès est la dissémination des cellules cancéreuses dans l’organisme. Lorsque le CCR est détecté à un stade précoce et localisé, le taux de survie à cinq ans est d'environ 90 % ; cependant, après l'apparition de métastases, ce taux chute à moins de 12 %. Le principal organe cible est le foie. Environ 20 à 25 % des patients atteints de CCR présentent des métastases hépatiques au moment du diagnostic, et au moment du décès, jusqu'à 70 % des patients atteints de CCR présentaient des métastases hépatiques. L’objectif de notre recherche est de comprendre les mécanismes métastatiques dans le CCR. Nous nous intéressons en particulier au rôle d’une protéine de choc thermique, HSP110. HSP110 possède un rôle essentiel dans la prolifération des cellules cancéreuses de CCR et leur résistance aux agents chimiothérapeutiques, cependant son rôle dans le développement des métastases hépatiques n’est pas connu. Nous utiliserons un composé chimique inhibiteur spécifique de HSP110 ayant déjà montré son efficacité sur le ralentissement de la croissance tumorale de CCR lors de greffes sous-cutanées non-métastatique. Nous envisageons de tester l’efficacité de ce composé sur l’inhibition de la formation des métastases de CCR, seul et en association avec la chimiothérapie standard et des traitements plus novateurs appelés immunothérapie. Cela constituera une étape préclinique supplémentaire pour ce candidat médicament. En résumé, nous souhaitons explorer dans ce projet le rôle de HSP110 dans la formation des métastases et étudier l’impact de son inhibiteur seul ou associé aux traitements chimiothérapeutiques standards et aux immunothérapies sur ces métastases. Le projet se déroulera entre 2 etablissemnts utilisateurs (EU1 et EU2).

Bénéfices attendus

Les mécanismes moléculaires mis en jeu par la protéine HSP110 dans la croissance tumorale sont maintenant bien connus in vitro. Cependant, il est nécessaire d’étudier le rôle de HSP110 dans un contexte in vivo pour évaluer son impact dans la formation de métastases hépatiques. Ce projet nous permettra d’évaluer l’efficacité de l’inhibiteur spécifique de HSP110 in vivo dans la prévention des métastases et d’identifier la meilleure combinaison thérapeutique avec une immunothérapie innovante. A terme, ce projet est une condition de la validation pré-clinique de l’utilisation de cet inhibiteur d’HSP110 dans le cancer colorectal dans une perspective d’essai clinique à long terme

Procédures

Les modèles nécessiteront l’utilisation d’une procédure chirurgicale (sous anesthésie gazeuse) afin d’implanter les cellules tumorales. Cet acte (15 min/souris) implique l’ouverture de la cavité abdominale, l’implantation des tumeurs (cellules) la fermeture de la cavité abdominale. Ce développement de modèles tumoraux aura lieu dans l’établissement utilisateur 1. Les souris seront alors transférées dans l’établissement utilisateur 2 (5 minutes de trajet) pour réaliser les traitements (1 minutes par souris) 3 fois par semaine 7 jours après la chirurgie et pendant 3 semaines. La progression tumorale sera alors suivie par imagerie (sous anesthésie gazeuse) après injection intrapéritonéale de l’agent imageant (1-2 min/souris) deux fois par semaine. Les souris seront conservées encore 2 mois si régression totale de la tumeur qui sera vérifiée 1X par semaine par imagerie.

Impact sur les animaux

Les modèles animaux mimant la formation de tumeurs primaires coliques et métastatiques d’origine colique nécessitent un acte chirurgical. L’ouverture de la cavité abdominale des souris, l’injection des cellules tumorales dans la paroi du caecum sont des interventions pouvant entrainer de la souffrance chez les animaux, une perte de poids, ou encore une infection causée par les interventions chirurgicales. L’apparition des métastases peuvent également être à l’origine de souffrance et de gênes, principalement en raison de la perturbation de la fonction hépatique. A noter que le foie est un organe « silencieux » qui ne fait pas mal lorsqu’il est colonisé par des métastases.

Devenir

Les souris ayant été porteuses de tumeurs, elles seront toutes mises à mort à la fin de l’expérience.

Remplacement

Nous avons réalisé les expériences possibles in vitro (capacité de migration en présence ou absence de HSP110 et mécanisme d’action de HSP110) et nous devons valider ces fonctions maintenant dans un organisme entier. Nous continuerons à explorer les mécanismes moléculaires dans le modèle in vivo.

Réduction

Nous utiliserons le plus petit nombre d’animaux possibles. Pour chacune des combinaisons thérapeutiques réalisées lors de nos expérimentations in vivo, nous utiliserons des groupes de 5 souris ce qui correspond à la taille d’échantillon minimum nécessaires à nos tests statistiques. Les expériences seront réalisées 3x pour contrer la variabilité inter-individus et la possible non prise métastatique. De plus, nous étudierons plusieurs éléments sur un même groupe de souris dès que cela est possible (réduction) et nous réaliserons seulement les expériences les plus indispensables sur les modèles murins.

Raffinement

Limitation du stress. Pour limiter le stress, les souris sont placées par groupe de 5 à 10 dans des cages agrémentées d’éléments en plastique leur permettant de se regrouper (nid). Elles seront habituées au geste de la contention et de la pesée dès leur arrivée. Les séances d’imagerie seront réalisées sous anesthésie. Les animaux seront transférés rapidement pour éviter un stress de l’EU1 à l’EU2 dans un sac de transport (temps de trajet de 5 minutes). Procédures d’étude non invasives (imagerie) : Le gène de la luciférase exprimée par les cellules tumorales injectées permettra d’évaluer par émission de lumière la présence de métastases sur animaux vivants. Procédure d’injection des cellules tumorales : Les souris seront anesthésiées. Elles recevront du gel ophtalmique (évite le dessèchement des yeux) et injection de burpénorphine et application lidocaine. L’imagerie et la chirurgie abdominale sont réalisées sous anesthésie suivie d’un réveil sous lampe chauffante ou couveuse (réduction inconfort pour raffinement de l’étude). Au cours d’opération, un contrôle de la profondeur d’anesthésie (pincement de la patte, contrôle de la respiration), la déshydratation (pli de peau) et l’hypoxie (couleur des muqueuses) seront contrôlées. Des tapis chauffants seront utilisés pendant l’expérimentation afin de prévenir l’hypothermie. Un suivi (réveil et post anesthésique) sera mis en place après injection des cellules tumorales pour vérifier le retour à une activité normale (confort, vivacité). Les injections de molécules d’intérêt thérapeutique se feront sur animaux vigiles. Surveillance de l’état général des animaux : Les animaux bénéficieront d’une réhydratation per- et post-opératoire et une prise en charge antalgique adaptée en pré- et post-opératoire 2X/jour pendant 3 jours. Un système facilitant la prise alimentaire et la prise de boisson sera installé (nourriture gélifiée). Nous avons une grille d’évaluation des points limites chez les animaux afin de limiter leur souffrance. Le développement des tumeurs (taille et nombre) sera estimé de manière non-invasive par imagerie de la bioluminescence après injection de luciférine. Au cours des différentes étapes de la procédure et pour chaque animal, la masse pondérale des animaux ne devra pas dépasser ± 20 pour cent de leur poids initial. En cas de dépassement de cette limite de poids, ils seront sacrifiés.

Choix des espèces

Les souris sont les modèles utilisés pour faire de la chirurgie. Nous utiliserons des souris immunocompétentes, nous permettant d’implanter des cellules tumorales murines possédant le même fond génétique. Ces souris sont largement utilisées lors de la greffe sous-cutanée ou orthotopique de ces cellules cancéreuses. Nous utiliserons des souris femelles de 8-14 semaines car elles sont considérées comme adulte. En effet, dans le cadre de notre étude, nous avons besoin que les animaux aient atteints l’âge adulte et soient dotées d’un système immunitaire fonctionnel. Les souris seront hébergées en groupe afin de diminuer le stress induit par l’isolement.

Ouverts pour l'implantation d'un dispositif cardiovasculaire, parfois après une première intervention destinée à léser un vaisseau, 2 500 moutons, 500 cochons, 150 chiens et 100 bovins vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, tous tués à l'issue pour nécropsie et examen histologique. Ce volet est le second des deux établissements déclarés pour le même projet, chacun annonçant le même effectif de 3 250 animaux. Le porteur écrit que le nombre d'animaux a été réduit au minimum nécessaire, tout en précisant qu'aucune approche statistique n'a été réalisée. Il présente l'anesthésie générale comme évitant "tous stress et douleur", et annonce par ailleurs une douleur postopératoire pouvant durer plusieurs jours.

Objectifs

L’évaluation des nouveaux dispositifs et techniques pour les affections cardiaques structurelles en chirurgie cardiaque et des gros vaisseaux par des méthodes de chirurgie standard et mini-invasives nécessitent une phase de recherche pré-clinique et de développement qui permet de mettre au point le dispositifs et vérifier leur sécurité. La chirurgie cardiaque et des vaisseaux s’est développée depuis la deuxième moitié du XXème siècle, permettant de sauver des millions de personnes par an, avec l’avènement de nouvelles technologies comme la circulation extracorporelle (CEC) permettant la déviation du sang du coeur et des gros vaisseaux. Il est possible dès lors de travailler sur des cavités du coeur pendant que la machine coeur poumons assure la survie du patient durant l’intervention. Les techniques de chirurgie cardiaque s’intéressent à la réparation / remplacement de pathologies cardiovasculaire structurelles telles que par exemple les pathologies valvulaires, des cavités et parois cardiaques ainsi que des gros vaisseaux. Les limites des techniques actuelles est leur invasivité, la nécessité de recours à la machine coeur poumons, ainsi que la durabilité des dispositifs et des matériaux utilisés qui peuvent être mal tolérés par l’organisme. L'objectif de ce projet est l'évaluation de l'efficacité et de la sécurité de nouveaux dispositifs et techniques pour le traitement des affections cardiaques par des méthodes de chirurgie standard et mini-invasives. Ce projet se déroulera dans 2 Etablissements Utilisateurs EU 1/2 et EU 2/2.

Bénéfices attendus

L'avantage escompté et les bénéfices attendus sont une amélioration de la prise en charge des patients, une amélioration de la durabilité, de l’efficacité et de la sécurité des implants pour éviter leur rejet et ainsi les ré opérations parfois multiples des patients, pour réduire les temps de cicatrisation et le traumatisme tissulaire, corollaires de ces interventions et qui handicapent les patients, ainsi que l'occurrence d'effets indésirables comme les infections grâce au recours à des méthodes d'implantation mini-invasives. Un autre avantage important des techniques mini-invasives est de permettre une récupération plus rapide des patients.

Procédures

Les animaux seront soumis aux interventions suivantes : - Des prélèvements sanguins de faible volume à des fins de biologie médicale sur animaux vigiles ou légèrement sédatés, pour tous les animaux du projet. Les fréquences maximales des prélèvements pouvant être d’un prélèvement par jour sur une courte période de quelques jours à une semaine ou d’un prélèvement par semaine jusqu’à 6 mois. - Des préparations à l’anesthésie pour les examens d'imagerie et d'implantation chirurgicale qui consistent en la pose d'un cathéter et en l'injection des produits utilisés pour la prémédication et l'anesthésie. Durée de moins de dix minutes. - Préalablement aux anesthésies générales, les animaux seront mis à jeun pour une durée de 12 heures pour les porcs, 12 à 16 heures pour les ovins/bovins, de 6 à 12 heures pour les chiens. - Le nombre maximal d’examens d’imagerie par animal pourra aller jusqu’à 12 sur une période de 6 mois. - Des procédures chirurgicales d'implantation de dispositif cardio-vasculaire avec ou sans procédure chirurgicale de création de modèle lésionnel préalable. Chaque animal du projet ne subira qu'une seule chirurgie d'implantation de dispositif associée ou non à une chirurgie de création de modèle antérieur soit une seule et parfois deux interventions chirurgicales par animal dont une mini-invasive pour la création de modèle lésionnel. Comme pour les interventions chez l'Homme, les interventions chirurgicales et les examens d'imagerie sont toujours réalisés sous anesthésie générale (évitant tous stress et douleur pour les animaux) et pourront durer jusqu'à plusieurs heures en cas d’intervention chirurgicale complexe pour tous les animaux du projet. Dans ce projet, les actes d'imagerie pourront être réalisés dans les EU 1/2 et 2/2. Les actes chirurgicaux d'implantation de dispositif et/ou d'évaluation de technique chirurgicale avec ou sans réveil seront réalisés dans l'EU 1/2. Le suivi clinique et fonctionnel des animaux après les procédures chirurgicales pourront être réalisées dans les EU 1/2 et 2/2. Pour les études chroniques, les évaluations finales avec euthanasie pourront être réalisées dans les EU 1/2 et 2/2.

Impact sur les animaux

Les nuisances ou effets indésirables attendus sur les animaux sont exactement les mêmes que ceux attendus sur un futur patient humain : - La faim ,lors de la mise à jeun (12 heures pour les porcs, 12 à 16 heures pour les ovins/bovins, de 6 à 12 heures pour les chiens) de l’animal préalablement à l’anesthésie, - Le stress physique induit par la contention/manipulation/pose de cathéter au moment de la préparation de l’anesthésie, - En fonction des besoins et préalablement à la procédure d'évaluation du dispositif, l'induction d'une lésion à la faveur d'une intervention chirurgicale mini-invasive de type lésion vasculaire, création d'un defect tissulaire, ligature ou occlusion de vaisseaux par exemple - La douleur en phase postopératoire : jusqu'à plusieurs jours en fonction de l’invasivité de la technique, pour ces derniers points, des mesures de raffinement sont mises systématiquement en place pour minimiser ces effets (comme par exemple le recours systématique à l'anesthésie générale, l'usage systématique de traitements anti-inflammatoires et anti-douleur opiacés, la protection des plaies, la mise en place d'un suivi clinique quotidien des animaux).

Devenir

Pour toutes les procédures du projet, la nécessité de collecter des données scientifiques se fera au niveau clinique, auniveau biologique (hématologie et biochimie par exemple), au niveau fonctionnel (données issues des examens d'imagerie, scanners, IRM par exemple), par l'interrogation des dispositifs, et enfin au niveau tissulaire par laréalisation d'une évaluation nécropsique et d'une évaluation histopathologique après euthanasie des animaux qui déterminera la tolérance locale et générale ainsi que l’altération du dispositif (durabilité). La bonne réalisation de ce suivi règlementaire garantit donc une évaluation complète et des dispositifs testés dans le projet.

Remplacement

La validation des dispositifs médicaux implantables et des méthodes techniques innovantes dans ce projet requiert la vérification de la sécurité et de l’efficacité des implants. Le recours à l’animal vivant pour évaluer les différentes versions de prototypes afin de reproduire fidèlement les contextes clinique, fonctionnel, anatomique et tissulaire qui seront visés par les applications chez les patients est indispensable. En effet leur utilisation in fine chez les patients représente des procédures à haut risque létal et il est donc indispensable d’avoir recours à l’expérimentation animale au préalable afin de vérifier le bon fonctionnement des dispositifs et des méthodes d’implantation, leur innocuité et leur durabilité. L’expérimentation sur l’organisme entier, et donc sur animal vivant est incontournable, c’est une obligation règlementaire dans le cadre de l’évaluation des dispositifs médicaux implantables.

Réduction

Le nombre d’animaux a été évalué prospectivement et réduit au minimum nécessaire pour répondre aux besoins et objectifs scientifiques du projet, aucune approche statistique n'a été réalisée. Pour réduire le nombre d’animaux, des sélections par méthodes d’imagerie non invasives sont mises en place (IRM, Scanner, Echographie, RX …), permettant par exemple une reconstruction 3D des structures d’intérêt. Un bilan intermédiaire en cours de projet sera effectué pour s’assurer de la pertinence de cette estimation.

Raffinement

Les modèles animaux suivront exactement le cheminement d’un futur patient avec les mêmes exigences et techniques médicales mises en oeuvre pour la réalisation des interventions (personnel hautement qualifié, plateau technique opératoire et d’imagerie de pointe). L’ensemble des procédures est conçu pour réduire au maximum le stress, l’angoisse et les contraintes sur les animaux comme le recours systématique à l’anesthésie générale durant les interventions d’imagerie et les procédures chirurgicales. La localisation de la plateforme d'imagerie sur le site même des animaleries permet de réaliser ces examens sur place, réduisant ainsi le recours aux transports pour les animaux et le stress associé. Les paramètres vitaux sont enregistrés et contrôlés par des techniciens spécialisés en anesthésie afin d’adapter les perfusions, l’assistance respiratoire et les dosages d’anesthésiques et d’antalgiques. Un suivi de la température est réalisé pendant toute la procédure d'implantation chirurgicale et des dispositifs de maintien de la normothermie tels que le système de couverture de réchauffement Bair Hugger© ou des tapis chauffants sont utilisés. Les protocoles de réanimation sont standardisés et réalisés par des vétérinaires chirurgiens spécialisés. Pendant et après ces procédures, des protocoles de prises en charge de la douleur sont systématiquement appliqués (anti-inflammatoires non stéroïdiens et/ou opioïdes). Les animaux sont hébergés systématiquement en groupe sociaux ou individuellement pour les besoins de l'étude, ils ont accès à un enrichissement environnemental multimodal (social, alimentaire, manipulatoire et physique) et dans des conditions environnementales d'hébergement contrôlées et maîtrisées (température et ventilation). Des points limites stricts et spécifiques sont appliqués tout au long du projet. Les transports d'animaux réalisés entre les 2 EU (35 km) seront réalisés à l'aide de véhicules de types camionnettes fermées, autorisés par la Direction Départementale de la Protection des Population, ventilés, climatisés et spécialement équipés pour le transport des animaux vivants ( dispositifs d'abreuvement, tapis et revêtements antidérapants, suivi et enregistrement des températures lors des trajets, système de surveillance vidéo des animaux). Les personnels en charge sont formés et titulaires du certificat de convoyeur (CCTROV). Un bilan intermédiaire en cours de projet sera effectué pour évaluer les dommages réellement subis par les animaux.

Choix des espèces

Les dispositifs testés dans ce projet doivent l’être sur une anatomie semblable à celle de l’Homme avec les mêmes dimensions. Les modèles utilisés ont fait l'objet d'études similaires et sont considérés comme appropriés à cette fin. - Le système vasculaire du mouton, du porc et du chien reproduisent fidèlement les réactions vasculaires humaines et le processus de cicatrisation des vaisseaux est similaire à celui observé chez l'homme. - La taille relative de ces modèles animaux permet une visualisation à l'aide d'équipements angiographiques et échographiques standards. - Chez l'ovin, la taille des veines iliaques externes est comparable à celle des humains. - Le modèle porcin est pertinent pour l'évaluation de la thrombogénicité des dispositifs. - Les débits et les volumes dans la veine cave inférieure ou les veines jugulaires du canidé peuvent être similaires à ceux des veines fémorales humaines, la structure hémodynamique des veines est similaire à celle des veines fémorales humaines. - Le modèle veau est pertinent pour les endoprothèses aortiques complexes. Les animaux utilisés pourront être des juvéniles ou adultes. L’objectif scientifique est d’avoir une anatomie de taille ou une situation clinique comparable à celle observée chez l’Homme.

Valider des prothèses et des techniques de chirurgie cardiaque avant leur mise sur le marché mobilise ici 2 500 moutons, 500 cochons, 150 chiens et 100 bovins, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque animal subit une ou deux interventions chirurgicales pouvant durer plusieurs heures, jusqu'à douze examens d'imagerie sur six mois, des prélèvements sanguins pouvant aller jusqu'à un par jour et un jeûne de six à seize heures avant chaque anesthésie. Une lésion est créée au préalable chez une partie d'entre eux, par ligature ou occlusion de vaisseaux ou par création d'un défaut tissulaire. Le porteur affirme que l'expérimentation sur "l'organisme entier" est "incontournable" et qu'elle relève d'une obligation réglementaire pour les dispositifs médicaux implantables.

Objectifs

L’évaluation des nouveaux dispositifs et techniques pour les affections cardiaques structurelles en chirurgie cardiaque et des gros vaisseaux par des méthodes de chirurgie standard et mini-invasives nécessitent une phase de recherche pré-clinique et de développement qui permet de mettre au point le dispositifs et vérifier leur sécurité. La chirurgie cardiaque et des vaisseaux s’est développée depuis la deuxième moitié du XXème siècle, permettant de sauver des millions de personnes par an, avec l’avènement de nouvelles technologies comme la circulation extracorporelle (CEC) permettant la déviation du sang du coeur et des gros vaisseaux. Il est possible dès lors de travailler sur des cavités du coeur pendant que la machine coeur poumons assure la survie du patient durant l’intervention. Les techniques de chirurgie cardiaque s’intéressent à la réparation / remplacement de pathologies cardiovasculaire structurelles telles que par exemple les pathologies valvulaires, des cavités et parois cardiaques ainsi que des gros vaisseaux. Les limites des techniques actuelles est leur invasivité, la nécessité de recours à la machine coeur poumons, ainsi que la durabilité des dispositifs et des matériaux utilisés qui peuvent être mal tolérés par l’organisme. L'objectif de ce projet est l'évaluation de l'efficacité et de la sécurité de nouveaux dispositifs et techniques pour le traitement des affections cardiaques par des méthodes de chirurgie standard et mini-invasives. Ce projet se déroulera dans 2 Etablissements Utilisateurs EU 1/2 et EU 2/2.

Bénéfices attendus

L'avantage escompté et les bénéfices attendus sont une amélioration de la prise en charge des patients, une amélioration de la durabilité, de l’efficacité et de la sécurité des implants pour éviter leur rejet et ainsi les ré opérations parfois multiples des patients, pour réduire les temps de cicatrisation et le traumatisme tissulaire, corollaires de ces interventions et qui handicapent les patients, ainsi que l'occurrence d'effets indésirables comme les infections grâce au recours à des méthodes d'implantation mini-invasives. Un autre avantage important des techniques mini-invasives est de permettre une récupération plus rapide des patients.

Procédures

Les animaux seront soumis aux interventions suivantes : - Des prélèvements sanguins de faible volume à des fins de biologie médicale sur animaux vigiles ou légèrement sédatés, pour tous les animaux du projet. Les fréquences maximales des prélèvements pouvant être d’un prélèvement par jour sur une courte période de quelques jours à une semaine ou d’un prélèvement par semaine jusqu’à 6 mois. - Des préparations à l’anesthésie pour les examens d'imagerie et d'implantation chirurgicale qui consistent en la pose d'un cathéter et en l'injection des produits utilisés pour la prémédication et l'anesthésie. Durée de moins de dix minutes. - Préalablement aux anesthésies générales, les animaux seront mis à jeun pour une durée de 12 heures pour les porcs, 12 à 16 heures pour les ovins/bovins, de 6 à 12 heures pour les chiens. - Le nombre maximal d’examens d’imagerie par animal pourra aller jusqu’à 12 sur une période de 6 mois. - Des procédures chirurgicales d'implantation de dispositif cardio-vasculaire avec ou sans procédure chirurgicale de création de modèle lésionnel préalable. Chaque animal du projet ne subira qu'une seule chirurgie d'implantation de dispositif associée ou non à une chirurgie de création de modèle antérieur soit une seule et parfois deux interventions chirurgicales par animal dont une mini-invasive pour la création de modèle lésionnel. Comme pour les interventions chez l'Homme, les interventions chirurgicales et les examens d'imagerie sont toujours réalisés sous anesthésie générale (évitant tous stress et douleur pour les animaux) et pourront durer jusqu'à plusieurs heures en cas d’intervention chirurgicale complexe pour tous les animaux du projet. Dans ce projet, les actes d'imagerie pourront être réalisés dans les EU 1/2 et 2/2. Les actes chirurgicaux d'implantation de dispositif et/ou d'évaluation de technique chirurgicale avec ou sans réveil seront réalisés dans l'EU 1/2. Le suivi clinique et fonctionnel des animaux après les procédures chirurgicales pourront être réalisées dans les EU 1/2 et 2/2. Pour les études chroniques, les évaluations finales avec euthanasie pourront être réalisées dans les EU 1/2 et 2/2.

Impact sur les animaux

Les nuisances ou effets indésirables attendus sur les animaux sont exactement les mêmes que ceux attendus sur un futur patient humain : - La faim ,lors de la mise à jeun (12 heures pour les porcs, 12 à 16 heures pour les ovins/bovins, de 6 à 12 heures pour les chiens) de l’animal préalablement à l’anesthésie, - Le stress physique induit par la contention/manipulation/pose de cathéter au moment de la préparation de l’anesthésie, - En fonction des besoins et préalablement à la procédure d'évaluation du dispositif, l'induction d'une lésion à la faveur d'une intervention chirurgicale mini-invasive de type lésion vasculaire, création d'un defect tissulaire, ligature ou occlusion de vaisseaux par exemple - La douleur en phase postopératoire : jusqu'à plusieurs jours en fonction de l’invasivité de la technique, pour ces derniers points, des mesures de raffinement sont mises systématiquement en place pour minimiser ces effets (comme par exemple le recours systématique à l'anesthésie générale, l'usage systématique de traitements anti-inflammatoires et anti-douleur opiacés, la protection des plaies, la mise en place d'un suivi clinique quotidien des animaux).

Devenir

Pour toutes les procédures du projet, la nécessité de collecter des données scientifiques se fera au niveau clinique, auniveau biologique (hématologie et biochimie par exemple), au niveau fonctionnel (données issues des examens d'imagerie, scanners, IRM par exemple), par l'interrogation des dispositifs, et enfin au niveau tissulaire par laréalisation d'une évaluation nécropsique et d'une évaluation histopathologique après euthanasie des animaux qui déterminera la tolérance locale et générale ainsi que l’altération du dispositif (durabilité). La bonne réalisation de ce suivi règlementaire garantit donc une évaluation complète et des dispositifs testés dans le projet.

Remplacement

La validation des dispositifs médicaux implantables et des méthodes techniques innovantes dans ce projet requiert la vérification de la sécurité et de l’efficacité des implants. Le recours à l’animal vivant pour évaluer les différentes versions de prototypes afin de reproduire fidèlement les contextes clinique, fonctionnel, anatomique et tissulaire qui seront visés par les applications chez les patients est indispensable. En effet leur utilisation in fine chez les patients représente des procédures à haut risque létal et il est donc indispensable d’avoir recours à l’expérimentation animale au préalable afin de vérifier le bon fonctionnement des dispositifs et des méthodes d’implantation, leur innocuité et leur durabilité. L’expérimentation sur l’organisme entier, et donc sur animal vivant est incontournable, c’est une obligation règlementaire dans le cadre de l’évaluation des dispositifs médicaux implantables.

Réduction

Le nombre d’animaux a été évalué prospectivement et réduit au minimum nécessaire pour répondre aux besoins et objectifs scientifiques du projet, aucune approche statistique n'a été réalisée. Pour réduire le nombre d’animaux, des sélections par méthodes d’imagerie non invasives sont mises en place (IRM, Scanner, Echographie, RX …), permettant par exemple une reconstruction 3D des structures d’intérêt. Un bilan intermédiaire en cours de projet sera effectué pour s’assurer de la pertinence de cette estimation.

Raffinement

Les modèles animaux suivront exactement le cheminement d’un futur patient avec les mêmes exigences et techniques médicales mises en oeuvre pour la réalisation des interventions (personnel hautement qualifié, plateau technique opératoire et d’imagerie de pointe). L’ensemble des procédures est conçu pour réduire au maximum le stress, l’angoisse et les contraintes sur les animaux comme le recours systématique à l’anesthésie générale durant les interventions d’imagerie et les procédures chirurgicales. La localisation de la plateforme d'imagerie sur le site même des animaleries permet de réaliser ces examens sur place, réduisant ainsi le recours aux transports pour les animaux et le stress associé. Les paramètres vitaux sont enregistrés et contrôlés par des techniciens spécialisés en anesthésie afin d’adapter les perfusions, l’assistance respiratoire et les dosages d’anesthésiques et d’antalgiques. Un suivi de la température est réalisé pendant toute la procédure d'implantation chirurgicale et des dispositifs de maintien de la normothermie tels que le système de couverture de réchauffement Bair Hugger© ou des tapis chauffants sont utilisés. Les protocoles de réanimation sont standardisés et réalisés par des vétérinaires chirurgiens spécialisés. Pendant et après ces procédures, des protocoles de prises en charge de la douleur sont systématiquement appliqués (anti-inflammatoires non stéroïdiens et/ou opioïdes). Les animaux sont hébergés systématiquement en groupe sociaux ou individuellement pour les besoins de l'étude, ils ont accès à un enrichissement environnemental multimodal (social, alimentaire, manipulatoire et physique) et dans des conditions environnementales d'hébergement contrôlées et maîtrisées (température et ventilation). Des points limites stricts et spécifiques sont appliqués tout au long du projet. Les transports d'animaux réalisés entre les 2 EU (35 km) seront réalisés à l'aide de véhicules de types camionnettes fermées, autorisés par la Direction Départementale de la Protection des Population, ventilés, climatisés et spécialement équipés pour le transport des animaux vivants ( dispositifs d'abreuvement, tapis et revêtements antidérapants, suivi et enregistrement des températures lors des trajets, système de surveillance vidéo des animaux). Les personnels en charge sont formés et titulaires du certificat de convoyeur (CCTROV). Un bilan intermédiaire en cours de projet sera effectué pour évaluer les dommages réellement subis par les animaux.

Choix des espèces

Les dispositifs testés dans ce projet doivent l’être sur une anatomie semblable à celle de l’Homme avec les mêmes dimensions. Les modèles utilisés ont fait l'objet d'études similaires et sont considérés comme appropriés à cette fin. - Le système vasculaire du mouton, du porc et du chien reproduisent fidèlement les réactions vasculaires humaines et le processus de cicatrisation des vaisseaux est similaire à celui observé chez l'homme. - La taille relative de ces modèles animaux permet une visualisation à l'aide d'équipements angiographiques et échographiques standards. - Chez l'ovin, la taille des veines iliaques externes est comparable à celle des humains. - Le modèle porcin est pertinent pour l'évaluation de la thrombogénicité des dispositifs. - Les débits et les volumes dans la veine cave inférieure ou les veines jugulaires du canidé peuvent être similaires à ceux des veines fémorales humaines, la structure hémodynamique des veines est similaire à celle des veines fémorales humaines. - Le modèle veau est pertinent pour les endoprothèses aortiques complexes. Les animaux utilisés pourront être des juvéniles ou adultes. L’objectif scientifique est d’avoir une anatomie de taille ou une situation clinique comparable à celle observée chez l’Homme.

Capturés par pêche électrique, transportés en vivier oxygéné, anesthésiés, mesurés et marqués d'une puce électronique, 880 barbeaux, goujons, chabots et anguillettes vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Après vingt-quatre heures de repos, chaque groupe de dix à vingt individus affronte pendant quatre-vingt-dix minutes le courant d'un canal expérimental de quatorze mètres aménagé en passe à bassins, pour mesurer si des pierres saillantes posées au fond en améliorent le franchissement. Le porteur reconnaît que la pêche à l'électricité peut provoquer des blessures internes ou externes selon l'intensité du champ et la durée d'exposition. Les poissons en bonne santé sont relâchés au bout de cinq jours de captivité, et 80 individus sont demandés en surnombre pour compenser les pertes attendues.

Objectifs

Pour la grande majorité des espèces aquatiques, les lieux de reproduction, d'alimentation et de croissance ne sont pas les mêmes. Elles doivent donc pouvoir se déplacer librement entre ces différents habitats pour accomplir leur cycle biologique. De plus, cette capacité de déplacement est garante d’une meilleure résilience des espèces face à une perturbation de leur environnement. En France, les cours d'eau sont en grande majorité artificialisés et fragmentés par la présence d'ouvrages transversaux (seuil, barrage). Si leur équipement en passes à poissons permet de réduire leurs impacts sur les migrations, un certain nombre d’entre elles sont relativement anciennes, dimensionnées pour des espèces d’intérêts économique et halieutique (saumon, truite), et s’avèrent moins fonctionnelles pour les espèces aux capacités de nage plus modestes. Afin d’améliorer la franchissabilité des passes à bassins pour ces espèces, de la rugosité constituée de pierres saillantes ou de plots en béton est couramment disposée sur le fond, dans l’objectif de créer des zones d’écoulements ralentis et moins turbulentes. Des études hydrauliques expérimentales ont permis de caractériser l’influence de la rugosité de fond sur les écoulements dans les passes à bassins. Des tests biologiques conduits sur un modèle réduit d’ouvrage (échelle ¼) n’ont toutefois pas permis d’évaluer l’influence de la rugosité de fond dans les bassins sur la franchissabilité par les poissons, en raison de l’échelle inappropriée entre la taille des individus testés (trop grands) et la dimension des rugosités du modèle (trop petites). Afin de confirmer l’intérêt de la rugosité de fond dans les bassins pour le franchissement des poissons et de préciser des critères de dimensionnement, il est donc nécessaire de conduire de nouvelles expérimentations. Le présent projet vise à étudier, dans un canal expérimental (14*1m, aménagé en passe à bassin avec ou sans la rugosité de fond), simultanément les caractéristiques hydrauliques de l’écoulement (turbulence, vitesse d’écoulement) et le comportement des poissons (trajectoire de déplacement, succès de franchissement), en se rapprochant des échelles réelles entre la taille du dispositif et la taille des poissons. L’étude portera sur les poissons de petites tailles et les espèces de fond.

Bénéfices attendus

Caractériser et évaluer l’intérêt de la rugosité de fond sur la franchissabilité des passes à bassins permettra de définir des critères techniques et des recommandations précises de dimensionnement à destination des gestionnaires, propriétaires d’ouvrages et bureaux d’études concepteurs. Systématiser les rugosités au fond des passes à bassins (si leur efficacité est confirmée) participera plus largement à améliorer l’efficacité biologique des passes à bassins, existantes ou en projet, à améliorer la libre circulation pour un large spectre d’espèces et à réduire ainsi la fragmentation des milieux.

Procédures

Quatre espèces ont été retenues pour l’expérimentation : barbeau, goujon, chabot et anguille. Plusieurs semaines d’expérimentation sont prévues. Les poissons seront prélevés en milieu naturel. Les poissons (une centaine par semaine) seront transportés au laboratoire en début de la semaine expérimentale, anesthésiés, mesurés et marqués avec une puce électronique (15-20 secondes pour la réalisation de mesures morphométriques et marquage). Après un repos de 24h minimum, les poissons participeront à un test de franchissement, en groupe de 10-20 individus, d’un canal expérimental aménagé en passe à bassins, équipé ou non de rugosités de fond. Chaque test de franchissement durera 120 minutes au total : 30 minutes d’acclimatation dans la zone d’accueil et 90 minutes de nage libre dans le canal . La durée d’expérimentation est identique à celle appliquée dans les études sur des passes semblables. Les conditions d’écoulement dans les bassins sont dimensionnées de manière à ne pas risquer l’épuisement des individus. Chaque individu ne sera utilisé qu’une seule fois. Au bout de 5 jours de captivité, les poissons seront relâchés dans leur milieu naturel au minimum 2h après le test de franchissement.

Impact sur les animaux

Les effets attendus sur les animaux sont principalement le stress et la douleur/gêne liés à la capture, transport, captivité, marquage et les manipulations lors des tests. Tout est mis en place pour réduire leur apparition ou intensité : 1/ La pêche à l’électricité est la technique de capture la plus efficace tout en réduisant au maximum les dommages sur les individus. L’appareil utilisé produit un courant continu, identifié comme le moins impactant pour les poissons. L’immobilisation est de très courte durée (1-2 secondes). Des effets indésirables (blessures internes ou externes) peuvent subvenir mais dépendent de l’intensité du champ électrique, de la durée d’exposition, des conditions environnementales et de l’opérateur. Tout le personnel participant à l’opération de pêche est formé et expérimenté, et tout sera mis en œuvre pour minimiser les risques de dommages sur les poissons (réglage de l’appareil, retrait rapide du champ électrique des individus). 2/ Les poissons seront transportés par notre équipe dans un vivier rempli d’eau de la rivière d’origine (200-250L) et constamment oxygénée pendant le trajet. A l’arrivée au laboratoire, les poissons seront acclimatés à la température de l’eau avant le transfert dans les bacs. 3/ La biométrie et le marquage par puce électronique se fera sous anesthésie pour réduire le stress, la douleur et le risque de blessure des poissons. L’anesthésie pouvant être considérée comme une source d’effets indésirables, les doses d’anesthésiant les plus faibles seront appliquées et progressivement augmentées si le degré d’anesthésie est insuffisant. 4/ Les manipulations nécessaires aux tests (capture et tri à l’épuisette, transport en seau) peuvent générer du stress et être source de blessures si échappement. Elles seront réalisées avec rapidité mais précaution pour éviter tout dommage. Les conditions de maintien seront surveillées au moins deux fois par jour. On ne s’attend pas à d’autres nuisances lors de l’expérimentation dans le canal, les conditions d’écoulement dans les bassins sont dimensionnées de manière à ne pas risquer l’épuisement des individus.

Devenir

Tous les animaux en bonne santé seront libérés dans leur milieu naturel. Les anguillettes seront relâchées dans le cours d’eau d’origine (en amont du lieu de capture) pour pouvoir poursuivre leur migration de montaison. Les autres poissons seront libérés sur leur site d’origine.

Remplacement

Étudier le comportement et la progression par nage des poissons au sein d’une passe à bassins équipée ou non de rugosités de fond, les succès ou les échecs de franchissement, est un prérequis pour notre étude. Nous ne pouvons donc pas nous dispenser de l’usage des animaux. Les individus testés seront prélevés temporairement dans la nature (5 jours de captivité au maximum) et libérés dans leur milieu naturel à la fin des tests. Nous ne pouvons pas utiliser des poissons de pisciculture qui présentent généralement des caractéristiques physiologiques (p.ex. nageoires atrophiées, capacités musculaires réduites, …) et des comportements différents des individus sauvages, contribuant à modifier voire altérer leurs capacités à franchir les dispositifs. Leur utilisation risque de ne pas refléter les capacités de franchissement réelles des individus sauvages.

Réduction

1/ Réduction du nombre d’espèces testées : seules quatre espèces ont été ciblées pour cette expérimentation. Il s’agit soit 1/ d’espèces à forts enjeux de conservation pour lesquelles la confirmation de la pertinence de cette mesure est indispensable (anguille et chabot), ou 2/ d’espèces plus communes et bien réparties sur le réseau hydrographique français (barbeau, goujon) qui serviront de modèles permettant une extrapolation des résultats aux autres espèces présentant des comportements et des capacités de nage proches. 2/ Réduction du nombre d’individus : Le guide méthodologique en vigueur et les calculs réalisés avec différents outils disponibles en ligne nous ont conduit à choisir une taille d’échantillon de 100 individus par configuration et par espèce. Au total, 800 individus seraient nécessaires pour le test de franchissement, correspondant à 100 individus de 4 espèces pour 2 configurations. Nous souhaiterions pouvoir porter ce nombre à 880 individus autorisés au total (soit 20 individus supplémentaire par espèce testée) pour pouvoir pallier les possibles pertes durant l’expérimentation. Les 80 individus demandés en plus ne seront pas utilisés si notre objectif de 100 individus testés par espèce et configuration est atteint. 3/ Déroulement pas à pas : Si les premiers tests de franchissement réalisés sur les barbeaux et goujons ne permettent pas de distinguer différents taux de franchissement entre les configurations, l’étude sera suspendue, les causes possibles seront analysées (conditions hydrauliques dans le canal, taille d’échantillon trop faible, etc.), et si besoin l’étude sera ajustée puis soumise de nouveau à l’autorisation de projet. 4/ Réduction du temps de captivité : L’expérimentation sera conduite par sessions de 5 jours, pour limiter le temps de captivité des poissons sauvages (le temps prolongé de captivité augmente le risque des complications – développement de maladies). Après les tests, les poissons seront libérés dans leur milieu naturel.

Raffinement

Les procédés de raffinement suivants sont utilisés : - biométrie et marquage sous anesthésie générale, - Courte durée de captivité (5 jours) ; - Très bonnes conditions de stabulation : densité des poissons < 1 ind./L , mise en place d’abris constitués de tuyaux PVC et de brosses, surveillance des animaux (points limites) et des conditions physico-chimiques biquotidienne a minima ; - Dérangement réduit : répartition des poissons dans plusieurs viviers pour manipuler uniquement le groupe à tester, canal et bassins couverts pour réduire la luminosité, tranquilliser les poissons et éviter l’échappement.

Choix des espèces

Quatre espèces ont été retenues pour l’expérimentation : 1/ deux espèces à forts enjeux de conservation pour lesquelles la confirmation de la pertinence de cette mesure est nécessaire : anguille et chabot, et 2/ deux espèces plus communes et bien réparties sur le réseau hydrographique français (barbeau, goujon) qui serviront de modèles permettant une extrapolation des résultats aux espèces présentant des comportements et des capacités de nage proches. Afin de garder une cohérence entre la dimension des rugosités testées, les zones d’abris hydraulique et la taille des poissons qui peuvent s’y réfugier, les chabots, goujons et barbeaux de taille entre 8-12 cm seront testés. Ces tailles correspondent au stade adulte/sub-adulte pour les chabots et goujons, et au stade juvénile pour les barbeaux. Concernant les anguillettes, c’est le stade ciblé par ces aménagements qui sera testé : jeunes individus entre 15-25 cm.

285 souris âgées de quatre semaines vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, chacune recevant une greffe de tumeur osseuse directement dans le tibia, puis des séances de compression du membre trois fois par semaine sous anesthésie. Entre le septième et le dix-huitième jour s'ajoutent deux injections hebdomadaires de doxorubicine ou d'un agoniste TLR4, et trois poses de cathéter dans la veine de la queue pour l'IRM. Toutes sont tuées pour récupérer tumeurs et poumons. Le porteur chiffre à moins de 2 % le risque de douleur lié aux compressions, renvoie les retombées pour les patients à des biomarqueurs d'imagerie encore à identifier, et fixe les points limites sur le volume tumoral, les troubles de la marche et l'apparition de métastases pulmonaires.

Objectifs

L'ostéosarcome est un cancer des os dont le pronostic reste sombre, avec une survie à 5 ans qui chute à 25% chez les patients résistants à la chimiothérapie. Actuellement, les médecins classent les patients comme "bons" ou "mauvais répondeurs" selon l'analyse de la tumeur après chirurgie, mais cette classification ne prédit pas toujours l'évolution réelle de la maladie. Notre hypothèse est que les contraintes mécaniques subies par le membre malade, comme le port d'un plâtre ou la marche, modifient la structure de la tumeur et sa résistance aux traitements. L'objectif principal de ce projet est donc de déterminer si les sollicitations mécaniques appliquées sur une tumeur d'ostéosarcome modifient sa structure, sa vascularisation et sa réponse aux traitements de chimiothérapie. Pour atteindre cet objectif, notre étude se décompose en plusieurs étapes complémentaires. Dans un premier temps, nous développerons les outils d'analyse nécessaires en mettant au point des séquences d'IRM adaptées au suivi de l'ostéosarcome murin et en identifiant les moments clés du développement tumoral. Nous optimiserons ensuite notre dispositif de sollicitation mécanique en déterminant les paramètres optimaux - force, fréquence et durée - pour modifier efficacement la tumeur, puis nous validerons l'efficacité de ce dispositif par un suivi longitudinal. Enfin, nous évaluerons l'impact thérapeutique de ces sollicitations mécaniques en comparant l'efficacité de la doxorubicine et d'un inhibiteur TLR4 sur des tumeurs sollicitées versus non sollicitées. Cette approche nous permettra d'identifier de nouveaux marqueurs d'imagerie prédictifs de la réponse au traitement. Cette étude vise ainsi à améliorer la prise en charge des patients en proposant de nouveaux biomarqueurs non-invasifs et en apportant une meilleure compréhension de l'influence des contraintes mécaniques sur l'évolution tumorale.

Bénéfices attendus

Cette étude apportera une compréhension nouvelle de l'influence des contraintes mécaniques sur le développement des tumeurs osseuses. Elle établira pour la première fois un lien direct entre sollicitations biomécaniques et évolution tumorale dans l'ostéosarcome, comblant un manque important dans la littérature scientifique. L'identification de nouveaux biomarqueurs prédictifs de la réponse aux traitements permettra aux cliniciens de mieux personnaliser les thérapies. Cette approche pourrait améliorer le taux de survie des 2000 nouveaux cas d'ostéosarcome diagnostiqués chaque année en Europe, particulièrement les 75% de patients actuellement classés comme "mauvais répondeurs". La compréhension des mécanismes biomécaniques ouvrira la voie à de nouvelles stratégies thérapeutiques intégrant la dimension mécanique dans la prise en charge. Cela pourrait conduire au développement de protocoles de rééducation ou de dispositifs médicaux innovants pour optimiser la réponse aux traitements.

Procédures

Jour 0 : Analgésie préventive par administration sous-cutanée (buprénorphine), greffe tumorale orthotopique intratibiale sous anesthésie (isoflurane) (total 10 minutes) Entre J7 et J18 : Test de sollicitation mécanique (3x/semaine) sous anesthésie (isoflurane) (total 10-15 minutes) Traitement agoniste TLR4 (2x/semaine) sous anesthésie (isoflurane) (total 10 minutes) + contrôle Traitement sérum physiologique sous anesthésie. Traitement doxorubicine (2x/semaine) sur animal vigile, injection intrapéritonéale (total 5 minutes) Jours 14, 16, 18 : Un cathéter intraveineux sera placé au niveau de la veine caudale permettant l’injection d’un produit de contraste : une détersion ainsi qu'une application de xylocaïne sont préalablement réalisées sur la queue, puis le cathéter intravéneux

Impact sur les animaux

Nuisances liées aux anesthésies et aux imageries Les anesthésies répétées à l'isoflurane (3 fois par semaine pour les sollicitations mécaniques plus séances d'IRM) peuvent provoquer un stress physique et thermique temporaire. Le risque d'hypothermie pendant l'anesthésie est faible (moins de 5%) grâce aux tapis chauffants utilisés. Les IRM nécessiteront la pose d’un cathéter veineux caudal qui peut engendrer une légère douleur au réveil. Nuisances spécifiques aux sollicitations mécaniques Bien que calibrées pour reproduire le poids physiologique de l'animal, les compressions répétées peuvent induire une fatigue musculaire temporaire ou un inconfort mineur. Le risque de douleur ou de lésion est très faible (estimé à moins de 2%) car les forces appliquées restent dans les limites physiologiques. Nuisances liées au développement tumoral Le développement de l'ostéosarcome peut provoquer une douleur liée à la lyse osseuse, se manifestant par une claudication. En cas d'apparition de métastases pulmonaires, une gêne respiratoire peut survenir avec une fréquence respiratoire irrégulière.

Devenir

La mise à mort est nécessaire pour la récupération et l’analyse de tumeurs et poumons. Ces analyses sont indispensables pour apprécier l’influence des sollicitations mécaniques sur la formation des tissus et les populations cellulaires.

Remplacement

Nous avons analysé des tumeurs d’ostéosarcome de souris d’études précédentes pour confirmer l’efficacité de nos logiciels de traitement d’image. Tout le matériel de sollicitations mécaniques, ainsi que les techniques d’analyse des tissus ont été testé sur des pattes de souris imprimées en 3D ou bien des pattes greffées de souris surnuméraires. La modélisation numérique a été utilisée pour confirmer l’intérêt de la bague de serrage et pour tenter d’anticiper le comportement in vivo d’une patte compressée. Le maximum a été donc fait en amont n’utiliser des animaux qu’au moment crucial de préciser nos protocoles et de tester les traitements.

Réduction

Notre méthode est divisée en plusieurs étapes : d'abord, nous mettons au point les techniques d'IRM, ensuite, nous paramétrons les aspects mécaniques, et enfin, nous affinons ces choix en étudiant le développement de la tumeur sous ces conditions et sur le temps. Cette approche nous permet de réduire le nombre d'animaux nécessaires pour obtenir des résultats statistiquement significatifs à chaque étape, en ajustant les étapes suivantes en fonction des résultats intermédiaires. Tous les animaux utilisés dans ces procédures contribueront à nos résultats, car toutes les tumeurs seront collectées et analysées, et tous les individus seront suivis par IRM. Les jours où les animaux seront sacrifiés correspondent à trois moments clés identifiés dans des études précédentes, que nous souhaitons approfondir avec notre étude mécanique, ainsi qu'à deux jours intermédiaires choisis pour leur intérêt dans le développement tumoral. Le nombre d'animaux sacrifiés à chacun de ces jours est le minimum nécessaire pour obtenir des statistiques pertinentes à un instant donné de l'étude.

Raffinement

Avant de commencer l'étude, les souris auront une semaine pour s'habituer à leur nouvel environnement (pièce, cage, etc.). Elles seront placées ensemble pour maintenir un environnement social et réduire le stress. Les souris ne seront déplacées de leur cage que pour les procédures sous anesthésie (comme l'IRM, les tests mécaniques, la mesure du volume tumoral, la coupe des griffes, la pesée, etc.), qui se dérouleront dans une salle spécialement prévue à cet effet. Les cages utilisées sont standard, avec de la nourriture et de l'eau disponibles à volonté, de la litière, du matériel de nidification, ainsi que des tunnels, des promontoires et des bûchettes pour enrichir leur environnement. Toutes les précautions seront prises lors de la manipulation des souris, et des interactions fréquentes avec le personnel aideront à réduire leur stress pendant les procédures. Les tests seront espacés d'au moins une journée de repos. Bien que les tests mécaniques soient légers, de l'ordre du poids de l'animal sur une patte et réalisés sous anesthésie, de la nourriture sera placée dans la cage pour limiter la fatigue et le stress. Les souris testées seront surveillées plus particulièrement après leur réveil. L'anesthésie se fera sur un tapis chauffant pour éviter l'hypothermie. Les procédures susceptibles d'induire douleur, stress ou immobilisation prolongée sont réalisées sous anesthésie générale associée à une analgésie, avec des mesures de soutien et une surveillance adaptée afin de limiter l'inconfort des animaux. Des points limites précoces sont définis sur la base de l'évolution du volume tumoral, de l'apparition de troubles de la marche, de changements de comportement et de signes de douleur, ainsi que de la présence de métastases. Les animaux bénéficient d'un suivi clinique renforcé qui permet une prose en charge précoce et adaptée de tout mal être des animaux.

Choix des espèces

Le modèle de souris utilisé combiné au modèle de cellules tumorales que nous greffons permettent d’avoir des résultats répétables et déjà renseignés dans la littérature et par nos études précédentes. Cela permet par ailleurs la validation de protocoles répétables à l’avenir sur des souris communément utilisées dans les études précliniques sur des modèles vivants. Ces souris maintiennent de plus un système immunitaire fonctionnel pendant le développement tumoral, ce qui permet de reproduire fidèlement l’évolution naturelle de l’ostéosarcome humain, incluant le développement de métastases pulmonaires. L'anatomie des pattes de souris, avec un tibia facilement accessible et une taille compatible avec notre dispositif de compression, permet l'application contrôlée de contraintes mécaniques reproductibles. Le rapport poids/taille de la souris facilite la calibration des forces appliquées en équivalent du poids corporel, transposable aux contraintes physiologiques humaines. Les souris sont utilisées à l'âge de 4 semaines, correspondant à une phase de croissance osseuse active. A ce stade, le tissus osseux présente des propriétés mécaniques suffisantes pour les procédures expérimentales tout en conservant une capacité de remodelage. Ce stade de développement est pertinent pour l'étude de la croissance tumorale osseuse et permet un suivi expérimental complet sur la durée des procédures.

Une lésion détruisant environ 30 % du volume ventriculaire est provoquée au cœur de 75 poissons sous anesthésie, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Après l'opération, les poissons passent douze heures dans un aquarium cloisonné puis retournent en hébergement collectif. Le porteur indique qu'ils ressentiront une douleur aiguë immédiatement après la lésion, tout en qualifiant l'atteinte fonctionnelle de transitoire et limitée à la première heure. Tous sont tués pour des analyses post-mortem, l'espèce téléostéenne retenue mais jamais nommée existant sous deux formes naturelles, l'une capable de régénérer son cœur, l'autre non.

Objectifs

Les crises cardiaques sont la principale cause de décès dans le monde. Une blessure au cœur humain entraîne la perte de millions de cellules cardiaques et est remplacée par une cicatrice raide qui limite les battements du cœur. Il n’existe actuellement aucune option thérapeutique pour guérir une crise cardiaque. Le poisson en revanche, peut se remettre efficacement d’une lésion cardiaque. L’objectif général du projet est donc d’identifier et de comprendre comment le poisson peut régénérer son cœur après une blessure.

Bénéfices attendus

Le cœur humain réagit mal à une crise cardiaque. Il n’existe actuellement aucun traitement pour traiter la cause de la maladie, mais uniquement les symptômes et les complications dus à la blessure. Il est donc nécessaire de développer de nouvelles stratégies pour améliorer les résultats pour les patients. Ce projet examine comment le poisson peut régénérer son cœur de manière robuste après une blessure. Le projet identifiera les facteurs responsables de cette guérison réussie après une blessure. Ces facteurs identifiés peuvent potentiellement être utilisés dans le contexte humain pour développer de nouvelles thérapies pour traiter les patients atteints de crise cardiaque. Ce projet améliorera nos connaissances sur la façon dont le poisson peut régénérer naturellement et avec succès son cœur. Ces connaissances permettront d’expliquer pourquoi le cœur humain a une capacité de régénération très limitée. Les chercheurs bénéficieront directement de ce projet puisqu’il peut constituer la base de futures études scientifiques et peut être appliqué au domaine de la cardiologie, de la régénération tissulaire chez le poisson et de la régénération dans d’autres modèles animaux. Ce sera également un avantage à court terme. Le bénéfice à long terme sera la contribution des connaissances à la science médicale. Les résultats précliniques du projet pourraient fournir de nouvelles stratégies de traitement visant à améliorer la régénération du cœur humain blessé. De plus, ces connaissances pourraient être utilisées pour améliorer davantage les stratégies diagnostiques et thérapeutiques actuelles.

Procédures

Poissons subissent une blessure cardiaque sous anesthésie. La phase chirurgicale proprement dite dure environ 30 secondes, tandis que la procédure complète, incluant l’anesthésie et la récupération, s’étend sur quelques minutes. Après récupération, les poissons sont placés pendant 12 heures dans un grand aquarium compartimenté par des cloisons perforées. Ce dispositif permet un hébergement individuel sans isolement, facilitant la surveillance postopératoire, limitant d’éventuels comportements agressifs et favorisant une bonne cicatrisation de l’incision. Au terme de cette période, les séparations sont retirées et les poissons nagent ensemble en hébergement collectif à densité et conditions d’alimentation standards

Impact sur les animaux

Les poissons lésés ressentiront une douleur aiguë immédiatement après la lésion. La phase chirurgicale proprement dite dure environ 30 secondes, tandis que la procédure complète, incluant l’anesthésie et la récupération, s’étend sur quelques minutes. Cette intervention entraîne une altération fonctionnelle transitoire au cours de la première heure suivant l’opération. Par la suite, les poissons retrouvent un comportement normal (nage, alimentation, interactions sociales). La lésion provoque des dommages tissulaires affectant environ 30 % du volume ventriculaire.

Devenir

Les poisson sont mis à mort pour des analyses post-mortem.

Remplacement

Des études très en amont ont porté sur des cœurs de porc issus d’abattoirs. Cependant, la régénération est une interaction complexe entre les éléments moléculaires, cellulaires et environnementaux. Ceci ne peut pas être transposé dans les cellules et il n’existe pas d’alternative non animale. Les cellules cardiaques humaines cultivées dans une boîte sont une bonne source de cellules cardiaques pures. Cependant, elles se comportent comme des cellules cardiaques de bébés. Puisque les crises cardiaques sont presque exclusivement observées chez les patients adultes, il est difficile pour ces cellules cardiaques de modéliser la situation des adultes.

Réduction

Certaines expériences utiliseront tout le cœur et ne pourront donc pas être réutilisées. Lorsque les expériences n’utilisent pas la totalité du cœur, le cœur restant sera conservé indéfiniment au congélateur pour de futures expériences. Ainsi, le tissu peut être utilisé au maximum et éviter tout gaspillage inutile. Les femelles et les mâles seront utilisés pour des expériences Le nombre d'animaux requis est basé sur l'expérience antérieure et la littérature publiée. Ces chiffres sont désormais largement utilisés dans le domaine de la régénération cardiaque à des fins d’analyse statistique.

Raffinement

Le chercheur se tiendra au courant de la littérature pour s’assurer que la technique est appliquée de la manière la plus précise et humaine possible. Les techniques utilisées dans ce projet ont été bien documentées, décrites et publiées. Par conséquent, les taux de mortalité, les comportements et la santé globale du poisson sont connus. Ceux-ci serviront de base au suivi et aux soins postopératoires. Une grille de score permettra de suivre objectivement l’état des animaux. En cas d’atteinte d’un point-limite, l’animal sera mis à mort Pour réduire au maximum la douleur, la souffrance et l'angoisse de l'animal, ce dernier sera anesthésié durant toute les procédures expérimentales. L'anesthésie utilisée est également analgésique. Le chercheur se tiendra au courant de la littérature et modifiera les procédures si nécessaire.

Choix des espèces

Les poissons présentent une réponse robuste et naturelle à la lésion cardiaque. Identifier les signaux qui permettent cette régénération sera précieux pour comprendre et potentiellement appliquer ces connaissances à la situation humaine, dans laquelle les patients sont incapables de se rétablir après une telle atteinte. Pour les études de régénération, des poissons adultes âgés de six mois seront utilisés. Cet âge correspond à la maturité physiologique chez le poisson. et peut être comparé au stade de vie chez l’humain où les lésions cardiaques commencent généralement à apparaître. L'utilisation de cette espèce de poisson téléostéen offre un avantage unique car elle existe sous deux formes naturelles : l'une capable de régénérer son cœur après une blessure, et l'autre ayant perdu cette capacité. La comparaison de ces deux formes dans des conditions expérimentales identiques permet d'établir un contraste direct entre les réponses régénératives et non régénératives au sein du même patrimoine génétique.

Pour vérifier la tolérance de médicaments, de produits d'hygiène et de compléments alimentaires vendus pour les animaux domestiques, 350 chats et 450 chiens vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, puis réintégrés à la colonie de l'établissement. Ils reçoivent les produits testés à la dose recommandée mais aussi en surdosage ou sur une durée prolongée, avec injections de tranquillisant, prélèvements sanguins et deux ponctions d'urine par cystocentèse sous anesthésie. Le porteur précise que le chiffre déclaré ne correspond pas au nombre réel d'individus, un même animal entrant dans plusieurs études étant compté plusieurs fois. Il affirme que les protocoles sont conçus pour que les animaux n'encourent aucune lésion dommageable, alors que l'objet même des essais est de chercher des effets indésirables au-delà de la dose d'emploi.

Objectifs

Ce projet a pour but d'évaluer la sécurité des produits pharmaceutiques, d'hygiène et des compléments alimentaires destinés aux animaux domestiques, notamment chez le chien et le chat. Ces études, de nature répétitive, sont essentielles pour garantir l'absence de toxicité potentielle et la marge de sécurité des produits. Elles répondent aux questions scientifiques sur le produit et fournissent les réponses aux questions des autorités nationales des pays dans lesquels le produit est commercialisé. Le projet respecte les directives et lignes directrices européennes, notamment le règlement (UE) 2019/6 du Parlement européen et du Conseil du 11 décembre 2018 relatif aux médicaments vétérinaires et la ligne directrice VICH GL43. Les essais évaluent la tolérance systémique et locale des produits selon les conditions d'utilisation recommandées (dose et voie d'administration), mais aussi en surdosage et/ou sur une période de traitement prolongée pour identifier d'éventuels effets indésirables. Dans certains cas, des études préliminaires sont également menées pour sélectionner des formulations ou des doses pour des produits en développement. Les animaux sont suivis régulièrement et des examens complémentaires sont effectués. Le protocole est adapté réglementairement, scientifiquement et éthiquement à chaque étude, en justifiant le choix de l'espèce, le nombre d'animaux, la voie d'administration et la dose.

Bénéfices attendus

Les analyses d'innocuité des produits d’essai sont menées dans le respect des recommandations éthiques en vigueur pour la manipulation animale, ont pour but premier de documenter la toxicité éventuelle du produit, les effets potentiellement dangereux ou indésirables dans les conditions d'emploi prévues chez l'animal. les protocoles sont conçus de manière à ce que les animaux de l'étude n'encourent aucune lésion dommageable. En conséquence, les protocoles sont conçus de manière à ce que les animaux de l'étude n'encourent aucune lésion dommageable. Par ailleurs, pour les tests exploratoires, l’approche séquentielle sera réalisée afin de déterminer s’il y a des effets indésirables sur un faible nombre d’animaux. Les bénéfices directs majeurs sont: • De garantir la santé et le bien-être de l'espèce animale cible • D'établir la marge de sécurité thérapeutique • De définir une posologie sûre et bien tolérée • De fournir des données importantes qui orienteront les essais cliniques ultérieurs. • Les bénéfices s'étendent à la santé publique et environnementale L’analyse rétrospective indique que nos produits sont testés à un stade avancé et maîtrisé de développement. Aucun effet dommageable n’a été observé au cours des précédents projets.

Procédures

Prélèvements sanguins : Deux prélèvements sanguins sont prévus, un en début d'étude et un en fin d'étude (Une minute chacune). Des prises de sang additionnelles pourront être réalisées, si nécessaire, afin de surveiller l'état de santé de l'animal (Une minute, en respect des recommandations éthiques). Limitation éthique : Ces prélèvements ne devront pas dépasser les recommandations éthiques, soit un volume maximal de 7,5% du VTC (Volume Total Circulant) par période de 3 jours. Anesthésie/Sédation : Injection d'un tranquillisant (une à deux injections par animal, durée 30 secondes), d'un anesthésique et éventuellement un analgésique. Prélèvements d'urines : Deux prélèvements d'urines seront effectués au cours de l'étude par cystocentèse (Durée 15 minutes). Si des prélèvements complémentaires sont réalisés, elles se feront en respect des recommandations éthiques. Administration du produit d'essai : Le produit peut entre-autres, être administré par injection (2 à 3 minutes selon la nature du produit).

Impact sur les animaux

Nuisances transitoires Ces nuisances sont temporaires (quelques heures au plus) et inhérentes à la manipulation et au suivi de base. Contrainte de Manipulation et Stress lié à la contention, à la séparation transitoire avec les congénères (dans les laboratoires pour les manipulations, ou lorsque l’on veut évaluer la prise alimentaire de l’animal et qu’il est isolé durant le moment de l’alimentation). Administration du Produit et inconfort ou irritation temporaire et localisée au moment de l'administration. Prélèvements biologiques ( prises de sang, prise d’urines) Inconfort lié à la piqure, soit lors de l’administration du produit ou pour l’injection du produit anesthésique ou antalgique (notamment pour les prélèvements d’urine qui sont réalisées sur animaux anesthésiés) Stress lié au prélèvement sanguin de manière vigile Nuisances persistantes Elles sont potentiellement imputables au produit d'essai, elles durent quelques jours tout au plus. Elle peuvent causer un inconfort modéré à l'animal mais ne mettent pas en cause l'état général de celui-ci. Exemples: rougeurs, irritation temporaire liée à l'administration du produit.

Devenir

Les animaux ré-intègrent la colonie de l’établissement utilisateur Le nombre indiqué dans la demande ne représente pas le nombre réel du projet, car les animaux qui entrent dans plusieurs études sont comptabilisés plusieurs fois dans la procédure.

Remplacement

La mise en place de la procédure expérimentale se justifie préalablement, soit par l’absence avérée de méthode alternative équivalente, soit par une obligation règlementaire et éventuellement pour ces deux raisons simultanément. Nos protocoles sont réalisés sur des animaux en bonne santé et représentatifs de l'espèce cible du produit d'essai, conformément à la ligne directrice VICH GL 43.

Réduction

Le principe de la Réduction du nombre d’animaux visant à minimiser le nombre d'animaux utilisés tout en garantissant la validité statistique des résultats est mis en place. 1. Concrètement, une justification préalable du nombre d'animaux nécessaire est réalisée avant chaque procédure 2. La réutilisation des animaux dans les limites éthique et en respect du bien-être animal est appliquée Le nombre d'animaux déclarés ne correspond pas au nombre d'animaux réellement impliqués dans les procédures. Un animal peut être réutilisé dans le cadre du projet, sous réserve d'une évaluation rigoureuse de la sévérité réelle encourue lors des dernières études. De plus, le choix de l'animal pour une procédure sera soumis à l'évaluation d’un vétérinaire de l’établissement utilisateur, en se basant sur des critères spécifiques tels que le cumul des procédures déjà effectuées, la réaction et le comportement général de l'animal au sein de la colonie et le délai nécessaire pour évacuer la molécule testée lors des dernières études.

Raffinement

Toutes les mesures visant à minimiser la douleur, la souffrance, la détresse et l'inconfort des animaux tout au long de leur vie dans le cadre du projet ont été mises en place. Ceci se traduit comme suit: Préparation et Procédures · Acclimatation & Habituation : Mise en place de l'acclimatation des animaux et habituation progressive aux gestes techniques avant les procédures, dès que cela est possible · Renforcement Positif : Utilisation des systèmes de récompenses pour faciliter la coopération lors des actes techniques. · Gestion de la Douleur : Assurer l'application systématique de méthodes d'analgésie et d'anesthésie si un acte provoque un inconfort. · Points Limites : Appliquer des points limites spécifiques dans chaque étude pour arrêter l'expérience avant tout signe de souffrance. Environnement et Soins · Enrichissement : Assurer la présence d'enrichissements et prévoir des périodes de jeux/activités sociales selon nos procédures internes Éthique · Réhabilitation : Pour tous les animaux éligibles après la fin de leur utilisation.

Choix des espèces

Conformément aux exigences réglementaires, les études sont menées sur l'espèce de destination, à la posologie préconisée ou des multiples de celle-ci allant au maximum jusqu’à 5x la dose. L'analyse rétrospective des cinq dernières années et les prévisions de développement des prochains produits confirment que les besoins pour la présente demande d'autorisation de projet ne concerne exclusivement que les espèces chien et chat. Ce sont des animaux dont le stade de développement varie du jeune sevré à l’animal adulte, l’âge sera dépendant du type de test et du produit d’essai envisagé.