Procédures modérées

10408 contenus, page 265 sur 868
  • Recherche appliquée
    • Troubles gastrointestinaux
Cochons : 30
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 30
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 30

Tous tués en fin de protocole pour analyse des tissus, 30 cochons miniatures vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Une première chirurgie d'une heure leur coupe la continuité digestive et leur pose un anus artificiel, une seconde intervention rétablit le passage par voie endoscopique deux semaines plus tard, et une à trois anesthésies supplémentaires suivent pour retirer la prothèse et examiner le rectum. Chaque intervention est précédée d'une mise à jeun, le porteur reconnaissant que la faim et l'angoisse précèdent les deux opérations. La première phase chirurgicale sert aussi à former des internes en chirurgie, ce que le porteur inscrit à sa rubrique réduction puisqu'aucun animal supplémentaire n'y est consacré.

Objectifs

Environ 4000 patients sont opérés annuellement en France d’une intervention de Hartmann, dont 80% par chirurgie ouverte (laparotomie), souvent dans le cadre de l’urgence, pour diverses pathologies entraînant une lésion du côlon . Cette intervention consiste à reséquer la partie du côlon gauche lésée. Le rectum est ensuite refermé (et reste en place dans l’abdomen), et le côlon en partie haute est extériorisée en extracorporel via une stomie permettant l’évacuation des selles. Cette intervention est généralement réalisée dans le cas où les risques de complications sont trop importants pour réaliser dès la première chirurgie la connexion entre le côlon et le rectum (anastomose). La stomie ainsi réalisée est théoriquement temporaire et le rétablissement de la continuité digestive se fait dans un second temps qui va néanmoins nécessiter une nouvelle opération en chirurgie ouverte le plus souvent. Cependant, compte tenu de la fragilité des patients, et des risques propres à une deuxième chirurgie pour le rétablissement de continuité, moins d’un patient sur deux sera à terme candidat à cette nouvelle chirurgie, avec des risques supplémentaires. L'objectif de notre étude est de développer une méthode non invasive de rétablissement de la continuité colorectale à l'aide d'une procédure endoscopique innovante.

Bénéfices attendus

Il s’agit d’une étude pilote in vivo sur modèle expérimental animal portant sur la faisabilité́ d’une nouvelle technique mini-invasive. Les perspectives sont l’établissement d’un protocole standardisé de la réalisation endoscopique d'anastomose colorectale, et l’évaluation du devenir des anastomoses colorectales confectionnées endoscopiquement après retrait de la prothèse d’apposition luminale. Les impacts attendus et les perspectives sont multiples : il s’agit en priorité de pouvoir proposer, après réalisation d’une expérimentation prospective chez l’homme en cas de succès, à des patients contre-indiqués au rétablissement de continuité chirurgicale, une prise en charge moins invasive, et de limiter le risque de réintervention pour sténose ou fistule anastomotique. Une évaluation du devenir des anastomoses après retrait des prothèses d’apposition luminale paraît indispensable, l’objectif à terme étant de proposer un rétablissement mini-invasif à des patients opérés d’une intervention de Hartmann, y compris en dehors de toute situation carcinologique ou palliative. La participation d’internes dans la première phase, permettra également d’améliorer leur formation et leur préparation aux situations réelles.

Procédures

Les animaux auront tous 2 anesthésies générales avec mise à jeun des aliments solides dans les heures qui précédent : une première procédure chirurgicale destinée à interrompre la continuité digestive et à créer la stomie ("anus artificiel") (durée environ 1 heure). La seconde intervention, deux semaines après la première, est le traitement par voie endoscopique, d’une durée de 40 minutes environ. Les animaux auront ensuite de une à 3 interventions supplémentaires non invasives, sous courte anesthésie générale, d’une durée inférieure à 30 minutes, pour l’ablation de la prothèse et la rectoscopie (examen endoscopique du rectum). La mise à mort sera réalisée en fin de projet, sous anesthésie générale préalable.

Impact sur les animaux

Du stress et de l’angoisse peuvent être présents en amont des deux interventions chirurgicales (J0 et J14), faites sous anesthésie générale : ces deux interventions sont considérées comme des procédures à degré de sévérité modérée car de la douleur peut être ressentie par les animaux à l’issue des procédures. Les procédures de contrôle endoscopique sont considérées comme des procédures à degré de sévérité légère. Une mise à jeun des solides au matin de la procédure est nécessaire pour les deux interventions de J0 et J14. De la faim peut donc être ressentie avant les interventions chirurgicales (J0 et J14) mais la boisson est autorisée ad libidum. La reprise de l’alimentation est autorisée le jour-même en l’absence d’élément évocateur de complication. Aucune mise à jeun n’est nécessaire pour les contrôles endoscopiques sous sédation simple.

Devenir

Tous les animaux seront mis à mort en fin de procédure à des fins d'analyses des tissus traités pour rétablir la continuité digestive.

Remplacement

Il s’agit d’une nouvelle procédure au stade de recherche pré-clinique, n’ayant pas été réalisée chez l’Homme et ne pouvant être envisagée en l’absence d’étude de faisabilité sur modèle animal. Les simulateurs virtuels et mécaniques (Phantômes) ont démontré leur efficacité pour réduire l’utilisation du modèle animal dans l’apprentissage de l’écho-endoscopie diagnostique et de la ponction sous écho-endoscopie. Les modèles ex-vivo ont démontré leur utilité pour l’apprentissage du drainage des collections pancréatiques en suturant sur les faces postérieure et antérieure de l’estomac des morceaux d’intestin de porc remplies de gel d’échographie. Des modèles de simulation (virtuel, mécanique ou sur organe isolé) existent pour apprendre la technique de pose des prothèses utilisées dans ce projet. Néanmois, à l’heure actuelle, aucun modèle existant permet de remplacer le modèle animal vivant anesthésié. Effectivement, aucun modèle ex-vivo ne permet de reproduire le péristaltisme digestif, ni les conditions post opératoires après intervention de Hartmann. S’agissant d’une étude de faisabilité d’anastomoses, du tissu vivant est indispensable pour permettre une cicatrisation et évaluer la survenue de sténoses anastomotiques. L’objectif étant l’étude de la faisabilité de cette procédure, cela nécessite un suivi dans le temps, et ainsi l’utilisation d’un modèle animal est indispensable.

Réduction

Le nombre d’animaux maximum étudié a été fixé à 30 pour notre étude, s’agissant du nombre d’animaux nécessaire pour explorer les différents délais avant retrait des prothèses d’apposition luminale, tout en évitant les biais liés à la variabilité individuelle. Cet effectif est suffisant pour apporter des conclusions et permettre de détecter d’éventuelles complications associées à la réalisation des procédures et au suivi à long terme des effets de la procédure. Ces 30 animaux sont répartis en plusieurs lots de 4 à 5 animaux stables, permettant un étalement des procédures et une adaptation progressive en cas de difficultés techniques ou de complications. Il n’existe à ce jour pas d’étude dans la littérature s’intéressant à notre sujet de recherche, ce qui ne permet pas de réaliser un calcul d’effectif ou de nombre de sujets nécessaires. La participation d’internes de chirurgie en fin de cursus sous la surveillance d’un chirurgien sénior, pendant la première phase chirurgicale, permettra la formation chirurgicale aux techniques précédemment évoquées sur un modèle vivant utilisé en formation, et ce, sans utilisation d’animaux supplémentaires. Le projet d’étude présenté prévoit également l’utilisation de dispositifs innovants visant à améliorer l’efficacité de l’intervention par le rapprochement du colon et du rectum. Apporter la preuve de l’efficacité de ces dispositifs lors de cette étude dispenserait également de la réalisation d’une nouvelle étude animale.

Raffinement

Les animaux seront hébergés dans le respect du bien-être animal. Les animaux seront gardés pendant une période d’acclimatation de 5 jours minimum entre leur entrée dans l’animalerie et leur première entrée en procédure. Ils seront suivis quotidiennement et leur état de santé sera évalué tout au long du protocole expérimental. Leur environnement sera enrichi (ballon, jouets divers) pour leur permettre d’exprimer un spectre plus large de comportements normaux. Dans la mesure du possible, les animaux seront hébergés par groupes stables afin de favoriser les interactions. Les protocoles chirurgicaux se feront sous anesthésie générale et analgésie. L’analgésie pourra accompagner l’animal en post-opératoire pour éviter toute souffrance inutile.

Choix des espèces

L’anatomie du tube digestif du porc est connue pour être particulièrement proche de celle de l’anatomie humaine et constitue le modèle de référence pour la formation et la recherche en endoscopie digestive depuis de nombreuses années. La taille de l’animal permet d’utiliser les mêmes dispositifs (endoscopes, prothèses) que ceux disponibles en pratique clinique humaine. Nous projetons d’utiliser des mini-pigs pour limiter l’impact de la croissance post-opératoire, et faciliter le suivi au long cours ainsi que les diverses manipulations (retrait de la prothèse, scanner, contrôle endoscopique) Les animaux doivent être sevrés et peser plus de 15 kg permettant l’utilisation du même matériel que chez l’humain adulte (qui est utilisé chez l’enfant de plus de 15 kg).

  • Recherche fondamentale
    • Autre recherche fondamentale
    • Oncologie
Souris : 696
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 696
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 696

Provoquer un accident vasculaire cérébral pour étudier deux récepteurs des plaquettes sanguines mobilise 696 souris, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque animal subit une chirurgie pouvant durer deux heures sous anesthésie générale, une IRM de trente minutes à une heure vingt-quatre puis soixante-douze heures après l'AVC, enfin une laparotomie et une perfusion intracardiaque. Le porteur décrit des saignements, un œdème après ouverture du crâne, une activité réduite voire une prostration, des paupières fermées et des mouvements de rotation pendant les trois jours suivant l'opération. Toutes sont mises à mort, le développement d'un AVC n'étant selon lui "pas compatible avec un maintien en vie de la souris".

Objectifs

Les plaquettes sanguines jouent un rôle central dans l’arrêt du saignement en s’accumulant au niveau d’une lésion du vaisseau. Un processus similaire intervient dans la thrombose artérielle dans un vaisseau malade présentant une plaque d’athérosclérose. Suite à la rupture de la plaque, les plaquettes s’accumulent et forment un caillot qui bloque la circulation du sang pouvant entraîner des accidents vasculaires cérébraux (AVC). A l’heure actuelle, il n’y a qu’un seul traitement de l’AVC qui permet de détruire le caillot, combiné ou non à une approche de retrait mécanique du caillot. Ces deux approches doivent être utilisées rapidement après l’apparition des 1er symptômes chez le patient (4h30 pour le traitement et 6h pour le retrait mécanique), ce qui limite fortement le nombre de patients traités. Les antiplaquettaires ne sont pas utilisés dans le traitement de l’AVC car ils augmentent fortement le risque de saignement. Ce projet comprend trois axes d’étude - Axe 1 : caractériser deux modèles d’AVC et confirmer que les plaquettes sont bien impliquées dans le mécanisme de l’AVC. L’ajout de 2 nouvelles lignées de souris, modifiant ainsi le nombre d’animaux, nécessite une modification du projet initial. - Axe 2 : étudier le rôle d’un 1er récepteur plaquettaire dans la restauration du flux sanguin après un AVC. Nous utiliserons des souris génétiquement modifiées qui ne présentent pas ce récepteur pour voir l’impact sur la restauration du flux sanguin. Nous utiliserons également des souris qui présentent ce récepteur dans sa forme humaine pour étudier l’effet d’un traitement ciblant ce récepteur sur la restauration du flux sanguin. Nous utiliserons des souris déficientes pour deux protéines se fixant au récepteur : la fibrine et le fibrinogène ; et nous allons générer des souris avec ce récepteur humain et déficientes pour la fibrine ou le fibrinogène afin d’évaluer s’il y a un impact de l’interaction protéine – récepteur sur la restauration du flux sanguin. - Axe 3 : étudier le rôle d’un 2e récepteur plaquettaire dans la restauration du flux sanguin dans l’AVC. Nous utiliserons 2 agents ciblant la forme humaine de ce récepteur. Pour cela, nous utiliserons des souris présentant la forme humaine du récepteur car nous disposons d’anticorps anti-humaine. Le projet se déroule sur 2 établissements utilisateurs différents (EU1 et EU2).

Bénéfices attendus

Les bénéfices attendus de ce projet portent sur l’accident vasculaire cérébral (AVC). On pourrait mettre en évidence une réduction des séquelles lors de l’absence du récepteur ou lors d’un traitement ciblant l’un des 2 récepteurs étudiés, sans trop augmenter le saignement. Ce qui ouvrira des perspectives pour de nouvelles indications et de nouveaux essais cliniques. L’obtention de tels résultats pourrait déboucher à long terme sur une amélioration de la prise en charge des patients présentant un AVC et, de ce fait, à une réduction des séquelles à long terme de cette pathologie.

Procédures

Les animaux seront soumis à des injections en bolus ou en perfusion de 30 min (animal anesthésié) (EU1). Les modèles nécessitent des procédures chirurgicales (EU1), celles-ci seront de maximum 120 min et réalisées sous anesthésie générale. Des IRM (EU2) de 30 min à 1h seront réalisés 24 et 72h après avoir induit l’AVC. Une seule chirurgie et une seule IRM seront effectuées sur les animaux. Une laparotomie et une perfusion intra-cardiaque (animal anesthésié) seront réalisées pour permettre une analyse histologie de l’AVC. Ces gestes seront réalisés sur une durée de 20 min (EU1).

Impact sur les animaux

Pour toutes les procédures, une des complications attendues est un impact de l’anesthésie sur le rythme respiratoire (irrégulier ou apnée) ainsi que le risque de saignement au site d’incision ou au site chirurgical. Des saignements ainsi qu’un œdème pourraient être observé suite à la craniotomie. De manière plus spécifique, les souris peuvent avoir des signes cliniques neurologiques pendant les 72h qui suivent l’intervention chirurgicale : modification du comportement (activité réduite, voire prostration), de l’apparence physique (apparence des poils, paupières fermées), de la prise alimentaire et de la motricité (rotation), même si les premiers tests sur ces modèles semblent indiquer que les signes cliniques sont modérés. Des signes de douleur peuvent également apparaitre après l’intervention chirurgicale. Les traitements antiplaquettaires pourraient conduire à des saignements au niveau des plaies chirurgicales. Durant l’imagerie IRM, l’anesthésie pourrait avoir un impact sur le rythme respiratoire (irrégulier ou apnée).

Devenir

A la fin des procédures, tous les animaux sont mis à mort car le développement d’un AVC n’est pas compatible avec un maintien en vie de la souris. Des tissus seront prélevés pour des analyses ultérieures.

Remplacement

L’AVC impliquant un processus particulièrement complexe faisant intervenir plusieurs types cellulaires ainsi que les conditions de circulation du sang (vaisseau, pression artérielle, flux sanguin), il est impossible de substituer la souris par des modèles in vitro. Cependant, tous les traitements utilisés dans cette étude sont soit déjà utilisé en clinique, en essai clinique ou ont été préalablement testés dans des modèles in vitro afin de valider leur effet antithrombotique.

Réduction

Le projet se fera par étapes, comme indiqué dans le déroulé du projet. Le nombre d’animaux utilisés lors de cette étude est réduit au minimum, ce nombre étant fixé à 12 souris/groupe pour l’obtention de résultats statistiquement significatifs.

Raffinement

Une période d’acclimatation de 2 semaines entre l’arrivée des souris à l’animalerie et leur utilisation sera respectée. Aucun geste n’est réalisé sur animal vigile, nous n’avons donc pas prévu d’habituation. Le stress et la douleur de tous les animaux utilisés dans ce projet seront diminués au minimum: • Par l’hébergement dans des cages en fonction des groupes expérimentaux au moins 7 jours avant l’expérimentation. Ces cages seront munies de particules de bois et enrichies avec des carrés de cellulose, bâtonnets de coton, frisure de papier, ce qui leur permet d’organiser leur environnement selon leurs besoins. • Par une habituation au gel nutritif avant l’opération • Par une anesthésie de l’animal avant et pendant la durée de l’opération • Par l’installation de l’animal sur une plaque chauffante afin de lutter contre l’hypothermie pendant la chirurgie. • Par l’injection d’analgésique avant chaque procédure • Par application de gel protecteur sur les yeux lors de l’anesthésie et par injection de sérum physiologique avant la procédure chirurgicale pour assurer l’hydratation de l’animal. • Pendant toutes les expérimentations, les animaux sont surveillés par du personnel entrainé pour vérifier l’absence de signe de douleur grâce à des points limites spécifiques établis pour chaque procédure. Ces points limites permettront de soustraire l’animal aux procédures expérimentales et ainsi limiter sa souffrance et son inconfort. • L’animal est acheminé par nos soins dans une boîte de transport équipée de litière et d’aliment hydraté dans le laboratoire où se trouve l’IRM afin d’y effectuer un examen IRM. Du coton et de la frisure seront rajoutés dans la cage de transport.

Choix des espèces

Chez la souris, les modèles in vivo sont largement répandus et maitrisés, notamment les modèles d’accident vasculaire cérébral (AVC). De plus, les techniques de modifications génétiques ont permis d’obtenir des souris déficientes pour un récepteur plaquettaire, sans fibrinogène ou incapable de former de la fibrine, tout comme des souris exprimant 2 récepteurs humains distincts. Ces souris nous permettent donc d’évaluer le rôle de ces récepteurs/protéines dans la restauration du flux sanguin dans l’AVC afin de mieux comprendre les mécanismes, mais aussi de tester de nouveaux traitements ciblant ces récepteurs humains. Les souris seront utilisées au stade adulte entre 2 et 6 mois. Cet âge correspond à la période utilisant des souris pubères et ne présentant pas encore de vieillissement. Il n’y aura pas d’effet lié à l’âge.

  • Recherche appliquée
    • Autres troubles humains
Rats : 8
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 8
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 8

Anesthésiés puis incisés trois fois dans le dos, 8 rats mâles reçoivent deux membranes de biomatériau de cinq millimètres de côté, la troisième incision étant refermée sans implant pour servir de témoin. Ils passent les vingt-quatre heures suivantes isolés, puis un mois sous observation, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Le porteur juge le risque de réaction inflammatoire douloureuse "très limité" du fait des essais in vitro préalables, alors que l'étude a précisément pour objet de mesurer l'inflammation produite par ces implants. Il conclut que les étapes de validation chez l'animal ne peuvent pas être "totalement remplacées" avant le passage à l'humain, et tous les rats sont tués au bout du mois pour prélever les implants et les tissus alentour.

Objectifs

A la suite de traumatismes ou d’opérations au niveau du cerveau, la dure-mère (partie localisée entre le crâne et le cerveau) peut être endommagée. Lorsque cela arrive, des substituts artificiels de remplacement, créés en laboratoire, peuvent être implantés pour remplacer les zones où la dure-mère est lésée. Ces derniers sont cependant responsables de nombreux effets secondaires (infection, douleurs, fuite de liquide en provenance du cerveau …), qui affectent la récupération des patients. Notre équipe travaille donc au développement de nouveaux substituts, dont la composition est très proche de celle de la dure-mère naturelle, dans le but de limiter ces effets indésirables. Les études menées en laboratoire à partir de cultures cellulaires montrent que deux des substituts que nous avons créés pourraient être compatibles avec un usage chez le patient. Le travail que nous proposons aujourd’hui vise à faire une première évaluation de la compatibilité de ces matériaux dans un organisme entier. Pour cela, les deux substituts seront implantés sous la peau de 8 rats et nous analyserons l’inflammation et le devenir de ces substituts 1 mois après leur implantation. Si les résultats sont concluants, de nouvelles études plus sensibles seront envisagées, avec implantation des substituts au niveau crânien, après un retrait de la dure-mère.

Bénéfices attendus

Ces implantations permettront de confirmer une réponse biologique positive après implantations peu invasives (sous la peau) des substituts candidats et d’envisager ainsi la suite des étapes pré-cliniques avec un risque de complication réduit au minimum, ou bien de mettre à jour des effets indésirables non anticipés suite aux campagnes d’évaluation et de caractérisation in vitro, permettant alors une amélioration des substituts ou l’arrêt du projet sans recourir à plus d'animaux. A long terme, ce projet doit permettre d’améliorer le parcours de santé des patients ayant subi un intervention sur la dure-mère (baisse du risque de complication, donc baisse des coûts et hausse du bien-être des patients).

Procédures

Suite à une période d’acclimatation, chaque individu recevra sous analgésie et anesthésie générale les deux biomatériaux candidats en implantation sous-cutanée sur le dos. Les biomatériaux se présentent sous la forme de membranes carrés de 5 mm de côté et de moins d’1 mm d’épaisseur. Une troisième incision sera réalisée puis suturée sans insertion de biomatériau comme auto-contrôle. Les animaux seront maintenus en observation quotidienne pendant 1 mois puis euthanasiés après analgésie et anesthésie pour réaliser l’analyse des tissus et le devenir des biomatériaux.

Impact sur les animaux

La réalisation de l’incision suivie d’une suture entraine un faible risque d’infection indépendant du biomatériau implanté. L’anesthésie et la manipulation liées à la chirurgie peuvent entrainer du stress, tout comme l’isolement temporaire post-chirurgie (24 heures). La chirurgie elle-même entraine une douleur locale à chaque site d’implantation, qui sera prise en charge pendant et après la procédure par des analgésiques cutanés. La littérature indique pour les sutures cutanées une disparition de la douleur dans les 24h. L’implantation du biomatériau peut engendrer une réaction inflammatoire à l’origine de douleurs locales, mais ce risque est jugé très limité du fait de la caractérisation in vitro de la cytocompatibilité effectuée en amont et de la littérature sur les matériaux utilisés.

Devenir

Les animaux devront être mis à mort à la fin de la procédure pour prélever les implants et les tissus environnants, les analyser et pouvoir ainsi remplir les objectifs scientifiques de l'étude.

Remplacement

Nous cherchons à développer des biomatériaux pour soigner la dure-mère chez l'homme, des étapes de validation chez l’animal ne peuvent pas être totalement remplacées pour évaluer précisément leur comportement après implantation et leurs conséquences sur l'organisme entier, avant de passer aux études cliniques. Une importante phase d’évaluation in vitro a cependant précédé l’étude présentée ici afin de réduire à 2 les biomatériaux candidats à tester chez le rat et anticiper des résultats positifs avec confiance.

Réduction

Seuls deux substituts candidats seront évalués. Dans un souci de réduction du nombre d’animaux, les deux biomatériaux seront implantés sur le même animal, séparés de quelques centimètres. Une incision supplémentaire sans implantation de biomatériaux (incision contrôle) sera réalisée afin que chaque animal soit son propre contrôle. Cette approche permettra de limiter à 8 le nombre d’animaux nécessaires à cette étude. Seul des mâles seront utilisés, des différences selon le sexe n’étant pas attendues pour les phénomènes étudiés (évolution des biomatériaux et inflammation).

Raffinement

La composition et la compatibilité des substituts candidats ont été vérifiés in vitro avant implantation chez l’animal afin de limiter le risque d’effets indésirables. De plus, une amélioration des conditions d'hébergement sera mise en place par des jouets présents dans les cages et des interactions avec les soigneurs encouragées lors des inspections quotidiennes. Analgésie et anesthésie seront utilisées pendant et après la procédure, et des points limites adaptés ont été établis. Pour minimiser les biais liés au rythme jour/nuit et éviter les erreurs engendrées par de nombreuses répétitions du même geste à la chaine, les animaux seront implantés 2 par 2 chaque matin, le groupe total de 8 étant ainsi étalé sur 4 jours.

Choix des espèces

Le rat constitue une espèce peu sensible et bien référencée pour ce type d’étude, facile à manipuler (réduisant ainsi le stress) et d’une taille suffisante pour permettre l’implantation de deux matériaux ainsi qu’une incision contrôle sur chaque individu. Les animaux seront adultes (10 semaines) : les éléments évalués au cours de l’étude n’impliquent aucune notion de développement qui amènerait à utiliser des rats immatures ou âgés, le substitut développé est à visée d’utilisation chez l’humain adulte, et la taille des rats adultes permettra l’implantation de plusieurs substituts candidats sur le même individu.

  • Recherche fondamentale
    • Oncologie
Souris : 51
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 51
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 51

51 souris immunodéficientes vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chacune reçoit sous anesthésie une injection de cellules de cancer du foie humain sous la peau, puis porte une tumeur dont le porteur indique qu'elle peut provoquer douleurs, perte de poids, déshydratation et gêne à la marche par encombrement. Leur système immunitaire défaillant les empêche de rejeter les cellules humaines, ce qui garantit la prise tumorale. Le projet doit confirmer chez l'animal ce qui a déjà été observé en culture cellulaire, et le bénéfice thérapeutique reste énoncé au conditionnel, comme une piste vers une nouvelle cible.

Objectifs

Le cancer du foie est la deuxième cause de décès liés au cancer. C’est un cancer particulièrement agressif; son taux de survie à 5 ans est estimé à 13 %. Les carcinomes hépatocellulaires (CHC) sont à l‘origine de 80 à 90% de tous les cancers primitifs du foie. Son incidence continue à augmenter dépassant 9 000 nouveaux cas par an en France et près d’un million de nouveaux cas par an dans le monde. Bien que les programmes de dépistage permettent de diagnostiquer environ 40 % des CHC à un stade où des traitements curateurs peuvent être proposés, au moins la moitié de patients relèvera d’un traitement systémique à un stade plus avancé de la maladie. À ce stade avancé, le pronostic reste encore défavorable. Le traitement clinique du CHC reste difficile en raison du haut taux de la récidive des patients atteints et de l’aspect asymptomatique des premiers stades de la maladie. Il est donc important de caractériser les anomalies moléculaires responsables de la prolifération anormale des cellules hépatiques cancéreuses et de permettre à terme d’identifier des biomarqueurs prédictifs de la réponse aux traitements ou de nouvelles cibles thérapeutiques. Cette étude cherche à comprendre le rôle de deux protéines dans la croissance du cancer du foie (CHC). Pour cela, nous allons tester la prolifération des cellules cancéreuses humaines dans un modèle animal. Nous injecterons à des souris différents types de cellules : des cellules cancéreuses hépatiques non modifiées ou des cellules cancéreuses hépatiques modifiées au niveau de l’une des protéines. Nous observerons ensuite comment ces cellules se développent pour mieux comprendre le rôle de ces protéines dans la prolifération tumorale. L'objectif final sera de trouver de nouvelles cibles thérapeutiques pour stopper la croissance du cancer du foie et développer des traitements plus efficaces.

Bénéfices attendus

Ce projet vise à confirmer in vivo chez la souris les résultats obtenus in vitro sur cellules en culture concernant l’implication de la kinase IKKepsilon et de sa cible RelA dans le processus de la croissance tumorale. Ce projet pourrait aboutir à l’identification d’une nouvelle cible thérapeutique et à la mise au point de nouvelles approches thérapeutiques afin de provoquer l’arrêt de prolifération des CHC.

Procédures

Tous les animaux recevront une unique injection sous-cutannée de cellules tumorales sous anesthésie générale. L’anesthésie durera environ 10 minutes. Les animaux seront observés quotidiennement et pesés 3 fois par semaine.

Impact sur les animaux

L'implantation de cellules tumorales peut engendrer chez les souris douleurs, faibles pertes de poids, déshydratation. Chez les animaux développant une tumeur, une faible gêne lors de la locomotion est possible en raison de de l'encombrement que la tumeur peut engendrer.

Devenir

Tous les animaux seront mis à mort en fin de procédure ou ayant atteint les points limites.

Remplacement

Il est indispensable de développer des modèles expérimentaux in vivo les plus proches possible de la maladie humaine, chose qui n’est pas possible in vitro compte tenu du nombre et de la complexité des systèmes biologiques mis en jeu.

Réduction

Dans ce projet, nous utiliserons 51 souris immunodéficientes qui seront réparties en trois groupes de 17 afin d’obtenir des résultats statistiquement exploitables.

Raffinement

Les animaux seront observés tous les jours et l'étude sera stoppée à partir de points limites précoces qui prendront en compte la taille de la tumeur et l'état général de la souris. Les animaux seront hébergés en groupes sociaux stables dans un environnement enrichi favorisant les comportements exploratoires et réduisant le stress.

Choix des espèces

Nous utiliserons des souris jeunes adultes (6-8 semaines) immunodéficientes qui sont dépourvues de réponse immunitaire. Elles seront donc incapables de rejeter les cellules humaines qui seront implantées pour le développement de la tumeur à cause de leur système immunitaire défaillant et par conséquent développeront une tumeur.

  • Recherche fondamentale
    • Système nerveux
Souris : 483
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 483
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 483

Une ou deux chirurgies du crâne sous anesthésie attendent chacune des 483 souris de ce projet, et 125 d'entre elles portent ensuite une prothèse fixée sur la tête. Ces 125 souris vivent seules pendant cinq semaines, ce que le porteur reconnaît comme un stress puisqu'elles ne peuvent pas exprimer leur comportement social. Toutes sont soumises à une tâche de mémoire associative, 45 reçoivent en plus quatorze injections en sept jours, et toutes sont tuées pour prélèvement de leurs tissus, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Le RNT qualifie cette tâche de "légèrement aversive" sans dire en quoi consiste l'aversion infligée.

Objectifs

L’objectif de ce projet est d’étudier les mécanismes cellulaires et neuronaux impliqués dans le stockage de la mémoire à court et à long terme au sein du cerveau des rongeurs. Cette recherche s’appuie sur des travaux antérieurs, qui ont révélé que certaines propriétés des neurones se modifient suite à une expérience ou une tâche comportementale. Nous cherchons à approfondir ces observations en explorant les facteurs moléculaires et les processus cellulaires responsables des changements observés. Pour les raisons techniques, le projet se déroule dans deux Etablissements Utilisateur: EU1 et EU2

Bénéfices attendus

Notre projet aborde des défis importants pour comprendre les bases neurobiologiques de la formation de la mémoire. Grâce à la combinaison d'approches utilisées, le projet permettra : i) une meilleure compréhension du rôle du cerveau dans le stockage de la mémoire, ii) l'identification des mécanismes cellulaires et moléculaires à l'origine de l'oubli.

Procédures

Tous animaux subissent à une ou deux intervention(s) chirurgicale(s) (chacun d'une durée < 60 min) réalisées sous anesthésie, pour lesquelles ils reçoivent un traitement analgésique et des soins appropriés. Certains animaux (125) subiront une intervention sous sédation (sans acte invasif) d'une durée d'environ 60 minutes pour la pose d'une prothèse sur la tête. Pour des raisons techniques liées à la présence d'une prothèse, il est nécessaire d'adapter les conditions d'hébergement de ces animaux. 125 animaux seront hébergés individuellement pendant une période de 5 semaines, avec des périodes d'échange entre congénères. Ces mêmes animaux seront progressivement habitués à accepter la pose d'un appareil d'imagerie sur leur tête au cours de séances d'entraînement, dont la durée augmentera progressivement de 2 à 15 minutes. Tous les animaux sont soumis à une tâche comportementale classe de sévérité modère. La tâche comportementalel se compose de deux séances, l'apprentissage de la mémoire associative et le rappel (chaque séance dure 6 à 7 minutes). Certains animaux (45) reçoivent également des injections bi-quotidiennes pendant 7 jours (14 injections en totale). Toutes ces interventions sont réalisées au sein de l' EU1. Certains animaux (150) seront transportés (trajet à pied de 5 minutes) vers une zone annexe de l'EU 2, où ils seront profondément anesthésiés, puis euthanasiés. Leurs tissus seront ensuite utilisés pour des expériences physiologiques aiguës.

Impact sur les animaux

Les animaux subissent une ou deux procédures chirurgicales sous anesthésie. Les effets indésirables potentiels de ces interventions incluent un inconfort modéré, une perte de poids potentielle et un risque d'infection. Ce projet comprends également un test comportemental légèrement aversif. Ce test comportemental peut être stressant pour les souris. Les injections répétées peuvent également être une source d'inconfort. Certains animaux seront hébergés individuellement pendant 5 semaines. Cela représente un stress, car ils ne peuvent pas exprimer leur comportement social naturel.

Devenir

Les animaux seront euthanasiés et leurs tissus récupérés pour les analyses post-hoc.

Remplacement

Le projet se concentre sur l'étude des mécanismes sous-jacents à la formation et au stockage de la mémoire dans le cerveau. Il comprend les tests comportementaux. Pour mener à bien cette étude, nous avons besoin d'un modèle qui soit : i) complexe et intact, ii) modifiable génétiquement, iii) doté de la structure cérébrale ciblée, et iv) adapté aux approches comportementales complexes et les tests invasifs.

Réduction

Afin de limiter au maximum le nombre d'animaux utilisés, nous avons estimé le nombre nécessaire pour obtenir une signification statistique en nous basant sur des études antérieures et des recherches bibliographiques. Nous nous engageons à utiliser le nombre minimal d'animaux requis pour atteindre les objectifs de l'étude. Pour ce faire, nous avons prévu une stratégie expérimentale permettant une analyse précoce des données (c'est-à-dire, analyse effectuée en petits lots avec une expérience par jour). Cette approche nous permettra d'ajuster la taille de l'échantillon en fonction des résultats préliminaires et de détecter rapidement tout problème potentiel avec la procédure, afin de modifier notre approche pour les lots suivants si nécessaire. En ce qui concerne l'approche statistique, nous appliquerons les tests appropriés en fonction des caractéristiques de nos données.

Raffinement

i) Surveillance quotidienne : Les animaux seront surveillés chaque jour pour assurer leur bien-être général. ii) Vérification de l'état de l'animal : Avant chaque manipulation, l'état de l'animal sera vérifié selon les critères généraux ainsi que les signes cliniques spécifiques à la manipulation. iii) Critères d’évaluation de la souffrance : L’apparence générale et le comportement de l’animal seront observés pour détecter tout signe de souffrance, douleur ou détresse (par exemple : état prostré, pelage non toiletté, griffures, etc.). Tout signe de souffrance déclenchera une réponse immédiate et appropriée, comme des mesures conservatoires (isolement temporaire, administration de glucose, réchauffement en couveuse, soins des blessures, etc.). Si aucune amélioration n'est constatée après ces interventions, l'expérimentateur décidera de l'euthanasie de l'animal, en consultation avec le vétérinaire et l'équipe des zootechniciens si nécessaire. iv) Les actes chirurgicaux seront réalisés sous anesthésie et analgésie. v) Manipulation quotidienne : Les animaux seront manipulés quotidiennement avant les expériences pour réduire leur niveau de détresse. vi) Intégration des techniques de raffinement : Nous intégrerons régulièrement de nouvelles techniques de raffinement en formant les expérimentateurs et en consultant des ressources éducatives visant à renforcer le respect des principes de raffinement. vii) Conditions d’hébergement : Les animaux seront maintenus dans des cages collectives avec un enrichissement comprenant des tubes en carton et du matériel pour la nidification.

Choix des espèces

Nous utiliserons la souris pour les raisons techniques liées à la réalisation du projet. Actuellement, la souris est la seule espèce mammalienne pour laquelle il est possible, de manière routinière, de modifier le génome, et pour laquelle les modèles créés ont été caractérisés tant au niveau comportemental que moléculaire. Les protocoles comportementaux décrits dans ce projet sont déjà validéspour ce modèle. Nous utiliserons des souris adultes âgées de 6 à 12 semaines. Nous ne pouvons pas utiliser de souris plus âgées en raison de l'effet du vieillissement sur la formation de la mémoire. De plus, les souris de moins de 6 semaines (avec un cerveau en développement) peuvent avoir des mécanismes différents sous-jacents à la formation de la mémoire et sont également sujettes à un oubli plus rapide.

  • Recherche fondamentale
    • Système nerveux
Souris : 5904
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 4896
▲ 1008
Devenir
 -
 -
 -
 5904

5904 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré à sévère. Une partie subit une chirurgie du cerveau de trente minutes pour l'injection d'une toxine qui détruit les neurones dopaminergiques, une autre partie en subit deux, espacées d'au moins une semaine. Le porteur reconnaît que les animaux ainsi lésés auront du mal à récupérer, avec des difficultés à manger et à boire et une perte de poids dans les jours suivant l'opération. L'effectif repose sur des groupes de six animaux, sans que le nombre de groupes soit indiqué, et inclut par avance une troisième répétition des expériences au cas où les deux premières ne concorderaient pas.

Objectifs

La maladie de Parkinson est une maladie neurologique chronique due à la mort de cellules cérébrales spécifiques. En France les nombre de patients estimé à 200.000, étant la deuxième maladie neurodégénérative plus fréquente, qui entraine d’importants handicaps moteurs, psychologiques et sociaux. Les traitements restent encore symptomatiques et présentent des limites. L’objectif de ce projet est de mieux comprendre les mécanismes sous-tendant la maladie de Parkinson et d’étudier de nouvelles approches thérapeutiques, grâce à l’utilisation d’une nouvelle technologie utilisant des nanoparticules qui auront la capacité d’activer spécifiquement des populations de neurones impliquées dans la maladie de Parkinson. Pour cela, nous utiliserons un modèle murin de la maladie de Parkinson induit par injection d’une toxine dans le cerveau et différentes lignées d’intérêt.

Bénéfices attendus

A court terme ce projet permettra de progresser sur les connaissances de la physiopathologie de la maladie de Parkinson. A plus long terme cela pourrait amener à identifier de nouvelles cibles thérapeutiques pour la prise en charge de la maladie de Parkinson. L’évaluation d’une approche thérapeutique hautement innovante pour cette maladie pourrait participer à initier un développement clinique chez les patients parkinsoniens et donc améliorer leur prise en charge. Ces recherches thérapeutiques sont en amont d’une application pratique en médecine humaine et requièrent une expérimentation animale afin d’apporter la preuve de concept concernant leur efficacité. Il est à noter que si la preuve de concept est apportée dans le domaine de la maladie de Parkinson, des approches similaires pourront être développées pour soigner d’autres maladies neurologiques.

Procédures

Une partie des animaux du projet seront soumis à une chirurgie sous anesthésie générale et analgésie adaptée pour réaliser une injection dans une zone précise du cerveau (durée 30 minutes, une fois). Ils seront ensuite euthanasiés par une méthode réglementaire. Une autre partie des animaux seront soumis à une chirurgie sous anesthésie générale et analgésie adaptée pour réaliser une injection dans une zone précise du cerveau (durée 30 minutes, deux fois maximum, 1 semaine minimum de récupération entre les deux chirurgies). Puis ils seront euthanasiés par une méthode réglementaire au cours d’une procédure chirurgicale réalisée sous anesthésie générale et analgésie adaptée (durée chirurgie inférieure à 10 minutes).

Impact sur les animaux

Les chirurgies seront associées à un risque de douleur dans les heures ou les jours suivants l’intervention. Les animaux chez qui l’injection pour la mise en place du modèle aura été réalisée auront du mal à récupérer en raison des lésions provoquées (modèle d’intérêt). Ils pourront présenter des difficultés à manger et boire dans les jours qui suivent l’opération, et une perte de poids. L’anesthésie générale nécessaire pour la chirurgie génèrera une hypothermie et une sécheresse oculaire, elle pourra également être associée à des problèmes cardiorespiratoires. Les injections peuvent également générer du stress et une douleur légère et de courte durée.

Devenir

A la fin des procédures, tous les animaux seront euthanasiés, pour prélever des tissus d’intérêt pour permettre les analyses afin de répondre à notre question scientifique.

Remplacement

Notre projet propose d’étudier les conséquences de la disparition d’un certain type de neurones dit dopaminergique, ainsi que l’effet de l’absence d’une protéine lié à des maladies du mouvement et de trouver de nouvelles techniques ou traitement pour les pallier. Le fonctionnement du cerveau ne peut, à ce jour, pas être reproduit avec des modèles cellulaires in vitro ou encore à l’aide d’ordinateurs. Le projet étudie des fonctions spécifiques du système nerveux dont l’exploration requiert un cerveau avec le moins d'altérations possibles, nécessitant des souris transgéniques et ne peut se faire qu'à l'aide d'études sur l'animal. D'une façon générale, nous nous efforçons continuellement à réévaluer nos approches et adapter nos expériences pour des modèles in vitro ou computationnels autant que possible.

Réduction

Le nombre total d'animaux impliqués est de maximum 5904 pour l'ensemble des procédures. La taille des groupes expérimentaux est estimée en se basant sur des travaux précédents. 6 animaux par groupe seront nécessaires dans le cadre de ce projet pour obtenir des effets statistiquement significatifs dans les hypothèses que nous proposons de tester. Nous utiliserons ensuite les tests statistiques adaptés pour l’analyse des résultats obtenus. Pour limiter l’euthanasie d’animaux excessive sans but expérimental, nous allons inclure dans nos procédures des souris mâles et femelles, autant plus que la maladie de Parkinson se développe chez les hommes et les femmes. Ce nombre total inclus aussi les animaux qui devront être utilisés dans une troisième répétition des expériences, mais la troisième expérience ne sera effectuée qu’en cas de non concordance des résultats obtenus dans les premières deux expériences. Dans le cas que cette troisième répétition ne serait pas nécessaire, nous pourront réduire la production des animaux.

Raffinement

Les protocoles expérimentaux utilisés ont été optimisés pour exposer les animaux au minimum de douleur et d'inconfort possible. Les animaux seront hébergés en groupe de 2 à 5 animaux, dans des conditions de température, d’humidité et de luminosité conformes à la réglementation, qui seront vérifiées régulièrement. Un carré de coton pour nidifier ainsi qu’un bâtonnet à ronger seront placés dans chacune des cages. Si besoin, lors d’un petit effectif ou de tension dans le groupe un complément d’enrichissement peut être apporté par des maisonnettes ou des lanières de kraft. L'eau et la nourriture (adaptée au stade physiologique) seront fournies ad libitum. Les animaux seront observés quotidiennement, en cas d’anomalie un processus de déclaration au comité du bien-être animal de notre structure et à l’équipe de recherche est mis en place pour assurer la meilleure prise en charge des animaux. Pendant les procédures, les animaux seront observés et manipulés quotidiennement et une pesée sera effectuée régulièrement. Les chirurgies seront réalisées dans une pièce dédiée, sous anesthésie générale et une analgésie adaptée avec maintiens de l’hydratation et de la température corporelle de l’animal par dispositifs chauffants. Un gel oculaire sera mis en place pour éviter toute sécheresse oculaire. Après la chirurgie, de l’hydrogel et de la nourriture réhydratée seront fournis pour faciliter la récupération, éviter la déshydratation de l’animal ou la perte de poids trop importante. Une surveillance spécifique sera mise en place en période post-chirurgicale jusqu’à complète récupération des animaux (jusqu’à 2 fois par jour). L'évaluation de la douleur et de la détresse sera réalisée en observant l'aspect des souris et leur comportement. Des points limites sont définis et seront respectés pour éviter toute souffrance animale. Une partie des animaux sera euthanasiée par injection d’un agent euthanasiant, cette injection sera précédée d’une pré-sédation afin de réduire le stress et la douleur induits par l’euthanasiant.

Choix des espèces

Dans nos études, les souris sont utilisées afin de tirer profit des techniques moléculaires et génétiques disponible. La souris est le modèle le plus utilisé pour les maladies du mouvement, notamment la maladie de Parkinson. Pour ces études, nous allons utiliser une la méthode de lésion sélective des neurones impliqué dans la maladie de Parkinson avec toxine. Ce modèle est très efficace et maîtrisé depuis de nombreuses années. La souris a des mouvements coordonnés des pattes pour des comportements moteurs élaborés qui sont fortement impactés par la mort des neurones impliqué dans la maladie de Parkinson, ce qui en fait un modèle particulièrement pertinent pour l’étude de cette maladie. La zone du cerveau de la souris qui nous intéresse, comporte également une organisation anatomo-fonctionnelle proche de celles des primates non humains et des humains, en faisant ainsi un modèle particulièrement utile à l'étude de la maladie de Parkinson. Cette partie du projet s'intéresse à la pathogenèse et la thérapeutique de la maladie de Parkinson exprimés dans un organisme mature, à l'âge adulte, en prenant en compte la variabilité individuelle et du sexe. Nous utiliserons donc uniquement des animaux adultes âgés de 6 à 10 semaines environ.

  • Recherche fondamentale
    • Oncologie
Souris : 1560
Souffrances
▲ -
▲ 120
▲ 1440
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 1560

1560 souris immunodéficientes vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Chacune reçoit une injection de cellules de mélanome de l'œil dans le sillon rétro-orbital, 576 d'entre elles subissent trente injections de traitement anticancéreux en dix semaines, et le suivi par imagerie impose jusqu'à vingt anesthésies et vingt injections de luciférine. Le porteur décrit une croissance tumorale pouvant provoquer poils hérissés, dos voûté, perte de poids, prostration et nécroses cutanées, les souris perdant plus de 10 % de leur poids maximal étant mises à mort. Il conclut que ces validations chez la souris sont "indispensables" pour envisager un développement clinique, alors que le projet vise d'abord à construire un modèle de métastases hépatiques qui n'existe pas encore.

Objectifs

Le mélanome oculaire se développe à partir des mélanocytes de l'œil. Il est le cancer primitif intra-oculaire le plus fréquent dans la population adulte. Malgré un traitement réussi des lésions primitives, 50% des patients développent des métastases, dans 90% des cas au foie. Actuellement, un seul traitement permet d’améliorer la survie de 10% des patients avec un mélanome oculaire métastatique hépatique. La majorité des patients reste en impasse thérapeutique. Il faut continuer à comprendre les mécanismes moléculaires impliqués dans la progression de cette tumeur pour identifier des cibles thérapeutiques et des traitements efficaces. Pour ce faire, nous avons réalisé des travaux qui nous ont permis d’identifier de nouveaux candidats cibles intéressants. L’objectif de ce projet est d’une part de développer des modèles précliniques de métastases hépatiques pour identifier les acteurs de la dissémination métastatique au foie dans le but de lutter contre la formation de métastases hépatiques. De nos jours, il n'existe pas de lignées de cellules de mélanome oculaire qui métastasent efficacement dans le foie après injection sous cutanée ou intraveineuse. La seule alternative possible est l’injection dans la rate ou dans le sillon rétro-orbital. D’autre part, l’objectif de ce projet est d’évaluer l’efficacité d’inhibiteurs pharmacologiques pour le traitement du mélanome uvéal métastatique une fois établi pour proposer des solutions plus rationnelles à des patients en échec thérapeutique.

Bénéfices attendus

Ce projet permettra une validation in vivo des observations faites in vitro, montrant qu’un changement d’expression de gènes candidats est capable de resensibiliser les cellules de mélanome résistantes aux thérapies ciblées. Ces validations sont indispensables pour envisager, in fine, un développement clinique de nos approches thérapeutiques.

Procédures

1560 souris seront soumises à une injection de cellules au niveau du sillon retro orbital sous anesthésie gazeuse -durée du geste moins d'une minute pour l'injection et moins de 5 minutes pour l'anesthésie. 576 souris recevront par injection sous-cutanée un traitement anticancéreux 3 fois par semaine jusqu’à 10 semaines maximum après l'injection des cellules -durée du geste moins d'une minute pour l'injection avec au total 30 injections. Le suivi par imagerie nécessite des anesthésies répétées (maximum de 20 anesthésies, durée 15 minutes chacune) et une injection intrapéritonéale de luciférine (maximum de 20 injections, durée du geste moins d'une minute ).

Impact sur les animaux

Avant l’arrivée aux points limites adaptés, les animaux pourront subir des nuisances et des effets indésirables auxquels nous serons très attentifs. Ces effets indésirables pourront être causés soit par le phénotype immunodéprimé, soit par l'injection des cellules dans le sillon rétro-orbital, soit par la croissance de la tumeur, soit par l’injection des molécules ou encore les anesthésies répétées. La croissance de la tumeur pourra entrainer des comportements significatifs d’une gêne ou d’une souffrance (poils hérissés, dos voûté, perte de poids, mobilité réduite, prostration), ainsi que des altérations visibles de la peau (nécrose…). L’injection des molécules pourra également entrainer des comportements significatifs d’une gêne ou d’une souffrance et des altérations locales au site d’injection (rougeur, infection, nécrose…).

Devenir

À l'issue de chaque procédure, tous les animaux seront mis à mort afin de récupérer les tissus nécessaires aux analyses in vitro.

Remplacement

En termes de remplacement, il n'est pas possible de s'affranchir complètement de l'utilisation de souris car il n'existe pas de méthodes alternatives qui permettent la survie de cellules de mélanome uvéal humaine et de travailler de façon intégrée où l’écosystème tumoral est reproduit.

Réduction

En termes de réduction, le nombre d'animaux nécessaire à cette étude a été déterminé à l'aide d'un test de puissance statistique. L'utilisation de ces animaux sera optimisée en prélevant les tumeurs/métastases et organes (tels que le foie, la rate, les poumons) pour des analyses histologiques et biochimiques. Dans le meilleur respect du bien-être animal et dans le but de réduire, nous utiliserons des souris immunodéprimées mâles et femelles provenant de notre élevage.

Raffinement

En termes de raffinement, les souris seront hébergées à plusieurs par cage avec un environnement enrichi et seront observées deux fois par semaine selon la procédure par les demandeurs du projet afin de prendre en charge tout signe de douleur, de stress ou d’inconfort. Une perte de poids supérieure à 10% de la pesée la plus élevée de toutes les pesées (depuis le début de l’expérimentation) entraînera une mise à mort des souris. Si une observation est faite au niveau de l'apparence physique des souris (absence de toilettage, dommages corporels importants, prostration, yeux mi-clos), le comportement des souris (dos vouté, essoufflement), les souris seront mises à mort. Le suivi est fait par imagerie via la mesure de l’intensité de fluorescence et ou de luminescence. Ceci permet: -un suivi non invasif fait sous anesthésie -un suivi du développement tumorale au cours du temps et permet d'agir dès un développement tumorale et donc une prise en charge rapide -un suivi longitudinale précis ce qui permettra de réduire au maximum le nombre d’animaux Le site d’injection (sous cutanée) des drogues sera surveillé. De plus, dans le cas de combinaison de drogues, nous ferons en sorte que les molécules puissent être mélangées afin de les injecter en une seule manipulation (diminution du stress). Des points limites précis sont définis dans chaque procédure. Etant immunodéprimés, les animaux seront dans des conditions d'hébergement stérile.

Choix des espèces

Les connaissances scientifiques actuelles montrent que les modèles de souris sont très largement utilisés pour étudier le développement des cancers et leur évolution en réponse à des molécules. La souris est un mammifère ayant des similitudes génétiques avec l’homme. De plus, elle a un cycle de vie court, un cycle de reproduction bien connu, une faible taille ce qui permet d’avoir des conditions d’hébergement plus faciles. Nous utiliserons des souris immunodéficientes agées de 7 semaines pour une prise tumorale optimale, comme un modèle préclinique qui permet l’étude in vivo de candidats sur la prise tumorale et de tester l’effet de traitements sur la progression des tumeurs humaines.

  • Recherche fondamentale
    • Organes sensoriels
    • Système nerveux
Autres rongeurs : 208
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 208
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 208

Le rat des sables, rongeur diurne dont la rétine compte 40 % de cônes contre 3 % chez la souris, est retenu pour reproduire une maladie de l'œil humaine. 208 individus vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, avec une injection sous la rétine pratiquée sur des nouveau-nés de dix à vingt jours, puis trois électrorétinogrammes, trois tomographies et trois fonds d'œil sous anesthésie. Le porteur indique que l'injection n'engendre "en général" aucune lésion, sans écarter une infection, une inflammation ou une douleur transitoire, et signale un stress aigu lié aux transports entre les deux établissements. Tous sont mis à mort pour analyse moléculaire et cellulaire de leur rétine.

Objectifs

La maladie de Stargardt est une maladie qui affecte l’œil, et constitue la forme de dégénérescence maculaire héréditaire la plus fréquente chez l’Homme. Elle touche souvent des personnes jeunes et provoque un handicap visuel lourd dû à la perte de la partie centrale de la rétine, nommément la macula qui est riche en cônes. Les mécanismes pathogènes ont été largement analysés dans une souche de souris modifiée qui n‘exprime pas le gène responsable. Néanmoins, ces souris ne présentent pas les déficits observés chez les patients. Contrairement aux rongeurs nocturnes (rat et souris), le rongeur diurne appelé Rat des Sables (Psammomys obesus) présente des caractéristiques uniques pour modéliser cette maladie, car nous avons montré que sa rétine riche en cônes ressemble fortement à celle de l’homme. L’objectif du projet qui est un projet multisite se déroulant dans deux établissements utilisateurs est de développer un nouveau modèle animal dans lequel le gène responsable sera invalidé spécifiquement dans la rétine. Les conséquences de la mutation induite seront étudiées par des méthodes non-invasives permettant de suivre la dégénérescence lente de la rétine grâce à l’évaluation longitudinale de la fonction de la rétine et à l'obtention d'images de l’œil. Des analyses cellulaires et moléculaires viendront compléter l’étude. Ainsi, ce modèle permettra d’éclaircir les mécanismes impliqués dans l’apparition de la maladie de Stargardt. Si le modèle récapitule les caractéristiques principales de la maladie il sera utilisé dans une deuxième phase pour tester une thérapie génique, potentiellement capable de contrecarrer la dégénérescence et maintenir la fonction des photorécepteurs. Une modification a été déposé afin d'inclure une cararctérisation électrorétinographique plus fine, sans ajout d'animaux.

Bénéfices attendus

L’utilisation du modèle rongeur Psammomys obesus, dont la rétine est riche en cônes comme chez l’homme, va permettre d’étudier les mécanismes de la maladie de Stargardt et de tester une potentielle thérapie génique. Il est évident que si des effets bénéfiques suite à l’administration de la thérapie géniques ont constatés, cela ouvre des perspectives importantes pour les patients atteints de la maladie de Stargardt, qui est actuellement sans traitement.

Procédures

Les procédures décrites dans ce projet comprennent une injection sous-rétinienne (EU1/2) réalisée sur animal anesthésié ainsi que des analyses structurales et fonctionnelles de la vision réalisées avec des méthodes non invasives, également sur animal anesthésié. Il s'agit de l'électrorétinogramme (EU1/2), de la tomographie par cohérence optique (EU2/2) et du fond d'oeil (EU2/2). Ces 3 analyses seront réalisées chacune à 3 reprises.

Impact sur les animaux

L’injection sous-rétinienne chez les nouveaux nés de Psammomys obesus, n’engendre, en général, aucune lésion ni altération de la fonction visuelle. Toutefois nous ne pouvons exclure l’apparition d’une infection, d’une inflammation ou de dommages à l’œil injecté lors de son développement ou d’une douleur transitoire. L’ERG et l’imagerie sont des méthodes non invasives, ne provoquant pas de souffrance particulière mais une inflammation de l’œil n’est pas à exclure suite à l’ERG, même si son occurrence est minimisée à travers l’utilisation de gel ophtalmique. Le transport entre les deux EU pourra induire un stress aigu transitoire chez les animaux.

Devenir

Tous les animaux sont mis à mort pour analyses ultérieures moléculaires et cellulaires de la rétine.

Remplacement

A ce jour aucun modèle in vitro ne permet de recréer la complexité du système visuel dans son intégralité, c’est-à-dire depuis la détection de la lumière jusqu’aux réponses fonctionnelles (ce qui nous concerne ici). Toutefois, la technique de modification du gène responsable de la maladie de Stargardt a été validée par analyse génomique et par nos observations expérimentales précédentes.

Réduction

Pour la majorité des expériences chaque animal est son propre contrôle. A savoir un œil est injecté avec une construction contrôle et l’autre avec une construction qui permet d'obtenir l’inactivation du gène impliqué dans la maladie de Stargardt. Le nombre d'animaux a été évalué au maximum en prenant en compte le risque potentiellement engendré par l’injection, ainsi que la variabilité interindividuelle pour aboutir à des résultats significatifs lors de la comparaison entre l’œil contrôle et l’œil traité. Il s'agit également d'une étude où le même animal est suivi à plusieurs temps après injection (étude longitudinale) ce qui contribue à réduire le nombre d'animaux utilisés. Dans cet avenant le nombre total d’animaux de la procédure 1 a été réduit car les données obtenues ont permis de déterminer que la dégénérescence débute précocement et que les temps de mise à mort tardifs initialement prévus ne sont pas nécessaires.

Raffinement

Afin de respecter / stimuler les interactions sociales, les animaux sont hébergés avec leur mère et leur fratrie jusqu’au sevrage, puis ensuite par groupes sociaux comprenant 2 à 3 individus de même sexe. L’environnement est enrichi (matériel de nidification, bâton à ronger, tunnel) afin de stimuler leur activité motrice. . Les animaux reçoivent de l'eau et de la nourriture ad libitum, qui est adaptée selon l’état physiologique des animaux (mère allaitante, animaux sevrés, adultes). Lors de l’injection sous-rétinienne les animaux au stade de développement P10-20 sont placés sur tapis chauffant et sous anesthésie générale, à laquelle est rajoutée une anesthésie locale de l’œil. Après l’intervention, l’application d’un gel ophtalmique permet d’éviter un desséchement de la cornée. Lors de l’ERG, de l'OCT et du fond d'œil, les animaux sont placés sous anesthésie, complétée d’une analgésie locale pour l’ERG. L’application de gel ophtalmique permet ici aussi d’éviter tout desséchement de l’oeil. Un suivi quotidien est assuré par du personnel spécialisé afin de mettre en évidence d'éventuels signes précoces de mal être : deux fois par jour le jour d’une intervention (injection, FO + OCT, ERG), puis une fois par jour jusqu’à la fin de la procédure. Pendant ces surveillances, l’aspect des yeux sera minutieusement inspecté. En cas d’infection ou de douleur manifeste, les animaux seront mis à mort immédiatement selon une méthode adaptée à l’âge de l’animal. Les deux sites expérimentaux sont distants de moins de 10 km. Les animaux sont transportés entre sites expérimentaux, en présence de la personne habituée à les manipuler, dans des boites de transport pour animaux de laboratoire contenant litière et enrichissements type bâton et frisure, nourriture et eau gélifiée. Lors du précédent projet, les animaux n'ont montré aucun signe de stress à leur arrivée dans chacun des sites.

Choix des espèces

Pour cette étude nous utiliserons un modèle rongeur diurne Psammomys obesus. Par comparaison avec la souris, la rétine de Psammomys obesus est de plus grande taille et est enrichie en cellules nerveuses photosensibles (ou photorécepteurs) de type cônes (40% versus souris 3%). Ce modèle est donc parfaitement adapté pour l’injection sous rétinienne et l’étude des cônes, qui sont impliqués dans la maladie de Stargardt. Nous utiliserons des animaux aux stades postnataux P10-20 (jours après la mise bas), car ce stade correspond à la période où la maladie de Stargardt se déclare chez l’homme (entre 7 et 12 ans), et la protéine ciblée n’est encore que peu exprimée dans les photorécepteurs.

  • Recherche fondamentale
    • Système cardiaque
    • Système respiratoire
Rats : 140
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 20
▲ 120
Devenir
 -
 -
 -
 140

140 rats de huit semaines vont être utilisés, chacun passant au moins cinq anesthésies, de l'induction de l'hypertension pulmonaire aux trois échocardiographies hebdomadaires puis au cathétérisme cardiaque final. Les procédures impliquent un niveau de souffrance modéré à sévère et tous les rats sont tués, leur cœur et leurs poumons analysés après la mort, le porteur annonçant par ailleurs un total de 120 animaux quand la déclaration en compte 140. À partir du quatorzième jour, la maladie provoquée entraîne un inconfort respiratoire, un essoufflement à l'effort, une fatigue et une mobilité réduite, jusqu'à une insuffisance cardiaque droite. Le porteur choisit de jeunes adultes parce que l'induction de l'hypertension y est "plus rapide et plus sévère", et annonce une utilité "majeure" pour des patients dépourvus de traitement, quand le projet en reste à valider l'intérêt d'une cible chez le rat.

Objectifs

Le projet vise à mieux comprendre et à améliorer le traitement d’une maladie rare et grave : l’hypertension artérielle pulmonaire (HTAP). La pathogenèse de l’HTAP est complexe, et implique une dysfonction vasculaire, des facteurs hémodynamiques et environnementaux, ainsi que des prédispositions individuelles. En juin 2013, une étude scientifique commune à notre laboratoire de recherche et un laboratoire américain a démontré chez des patients atteints d’hypertension pulmonaire, l’existence de mutations dans le gène codant le canal potassique KCNK3. De plus, nous avons récemment mis en évidence dans différents types d'HTAP chez l'homme ainsi que dans différents modèles animaux d'HTAP, une perte d'expression et de fonction du KCNK3. Ces travaux démontrent qu’une perte d'expression ou de fonction du canal KCNK3 est un élément crucial initiateur de l'HTAP. Ainsi, nous voulons restaurer l'expression pulmonaire de KCNK3, par une approche de thérapie génique afin de réduire le développement de l’HTAP.

Bénéfices attendus

La réalisation de ce projet permettra de valider l'intérêt de notre approche thérapeutique pour réduire le développement de l’hypertension pulmonaire. Les patients atteints de cette pathologie n'ayant actuellement aucun traitement spécifique, ce projet présente une utilité majeure dans la prise en charge de ces malades.

Procédures

L'induction de l'hypertension artérielle pulmonaire sera réalisée sous anesthésie. Tous les animaux subiront des échocardiographies, chaque semaine (au nombre de 3), réalisée sous anesthésie (environ 15 min par rats). Les prélèvements sanguins à la veine caudale, réalisés sous anesthésie, seront réalisés au moment des échocardiographies de fin de procédure. À la fin des procédures, tous les animaux subiront un cathétérisme cardiaque sous anesthésie (environ 20 minutes par animal). Toutes les interventions sur les animaux seront réalisées sous anesthésie générale.

Impact sur les animaux

Comme décris précédemment, l'induction de l'hypertension artérielle pulmonaire sera réalisée sous anesthésie générale. Celle-ci va conduire à des effets secondaires important tels que de l'inconfort respiratoire, de l'essoufflement à l'effort ou encore la fatigue conduisant à une mobilité réduite de l'animal, à partir du 14ème jour. Les réveils des anesthésies réalisées pour les échographies peuvent également être une source de stress pour l'animal.

Devenir

Tous les animaux seront euthanasiés à la fin de la procédure, à moins qu'ils aient atteint leurs points limites avant celle-ci. Des analyses post-mortem seront alors réalisées ensuite sur le cœur et les poumons.

Remplacement

L’objectif de recherche est de mieux comprendre le développement de l'hypertension artérielle pulmonaire et de déterminer la pertinence d'une nouvelle cible thérapeutique. Le recours à des animaux se justifie par la nécessité d’étudier la fonction cardiovasculaire dans un contexte dit normal ou sain (physiologique) et un contexte ou l'animal est malade (physiopathologique). Il se justifie par l'impossibilité de simuler ex vivo la mise en place de l'hypertension artérielle pulmonaire qui est un processus complexe.

Réduction

Les fonctions cardiovasculaires seront étudiées par des méthodes non invasives (échocardiographie) permettant de limiter le nombre d'animaux utilisés. Un dernier bilan (cathétérisme) de leur fonction cardiaque est réalisé à la fin de l'expérimentation afin de collecter un maximum de données. Le nombre total de rats utilisés sera de 120 sur l'ensemble de l'étude en combinant plusieurs approches expérimentales par différents expérimentateurs sur le même animal. Des expériences de biochimie et de biologie moléculaire à partir des différents tissus collectés et des études sur cellules isolées seront effectuées afin de réduire le nombre d'animaux utilisés. Afin de déterminer le plus précisément possible le nombre nécessaire et suffisant d'animaux, nous avons utilisé un test statistique adéquat.

Raffinement

Toutes les procédures seront pratiquées en utilisant des anesthésiques. À la fin des expérimentations, les animaux seront sacrifiés pour prélèvement d’organes. L'eau ainsi que la nourriture sera en illimité pour les animaux. De l'enrichissement sera ajouté dans les cages des animaux. La procédure conduira à une insuffisance cardiaque droite, les animaux seront donc surveillés quotidiennement (évaluation de la présence de points limites précoces, notamment la perte de poids) et leur entretien sera effectué dans des conditions soigneusement contrôlées pour s'assurer que les animaux ne subissent aucun stress.

Choix des espèces

Les rats présentent une anatomie vasculaire et des caractéristiques hémodynamiques similaires à celle de l’homme, en faisant le meilleur modèle pour ce projet. Il est indispensable d'évaluer l'efficacité d'une thérapie génique sur un modèle animal avant de pouvoir tester cette approche chez l'homme. Jeune adulte (8 semaines, 200g). A ce stade de développement (pleine phase de croissance) l’induction de l’hypertension artérielle pulmonaire est plus rapide et plus sévère. De plus, chez l'Homme l'hypertension artérielle pulmonaire se développe chez les jeunes adultes.

  • Recherche appliquée
    • Troubles gastrointestinaux
Souris : 98
Souffrances
▲ -
▲ 20
▲ 78
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 98

Greffées avec des cellules de foie humain injectées dans la rate, 98 souris chimériques vont être utilisées, toutes tuées, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Environ une greffe sur dix échoue, et ces souris développent en deux à trois semaines une insuffisance hépatique aiguë avec perte de poids rapide. Les autres sont infectées par les virus des hépatites B et D, reçoivent un traitement quotidien par injection ou gavage, et passent huit prélèvements sanguins en seize semaines, le porteur signalant que ces prélèvements peuvent provoquer une inflammation et une cécité et que le gavage peut perforer l'œsophage ou l'estomac. Les deux animaux d'un couple reproducteur sont tués dès qu'aucune portée n'arrive depuis plus de trois mois, et celles dont la greffe a échoué sont tuées parce qu'elles ne pourront pas être utilisées ailleurs.

Objectifs

Le virus de l’hépatite Delta (VHD) est un virus satellite qui repose sur la présence du virus de l’hépatite B (VHB) pour sa multiplication. Les co-infections VHD-VHB représentent la forme la plus sévère des hépatites virales entraînant une accélération de la progression de la fibrose hépatique vers la cirrhose et le cancer du foie. Si certains traitements permettent aujourd’hui le contrôle de l’infection par le VHB, les traitements disponibles contre le VHD sont non satisfaisants, malgré le développement récent de nouvelles molécules. Notamment, le bulevirtide, inhibiteur d’entrée du virus dans les cellules, bénéficie d’une autorisation conditionnelle d’utilisation en Europe depuis 2020. Cependant, tous les patients ne répondent pas au traitement bulevirtide et les causes de cette variation entre patients est inconnue. De nouvelles stratégies de traitements contre le VHD et la compréhension de la réponse au traitement par bulevirtide sont indispensables. Dans ce contexte, nous avons récemment caractérisé l’activité anivirale d’une molécule utilisée dans le traitement contre l’arthrite rhumatoïde, l’upadacitinib, contre le VHD. Ce projet combine à la fois une analyse de la réponse au traitement par bulevirtide chez les souris co-infectées par le VHD et le VHB, à la recherche de marqueurs de la réponse au traitement, et le test in vivo de l’upadacitinib. Il s'agit d'un projet multisites.

Bénéfices attendus

La thérapie antivirale de dernière génération pour l'infection par le VHD est le bulevirtide, qui conduit à une diminution significative de la charge virale dans les études cliniques chez 70% des patients. Cependant, aucun marqueur de réponse au traitement n'est disponible et des antiviraux plus efficaces sont nécessaires pour améliorer la durée de vie et la qualité de vie des patients infectés par le VHD. Cette étude vise à identifier des marqueurs pour la réponse au traitement par le bulevirtide et le risque de cancer. De plus, l'étude fournira une preuve de concept préclinique en utilisant une nouvelle molécule antivirale comme candidat médicament.

Procédures

Les animaux recevront tout d’abord une injection intraveineuse afin d’améliorer la prise de greffe. Cette injection est réalisée sur animaux anesthésiés ayant reçu une analgésie locale et prend moins d’une minute à être réalisée. Les animaux seront ensuite soumis à une petite chirurgie permettant la greffe de cellules de foie humain. L’injection de cellules de foie humain est réalisée dans la rate des animaux après anesthésie générale et analgésie. Cette chirurgie est réalisée en moins de 10 minutes. Un prélèvement de sang sous anesthésie générale et analgésie locale sera réalisé 3 mois après la greffe afin de nous assurer de la prise de greffe. Ce prélèvement prend moins d’une minute à être réalisé. L’infection par le VHB et le VHD sera réalisée par inoculation des virus par une injection unique dans le péritoine sur animaux vigils après désinfection à l’alcool de la zone à piquer. Cette injection prend moins d’une minute à être réalisée. Les traitements seront administrés de façon quotidienne par injection sous-cutanée après désinfection à l’alcool, ou par gavage oral sur animaux vigils. Injections et gavages oraux sont réalisés en moins d’une minute. Les animaux seront également soumis à un prélèvement de sang une fois toutes les 2 semaines pendant 16 semaines, soit un total de 8 prélèvements. Ces prélèvements sont réalisés sur animaux anesthésiés ayant reçu une analgésie locale et prennent moins d’une minute à être réalisés. Un prélèvement de sang terminal sera effectué en fin de protocole sous anesthésie générale, réalisé en 1 à 2 minutes. Les animaux seront transportés d'un site à l'autre.

Impact sur les animaux

Les souris chez lesquelles la prise de greffe sera infructueuse (environ 10% des animaux) vont développer une insuffisance hépatique aigüe en 2-3 semaines du fait de la mort des cellules du foie murin, qui se traduit par une perte de poids rapide. Les prélèvements sanguins peuvent entrainer inflammation et cécité. Les injections sous-cutanées peuvent entrainer l’apparition d’une inflammation et/ou d’une induration. Le gavage oral peut également entrainer une inflammation et des saignements/perforation de l’œsophage ou de l’estomac. Les traitements peuvent entrainer une augmentation temporaire de la concentration en acides biliaires dans le sang, qui est asymptomatique et sans conséquence sur la santé. Les traitements peuvent également être associés à une élévation de niveau des enzymes du foie dans le sang ainsi qu’à une augmentation des lipidiques et cholestérol dans le sang. Le transport d'un site à un autre peut générer du stress.

Devenir

Les animaux de la colonie de reproducteurs seront mis à mort lorsque la qualité de reproduction déclinera. Les 2 animaux d’un couple sont mis à mort si aucune portée n’est obtenue depuis plus de 3 mois. Les animaux greffés chez qui la prise de greffe n’est pas efficace seront mis à mort car ils ne pourront pas être utilisés pour d’autre procédures. Les animaux inoculés avec les virus de l’hépatite B et D ainsi que les animaux contrôles non infectés sont mis à mort à la fin de la procédure afin de prélever le foie et le sang qui nous permettront de réaliser les différentes analyses nécessaires à ce projet.

Remplacement

Afin de remplacer l’utilisation d’animaux, une majorité d’expériences sont menées en amont sur des lignées cellulaires et sur des cellules du foie humain afin de nous assurer de la réelle nécessité de poursuivre sur ces modèles animaux greffés. Il est toutefois nécessaire d’utiliser des animaux pour ce projet car les lignées cellulaires sont dérivées de cellules cancéreuses et présentent de nombreuses modifications de leur ADN par rapport à des cellules normales du foie. De plus l’utilisation de cellules du foie issues de patients nécessiteraient un nombre très élevé de cellules fraichement isolées, les cellules congelées étant très difficiles à infecter in vitro. L’utilisation de biopsies humaines n’est également pas envisageable car les patients diagnostiqués avec une infection VHD sont très rares, et leur condition de conservation et la quantité de tissu n’est pas compatible avec nos besoins permettant d’analyser les modifications de l’ADN. Dès lors, notre modèle de souris au foie humanisé est une alternative indispensable à l’identification de nouvelles voies dérégulées par les virus et potentiellement cibles thérapeutiques.

Réduction

Afin de réduire au maximum le nombre d’animaux utilisés, seul le nombre requis de souris seront greffées pour ce projet. Nous avons déterminé au préalable le nombre d’animaux nécessaire à ce projet sur la base de 2 critères principaux à savoir le taux de repeuplement du foie par les hépatocytes humains greffés, déterminés par dosage de l’albumine humaine sérique, et les charges virales VHB et VHD qui peuvent être très variables. Le nombre d'animaux par groupe a été déterminé grâce aux données d’une étude précédente sur des souris humanisées. Nous avons donc estimé qu’un nombre de 8 souris par groupe est le minimum requis afin d’obtenir des résultats intra et inter-groupes comparables et interprétables.

Raffinement

Afin de raffiner au mieux notre méthodologie, le protocole expérimental est planifié en amont, l’environnement des animaux est enrichi avec des tube de coton pour nidifier et des briques de tremble pour ronger, les animaux sont maintenus en groupe de 3 minimum afin d’éviter tout stress de l’animal isolé, les souris greffées auront un suivi quotidien adapté et tous les moyens nécessaires seront mis en œuvre pour éviter tout stress ou douleurs des procédures expérimentales (anesthésie, analgésie), des points limites adaptés et précoces ont été établis afin de soustraire les animaux à toute forme de souffrance inutile. Le nombre d’animaux inclus par groupe sera suffisant pour arriver à une conclusion claire et des résultats statistiquement fiables. Pour réduire le stress engendrer par le transport des animaux, les cages de transport seront enrichies avec un baton et du coton ou de la frisure pour que les animaux puissent faire un nid. La température sera maintenue suffisamment élevée pour que les souris puissent maintenir leur température corporelle. Les cages seront équipées de couvercles filtrants afin de garantir leur protection des pathogènes extérieurs. A leur arrivée, une période d'acclimatation de 2 semaines serra respectée afin de permettre aux animaux de s'habituer au nouvel environnement.

Choix des espèces

Seul le chimpanzé peut-être naturellement infecté, comme l’homme, par les virus VHB et VHD. L’utilisation du chimpanzé étant interdite depuis la nouvelle directive européenne relative à l’utilisation d’animaux en expérimentation animale, l’étude de ces virus in vivo est donc restreinte. Seuls les modèles de souris chimériques au foie humanisé peuvent maintenant être utilisés. De plus ces souris au foie humanisé permettent d’étudier précisément l’impact des maladies du foie et virales sur les cellules du foie humain et de tester des approches thérapeutiques pertinentes pour les patients. Les animaux seront utilisés à un âge adulte d’environ 8 semaines pour la greffe, afin de faciliter l’intervention, et à un âge d’environ 20 semaines au moment de l’inoculation des virus, la prise de greffe optimale étant à 3 mois post-greffe.

  • Recherche appliquée
    • Maladies infectieuses
  • Recherche fondamentale
    • Système immunitaire
Souris : 3960
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 3240
▲ 720
Devenir
 -
 -
 -
 3960

Rasées la veille puis infectées sous la peau par un staphylocoque doré, 3 960 souris subissent dix prélèvements sanguins sur onze jours et des séances d'imagerie sous anesthésie. Les procédures impliquent un niveau de souffrance modéré à sévère, et toutes les souris sont tuées, leur peau infectée étant prélevée pour analyse. Le porteur décrit un dos courbé, une prostration, un poil hérissé et des nécroses au site d'infection, avec mise à mort si ces signes persistent plus de vingt-quatre heures. La survie des souris non traitées sert de comparateur, sans que le porteur indique combien meurent de l'infection elle-même, ni comment l'ajout de 1 080 animaux lié au changement de voie d'administration a été calculé.

Objectifs

Staphylococcus aureus est une bactérie à la fois commensale et pathogène opportuniste. C’est l’agent le plus souvent isolé dans les infections de la peau et des tissus mous et, de manière intéressante, plus de la moitié des infections du sang (bactériémies) identifiées à l’hôpital dérivent de ce type d'infection. Concernant le traitement, s’il existe un traitement majoritairement utilisé contre les infections à S. aureus, le nombre de souches résistantes est en croissance, faisant de la recherche de nouvelles molécules actives contre ce type d’infection un véritable besoin thérapeutique et financier. Dans le cadre d’une collaboration avec des chimistes, nous avons identifié un certain nombre de nouvelles molécules de synthèse ayant une forte activité antibactérienne in vitro contre différentes espèces de bactéries parmi lesquelles S. aureus. Le but de ce projet est donc de confirmer les résultats obtenus in vitro sur des cultures de S. aureus, dans un modèle murin d’infection cutanée. Il fait suite à un précédent projet dont le but était de tester ces nouvelles molécules dans un modèle de bactériémie à S. aureus. En raison de la nécessité d'utiliser une nouvelle voie d'administration des molécules testées (voie orale), une modification du projet initial est nécessaire avec un ajout de 1080 animaux.

Bénéfices attendus

Le but de ce projet est la recherche de nouveaux traitements contre les infections à Staphylococcus aureus. S’il existe un traitement antibiotique contre ce type d’infection, de plus en plus de souches résistantes apparaissent, et la découverte de nouveaux traitements constituerait une avancée significative dans le traitement de ces infections.

Procédures

Les souris seront rasées au niveau du site d’infection, la veille de l’infection puis infectées par voie sous cutanée. Trois traitements avec les composés à tester seront ensuite comparés : (i) traitement par injection par voie sous cutanée, (ii) une application à l’aide d’une crème, et (iii) une administration par voie orale (modification). Des prises de sang seront effectuées sur les souris vigiles par prélèvement dans la veine caudale 4h, 24h, 2, 3, 4, 7, 8, 9, 10 et 11 jours post infection. Nous utiliserons des doses infectantes déterminées par ailleurs. Les animaux infectés seront traités avec les composés chimiques sélectionnés et la survie des animaux sera suivie au cours du temps et comparée avec des animaux non traités. Une souche de S. aureus sera aussi utilisée, permettant un suivi de l’évolution de l’infection et de l’efficacité du traitement par imagerie intra vitale sur les animaux préalablement anesthésiés (anesthésie gazeuse). La peau au niveau du site d’infection sera prélevée pour analyse après mise à mort des animaux.

Impact sur les animaux

Les effets indésirables attendus sur les animaux seront ceux liés à l'infection en général, dos courbé, prostration, poil hérissé, ou nécrose au niveau du site d’infection. En cas d’apparition et si ces signes persistent plus de 24h ces animaux seront mis à mort. Également, les animaux subiront des prises de sang et des anesthésies répétées.

Devenir

Les souris utilisées dans cette demande seront infectées et subiront un traitement pharmacologique. Elles ne pourront donc pas être réutilisées et seront mises à mort à l'issue de chaque procédure.

Remplacement

Les différentes molécules étudiées ont été testées sur des cultures de Staphylococcus aureus et les concentrations efficaces déterminées pour chaque composé actif contre cette bactérie. Nous devons maintenant vérifier que cet effet observé sur des bactéries en culture se retrouve dans un modèle d’infection in vivo. Dans un souci de remplacement et de raffinement, des tests de toxicité sur cellules nous ont permis de déterminer les doses de chaque composé n'entrainant pas de mort cellulaire. Ce sont ces doses qui seront utilisées dans ce projet.

Réduction

Nous utiliserons un nombre d'animaux le plus restreint possible nous permettant d'obtenir des résultats statistiquement significatifs. Ce nombre a été calculé en tenant compte de nos résultats précédents et d’une étude statistique.

Raffinement

En termes de raffinement, les animaux seront réceptionnés à l’animalerie une semaine avant le début des expériences pour adaptation et hébergés par groupe de 5 dans un environnement enrichi (igloo et baguette en papier). D’autre part, après chaque intervention (infection, traitement avec les composés et prises de sang), les animaux seront surveillés quotidiennement et à chaque intervention par les responsables du projet. En cas d’apparition de signes de souffrance et/ou de lésions, la surveillance serait renforcée. En cas de persistance de l’un ou l’autre de ces signes au-delà de 24h, le ou les animaux concernés seraient immédiatement mis à mort.

Choix des espèces

Le modèle souris est largement décrit dans la littérature comme modèle d'infection. De plus, les systèmes de défense contre les bactéries pathogènes sont très conservés de la Drosophile aux Mammifères, et en particulier, les réponses cellulaires de l'hôte vis-à-vis du pathogène sont très similaires entre la souris et l'homme. Nous utiliserons des animaux âgés de 6 à 8 semaines pour être dans les mêmes conditions que nos travaux antérieurs avec des animaux ayant un système immunitaire complétement développé.

  • Recherche fondamentale
    • Multisystémique
    • Oncologie
    • Système endocrinien
    • Système gastrointestinal
    • Système nerveux
Souris : 120
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 120
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 120

L'objet réel de ce projet est une lignée de souris créée par l'équipe elle-même : 120 souris mâles privées d'un récepteur du goût du gras au niveau de la langue vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Privées d'eau six heures, elles subissent une chirurgie de vingt minutes sous anesthésie profonde, un enregistrement de vingt minutes de l'activité de leurs nerfs autonomes, puis une ponction intracardiaque juste avant la mise à mort. Le porteur signale la peur liée à la contention et les douleurs causées par la chirurgie. Le bénéfice annoncé à court terme se limite à mieux connaître cette lignée pour qu'elle serve ensuite de modèle à l'étude de la préférence pour le gras, et le porteur juge ce modèle "indispensable" puisqu'il n'existe que chez la souris.

Objectifs

Le goût du gras représente une sixième saveur de base aux côtés du sucré, du salé, de l'amer, de l'acide et de l'umami. Les récepteurs gustatifs, sur les cellules des papilles gustatives, permettent la détection des saveurs. Pour les lipides, ce sont les récepteurs lipidiques qui sont responsables de la perception du goût du gras et du renforcement de la préférence pour le gras. Le signal gustatif est transmis de la langue au cerveau par les nerfs gustatifs puis le cerveau communique avec le système digestif pour préparer le système digestif à l'arrivée des aliments. On parle alors de l’axe langue (papilles gustatives) – cerveau – intestin. Pour étudier spécifiquement le rôle d’un des récepteurs lipidiques dans la perception du gras, nous avons développé un modèle de souris n’exprimant pas ce récepteur au niveau de la langue. Nous avons observé que ces souris perdent la préférence pour le gras. De plus, elles développent des troubles métaboliques tels que des augmentations de la glycémie, de l’insulinémie et de la glucagonémie. L’insuline et le glucagon, sont des hormones sécrétées par le pancréas, qui permettent de réguler la glycémie. Elles sont sous le contrôle du système nerveux autonome, qui assure la communication entre le cerveau et l’intestin. Ces observations nous suggèrent que l’absence de d’un récepteur lipidique dans les papilles gustatives perturbe la communication entre la langue, le cerveau et l’intestin. Afin d’explorer le rôle du système nerveux autonome dans les perturbations métaboliques observées chez ces souris, nous prévoyons de mesurer l’activation de ces nerfs en réponse au dépôt de lipides sur la langue. Ces mesures seront effectuées chez des souris normales ou n’exprimant pas un récepteur lipidique au niveau des papilles gustatives.

Bénéfices attendus

A court terme, ce projet permettra de mieux comprendre une nouvelle souche de souris génétiquement modifiée, n’exprimant pas un des récepteurs lipidiques au niveau de la langue. Ces souris pourront donc servir de modèle animal pour étudier la préférence pour le gras.

Procédures

Toutes les souris (120 souris) sont concernées par les points suivants : - Privation d’eau uniquement pendant 6 heures avant le début de la procédure. - une seule intervention chirurgicale suivie d’un seul enregistrement d’activité nerveuse par souris (souris profondément anesthésiées) ; durée de la chirurgie 20 minutes au maximum et durée de l’enregistrement nerveux 20 min. - un seul prélèvement sanguin en intracardiaque par souris durée de 2 minutes maximum. Prélèvement sanguin sur souris profondément anesthésiées juste avant mise à mort.

Impact sur les animaux

Le projet requiert de mettre à jeun hydrique les souris pendant 6 heures (phase diurne) avant la procédure chirurgicale ce qui peut engendrer un stress pour les animaux. Les animaux peuvent subir une peur des suites de la contention nécessaires lors des manipulations. Les souris peuvent subir des douleurs causées par la chirurgie.

Devenir

A l’issue de la procédure, toutes les souris seront mises à mort, pour étudier leurs organes et tissus.

Remplacement

L’activité nerveuse autonome ne peut s’étudier que sur des animaux vivants, ceci expliquant la nécessité de l’expérimentation in vivo. Aucun modèle cellulaire ne peut être utilisé pour substituer l’utilisation de modèles animaux.

Réduction

L’utilisation de lignées cellulaires in vitro nous a permis de réduire le nombre d’animaux dont nous aurions initialement eu besoin pour les études mécanistiques. Le nombre d’animaux nécessaire à cette étude correspondra au nombre minimum permettant une étude statistique, valable avec un test adapté aux petits échantillons. Ainsi, après estimation confirmée, la taille des groupes minimale est de 15 animaux.

Raffinement

Les animaux seront hébergés en groupes dans les conditions habituelles de l’animalerie, le calme sera maintenu tant que possible dans la salle d’hébergement et une visite quotidienne sera réalisée. Pour le bien-être des souris, du matériel d’enrichissement permettant la construction de nid sera fourni en permanence avec un accès libre à la nourriture et la boisson. De plus, habituer les souris à la contention permettra de diminuer le stress induit par le geste. Pour maximiser l’asepsie, plusieurs précautions seront prises, notamment la tenue du manipulateur (le manipulateur portera une blouse propre jetable et des gants nettoyés avec l’alcool 70%), désinfection des surfaces, utilisation d'un champ stérile, stérilisation des outils de dissections, tonte de la zone d’incision et désinfection de la peau. La délimitation des points limites permet d’éviter au maximum les douleurs sévères ou souffrance chez la souris afin de favoriser un état stable dans le bien-être animal. La douleur de la souris est en amont, prise en charge via l’utilisation d’analgésiques,15 minutes avant l’anesthésie. Ceci permettra entre autres de calmer l’animal et de maximiser l’effet de l’anesthésie. Des aiguilles fines biseautées seront utilisées lors des injections et des prélèvements, pour minimiser la douleur.

Choix des espèces

Du point de vue scientifique, la souris reste le modèle de choix qui est assez documenté sur la régulation nerveuse du système gastrointestinal et du comportement alimentaire. Cette technique est plus difficile à réaliser chez la souris que chez le rat, mais notre modèle animal génétiquement modifié est réalisé seulement chez la souris, c’est pourquoi ce modèle est indispensable. D’un point de vue technique, la disponibilité des outils d’analyse biologique contribue au choix de modèle de souris. De plus, l’élevage et la modification de gènes s’exprimant au niveau de la langue étant plus facile sur les souris, cette espèce est un modèle de choix quant à notre étude. Les souris mâles utilisées auront minimum 2 mois car avant 8 semaines, les souris sont trop petites pour effectuer une chirurgie.