Procédures modérées

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  • Formation professionnelle
Chiens : 40
Cochons : 40
Souffrances
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Devenir
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Issus autant que possible d'études antérieures et destinés à d'autres études ensuite, 40 cochons et 40 chiens vont être utilisés dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré. Le personnel en formation s'exerce sur eux aux gestes techniques du laboratoire, sans produire de connaissance. Sur animal vigile, ils reçoivent des injections par voie orale, sous-cutanée, intramusculaire ou intraveineuse et jusqu'à quatre prises de sang de 0,5 à 2 mL, dans la limite de 20 % du volume sanguin sur 24 heures, et sous anesthésie une ponction de liquide céphalorachidien d'environ une heure. Le porteur affirme que les méthodes de substitution "n'existent pas ou, si elles existent, elles ne sont pas suffisantes", les gestes exigeant selon lui un animal vivant pour évaluer les critères de réussite.

Objectifs

L’objectif du projet est la formation du personnel en contact avec les animaux aux gestes techniques réalisés sur les chiens et les cochons. Il s'inscrit dans le cadre de l'acquisition de la compétence des expérimentateurs (arrêté du 1er février 2013, Bonnes pratiques de laboratoire, AAALAC). Ce projet reprend un certain nombre de gestes techniques couramment utilisés au sein du laboratoire et devant être acquis par les expérimentateurs. Cette formation permettra une totale maitrise des gestes techniques lors de l’inclusion en études des animaux. Ces gestes sont réalisés par du personnel en formation sous la supervision d'un expérimentateur formé.

Bénéfices attendus

Les bénéfices attendus sont la maitrise de gestes techniques à réaliser sur les chiens ou les cochons par les expérimentateurs. La formation initiale des personnes doit être complétée par une fomation spécifique en fonction des études qu'elles seront amenées à faire pour maitriser les gestes en toute sécurité

Procédures

Dans ce projet, les animaux auront des injections par différentes voies (orale, sous-cutanée, intramusculaire ou intraveineuse) avec -2 min par administration. Des prélèvements de sang seront réalisés sur l’animal vigile (2 minutes par prélèvement) et des prélèvements de liquide céphalo-rachidien seront réalisés sur animal anesthésié (durée d’environ 1h). Les prélèvements de sang seront en général de 0.5 à 2 mL, avec un maximum de 4 prélèvements et/ou dans la limite de 20% du volume sanguin total sur 24h. Les prélèvements de liquide céphalo-rachidien seront d’un volume maximal de 0,2 ml sur 7 jours. Pour le chien, le prélèvement d'urine sera à une fréquence de 2 fois sur 24h d'une durée totale de 15 minutes.

Impact sur les animaux

Les animaux de ce projet pourront subir un stress lié à une douleur équivalente à la piqûre d'une aiguille lors de l'administration ou de l'anesthésie ou de prélèvement sanguin. Les gestes techniques enseignés et réalisés sous la supervision d’un expérimentateur formé ne doivent pas affecter la bonne santé / l'état général des animaux utilisés. En cas de mauvaise réalisation du geste concerné et/ou d'impact négatif sur l'animal, un échange se fera avec les responsables Bien-Etre Animal pour adapter les outils d'observation/de manipulation des animaux.

Devenir

Réutilisation des animaux dans une étude ayant un dégré de sévérité sans réveil ,léger ou modéré, après accord du vétérinaire.

Remplacement

Ce projet pratiqué sur l'animal ne peut être remplacé par d'autres méthodes expérimentales car ces méthodes de substitution (in vitro ou in silico) n'existent pas ou si elles existent, elles ne sont pas suffisantes pour répondre aux objectifs éducatifs du projet. Avant tout début de formation, la formation débute par une partie théorique avec une personne expérimentée et certains gestes pourront être réalisés sans animaux. Les gestes à acquérir, par du personnel déjà formé aux techniques de base de l'expérimentation animale, imposent que l’animal soit vivant pour évaluer les critères de réussite.

Réduction

Dans la mesure du possible, les animaux seront issus d'études et seront utilisés, après avis du vétérinaire, pour plusieurs gestes techniques de ce projet. Une supervision étroite garantira une utilisation des animaux en minimisant le risque d'erreur.

Raffinement

Les procédures seront réalisées par du personnel compétent déja formé aux sciences et techniques des animaux de laboratoire, mais devant acquérir une expertise supplémentaire. Ce personnel de formation sera sous la supervison d'une personne experte. Le raffinement sera obtenu par • La mise au point de procédures rigoureuses, , • Un suivi quotidien de l’état de santé des animaux, • Le recours à des procédures les moins invasives possibles, • Le suivi d’éventuel ses signes cliniques et des points limites, •Des protocoles d'anesthésie et d'analgésie adaptés et maitrîsés, un suivi de l'état de santé des animaux ainsi que des soins adaptés pour permettre une bonne récupération, • La mise en groupe des animaux, • La mise en place de jouets dans les cages. • Le recours aux procédures d’euthanasie dès que nécessaire. Ces phases de formation servent également de training et/ou de maintien d'exercice de travail afin que les animaux ne perdent pas leur niveau d'habituation acquis lors d'étude antérieur et pouvant servir lors d'étude postérieure.

Choix des espèces

Les espèces (porcs, chiens) qui seront utilisées dans ce projet correspondent aux espèces cibles autorisées pour l’établissement utilisateur, que les personnes en formation auront à manipuler au cours des expérimentations. Les animaux qui seront utilisés seront adultes. Pour les porcs, les animaux seront sevrés en croissance. Ce projet ayant pour but la formation du personnel, il n'aura pas pour objectif d'étudier d'autres stades de développement.

  • Recherche appliquée
    • Troubles immunitaires
Souris : 360
Souffrances
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▲ 360
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Devenir
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 360

Les souris qui se grattent trop sont tuées sur-le-champ, le porteur écartant tout anti-inflammatoire au motif qu'il fausserait la réponse étudiée. 360 souris vont être utilisées dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré, toutes tuées à l'issue pour prélever oreilles, peau du dos, ganglions, rate et sang. Elles sont rasées au ventre puis au dos, badigeonnées d'un produit allergisant et irritant, mesurées aux oreilles cinq fois par semaine sous anesthésie gazeuse pendant deux semaines, exposées à une lumière violette qui provoque une brûlure comparable à un coup de soleil, et pour certaines injectées dans le sinus de l'œil. L'objet est de suivre le devenir de cellules immunitaires de la peau, dans l'espoir déclaré de traitements empêchant les récidives d'eczéma.

Objectifs

Les eczémas allergiques tels que l’eczéma de contact (colorants, produits chimiques, nickel…) ou l’eczéma atopique (acariens, moisissures, poils de chien/chat…) se caractérisent par des lésions cutanées et sont dues à une réaction allergique. Ces eczémas touchent plus de 15% de la population. La cause des eczémas est complexe et reste mal comprise à ce jour. Ces dernières années, une population de cellules immunitaires (appelées Trm), ayant une fonction de mémoire à long terme et résidant dans les tissus a été mise en évidence. Ces cellules particulières patrouillent dans la peau à l’interface entre l’organisme et l’environnement. Il a été montré que ces cellules sont impliquées dans la récidive et la sévérité de l’eczéma. En effet, une des caractéristiques cliniques de l’eczéma est qu’il se développe sous forme de poussées, entrecoupées de périodes de rémission. Lors des poussées, dont la sévérité augmente généralement au cours du temps, les lésions reviennent préférentiellement sur les sites antérieurement atteints. Cette étude vise à évaluer le devenir des Trm au cours du temps (et notamment leur capacité à recirculer dans l’organisme). Puisqu’il a été montré que les Trm sont impliqués dans la récidive et la sévérité de l’eczéma, nous espérons que mieux connaitre le devenir de ces cellules nous permettra à terme de développer de nouvelles stratégies thérapeutiques adaptées. En effet, les traitements actuels préconisés dans ces eczémas (notamment les dermocorticoïdes (anti-inflammatoires)), bien que permettant de soulager les symptômes de l’eczéma, ne permettent pas d’empêcher les récidives de cette maladie.

Bénéfices attendus

Ce projet permettra une meilleure compréhension de la physiopathologie de l’eczéma et une meilleure compréhension du cycle de vie, et en particulier du devenir des cellules responsables des poussées d'eczéma.

Procédures

Dans toutes les procédures : les animaux recevront une application cutanée de produit allergisant et irritant sur leur ventre rasé au début des procédures. Cette procédure (rasage + application du produit) sera réalisée sur animal vigile et durera au maximum 1 minute. 4 jours après, tous les animaux seront rasés et dépilés au niveau du dos, sous anesthésie gazeuse (durée de l'anesthésie : 2-3 minutes). Le lendemain, tous les animaux recevront une application de produit allergisant sur leurs oreilles et sur leur dos. Cette intervention sera réalisée sous anesthésie profonde (durée de l'anesthésie : environ 40 minutes), induite après injection d'un produit anesthésiant (durée de la procédure d'injection : 10 secondes). Dans toutes les procédures, les oreilles des souris seront mesurées 5 fois par semaine, pendant 2 semaines maximum. Ces mesures seront effectuées sous anesthésie gazeuse (durée de l'anesthésie : 2-3 minutes). Dans toutes les procédures, les animaux seront pesés 1 fois (durée de la pesée : 30 secondes). Dans toutes les procédures, les animaux recevront des injections à l'abdomen (procédures 1, 2 et 3 : 1 injection ; procédures 4 et 5 : 2 injections). Ce traitement sera réalisé sur animal vigile (durée de la procédure d'injection : 10 secondes). Dans toutes les procédures, les oreilles et la peau du dos des souris seront exposées à une lumière violette pendant une durée maximale de 10 minutes. Cette procédure sera réalisée sous anesthésie gazeuse (durée de l'anesthésie : 10 minutes maximum). Dans les procédures 4 et 5, les animaux recevront une injection dans le sinus de l'oeil (durée de l'injection : 30 secondes). Cette procédure sera réalisée sous anesthésie gazeuse (durée de l'anesthésie : 2-3 minutes), après application d'un anesthésiant local (durée de l'application de l'anesthésiant : 30 secondes). Dans les procédures 4 et 5, les animaux seront également soumis à un prélèvement sanguin (durée du prélevement : 30 secondes), après application d'un anesthésiant local (durée de l'application de l'anesthésiant : 30 secondes).

Impact sur les animaux

Les effets indésirables possibles sont : i) une légère douleur au point d’injection lors des injections dans l'abdomen et dans le sinus de l'oeil ; ii) le stress généré par l’anesthésie et/ou l'application d'une molécule allergisante sur la peau ; iii) une légère douleur et le stress généré par les prélèvements de sang et les injections dans le sinus de l'oeil ; iv) une légère inflammation au niveau de l'oeil suite à l'injection ; v) une légère inflammation (pouvant induire un grattage léger) au niveau des oreilles ou du ventre, après application de la molécule allergisante ; vi) une légère brûlure type coup de soleil au niveau des zones de peau exposées à la lumière violette.

Devenir

Tous les animaux sont mis à mort en fin de procédure afin de pouvoir prélever leurs oreilles, la peau du dos, leurs ganglions (et éventuellement leur rate et leur sang). Ces différents organes sont ensuite utilisés pour analyser la réponse immunitaire.

Remplacement

Aucun test in vitro ne permet de récapituler de manière satisfaisante la complexité de la réaction immunitaire de la peau et des organes immunitaires associés, dans le cadre de l’allergie. En effet, les cellules que nous étudions dans ce projet sont des cellules initialement circulantes, qui pénètrent dans le tissu suite à la ré-application de l'allergène sur la peau de l'animal et recirculent ensuite progressivement dans l'organisme.

Réduction

L’estimation du nombre d’animaux par groupe est réalisée sur la base de notre expérience ainsi que sur la littérature scientifique et a été réduit au maximum sans mettre en péril une interprétation statistique de nos résultats. Aussi, un minimum de 10 animaux par groupe expérimental est nécessaire afin de réaliser des analyses statistiques pertinentes et robustes. A noter que les expérimentations décrites ici indiquent le nombre maximum d’animaux susceptibles d’être utilisés dans ce projet. En effet, le nombre d’animaux nécessaire pourra diminuer en fonction des résultats obtenus. Par exemple, l'une des procédures sera scindée en 2 parties et la 2ème partie ne sera réalisée qu'en cas d'échec de la 1ère. D'autre part, seules 3 procédures sur les 5 seront réalisées dans ce projet (le choix des procédures réalisées dépendra du nombre d'animaux génétiquement modifiés obtenus (et de leur âge)).

Raffinement

Afin d'optimiser le bien-être des souris, nous réaliserons une observation clinique des animaux 5 fois par semaine (durant les 2 premières semaines de chacune des procédures) puis de manière hebdomadaire jusqu'à la mise à mort des animaux. Nous attacherons ainsi une grande importance à l'apparence physique externe et aux changements comportementaux de ceux-ci. Dans le cadre de ce projet, les animaux seront anesthésiés (anesthésie volatile, profonde ou locale) pour chaque geste entraînant ou pouvant entraîner un stress ou une douleur pour l’animal, geste invasif ou non. L'application d'un produit anti-inflammatoire ou cicatrisant n'est pas envisageable pour les souris présentant des lésions d'eczéma car cela risquerait de perturber le déroulé de la réponse inflammatoire et donc d'impacter les cellules étudiées dans cette étude. Dès lors, les animaux présentant des signes de grattage excessif seront immédiatement mis à mort. D'une manière générale, les points limites de toutes les procédures ont été définis précisemment et consciencieusement afin d'éviter toute souffrance animale.

Choix des espèces

La souris est un modèle très utilisé pour étudier les pathologies inflammatoires telle que l’allergie en raison des nombreux outils mis à disposition pour l’analyse des réponses immunes et en raison de l’existence d’une grande variété de lignées transgéniques. De plus, de nombreux produits, spécifiques à l'immunologie ne sont disponibles que chez la souris. Cette espèce est également proche de l’homme en ce qui concerne certains marqueurs de la réponse immunologique comme la production de molécules inflammatoires ou l’induction de différentes populations de cellules mémoires. De plus, les travaux de recherche sur les cellules étudiées dans ce projet sont également réalisés chez la souris. Dès lors, dans l’optique de pouvoir confronter nos résultats à ceux obtenus par d’autres, l’utilisation du modèle murin est indispensable à notre étude. Nous utiliserons des animaux adultes de 6 semaines à 12 mois pour pouvoir induire une réponse immunitaire chez des animaux possédant un système immunitaire complètement mature. Nous avons choisi d'inclure des animaux de tous âges afin d’utiliser au mieux les animaux transgéniques qui seront disponibles et parce que nous savons, grâce à des expériences antérieures, que la réponse immunitaire que nous étudions est comparable chez des souris de 12 mois et chez des animaux plus jeunes.

  • Recherche fondamentale
    • Système nerveux
Souris : 2205
Souffrances
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▲ 120
▲ 1639
▲ 446
Devenir
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 2205

Toutes les souris passent d'abord des tests comportementaux, un tous les deux jours pendant quinze jours, de cinq à trente minutes, pour mesurer leurs seuils de douleur. Une partie est ensuite opérée du cerveau, trente minutes pour installer le modèle parkinsonien, quarante pour enregistrer l'activité des neurones, trente pour colorer les circuits. 2 205 souris sont concernées, dans des procédures allant du léger au sévère et dont 446 relèvent du niveau sévère, avec une perte de poids attendue chez les parkinsoniennes et des défauts de mémoire à partir de huit mois chez les souris Alzheimer. Toutes sont tuées à la fin pour analyse des tissus.

Objectifs

Selon l’Organisation Mondiale de la Santé, le vieillissement de la population s’accélère partout à travers le monde. Combiné à l'allongement de l'espérance de vie, il en découle une augmentation des problèmes de santé liées au vieillissement, notamment les douleurs chroniques. En effet, la prévalence de la douleur chronique augmente avec l’âge. Elle passe de 6 pourcents chez l’enfant à 19 pourcents au sein de la population adulte, et dépasse les 30 pourcents après 65 ans pouvant aller jusqu’à 75 pourcents dans la maladie d’Alzheimer et de 86 pourcents dans la maladie de Parkinson. Ces symptômes de douleurs sont donc fortement accentués lors du vieillissement pathologique. Ils aggravent les symptômes de ces pathologies et de ce fait, impactent négativement la qualité de vie des patients, représentant un problème sociétal majeur. L’objectif de ce projet est d’étudier les réseaux cérébraux de la douleur dans des modèles animaux de la maladie d’Alzheimer et la maladie de Parkinson afin de mieux de comprendre les mécanismes du développement des douleurs chroniques favorisant l’identification de stratégies thérapeutiques efficaces.

Bénéfices attendus

La maladie de Parkinson et la maladie d’Alzheimer se caractérisent par de nombreux symptômes incluant des douleurs chroniques qui ont un fort impact sur la qualité de vie des patients, entre autre, en aggravant les autres symptômes connus dans ces pathologies. Nous cherchons à comprendre certains mécanismes dans le cerveau qui induisent le développement de ces douleurs chroniques car ce n’est pas connu à l’heure actuelle. Comprendre les mécanismes de développement de ces symptômes est une première étape essentielle pour pouvoir ensuite développer des stratégies thérapeutiques ciblées et efficaces. Ces travaux auront également pour bénéfice de mettre en lumière l’existence de ces symptômes, encore peu reconnus lors de la prise en charge clinique de ces pathologies, en particulier chez les patients Alzheimer.

Procédures

1) L’ensemble des souris participeront à des tests comportementaux, pour évaluer leurs capacités sensorielles pouvant être impactées par les modèles pathologiques (un test tous les deux jours pendant 15 jours, durée 5 à 30 minutes). 2) La mise en place du modèle de souris parkinsoniennes se fait par chirurgie du cerveau (1 chirurgie de 30 minutes incluant l'anesthésie). 3) Sur une partie des souris, l'activité des neurones du cerveau sera évaluée nécessitant une chirurgie du cerveau (1 chirurgie de 40 minutes incluant l'anesthésie). 4) Sur une partie des souris, l'étude permettant de colorer les neurones pour mieux connaitre leur organisation nécessite une chirurgie du cerveau (1 chirurgie de 30 minutes incluant l'anesthésie).

Impact sur les animaux

- L’ensemble des souris participera à des tests comportementaux qui peuvent induire un stress léger lors du déplacement des animaux vers les salles expérimentales et induire une douleur légère lors de l’évaluation des seuils de douleur des souris. - La mise en place du modèle de souris parkinsoniennes se fait par chirurgie du cerveau pouvant induire un stress modéré lors du déplacement des souris vers la salle chirurgicale, lors de l’anesthésie et du réveil post-chirurgical. - Le modèle de souris parkinsoniennes implique la mise en place d’un état pathologique chez le rongeur induisant une perte de poids. - Le modèle de souris Alzheimer présente des défauts de mémorisation à partir de l’âge de 8 mois. - Les deux évaluations mesurant l'activité des neurones du cerveau peuvent induire un stress léger lors du déplacement des animaux vers les salles expérimentales.

Devenir

Tous les animaux seront mis à mort pour analyse des tissues.

Remplacement

Il n'existe aucune alternative expérimentale nous permettant d'éviter l'utilisation d'animaux vivants pour évaluer les transmissions de signaux naturels dans le cerveau tels que dans ce projet. Les études comportementales prévues ne peuvent se faire que sur des animaux vivants.

Réduction

Le nombre d’animaux sera limité au nombre minimum nécessaire par groupe de manière à le réduire au maximum tout en garantissant la validité statistique des résultats, et sans compromettre les objectifs du projet. Ce nombre a été estimé par des expériences antérieures ayant permis d’obtenir un nombre de données sur chaque animal suffisant pour réaliser les analyses statistiques prévues. Les souris seront testées individuellement (une souris par jour) et les résultats analysés rapidement suite au test. Si les résultats obtenus permettent de conclure nos hypothèses, l’ensemble des animaux prévu ne sera pas utilisé.

Raffinement

1) Les souris auront une semaine d'habituation à la salle où elles sont hébergées avant de commencer les expériences. 2) Les souris seront habituées à la nouvelle pièce expérimentale une heure avant la réalisation des tests évaluant le comportement des souris et ceux permettant l'étude de l'activité des neurones afin de réduire le stress léger lié aux changement d’environnement. 3) Les tests comportementaux mesurant les seuils de douleur des animaux seront arrêtés dès les premiers signes de gênes de la souris. 4) les chirurgies sur le cerveau seront effectuées sous anesthésie générale avec une double couverture anti-douleur (générale et locale). 5) Un soin spécial (hydratation et nourriture enrichie) est mis en place pour limiter l'impact du modèle parkinsonien sur la perte de poids des souris. 6) les souris Alzheimer présentent des problèmes de mémoires à partir de l'âge de 8 mois et un vieillissement précoce à partir de l'âge de 12 mois. Les souris utilisées dans ce projet ne seront pas testées après l'âge de 8 mois pour minimiser l'impact de la pathologie sur leur bien être. 7) une échelle de cotation basée sur des signes indicatifs de gêne ou de douleur sera utilisée afin d'évaluer l'état général de chaque animal et de définir le point limite, permettant ainsi de prendre le plus rapidement possible des mesures nécessaires pour préserver le bien-être de l'animal.

Choix des espèces

Le modèle souris permet d’avoir accès à des modèles génétiquements modifiés mimant certaines pathologies humaines. Dans le cas des souris Alzheimer, le modèle génétiquement modifié de ce projet exprime des mutations génétiques connues chez l'humain impliquées dans les formes familiales génétiques de la maladie. De plus, les parties du cerveau impliquées dans la mémoire sont les mêmes chez la souris et chez l'homme. Le modèle de souris parkinsoniennes est également justifié par des similarités des parties du cerveau impactées dans la maladie de Parkinson. Nous utiliserons des souris adultes de 3, 6 et 8 mois pour évaluer l’impact du développement de la pathologie sur la sensibilité à la douleur et le fonctionnement des parties du cerveau impliquées dans la réduction de la sensation de la douleur chez les souris Alzheimer et parkinsoniennes.

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

208 rats des sables, des rongeurs diurnes de l'espèce Psammomys obesus, vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, et tous seront tués pour des analyses de leur rétine. Sous anesthésie générale et locale, ces jeunes rats âgés de 10 à 20 jours reçoivent une injection sous la rétine destinée à inactiver, dans un œil, le gène en cause dans la maladie de Stargardt, puis ils sont transportés entre deux établissements pour des examens de la vision. Électrorétinogramme, tomographie et fond d'œil se font tous sous anesthésie, pour obtenir leur immobilité, alors que chez l'humain le premier se pratique sous anesthésie locale et les deux autres sans anesthésie, selon le porteur. "Ce modèle est donc parfaitement adapté pour l'injection sous rétinienne et l'étude des cônes", conclut-il, en invoquant une rétine plus grande que celle de la souris et riche en cônes, 40 % contre 3 %.

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.

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) et une analyse fonctionnelle de la vision à l'aide de méthodes non invasives, nommément électrorétinogramme (ERG, EU1/2), tomographie par cohérence optique (OCT, EU2/2) et fond d'œil (EU2/2). L'injection sous-rétinienne s’effectue sous anesthésie gazeuse suivie d’une anesthésie locale et de l’application d’un gel limitant le dessèchement de l’œil. Sa durée est d'environ 10 minutes pour chaque animal. ERG (< 60 minutes), OCT et fond d'œil (< 15 minutes) sont des méthodes non invasives, réalisées sous anesthésie car elles nécessitent l’immobilité de l’animal. Chez l’homme, elles sont réalisées sous anesthésie locale (ERG) ou sans anesthésie (OCT et fond d’œil).

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
    • Oncologie
    • Système immunitaire
Souris : 1765
Souffrances
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▲ 1765
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Devenir
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 1765

Injectées de cellules tumorales puis irradiées localement à faible dose sous anesthésie générale, 1 765 souris subissent des procédures d'un niveau de souffrance modéré et sont toutes tuées pour analyse des organes. Elles reçoivent jusqu'à cinq injections de traitement, deux gavages et une ponction sanguine. Le projet cherche à comprendre pourquoi seuls 10 à 30 % des patients répondent à l'association radiothérapie-immunothérapie, à partir d'une observation faite sur des malades dont l'intestin avait été irradié par erreur. Le porteur écrit que cette irradiation "n'induit pas de nuisance" et range la croissance des tumeurs greffées sous une "gêne locale modérée".

Objectifs

Les principales méthodes de traitement du cancer sont la chirurgie, la radiothérapie, la chimiothérapie et l'immunothérapie. La radiothérapie tue les cellules cancéreuses en provoquant directement des dommages définitifs à l'ADN. Elle peut également déclencher une réponse immunitaire anti-tumorale. La combinaison de la radiothérapie et de d'une immunothérapie pourrait donc avoir un effet antitumoral synergique. Cette nouvelle combinaison thérapeutique a d'abord été testée dans des modèles précliniques, puis validée dans quelques essais pionniers chez l'Homme avec des résultats prometteurs. Depuis, des centaines d'essais ont été lancés pour examiner cette combinaison thérapeutique dans divers cancers. Toutefois, il convient de noter que seuls 10 à 30 % des patients participant à ces essais ont présenté une réponse objective à ce traitement. Les mécanismes qui sous-tendent la résistance des patients au traitement restent insaisissables. De nouvelles stratégies sont nécessaires pour améliorer les résultats pour les patients. Nous avons mené un essai clinique de phase II pour évaluer l'efficacité thérapeutique d'un type de radiothérapie en combinaison avec l'immunothérapie dans le cancer métastatique. Le suivi à long terme suggère qu'environ 20 % des patients bénéficient du traitement avec une survie globale supérieure à 24 mois. L'objectif du projet est de tenter de déterminer les mécanismes de résistance mis en cause et d'améliorer la proportion de patients répondant bien au traitement.

Bénéfices attendus

L'étude de l'ADN des échantillons fécaux des patients traités indique que les répondeurs sont associés à un enrichissement de l'abondance des espèces bactériennes immunogènes. En outre, la moitié des patients recrutés dans cet essai ont subi une exposition hors cible de la zone intestinale à l'irradiation lorsque l'irradiation a été administrée à des métastases hépatiques. Il est frappant de constater que le nombre de patients ayant une survie à long terme est plus élevé dans le sous-groupe des patients ayant subi une irradiation non voulue que dans le sous-groupe des patients n'en ayant pas subi (38 % contre 5). Notre hypothèse est que cette irradiation pourrait stimuler la réponse des patients à l'immunothérapie en modulant la composition du microbiote intestinal. L'étude de cette irradiation pourrait fournir des indications importantes sur le traitement personnalisé du cancer et ouvrir la voie à de nouvelles thérapies. Nous nous attendons à trouver que la combinaison de cette irradiation et une immunothérapie conduisent à un effet synergique sur le contrôle de la tumeur. Cette étude fournira donc des informations importantes sur le traitement individualisé du cancer pour les patients et aidera à développer de nouvelles thérapies pour améliorer leurs résultats.

Procédures

Nous prélèverons le sang des souris par ponction (1 fois) sous anesthésie générale, durée une minute. Les souris recevront également une injection de cellules tumorales (1 fois, durée une minute), les souris recevront jusqu'à 5 injections pour traitement (durée 1 minute), sous anesthésie locale. Certains animaux auront des administrations par gavage (n=2), durée 1 minute. Les souris recevront une irradiation localisée sous anesthésie générale (durée 5 minutes).

Impact sur les animaux

Dans certaines procédures les souris seront irradiées localement à faible dose. L'irradation limitée et localisée n'induit pas de nuisance. L'implantation tumorale (1 fois) par injection sous anesthésie locale entraîne une douleur légère et transitoire. La croissance des tumeurs peut entraîner une gêne locale modérée. Les traitements peuvent entraîner des pertes de poids (assez rare, car selon nos études précédentes, il n'y a pas eu de perte de poids notable). Les administrations orales entraînent une contrainte transitoire légère de courte durée due à la préhension et au geste lui même.

Devenir

Les animaux seront euthanasiés pour analyses post-mortem sur tissus et organes.

Remplacement

Il n'y a pas de modèle de remplacement, car il est impossible de récapituler et reproduire toutes les interactions immunologiques dans l'organisme in vitro. Pour la réalisation de ce projet, l’utilisation d’animaux vivants est donc indispensable car seul un animal vivant, entier, peut permettre d’étudier dans leur globalité, l’immunité antitumorale et l’effet des immunothérapies sur la réponse antitumorale dans un cadre de cancer du colon, avec toutes les interactions nécessaires notamment les effets de l'irradiation sur la partie intestinale, impossible à reproduire in vitro. Dans ce projet, nous voulons observer l'effet de l'administration orale d'un composé sur différents organes, sur l'expression de gènes et protéines mais surtout sur la migration de cellules immunitaires entre ces différents organes.

Réduction

Pour la réalisation de cette étude, nous chercherons à regrouper les expérimentations dans le but de réduire le nombre d’animaux contrôles. Le nombre d’animaux est rigoureusement contrôlé afin de respecter la règle des 3R. D Après un calcul de puissance, nous avons pu déterminer le nombre nécessaire et suffisant d'animaux par groupe. Les tests statistiques utilisés pour suivre la croissance tumorale et la survie des animaux ont été préalablement définis. Au vu du nombre d'animaux utilisé par groupe, des tests statistiques non paramétriques seront utilisés.Les concentrations de traitements ont déjà été établies par notre laboratoire et sont donc optimisés pour réduire au maximum les animaux en procédure.

Raffinement

Pour limiter la souffrance liée à la progression tumorale, les animaux seront suivis quotidiennement pour effectuer un examen clinique et observer leur comportement, et dès l'apparition d'un signe de douleur, les animaux recevront un traitement adéquat. Toutes les procédures sont réalisées sous anesthésie générale ou locale pour limiter la douleur et le stress des animaux. Les injections seront réalisées après anesthésie locale (Lidocaïne). Les animaux seront hébergés en groupe dès leur réveil et recevront nourriture et boisson ad libitum. Des point limites adaptés et des critères d'arrêt précoces de souffrance ont été définis et seront strictement appliqués. Lorsque les animaux présentent une faiblesse, un complément alimentaire leur est proposé avec facilité d'accès.

Choix des espèces

Les souris comme les humains font partie des Mammifères, ce qui les rend génétiquement proches de l’Homme. De plus, leur petite taille, leur reproduction rapide et leur espérance de vie étant plus petite, font d'elles de parfaits organismes-modèles. Les modèles tumoraux existants sont issus de lignées cellulaires murines et plus particulièrement avec un fond génétique utilisé. Nous utiliserons des souris âgées de 8 semaines, c'est à partir de cet âge, qu'elles sont catégorisées comme adulte et donc ayant un métabolisme fonctionnel et une immunité normale.

  • Recherche fondamentale
    • Système nerveux
Souris : 2068
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 824
▲ 1244
Devenir
 -
 -
 -
 2068

Toutes tuées pour prélever leurs tissus, 2 068 souris vont être utilisées dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré à sévère, 1 244 relevant du niveau sévère. Le porteur décrit un modèle de défaite sociale qui les isole puis les soumet dix jours durant à des agressions physiques répétées, avec une douleur physique brève, une détresse psychique et un stress qui persiste trois à quatre semaines. Six tests comportementaux de dix minutes suivent, dont une suspension par la queue, et une partie des souris reçoit quatorze jours d'injections intrapéritonéales. Sur le remplacement, il affirme qu'aucune méthode in vitro ne convient, l'étude reposant sur l'observation d'un animal "exprimant toute la variété de son répertoire comportemental".

Objectifs

Les troubles dépressifs sont une cause majeure d'invalidité dans le monde. Cependant, les médicaments antidépresseurs ne fonctionnent pas bien pour un grand nombre de patients, environ 65 %. Il est donc très important de trouver de nouvelles cibles pour créer des médicaments qui puissent mieux aider les personnes souffrant de dépression. Parmi ces nouvelles cibles, nous avons identifié une cible qui semble prometteuse. Elle a la capacité de calmer l'activité de certains neurones qui sont trop actifs dans la dépression. Les objectifs de notre projet sont simples : comprendre comment ce récepteur est lié à la dépression causée par des expériences sociales difficiles, et étudier comment fonctionne la balance chimique dans le cerveau lorsqu'une personne est déprimée.

Bénéfices attendus

La prise en charge des patients atteints de troubles dépressifs demande la création de stratégies thérapeutiques novatrices. Le projet que nous proposons aura pour but : (1) d'améliorer notre compréhension des mécanismes neurologiques des troubles dépressifs à travers un modèle préclinique de la maladie, (2) d'étudier le rôle d’un récepteur du cerveau dans le développement des troubles dépressifs, et (3) de proposer de nouvelles solutions thérapeutiques pour soulager ces troubles.

Procédures

Des animaux seront isolés et exposés au stress de la défaite sociale pendant 10 jours. Les réponses comportementales des animaux seront évaluées dans six tests, chaque test d'une durée de 10 minutes. Des animaux seront soumis à un traitement pharmacologique par injection intrapéritonéale pendant 14 jours. L'injection nécessite une contention légère de la souris et ne dure que quelques secondes.

Impact sur les animaux

Le modèle de défaite sociale, qui repose sur des agressions physiques répétées, provoquera une douleur physique de très courte durée, sauf en cas de blessure, qui sera gérée par les expérimentateurs. Il engendrera également une détresse psychique et un état de stress aigu pendant la procédure, devenant persistant après les répétitions (l'impact comportemental observé dans la littérature persiste jusqu'à 3-4 semaines). Ce contexte entraîne des phénotypes anxio-dépressifs chez les souris exposées au modèle. Certains animaux des procédures expérimentales seront soumis à des injections chroniques (pendant 14 jours) de composés par voie intrapéritonéale. Lors des tests de la suspension codale, certains animaux pourraient ressentir une légère douleur due au poids de la souris sur la queue. De plus, certains animaux seront hébergés de manière isolée.

Devenir

Les animaux seront mis a mort dans le but de prélever des tissus pour des expériences ex-vivo

Remplacement

Aucune méthode alternative in vitro n’est actuellement disponible pour répondre à la problématique posée. Le stress chez l’animal, en tant que modèle de pathologie psychiatrique humaine, repose sur l’observation du comportement de l’animal exprimant toute la variété de son répertoire comportemental.

Réduction

Nous utilisons des outils statistiques adéquats pour calculer précisément le nombre d'animaux nécessaire pour réaliser les expériences.

Raffinement

Nous prendrons en charge l’ensemble des contraintes que subissent les animaux au cours des expériences. Concernant l’hébergement, nous mettrons à disposition des animaux le matériel nécessaire pour faire un nid (ouate et cabane en carton) et en manipulant quotidiennement les animaux par le même expérimentateur. Comme la dépression est une pathologie qui touche aussi bien les hommes que les femmes, nous utiliserons des animaux des deux sexes. Pendant les expériences, nous suivrons quotidiennement le bien-être de nos animaux, en particulier leur poids, leur posture et leur point d’injection. Nous mettrons en place des points limites adaptés afin d’éviter de faire souffrir inutilement les animaux. Nous testerons chaque animal dans différentes tâches comportementales et nous utiliserons les tests statistiques adéquats pour analyser nos résultats.

Choix des espèces

Les souris sont des animaux modèle, pour étudier la dépression. Par ailleurs, le répertoire comportemental de ces animaux est suffisamment étendu pour compléter cette étude par une évaluation de nombreuses autres réponses comportementales connues pour être affectées par la pathologie dépressive. Les déficits comportementaux détectés chez les souris sont suffisamment importants et robustes pour tester la validité de l'aspect du modèle et, le cas échéant, permettre de révéler des effets bénéfiques potentiels de composés pharmacologiques. Les animaux seront utilisés à l'âge adulte (8-12 semaines), alors que le répertoire comportemental est totalement développé et les déficits comportementaux sont fixés

  • Recherche fondamentale
    • Système cardiaque
Souris : 279
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 279
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 279

Pour savoir si le blocage d'une protéine des vaisseaux réduit l'atteinte cardiaque qui suit une atteinte rénale, 279 souris vont être utilisées dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré, toutes tuées à l'issue. On leur bouche l'artère rénale puis on rétablit la circulation, une opération de 45 minutes qui doit leur faire perdre environ 10 % de leur poids en deux jours. Suivent six injections intraveineuses, une échographie cardiaque par semaine pendant quatre semaines sous anesthésie, des prélèvements de sang et d'urine à sept dates, des passages en cage métabolique et un transport de douze heures entre deux établissements. Le porteur intègre au calcul d'effectif une mortalité de 3 % imputable à la chirurgie et prévoit de retirer de l'étude et de tuer tout animal dont les complications ne peuvent être traitées.

Objectifs

Nous étudions la survenue et l’évolution d'une atteinte cardiaque aiguë en conséquence d'une atteinte rénale aiguë initiale. Nos récents travaux ont permis d’identifier le rôle important d’une première protéine nommée P1 dans cette atteinte cardiaque aigüe ; en effet, lorsque P1 est augmentée dans l’organisme, il y a augmentation de l’inflammation et de la fibrose dans le myocarde. Néanmoins, lorsque P1 est génétiquement ou pharmacologiquement diminué, l’inflammation et la fibrose sont également moindres. Nos travaux ont également montré que cette protéine P1 interagissait avec une deuxième protéine (P2) et que cette interaction favorisait la sécrétion de cytokines (protéines inflammatoires). Il semblerait donc que cette protéine P2 ait également un rôle important dans l’atteinte cardiaque aigüe suite à une atteinte rénale aigüe. Notre projet a donc pour but d’étudier l’inhibition de cette protéine P2 afin de voir si nous réduisons l’inflammation et la fibrose cardiaque suite à une atteinte rénale aigüe. Cette protéine P2 est retrouvée dans la membrane des cellules des vaisseaux sanguins mais elle peut également se détacher de la membrane et se présenter sous forme soluble pour se retrouver dans la circulation sanguine. Nous essaierons donc, dans une première procédure, de bloquer génétiquement l’expression de P2 grâce à une molécule T qui se fixe directement dans les cellules des vaisseaux sanguins, et dans une seconde procédure de bloquer la forme soluble de P2 grâce à un anticorps. Ensuite nous procéderons à une atteinte rénale aigue sur les souris et nous observerons l’apparition et l’évolution de la dysfonction cardiaque. Si notre hypothèse s’avère exacte, la protéine P2 deviendrait alors une potentielle cible thérapeutique dans cette pathologie cardio rénale. Ces travaux de recherche se dérouleront dans 2 établissements utilisateurs.

Bénéfices attendus

Cette étude nous permettra de déterminer l'intérêt de la protéine P2 dans l’atteinte cardiaque aigüe suite à une atteinte rénale aigüe. Si nos hypothèses s'avèrent exactes, nous pourrions considérer cette molécule comme une cible thérapeutique potentielle pour cette pathologie.

Procédures

Les animaux subiront différents types d'injections : - Injections intraveineuses pour l'anticorps (2 fois par semaine pendant 3 semaines, soit 6 injections au total ; une injection dure 1min), elles seront effectuées dans l'EU1 - Injections intrapéritonéales pour l'anesthésie chimique avant les chirurgies d'ischémie-reperfusion rénale ou contrôles (durée de la chirurgie : environ 45min pour les ischémies et 15 min pour les contrôles), avant chaque échocardiographie prévues toutes les semaines durant 4 semaines (une échocardiographie dure environ 15min par souris) ainsi qu'avant chaque prélèvement sanguin (un prélèvement dure 1min), ces interventions seront menées dans l'EU1 - Injections intrapéritonéales de la molécule de délétion génétique durant 3 jours à raison d'une injection par jour, elles seront effectuées au sein de l'EU2. Les animaux subiront également des prélèvements : -biopsies d'environ 2mm afin d'identifier les animaux d'intérêt pour la procédure 1, une biopsie dure 30 secondes. Ces prélèvements seront réalisés dans l'EU2. - sanguins à J-14 avant la chirurgie ainsi qu'à 24h, 72h et 28j postchirurgie pour la procédure 1. A J14 avant chirurgie, puis à J10, J17, J24, J28 post chirurgie pour la procédure 2. - urinaires à J-14 avant la chirurgie ainsi qu'à 24h, 48h, 72h et 28j post-chirurgie pour la procédure 1. A J14 avant chirurgie, puis à J10, J17, J24, J28 post chirurgie pour la procédure 2. Pour les prélèvements urinaires, les souris ne resteront pas plus de 2h dans les cages métaboliques. Après chacun des prélèvements sanguins, du sérum physiologique sera injectée à chacune des souris pour les aider à récuperer. Tous ces prélèvements se dérouleront dans l'EU1.

Impact sur les animaux

Les animaux subiront des biopsies de 2mm afin d'identifier les animaux d'intérêt pour la procédure 1. La douleur sera légère mais de courte durée. Les animaux subiront une ischémie reperfusion rénale qui pourrait engendrer une douleur. Une perte de poids d’environ 10% est attendue dans les 2 jours suite à cette intervention. De plus, ils subiront différents types d'injections : injections intraveineuses pour l'anticorps, intrapéritonéales pour l'anesthésie chimique. Bien que ces injections ne soient pas douloureuses, elles pourraient tout de même causer une gêne à l'animal ou un stress du fait de leur répétition. Le transport de l’établissement 1 vers l’établissement 2 pourrait également être une source de stress. Les souris subiront également des prélèvements sanguins et urinaires à différents temps, ce qui pourrait engendrer un stress.

Devenir

Tous les animaux seront euthanasiés pour pouvoir évaluer les conséquences physiopathologiques par de l'histologie, l’étude de l'expression protéique et génétique des marqueurs de dommages tissulaires et inflammation à partir des organes et des tissus d'intérêt.

Remplacement

Nous étudions un syndrome qui implique 2 organes différents, à savoir le coeur et le rein, ainsi que les interactions biochimiques et biologiques qu'il existe entre eux. Malheureusement, il est impossible de reproduire un système aussi complexe dans un modèle cellulaire, le recours à l'animal est donc nécessaire. A ce jour, dans la littérature, il n’existe aucune alternative à l’animal pour étudier ce syndrome.

Réduction

Le nombre de souris nécessaire est calculé au vu des différences obtenues lors de nos précédents travaux afin d'obtenir une différence de 20% entre les groupes contrôle et ischémie, soit 10 souris par groupe sachant que la mortalité imputable à la chirurgie est estimée à 3%. Le calcul a été obtenu en utilisant un logiciel de puissance statistique, prenant en compte les différences observées, la puissance de comparaison et la mortalité imputable au modèle.

Raffinement

Une période d’acclimatation de 10 jours sera observée après l’arrivée des animaux en provenance de l’établissement secondaire. Le transfert sera effectué par un transporteur agréé et durera 12h. Un relevé de température de l’environnement sera fourni pour vérifier les bonnes conditions de transport. Les animaux déjà blessés, stressés ou malades au sein de l’établissement secondaire ne seront pas transférés. Une administration d’analgésique en sous-cutanée, en prémédication (45min avant l'opération) puis une anesthésie en intra-péritonéale seront effectuées pour toutes les opérations chirurgicales. Du gel ophtalmique sera appliqué sur les yeux des animaux avant la chirurgie pour éviter l'asséchement de leurs yeux. La prise en charge de la douleur post-opératoire durera tout l'après-midi (les opérations étant effectuées le matin) et une injection d'analgésie en sous-cutanée sera effectuée 6h après la fin de l’intervention. Une surveillance accrue (6h post chirurgie) sera réalisée après la chirurgie pour vérifier la bonne cicatrisation des animaux. Si toutefois des douleurs apparaissaient, une deuxième dose d’analgésique serait administrée avec ajout de nourriture gélifiée dans la cage. Nous utiliserons une anesthésie locale pour les prélèvements sanguins rétro-orbitaires et les injections intraveineuses. En cas de complications impossibles à traiter, l’animal serait retiré de l’étude et euthanasié.

Choix des espèces

Le modèle de souris présente de nombreux avantages pour notre protocole expérimental. Outre sa petite taille et son coût avantageux, la souris permet de générer un grand nombre de descendants très rapidement. Par ailleurs, son potentiel génétique permet d'analyser l'effet d'une absence/surexpression d'un gène cible. Nous disposons de tous les outils permettant une exploration physiopathologique complète. Par ailleurs, les souris utilisées pour nos procédures expérimentales auront un fond génétique très utilisé dans la littérature pour étudier la pathologie qui nous intéresse. Les souris utilisées auront entre 2 et 4 mois pour caractériser au mieux le syndrome cardio-rénal tel qu'il existe chez l'Homme adulte. De plus, ce stade permet aux animaux une récupération optimale après les chirurgies d'ischémie reperfusion rénale.

  • Recherche fondamentale
    • Éthologie / comportement / biologie animale
    • Oncologie
    • Système nerveux
Rats : 540
Souffrances
▲ 80
▲ -
▲ 460
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 540

540 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré, 80 d'entre eux étant opérés sous anesthésie et tués avant tout réveil. Ils reçoivent une injection dans la citerne cérébrale ou sous la peau d'un produit inflammatoire qui provoque une allodynie tactile, un gavage, parfois cinq injections intrapéritonéales, puis sept mesures comportementales de la douleur en une heure trente ou deux heures trente. Le porteur affirme que ces tests n'entraînent pas de stress parce que les animaux y ont été habitués, et fixe la mise à mort à 20 % de perte de poids. Il conclut qu'aucune méthode ne peut remplacer ce protocole, l'installation de l'allodynie après injection d'un produit inflammatoire devant selon lui être observée chez l'animal vivant.

Objectifs

Parmi une série de composés chimiques synthétisés, nous avons identifié une molécule ayant un effet anti-allodynique à la fois très puissant et prolongé sur des modèles murins d’allodynie mécanique inflammatoire comme neuropathique. Nous voulons améliorer cet effet anti-allodynique via l’optimisation de la formule chimique du composé, pour ensuite comparer l’effet thérapeutique des nouveaux composés à notre référence. Ce projet vise a répondre à deux questions : 1. Détermination de l'effet dose du composé de référence sur l'hypersensibilité mécanique d'origine inflammatoire. 2. Les nouveaux composés ont-ils un effet sur l'hypersensibilité mécanique d'origine inflammatoire ?

Bénéfices attendus

Ce projet a pour but d'améliorer la compréhension du mécanisme d'action du composé ainsi que d'évaluer son efficacité sur plusieurs modèles de douleurs orofaciale et par d'autre voie d'administration.

Procédures

Groupe1: injection intracisternale (1 par animal: 3min) ou voie orale ((1 par animal: 3min) + 1 injection sous-cutanée (1 par animal:2min) sous sédation + tests de mesure de la douleur en comportement (7 fois en 1h30)+ stimulation non nociceptive (10 min sous anesthésie générale). Groupe 2: injection intra péritonéale ( 1 ou 5 par animal : 2min) + voie orale (1 par animal : 3 min) sous sédation+ tests de mesure de la douleur en comportement(7 fois en 1h30)+ stimulation non nociceptive (10 min sous anesthésie générale). Groupe3 : injection voie orale (1 par animal: 2min) sous sédation+ tests de mesure de la douleur en comportement (7 fois en 2h30)+ stimulation non nociceptive (10 min sous anesthésie générale). Groupe 4: injection intracisternale (1 par animal: 3min) + tests de mesure de la douleur en comportement (7 fois en 2h30). Groupe 5: injection voie orale (1 par animal: 3min) + 1 injection sous-cutanée (1 par animal:2min) sous sédation+ stimulation non nociceptive (10 min sous anesthésie générale) Groupe 6: injection par voie orale (1 par animal: 3min) +prélèvement sanguin (2 par animal d'environ 2min espacé de minimum 4h) sous sédation

Impact sur les animaux

La piqûre d’aiguille lors de l’injection intracisternale (1 par animal : 3min sous sédation) entraine une douleur légère de courte durée et le produit injecté ne doit pas produire d’effet indésirable. Le gavage par voie orale ((1 par animal : 3min sous sédation) entraine une irritation légère de courte durée et le produit injecté ne doit pas produire d’effet indésirable. La piqûre d’aiguille lors de l’injection sous-cutanée (1 par animal :2min sous sédation) sous sédation entraine une douleur légère de courte durée et le produit injecté provoque une irritation de courte durée puis une allodynie tactile. Les tests de mesure de la douleur en comportement (7 fois en 1h30) n’entraînent pas de stress car les animaux ont été habitués aux tests : ils sont habitués à être isolés pour ces tests. La stimulation non nociceptive (10 min sous anesthésie générale et procédure sans réveil) n’entraîne pas de stress car les animaux sont sous anesthésie générale. La piqûre d’aiguille lors de l’injection intra péritonéale ( 1 ou 5 par animal : 2min) entraine une douleur légère de courte durée et le produit injecté ne doit pas produire d’effet indésirable. Le prélèvement sanguin (2 par animal d'environ 2min espacé de minimum 4h) sous sédation entraine une douleur légère de courte durée au niveau du prélèvement.

Devenir

A la fin de la procédure, les animaux seront mis à mort car ils ne peuvent pas être utiliser dans d'autres procédures.

Remplacement

Aucune méthode alternative ne permet de remplacer ce protocole. Il est nécessaire de réaliser ces études in vivo, car l’intégration de la douleur implique de nombreuses régions du système nerveux aussi bien central que périphérique. Des études comportementales chez l’animal vivant sont donc nécessaires pour mettre en évidence l’installation d’une l’allodynie mécanique après injection de produit inflammatoire.

Réduction

Le nombre de rats par groupe a été évalué sur la base des travaux précédents en tenant compte des divers problèmes que nous pourrons rencontrer au cours des différentes phases expérimentales. Le nombre de 6 rats /groupe pour les études comportementales est d’après nos données antérieures au sein du laboratoire le minimum requis pour discriminer un effet statistique significatif. Cependant, plusieurs étapes sont limitantes donc il est préférable de prévoir un maximum de 10 animaux par groupe: habituation, injections, comportement, prélèvements. Pour chaque procédure, nous allons adapter notre approche statistique aux données obtenues afin d'obtenir des résultats statistiquement fiables et pertinents avec une puissance d’analyse d’au moins 70%. Si lors des procédures, 6 animaux sont suffisants, nous n'utiliserons pas plus d'animaux. Des tests statistiques seront utilisés pour déterminer le nombre d'animaux suffisant et nécessaire. Afin de limiter le nombre d'animaux, les études comportementales et moléculaires seront réalisées avec les mêmes groupes.

Raffinement

Préalablement à toutes études comportementales, les animaux sont (i) hébergés dans des cages à environnement enrichi dans notre animalerie, pendant une semaine, et (ii) soumis à des séances d’habituation, pendant 4 jours, afin de diminuer le stress lié au nouvel environnement et à la manipulation par l’expérimentateur. Pour les injections locales ou sous-cutanées, les rats sont préalablement anesthésiés. L’anesthésie adéquate des animaux est confirmée par l’absence de réflexe de retrait de la patte en réponse à un pincement de la patte postérieure. De plus, en cas d’injection d’un produit inflammatoire au niveau de la patte, le suivi post-opératoire, avec un examen minutieux de la zone d’injection, est poursuivi dans les jours suivants. L'état général de l'animal est surveillé tous les jours avec contrôle du poids. Plusieurs critères seront surveillés quotidiennement durant tout le temps des procédures, et des points limites ont été établis par une grille de scores. Le poids est mesuré quotidiennement. La nourriture sera humidifiée pour faciliter son absorption. Si la perte de poids excède 20% du poids initial, les animaux seront mis à mort par surdose d'anesthésique avec sédation préalable. Nous regarderons également l’apparence et le comportement (poils ébouriffés, animal prostré, posture anormale, vocalisations, agitation, toilettage). S’il apparait un comportement correspondant aux points limites définis par la grille de scores, alors les animaux seront exclus de l'expérimentation.

Choix des espèces

La souche de rat Sprague-Dawley est un des modèles les plus couramment utilisés pour les études comportementales dans le domaine de la douleur. Nous utiliserons des animaux âgés de 5 à 8 semaines (125g à 300g). Les différentes études sur la douleur sont réalisées sur des animaux adultes. Les différents types de douleur trigéminale est majoritaire chez les personnes adultes. L'utilisation de rats dans les études comportementales sur la douleur est largement répandue et justifiée par plusieurs facteurs scientifiques et éthiques. Les rats partagent des similitudes biologiques et physiopathologiques avec les humains, en particulier dans le système nerveux et la réponse à la douleur. Leur système nociceptif (responsable de la détection de la douleur) est comparable à celui des humains, ce qui permet d'étudier des mécanismes de la douleur qui peuvent être extrapolés à l'homme.

  • Recherche fondamentale
    • Oncologie
    • Système cardiaque
    • Système urogénital
Souris : 530
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 530
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 530

Après cinq jours d'injections quotidiennes, 530 souris, en grande majorité des femelles de 5 semaines, sont anesthésiées pour une échographie, une chirurgie de 15 minutes et/ou une injection de cellules tumorales, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Le produit injecté pendant ces cinq jours n'est pas nommé, et la chirurgie liée au lymphœdème n'est pas décrite. Pour certaines, la dernière étape se déroule dans un second établissement : sous anesthésie générale, un produit injecté dans le derme de la patte atteinte de lymphœdème et de l'autre patte rend leurs vaisseaux lymphatiques visibles au microscope à fluorescence, puis elles sont tuées sans réveil. Le porteur invoque aussi la gestation, qui "ne peut être observée que sur animal vivant", sans qu'aucune procédure n'en fasse mention. Toutes les souris sont tuées à la fin de chaque procédure pour prélever leurs tissus.

Objectifs

Le système lymphatique permet le maintien de l’homéostasie tissulaire, il assure la balance des fluides, la circulation des cellules immunes et permet le drainage des lipides intestinaux. Lors de la formation d’une tumeur solide, il représente la première voie de dissémination métastatique vers les ganglions. Egalement, une dysfonction de ce système abouti à la formation de lymphoedème, une accumulation massive de de fluide et tissu adipeux dans un membre (éléphantiasis). Les lymphoèdèmes peuvent être primaires (maladie rare) et se développent soit à la naissance (hommes et femmes), soit à la puberté ou pendant la grossesse (femmes uniquement dans ces deux cas) suggérant un effet des hormones féminines sur sa fonction. Les lymphoedèmes peuvent être également secondaires suite à un curage ganglionnaire lors du traitement du cancer (mélanome, sein, cancers gynécologiques). Ce projet vise à caractériser le rôle des hormones féminines dans la physiopathologie du système lymphatique. Le projet se déroule dans deux Établissements Utilisateurs

Bénéfices attendus

Cette étude permettra de mieux comprendre les différences de genre observées dans la physiopathologie du système vasculaire lymphatique. Il fournira de nouvelles pistes d’exploration visant à bloquer la diffusion métastatique. Enfin, il permettra de mieux comprendre pourquoi le lymphoedème, une maladie incurable qui touche des millions de personnes, affecte majoritairement les femmes.

Procédures

Dans le premier établissements utilisateur : dans un premier temps, une injection quotidienne pendant 5 jours sera effectuée. Ensuite, sous anesthésie générale, une échographie de suivi (20min), ou une intervention chirurgicale (15min) et/ou une injection de cellules tumorales seront réalisées (2min). Dans le second établissement utilisateur : les animaux peuvent être soumis à une procédure de lymphographie : réalisée sous anesthésie générale, une injection sera pratiquée en intradermal dans la patte non opérée et dans la patte lymphoedemateuse, la visualisation des vaisseaux sera ensuite effectuée à l'aide d'un stereomicroscope à fluoresence. Cette procédure intervenant en fin de protocole les animaux seront mis à mort sans réveil à l'issue de cette procédure. Au maximum, les souris subiront 2 interventions.

Impact sur les animaux

Les chirurgies ainsi que le développement de tumeurs vont engendrer des douleurs modérées et un léger stress sur l'animal. La chirurgie du lymphoedème ne génère pas d'effet indésirable majeur chez l'animal. Toutefois, si l'animal présente des signes de souffrance (dos vouté, yeux plissés, absence de toilettage), un traitement avec un analgésique sera mis en place.

Devenir

Les animaux sont mis à mort à la fin de chaque procédure afin de récolter les tissus nécessaires aux expériences du projet.

Remplacement

Les effets pléiotropies des oestrogènes, synthétisées majoritairement par les ovaires, font intervenir des fonctions, tissus et cellules multiples dans l’organisme non modélisables par des approches in vitro. D’autre part, la gestation ne peut être observée que sur animal vivant. C’est pourquoi, le recours à l’expérimentation animale est l’unique approche permettant de comprendre les impacts physiologiques du système lymphatique dans la fertilité. De même, la croissance tumorale et le développement de lymphoedème secondaire font intervenir de nombreux partenaires cellulaires et processus pathologiques (cellule endothéliale et lymphatique, inflammation..), il n'y a aucune stratégie de remplacement pour l'étude de ces processus physio(patho)logiques, ni aucune stratégie de remplacement du modèle animal qui permet de répondre aux questions adressées par ce projet.

Réduction

Afin de réduire le nombre d'animaux utilisés dans le cadre de ce projet, nous utiliserons en grande majorité uniquement les femelles car cette partie du projet rentre dans le cadre du traitement du cancer du sein et de ses conséquences : le lymphoedème. De plus, le nombre d'animaux utilisés par groupe est réduit à son minimum sans compromettre les objectifs du projet. Ce nombre est calculé de manière à donner des résultats statistiquement significatifs afin de délimiter l'effet du génotype, du temps et/ou du traitement.

Raffinement

Les animaux sont placés en pièce d'acclimatation lors de leur arrivée à la zootechnie. Ils sont pris en charge par du personnel de la zootechnie compétent qui vérifie leur état et place de l'enrichissement (carré de coton, carton) dans les cages pour amoindrir le stress du transport et permettre aux animaux de faire un nid. Les animaux issus de différents cartons de transport ne sont jamais mélangés lors de la répartition dans les cages d'hébergement. Les animaux seront hébergés en cage de 4 ou 5 et seront acclimatés pendant une période de 5 jours avant de commencer tout protocole. Tout au long du protocole, le bien-être de l’animal est bien pris en compte avec enrichissement du milieu et les souris seront surveillées quotidiennement selon les directives européennes relatives à l'hébergement des animaux de laboratoire. Cela permettra de réagir rapidement si un animal atteint un des points limites détaillés dans chaque procédure. De plus, pour chaque procédure chirurgicale, les souris sont maintenues sur des tapis chauffants et les conditions d’anesthésie générale avec analgésique sont réalisées pour une meilleure prise en compte de la douleur. Les animaux seront transportés entre les deux établissements suivant une procédure de transport déclarée lors de l’agrément de l’établissement (cheminement et conditions de transport validés par signature d’une charte de transport).

Choix des espèces

Le choix de l’espèce s’est orienté vers la souris car c’est le seul modèle pour lequel on peut avoir un suivi de la gestation, de la croissance tumorale avec formation de métastases ou l'apparition du lymphoedème secondaire après curage ganglionnaire. De plus, l'invalidation génique du récepteur aux oestrogènes ERα a été généré seulement dans cette espèce. Nous utiliserons en particulier dans ce projet : - des souris conduisant à une invalidation du ERα de manière tissu-spécifique dans les cellules endothéliales lymphatiques. Afin de ne pas affecter la croissance et la puberté, l'ensemble des procédures sera réalisée chez des souris femelles à l'âge de 5 semaines. Les procédures seront réalisées de 5 à 12 semaines.

  • Recherche appliquée
    • Troubles cardiaques
    • Troubles gastrointestinaux
    • Troubles nerveux
    • Troubles respiratoires
    • Troubles urogénitaux
  • Tests réglementaires
    • Autres tests de tolérance et d’efficacité
Cochons : 380
Souffrances
▲ 180
▲ -
▲ 200
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 380

Une trentaine de dispositifs médicaux, instruments, implants ou logiciels, vont être testés sur des cochons en prestation de service, pour des équipes internes ou extérieures à l'établissement. 380 cochons vont être utilisés, tous mis à mort à l'issue pour une autopsie, les uns opérés sous anesthésie et tués sans réveil, les autres réveillés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Les interventions durent jusqu'à quatre heures sous anesthésie générale, et la survie des porcs charcutiers est plafonnée à six mois, pour limiter les contraintes liées à des cochons qui peuvent dépasser 100 kg. Le porteur écrit avoir réduit leur nombre "afin d'obtenir des résultats statistiquement exploitables", puis qu'il ne fait "pas de tests statistiques".

Objectifs

Ce projet de recherche et de développement vise à répondre à différentes demandes de validation préclinique de dispositifs médicaux (DM) innovants sur modèle porcin. Selon la réglementation, on entend par DM, tout instrument, implant, appareil, équipement, logiciel ou réactif utilisé, seul ou en association, à des fins médicales chez l’Homme. Ce projet détaille les procédures pouvant être utilisées chez les porcs pour évaluer des DM, en assurant leur prise en charge médicale selon les niveaux de complexité des interventions. La mise en œuvre du projet s’appuie sur l’expertise de nos équipes dans les approches chirurgicales mini-invasives, pour tester l'efficacité et la sécurité de DM en recourant à des méthodes et des équipements à la pointe de la technologie et de l’innovation. Dans le but de répondre à la demande de prestation de service aussi bien en recherche et développement que pour la réalisation d’études conformes aux BPL (Bonnes Pratiques de Laboratoire), ce projet vise à couvrir de façon générale plusieurs DM dont la pertinence scientifique et la licéité de mise en œuvre chez l’animal auront été préalablement évaluées par le comité scientifique de l’établissement. Dans le cadre de ces tests réalisés pour des équipes internes ou externes, deux types d’événements sont explorés : ceux liés directement au DM testé et ceux qui sont en rapport avec la technique d’implantation ou opératoire. L’objectif est d’évaluer les principales complications pouvant apparaitre pour établir le rapport bénéfice/risque du dispositif médical testé.

Bénéfices attendus

Les bénéfices attendus lors de ce projet concernent l’effiacité thérapeutique et la sécurité (éviter les effets secondaires) de dispositifs médicaux utilisables chez des patients humains principalement dans le domaine chirurgical.

Procédures

La plupart des actes se dérouleront sous anesthésie générale. Ainsi, les cochons vont recevoir une injection de sédatif en intramusculaire (durée d'une minute environ). Lorsqu’une intervention sous anesthésie est prévue, sous sédation, un cathéter intraveineux sera posé sur une veine de l’oreille, l’animal étant profondément sédaté, il n’y a que peu de réaction à cet acte qui dure environ une minute. La suite de l’intervention se déroule sous anesthésie générale maintenue par un respirateur permettant de nous assurer de l’absence de toute réaction ni souffrance pendant la durée de l'intervention pouvant aller jusqu'à 4h maximum. Pour les injections intramusculaires de traitement post-opératoire (antidouleurs notamment), là aussi, nous prenons nos dispositions pour que l’injection soit la moins stressante, la moins douloureuse et la plus courte possible (durée d'une minute environ). La prise de médicaments par voie orale ne présente pas de contrainte pour les animaux grâce au mélange dans un aliment ou une boisson appétente (durée d'une minute environ).

Impact sur les animaux

Les effets indésirables pour les animaux sont liés aux actes suivants : - Anesthésie : injection intra-musculaire (douleur transitoire au site d'injection), pose de cathéter à la veine auriculaire (douleur locale au site d'insertion du cathéter, risque d'hématome), risque d’hyperthermie maligne liée aux anesthésiques, risque de défaillance cardiorespiratoire - Pose du dispositif ou test d’un instrument/équipement/réactif/logiciel : douleur et/ou infection au site de pose/test, réaction inflammatoire locale, saignement transitoire - injections : * intra-veineuses: elles sont faites dans le cathéter limitant ainsi la douleur locale (on ne pique qu'une fois) et le risque d'hématome. * sous-cutanées ou intra-musculaire : douleur locale. * Les susbtances injectées sont toutes médicamenteuses, un des rares effets indésirables potentiels serait une réaction allergique

Devenir

L’ensemble des animaux est mis à mort en fin de projet car une autopsie doit être réalisée afin de prélever des organes et ainsi d’étudier l’effet du dispositif médical.

Remplacement

Toute évaluation d’un dispositif médical doit apporter des preuves suffisantes de son efficacité et de sa sécurité pour autoriser son utilisation sur des patients avec un taux de réussite optimal (durée d’intervention, efficacité du geste). L’étude initiale du DM sur simulateurs et modèles ex vivo permet d’en tester le concept et la faisabilité technique. Elle doit être souvent complétée par des études de compatibilité, d’efficacité et de sécurité qui nécessitent une phase d’expérimentation sur organisme entier vivant. Les procédures innovantes sont ainsi reproduites dans des conditions proches de la clinique, précliniques, qui incluent également les situations parfois difficiles liées aux voies d’abord, repères anatomiques, complications. Il n’existe pas de modèle ex-vivo ou d’autres possibilités de remplacement suffisantes pour valider intégralement l’efficacité et la sécurité de certains DM avant leur utilisation chez l’Homme, en particulier dans les contextes d’indications chirurgicales effectuées par des approches mini-invasives innovantes. A un stade de développement avancé, il devient nécessaire d’intervenir sur organisme entier vivant pour reproduire des situations cliniques, parfois complexes, de façon réaliste, en prenant en compte les complications éventuelles (voies d’abord, repères anatomiques, hémorragie, nécrose, viabilité des organes, compatibilité…). Les résultats des expérimentations animales permettront de rejeter des DM /procédures inefficaces et/ou dangereux en conditions « réelles », d’élaborer de manière optimale les protocoles de recherche cliniques en cas de résultats positifs et, à terme, de valider de nouveaux DM/ procédures cliniques innovantes utilisables chez les patients humains.

Réduction

Le nombre d’animaux a été réduit au maximum afin d’obtenir des résultats statistiquement exploitables permettant d’envisager une application chez l’Homme. Les interventions sont réalisées par des chirurgiens experts, ce qui limite le nombre d’animaux nécessaires en optimisant le taux de succès. Chaque DM sera testé préalablement sur un faible effectif d’animaux (2 à 6) avant d’engager une étude plus complète après avis d’experts et d’éventuelles améliorations du dispositif et/ou de la procédure. 380 porcs sont prévus. Ceci est une estimation a priori pour tester une trentaine de DM innovants sur la durée de ce projet. Le nombre requis précisément dépendra des caractéristiques de chaque DM, de son caractère innovant, de la complexité de la procédure, de l’expérience du chirurgien et des risques estimés. Nous ne faisons pas de tests statistiques car il s’agit de preuves de concept sur un très faible nombre d’animaux. Les usages sur le marché du DM et notre expérience montrent que 6 porcs sont généralement nécessaires pour les études de faisabilité et preuves de concept (principalement sans réveil, mais pouvant parfois être réalisées en survie sur un faible effectif), puis en moyenne 10 pour l’évaluation préclinique (sans réveil ou en survie). Nous estimons que sur les 30 DM testés en faisabilité, 70% pourraient passer en phase d’évaluation préclinique : les procédures seront d’abord soumises à un expert pour validation, puis réalisées étape par étape avec évaluations intermédiaires et propositions d’amélioration.

Raffinement

Le protocole prévoit des procédures mini-invasives réalisées sous anesthésie générale. Dans les études de faisabilité, de nombreux DM peuvent être évalués sans nécessité de réveiller l’animal en fin d’expérimentation. Dans les études de compatibilité, d’efficacité et de sécurité du DM, les animaux seront réveillés après l’intervention et seront soumis à un suivi clinique quotidien par du personnel qualifié, sous couverture antalgique dès que nécessaire, et hébergés dans un environnement contrôlé (température, hygrométrie) et enrichi : Les porcs sont des animaux sociaux, propres, avec un instinct de fouissement et d’exploration des matériaux. L’enrichissement apporté pour favoriser leurs comportements naturels comprend une stabulation en groupe social lorsque possible, la mise à disposition de jouets à mâchouiller, à manipuler (balles, jouets, chainettes...), l’accès à des zones de repos distinctes des zones de défécation. L’environnement sonore en animalerie est aussi apaisé par la diffusion de musique. Toute altération de leur état général sera reportée au vétérinaire et au responsable de l’intervention médicale qui mettront en œuvre des traitements adaptés. Des critères d’arrêt anticipé en cas de survenue de complications sont définis et validés par la structure en charge du bien-être animal. Toutes les interventions chirurgicales sont réalisées sous anesthésie générale avec monitoring et gestion de la douleur. Une surveillance rapprochée des animaux permettra d’adapter le traitement à leur état clinique sur avis vétérinaire. Les modalités d’hébergement (paramètres environnementaux, alimentation, enrichissement, socialisation) sont contrôlées quotidiennement par des animaliers habilités. Si certains animaux présentaient des signes de souffrance ou de mal-être avant la fin de la période de survie, ils seraient euthanasiés et les données exploitables collectées. Le protocole sera alors revu avec les experts et affiné avant de recommencer une nouvelle série d’animaux. La SBEA (Structure du Bien-Etre Animal) est associée aux décisions relevant du bien-être des animaux en cours d’étude. A la fin du protocole, une étude rétrospective sera réalisée afin d’améliorer de façon continue nos protocoles et nos modèles.

Choix des espèces

Le Porc est un modèle de choix de par sa taille et son anatomie comparables à l’Homme, il permet l’utilisation d’instruments et équipements de chirurgie, endoscopie notamment, conçus pour l’Homme, et ainsi de reproduire de façon pertinente les procédures en clinique. Notre laboratoire dispose d’une forte expertise sur ce modèle avec de nombreuses données scientifiques disponibles (anatomie, chirurgie…). Des porcs, jeunes adultes entre 25 et 60 Kg, seront utilisés. La taille des organes des porcs à ce stade de croissance correspond déjà à ce qui peut être observé en clinique chez l’Homme, il offre les repères anatomiques recherchés par le praticien et permet d’utiliser les mêmes équipements et matériels chirurgicaux que chez le patient. Dans certains cas, en particulier pour les survies supérieures à 3 mois, le modèle « miniporc » (15-30 kg) pourra être retenu pour ses caractéristiques de croissance plus faible. Ce modèle de cochon « miniature » permet en effet de suivre sur du long terme un dispositif in situ sans qu’il soit trop impacté par la croissance rapide de certains organes (le porc charcutier « standard » peut prendre jusqu’à 800g par jour). Pour les porcs charcutiers, la durée de survie maximale a été fixée à 6 mois afin de limiter les contraintes zootechniques liées à la manipulation d’animaux pouvant dépasser les 100kg.

  • Recherche fondamentale
    • Oncologie
    • Système cardiaque
    • Système urogénital
Souris : 530
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 530
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 530

Une partie des 530 souris de ce projet est génétiquement modifiée pour ne plus exprimer le récepteur alpha aux œstrogènes dans les cellules qui tapissent leurs vaisseaux lymphatiques. Ces souris, en grande majorité des femelles qui entrent en procédure à 5 semaines, vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré : cinq jours d'injections quotidiennes, puis, sous anesthésie, une échographie, une chirurgie de 15 minutes et/ou une injection de cellules tumorales. Certaines sont ensuite transportées dans un second établissement pour une lymphographie sous anesthésie générale, avec une injection dans la patte atteinte de lymphœdème et dans la patte non opérée, avant d'être tuées sans réveil. Les autres sont tuées à la fin de leur procédure pour prélever leurs tissus. Le porteur prévoit des douleurs modérées liées aux chirurgies et aux tumeurs, et écrit dans le même passage que la chirurgie du lymphœdème "ne génère pas d'effet indésirable majeur".

Objectifs

Le système lymphatique permet le maintien de l’homéostasie tissulaire, il assure la balance des fluides, la circulation des cellules immunes et permet le drainage des lipides intestinaux. Lors de la formation d’une tumeur solide, il représente la première voie de dissémination métastatique vers les ganglions. Egalement, une dysfonction de ce système abouti à la formation de lymphoedème, une accumulation massive de de fluide et tissu adipeux dans un membre (éléphantiasis). Les lymphoèdèmes peuvent être primaires (maladie rare) et se développent soit à la naissance (hommes et femmes), soit à la puberté ou pendant la grossesse (femmes uniquement dans ces deux cas) suggérant un effet des hormones féminines sur sa fonction. Les lymphoedèmes peuvent être également secondaires suite à un curage ganglionnaire lors du traitement du cancer (mélanome, sein, cancers gynécologiques). Ce projet vise à caractériser le rôle des hormones féminines dans la physiopathologie du système lymphatique. Le projet se déroule dans deux Établissements Utilisateurs

Bénéfices attendus

Cette étude permettra de mieux comprendre les différences de genre observées dans la physiopathologie du système vasculaire lymphatique. Il fournira de nouvelles pistes d’exploration visant à bloquer la diffusion métastatique. Enfin, il permettra de mieux comprendre pourquoi le lymphoedème, une maladie incurable qui touche des millions de personnes, affecte majoritairement les femmes.

Procédures

Dans le premier établissement utilisateurs seront réalisées les procédures suivantes : dans un premier temps, une injection quotidienne pendant 5 jours sera effectuée. Ensuite, sous anesthésie générale, une échographie de suivi (20min), ou une intervention chirurgicale (15min) et/ou une injection de cellules tumorales seront réalisées (2min). Dans le second établissement utilisateur, les animaux peuvent être soumis à une procédure de lymphographie : réalisée sous anesthésie générale, une injection sera pratiquée en intradermal dans la patte non opérée et dans la patte lymphoedemateuse, la visualisation des vaisseaux sera ensuite effectuée à l'aide d'un stereomicroscope à fluoresence. Cette procédure intervenant en fin de protocole les animaux seront mis à mort sans réveil à l'issue de cette procédure. Au maximum, les souris subiront 2 interventions

Impact sur les animaux

Les chirurgies ainsi que le developpement de tumeurs vont engendrer des douleurs moderees et un leger stress sur l'animal. La chirurgie du lymphoedème ne génère pas d'effet indésirable majeur chez l'animal. Toutefois, si l'animal présente des signes de souffrance (dos vouté, yeux plissés, absence de toilettage), un traitement avec un analgésique sera mis en place

Devenir

Les animaux sont mis à mort à la fin de chaque procédure afin de récolter les tissus nécessaires aux expériences du projet

Remplacement

Les effets pleiotropies des oestrogenes, synthetisees majoritairement par les ovaires, font intervenir des fonctions, tissus et cellules multiples dans l’organisme non modelisables par des approches in vitro. D’autre part, la gestation ne peut être observée que sur animal vivant. C’est pourquoi, le recours a l’experimentation animale est l’unique approche permettant de comprendre les impacts physiologiques du système lymphatique dans la fertilité. De meme, la croissance tumorale et le developpement de lymphoedeme secondaire font intervenir de nombreux partenaires cellulaires et processus pathologiques (cellule endotheliale et lymphatique, inflammation..), il n'y a aucune strategie de remplacement pour l'etude de ces processus physio(patho)logiques, ni aucune strategie de remplacement du modele animal qui permet de repondre aux questions adressees par ce projet.

Réduction

Afin de reduire le nombre d'animaux utilises dans le cadre de ce projet, nous utiliserons en grande majorite uniquement les femelles car cette partie du projet rentre dans le cadre du traitement du cancer du sein et de ses conséquences : le lymphoedème. De plus, le nombre d'animaux utilises par groupe est reduit a son minimum sans compromettre les objectifs du projet. Ce nombre est calcule de maniere a donner des resultats statistiquement significatifs afin de delimiter l'effet du genotype, du temps et/ou du traitement

Raffinement

Les animaux sont places en piece d'acclimatation lors de leur arrivee a la zootechnie. Ils sont pris en charge par du personnel de la zootechnie competent qui verifie leur etat et place de l'enrichissement (carre de coton, carton) dans les cages pour amoindrir le stress du transport et permettre aux animaux de faire un nid. Les animaux issus de differents cartons de transport ne sont jamais melanges lors de la repartition dans les cages d'hebergement. Les animaux seront heberges en cage de 4 ou 5 et seront acclimates pendant une periode de 5 jours avant de commencer tout protocole. Tout au long du protocole, le bien-etre de l’animal est bien pris en compte avec enrichissement du milieu et les souris seront surveillees quotidiennement selon les directives europeennes relatives a l'hebergement des animaux de laboratoire. Cela permettra de réagir rapidement si un animal atteint un des points limites détaillés dans chaque procédure. De plus, pour chaque procedure chirurgicale, les souris sont maintenues sur des tapis chauffants et les conditions d’anesthesie generale avec analgesique sont realisees pour une meilleure prise en compte de la douleur.Les animaux seront transportés entre les deux établissements suivant une procédure de transport déclarée lors de l’agrément de l’établissement (cheminement et conditions de transport validés par signature d’une charte de transport).

Choix des espèces

Le choix de l’espece s’est oriente vers la souris car c’est le seul modele pour lequel on peut avoir un suivi de la gestation, de la croissance tumorale avec formation de metastases ou l'apparition du lymphoedeme secondaire apres curage ganglionnaire. De plus, l'invalidation genique du recepteur aux oestrogenes ERα a ete genere seulement dans cette espece. Nous utiliserons en particulier dans ce projet : - des souris conduisant a une invalidation du ERα de maniere tissu-specifique dans les cellules endotheliales lymphatiques. Afin de ne pas affecter la croissance et la puberte, l'ensemble des procedures sera realisee chez des souris femelles a l'age de 5 semaines. Les procedures seront realisees de 5 a 12 semaines

  • Maintien des lignées génétiquement modifiées
  • Recherche appliquée
    • Troubles nerveux
  • Recherche fondamentale
    • Système nerveux
Souris : 2312
Souffrances
▲ -
▲ 1752
▲ 120
▲ 440
Devenir
 -
 -
 -
 2312

2 312 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, chacune pouvant passer jusqu'à trois mois en restriction hydrique cinq jours par semaine et deux heures par jour en contention. Les procédures vont du niveau léger au niveau sévère, que subissent 440 d'entre elles. S'y ajoutent une biopsie de la queue, une chirurgie stéréotaxique de trois heures pour injecter et implanter dans le cerveau, six à vingt-et-une injections intrapéritonéales, jusqu'à neuf anesthésies gazeuses et trois tests nommés, exploration, anxiété et attention, ce dernier de 45 minutes. Le porteur annonce l'identification de "cibles thérapeutiques nouvelles et précises" pour les troubles neuropsychiatriques, quand la soif et la perte de poids provoquées par la restriction en eau sont, elles, décrites au présent.

Objectifs

Percevoir avec précision la réalité extérieure est essentiel à notre survie. En particulier, les modifications de la perception sont une des caractéristiques majeures de la plupart des troubles neuropsychiatriques et neurodéveloppementaux, eux-mêmes source de souffrance et d’exclusion sociale. Bien qu'elles soient fondamentales, les bases biologiques d'une perception précise ou altérée sont très peu comprises. Dans cette étude, nous allons étudier le rôle du cerveau dans la perception. Nous évaluerons les mécanismes qui conduisent au fonctionnement et au dysfonctionnement des neurones, grâce à l'utilisation d'un modèle de souris à haut risque de troubles neuropsychiatriques. Cette recherche fera progresser nos connaissances limitées sur la façon dont les troubles neurodéveloppementaux modifient les circuits neuronaux sensoriels et affectent ainsi la perception. Ces expériences permettront l’identification de cibles thérapeutiques nouvelles et précises.

Bénéfices attendus

Les résultats de ce projet permettront de cmprendre l’implication du cerveau dans la mémoire sensorielle chez la souris, modèle bien adapté pour mimer la physiologie et certains aspects de la pathologie humaine. L’utilisation de modèles murins transgéniques appropriés apportera des données au niveau cellulaire, anatomique et fonctionnel en identifiant les structures cérébrales mises en jeu. Mieux comprendre ces structures permettra d’appréhender les processus de mémorisation et de perception, mais aussi une meilleure compréhension des maladies psychiatriques dans lesquelles ils sont altérés. Ces expériences permettront l’identification de cibles thérapeutiques nouvelles et précises.

Procédures

Biopsie de queue: 1 fois de moins d'une seconde. Injection sous-cutanée : 3 fois pour la chirurgie stéréotaxique, durée 5 secondes. Chirurgie pour injection stéréotaxique intracérébrale et implantation, 1 fois d'environ 3 heures. Etudes du comportement, 1 fois chacun: d’exploration (10 minutes), d’anxiété (10 minutes) et d’attention (45 minutes), répartis sur 2 à 3 jours. Regime hydrique: 5 jours/semaine, de 2 semaines à 3 mois. Contention pendent comportement de perception: 1 fois/jour d'environ 2 h, pour 5 jours pendent 2 semaines à 3 mois. Injection intra-péritonéale: 6-21 injections, durée 5 secondes, 1 fois/jour. Anesthesie gaseouse légér avec reveil: 5-9 fois de 15-45 minutes, 1 foi/jour.

Impact sur les animaux

La biopsie de queue peut entraîner une douleur légère de courte durée. L’anesthésie peut entraîner un stress léger de courte durée. Les injections intrapéritonéales d’anesthésiques et d’analgésiques peuvent entraîner un stress léger de courte durée. Une douleur modérée peut être associée à l’acte chirurgical. Les taches comportementales peuvent entraîner un stress modéré. Le régime de restriction hydrique entraine de la soif et une perte de poids.

Devenir

Tous les animaux seront mis à mort: 1) pour prélever le cerveau en vue d'études physio-histologiques sur les souris expérimentales; 2) à la fin de la période de reproduction chez les souris utilisées pour les croisements.

Remplacement

Ce projet met en jeu des approches intégrées sur animal entier, des explorations fonctionnelles et comportementales complexes (cognition) sur animal vigile, mimant la pathologie humaine et qui ne peuvent donc pas être substituées par des approches in vitro.

Réduction

Des analyses a priori de puissance statistique permettent de déterminer le nombre d'animaux minimum nécessaire. D'autres tests statistiques a posteriori choisis en fonction des distributions des populations nous permetent de comparer les moyennes et identifier des différences deux à deux entre groupes expérimentaux et génotypes. Les tests statistiques permettent également de trouver des corrélations entre les variables étudiées.

Raffinement

Les animaux seront maintenus en groupes sociaux de plusieurs animaux afin d'éviter tout stress produit par un isolement social, dans un environnement avec matériel pour faire un nid. L’état de sante des animaux et leur accès à l’eau et nourriture sont surveillés quotidiennement. La chirurgie et le post-opératoire se déroulent dans des conditions qui protègent la santé de l'animal, en lui protégeant de l’hypothermie grâce à un tapis chauffant et de la déshydratation avec une du serum physiologique. Des analgésiques sont utilisés avant et après la chirurgie, et sur les jours suivants. A la fin de la chirurgie, après le réveil complet, l'animal est replacé dans sa cage collective avec de la nourriture et de l'eau ad libitum. Les animaux sont habitués à leur manipulation afin de réduire leur stress.

Choix des espèces

La souris est un modèle de choix pour l'exploration du comportement car les régulations cellulaires mises en jeu ont été bien caractérisées dans cette espèce et une littérature abondante existe montrant une similitude avec les observations chez l’Homme. L’organisation anatomique et fonctionnelle du cerveau est relativement proche de celle de l’Homme, ce qui permet des études anatomiques et fonctionnelles. De plus, les modèles génétiquement modifiés utilisés dans ce projet ont été créés chez la souris et nous permettent de réaliser des études phénotypiques comparatives pour caractériser les voies cellulaires ou mimer certains aspects de pathologies humaines. Pour les expériences, nous utiliserons des souris adolescentes et adultes entre 5 semaines et 8 mois car c'est au cours du jeune âge adulte que la plupart des altérations de la perception sensorielle apparaissent dans les troubles neurodéveloppementaux.