Procédures sans réveil
Ateliers de travaux pratiques de formations pratiques et formations réglementaires et techniques peu invasive et invasives sous anesthésie
- Enseignement supérieur
- Formation professionnelle
Rats : 250
Lapins : 75
Chiens : 40
Cochons : 5
Former des vétérinaires et des personnels d'animalerie aux gestes réglementaires : 620 animaux non-humains sont mobilisés, 250 souris, 250 rats, 75 lapins, 40 chiens et 5 cochons. 105 d'entre eux sont opérés sous anesthésie et tués avant tout réveil, les 515 autres subissent des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Les rongeurs reçoivent deux gavages, quatre injections sous-cutanées, deux injections intrapéritonéales et jusqu'à six ponctions veineuses, le nombre de piqûres pouvant augmenter si l'animal est maintenu sous anesthésie avec surdosage final. 315 animaux sont gardés vivants pour être réutilisés d'une session à l'autre, les chiens formant un "troupeau permanent" que le porteur réutilise après un temps de repos.
Objectifs
Ce projet regroupe les formations à destination des personnes qui interviennent en médecine vétérinaire et en recherche animale, qu’il s’agisse des étudiants vétérinaires ou des soigneurs, techniciens et concepteurs qui utilisent des animaux à des fins scientifiques.
Bénéfices attendus
Les formations obligatoires demandées par le Ministère ont pour but de former les nouveaux concepteurs, applicateur, etc... Elles permettent de s'assurer que les exigences réglementaires sont respectées, de renforcer les compétences techniques, d'améliorer la qualité et la fiabilité des projets, et de favoriser une meilleure collaboration grâce à des pratiques harmonisées.
Procédures
Rongeur (souris et rat) : 2 administrations orales, 4 injections sous-cutanée, 2 injections intrapéritonéale, 2 prélèvements sanguins ou injections intraveineuses à la veine cave crâniale (sur animal anesthésié), 4 prélèvements sanguins ou injections intraveineuses à la veine caudale (avec analgésie locale), une anesthésie générale. Le nombre de sites et le nombre de piqures peut être augmenté si l’animal est maintenu sous anesthésie avec surdosage final. De plus les gestes chirurgicaux seront réalisés sous anesthesie avec surdosage final. Lapin : 2 administrations orales, 2 injections sous-cutanée, 2 injections intrapéritonéale, 3 prélèvements sanguins ou injections intraveineuses par oreille (avec analgésie locale). Le nombre de sites et le nombre de piqures peut être augmenté si l’animal est maintenu sous anesthésie avec surdosage final. Chien : 2 administrations orales, 4 injections sous-cutanée, 2 prélèvements sanguins ou pose de cathéter à la veine céphalique sur une seule patte, 2 prélèvements sanguins à la veine jugulaire sur une seule veine, une anesthésie générale. Porc : anesthésie par injection intamusculaire avec surdosage final. La durée totale de la formation dépendra du nombre d'étudiants, mais ne dépassera pas 2 à 5 minutes par acte technique.
Impact sur les animaux
Les nuisances sont celles qui sont inhérentes à chaque acte technique auquel les animaux sont soumis, mais avec, potentiellement, un peu plus de stress, de douleur ou d’angoisse si la personne en formation est moins habile ou moins rapide.
Devenir
Dans ce projet, la grande majorité des actes techniques à mettre en place sont peu invasives. Ainsi, la plupart des animaux seront gardés en vie à l'issue de leur procédure, afin de pouvoir être réutilisés, après avis du vétérinaire sanitaire, prenant en compte un temps de repos suffisant ainsi que leur état de santé et des possibilités de réutilisation. Les animaux qui devront être euthanasiés à l'issue de leur procédure seront valorisés pour la formation initiale et continue.
Remplacement
Des méthodes alternatives sont utilisées dans les enseignements en préalable aux travaux pratique, en particulier les vidéos et les ateliers de simulation. Cependant, pour la mise en œuvre pratique et pour atteindre un niveau de performance suffisant, le recours à l’animal vivant peut-être nécessaire pour maitriser le geste. L’acquisition d’une première expérience pratique, ou même d’une maitrise pratique, selon les objectifs de formation, permet à moyen terme de réduire les animaux utilisés en recherche en évitant les erreurs de manipulation pendant les projets et permet une meilleure manipulation des animaux en médecine vétérinaire
Réduction
Utilisation nombre nécessaire d’animaux pour chaque session. Ils sont commandés en fonction du nombre de stagiaires et de leur besoin de formation. Nous comptons 1 rongeur pour deux stagiaires pour une formation à des gestes techniques. On peut utiliser un nombre plus réduit, comme 1 rongeur pour 3 ou 4 stagiaires si la formation n’est pas invasive. Si des rongeurs ou des lapins sont présents en stabulation à Biovivo au moment de la formation, ils peuvent être utilisés en formation après avis de la SBEA. Les chiens font partie d’un troupeau permanent et sont réutilisés d’une formation à l’autre en respectant des temps de repos adaptés à la formation prévue.
Raffinement
Seules les méthodes les plus récentes sont montrées aux stagiaires. Les encadrants sont expérimentés et leur dextérité est régulièrement revue au cours de formation internes à Biovivo par exemple. Des analgésiques sont utilisés si une souffrance ou une douleur intervenait suite à une erreur de manipulation. Des points limites ont été définis, et mermettent de retirer les animaux en cas de souffrance ou douleur qui ne rétrocède pas au traitement.
Choix des espèces
Les souris, rats, lapins et porcs sont parmi les espèces les plus utilisés en expérimentation animale d’où l’importance d’effectuer les formations « soigneur », « applicateur », « concepteur » sur ces espèces. Les chiens sont utilisés à la fois en expérimentation animale et en médecine vétérinaire pour des séances de TP non invasives ou des TP d'échographie au cours des quels ils sont tranquillisés. Jeunes adultes car il s’agit du stade de développement le plus couramment utilisé en expérimentation animale. Des animaux plus âgés peuvent être utilisés dans le cadre de réutilisations.
Etude des mécanismes corticaux d’intégration somatosensori-motrice chez la souris, en contexte normal et pathologique.
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
- Troubles sensoriels
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Jusqu'à 105 sessions d'enregistrement par animal, une restriction d'accès à l'eau pouvant durer quatre mois, et pour 90 souris l'amputation d'un membre antérieur à l'articulation de l'épaule. 1 993 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance modérés à sévères, 112 d'entre elles étant enregistrées sous anesthésie générale et tuées avant tout réveil. 1 881 subissent une chirurgie de 45 à 120 minutes pour fixer une pièce sur le crâne, y poser une fenêtre optique ou une électrode. Le porteur reconnaît que l'amputation entraîne une perte de fonction et un abaissement durable des seuils de douleur, pour un objectif, des prothèses reliées au cerveau dans les deux sens, qu'il place lui-même au rang de promesse.
Objectifs
Le but de ce projet est de comprendre comment, au niveau du système nerveux central, les informations somatosensorielles (toucher, proprioception) sont traitées, mais aussi prises en compte dans la production du mouvement d'un membre, et pour l'appropriation corporelle. Au-delà d'une meilleure compréhension du fonctionnement cérébral, ce projet participe à l'effort pour concevoir des prothèses reliées de façon bidirectionnelle (incluant un retour sensoriel tactile) à des interfaces cerveau-machine. En effet, le développement d'interfaces bidirectionnelles promet de rendre le contrôle des prothèses plus précis et rapide, et d'améliorer leur sensation d'intégration au corps des patients.
Bénéfices attendus
Au-delà d'une meilleure compréhension du fonctionnement cérébral, ce projet participe à l'effort pour concevoir des prothèses reliées de façon bidirectionnelle (incluant un retour sensoriel tactile et ou proprioceptif) à des interfaces cerveau-machine. En effet, le développement d'interfaces bidirectionnelles promet de rendre le contrôle des prothèses plus précis et rapide, et d'améliorer leur sensation d'intégration au corps des patients.
Procédures
Les expériences prévues nécessitent l'enregistrement de l’activité cérébrale de souris. - Enregistrements sous anesthésie générale : une seule intervention, sans réveil, durant quelques heures, sur un maximum de 112 souris. - Chirurgies sous anesthésie pour mettre en place le dispositif d'enregistrement (pièce de fixation, fenêtre optique ou électrode) : durée de 45 à 120 minutes, sur un maximum de 1881 souris (une fois par animal). - Injections systémiques (intraveineuses) sous anesthésie, pour introduire des gènes permettant d’observer ou de modifier l’activité cérébrale : environ 20 minutes, sur 510 souris maximum (une fois par animal). - Injections intracérébrales sous anesthésie, pour cibler l'expression de ces gènes sur des régions précises du cerveau : environ 60 minutes, sur 150 souris maximum (une fois par animal). - Imagerie fonctionnelle sous anesthésie générale pour localiser les régions cérébrales d'intérêt : environ 20 minutes, sur 1881 souris maximum (une fois par animal). - Enregistrements chroniques chez l’animal éveillé et habitué : sessions de 20 à 60 minutes, répétées 5 à 15 fois par souris, sur un maximum de 206 souris. - Enregistrements chroniques chez l’animal éveillé, tête fixée ou en liberté (fibroscopie) : sessions de 20 à 60 minutes, répétées 10 à 105 fois par souris, sur un maximum de 1675 souris. Ces expériences nécessitent un contrôle de l’apport en eau, pouvant durer jusqu’à 4 mois. - Chirurgie d’amputation d’un membre antérieur sous anesthésie : environ 1h30, sur 90 souris (une fois par animal). Les expériences qui suivent pourront durer jusqu’à 3 mois.
Impact sur les animaux
Les souris impliquées dans le projet seront soumises à des procédures susceptibles de s’accompagner d'effets indésirables : Dépression respiratoire ou cardiaque, hypothermie, impact sur le tractus digestif liés à l’anesthésie, réactions inflammatoires ou infectieuses liées à l’implant d’électrodes ou de fenêtres optiques. Certains groupes de souris feront l’objet d’injections de constructions virales non pathogènes dans le sinus rétro-orbitaire réalisées sous anesthésie générale, qui lorsque le geste est maitrisé ne s'accompagne pas de complications. Certaines souris seront impliquées dans des tâches de conditionnement opérant, souvent associées à des enregistrements d’activité neuronale réalisées soit « tête-fixée », soit en comportement libre, mais connectées à un système d’enregistrement par le biais d’un faisceau de fibres optiques flexibles. Les effets indésirables liés à ces expériences sont principalement : Stress lié à la privation hydrique, perte de poids, stress et inconfort lié au maintien par la tête. Certaines souris, dans le cadre du développement de neuroprothèses seront soumises à l'amputation d'un membre antérieur au niveau de l'articulation gléno-humérale (épaule). Cette amputation, bien que réalisée dans des conditions réduisant au maximum le stress et la douleur, constituera une nuisance pour l'animal avec une perte de fonction, et une diminution des seuils de douleur sur le long terme.
Devenir
A la suite de nos expériences nous devons, pour interpréter de manière pertinente les résultats obtenus, prélever le cerveau des animaux et réaliser des analyses histologiques.
Remplacement
Dans le domaine des neurosciences, les alternatives à l’usage de modèles animaux sont les approches in silico, ex vivo, et in vitro. Dans le cadre de notre projet, notre objectif est de comprendre les mécanismes neuronaux impliqués dans le traitement des informations somatosensorielles et leur perception, la motricité et l’apprentissage moteur. Les approches in silico évoluent, diverses initiatives sont menées à l’échelle mondiale pour collecter massivement des données de manière à raffiner les modèles mimant le fonctionnement du système nerveux, en y intégrant notamment la grande diversité des propriétés intrinsèques des neurones qui constituent les réseaux corticaux, mais aussi les spécificités régionales du cortex cérébral en termes de connectivité. Mais les modèles actuels sont encore bien trop simplifiés pour se substituer aux études sur des animaux vivants. Le but de notre étude est justement d’approfondir la compréhension des mécanismes qui régissent l’intégration somatosensori- motrice corticale, pour pouvoir ensuite conduire à une modélisation des processus étudiés.
Réduction
Pour réduire au minimum le nombre d'animaux impliqués dans nos expériences, nous avons adopté une stratégie de multiplication des mesures sur les mêmes animaux. Nous travaillons avec des implantations chroniques d’électrodes et de fenêtres optiques qui permettent de réaliser des mesures chroniques répétées durant de multiples sessions consécutives chez le même animal. Nous associons méthodes d’imagerie, d’analyse du comportement, d’électrophysiologie et d’optogénétique sur le même animal. Cette stratégie nous permet de collecter un grand nombre de données à partir d’un nombre réduit d’animaux.
Raffinement
Nous mettrons en œuvre de nombreuses mesures visant à assurer le bien-être des animaux impliqués dans notre projet. Cela commence par l’utilisation d’une anesthésie et analgésie adaptés à chaque type d’intervention. A l’issue des procédures chirurgicales, les animaux seront placés dans une enceinte chauffée dédiée au réveil et la surveillance post-opératoire afin de minimiser leur stress. Une fois complètement réveillés, ils seront réintroduits dans leur cage habituelle pour éviter qu’ils ne se sentent isolés. Un suivi quotidien consciencieux sera mis en place pour observer leur poids, leur état de santé général, leurs expressions faciales et leur comportement, pendant plusieurs jours après l’intervention. En dehors de la phase post-opératoire, nous habituerons les animaux à l’environnement des sessions d’enregistrement pour limiter leur stress. Lorsque les animaux seront soumis à une restriction d’accès à l’eau dans le cadre d’un apprentissage comportemental, leur poids et leur apparence seront contrôlés quotidiennement pour garantir leur bien-être. Par exemple, en cas de perte de poids trop importante, un complément en eau leur sera accordé. Une grille d’évaluation du bien-être animal sera utilisée pour définir les seuils d'intervention spécifiques à chaque individu. En cas de signes de douleur, un traitement approprié sera administré. Enfin, dans ce projet, nous veillons à ce que les animaux soient logés en groupe dans des cages spacieuses, enrichies, et adaptées à leurs besoins comportementaux et physiologiques. Ces mesures sont essentielles pour assurer le bien-être des animaux dans nos expériences et diminuer la variabilité de nos résultats.
Choix des espèces
Le cortex cérébral de la souris est doté d’une structure laminaire, comparable à celle des primates tout en étant dépourvu de circonvolutions. Il offre un accès direct privilégié aux aires sensorimotrices, y compris un accès optique. C’est un atout très précieux à l’heure où les méthodes optiques sont devenues des outils incontournables pour enregistrer et contrôler l’activité d’assemblées de neurones. En outre, la souris est un modèle privilégié pour l'étude du système somatosensoriel, grâce à la masse de connaissances acquises concernant le système des vibrisses, auxquelles correspondent des structures bien définies au niveau du cortex somatosensoriel primaire. Le laboratoire maîtrise très bien ce modèle, un facteur important pour la réussite des expériences envisagées et pour la minimisation du nombre d'animaux impliqués dans les expériences. Également, le modèle souris bénéficie d'outils optogénétiques particulièrement performants, qui sont facilement mis en œuvre grâce à la commercialisation de nombreuses lignées transgéniques dédiées. La grande majorité de nos expériences seront réalisées sur des souris adultes (> 8 semaines), car nous souhaitons étudier les principes de fonctionnement des circuits somatosensori-moteurs corticaux, au sein d’un système nerveux bien développé et établi. Les animaux adultes sont plus faciles à entraîner à des tâches comportementales où les courbes de poids sont utilisées pour gérer la restriction hydrique des animaux. Cela facilite la mise en œuvre de nos expériences, et l’adoption de protocoles longitudinaux impliquant la collecte répétée de données chez un même animal.
Modulations pharmacologiques des mécanismes communs dans les différents types d’accidents vasculaires cérébraux
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Rats : 980
Soixante minutes d'interruption de la circulation dans une artère cérébrale, sans qu'aucun analgésique ne soit administré ensuite. 1 260 souris et 980 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance modérés à sévères, une partie étant opérée sous anesthésie et tuée avant tout réveil. D'autres subissent une hémorragie intracérébrale provoquée chirurgicalement, une injection intra-artérielle destinée à créer des microhémorragies, ou un drainage d'hématome, auxquels s'ajoutent des traitements quotidiens, des séances d'imagerie de quarante-cinq minutes, des prélèvements sanguins mensuels et des tests de mémoire, d'anxiété et de motricité étalés sur plusieurs semaines. Le recours à deux espèces de rongeurs, le porteur l'appuie sur les recommandations STAIR, un ensemble de critères établis par des experts du domaine.
Objectifs
L’objectif global du projet est de moduler pharmacologiquement les mécanismes communs entre les différents types d’AVC (Accident Vasculaire Cérébral) afin d'en contrer les effets néfastes ou les complications, à court terme ou à long terme.
Bénéfices attendus
Concernant les hémorragies cérébrales, à la phase aiguë (c’est-à-dire jusqu’à 7 jours), ce projet permettra de proposer plusieurs pistes thérapeutiques pour l’évacuation de l’hématome. Au-delà de 7 jours, ce projet permettra de proposer une piste anti-inflammatoire pour contrer les effets délétères de l’œdème présent autour de l’hématome résiduel. En ce qui concerne les ischémies cérébrales, des modulations pharmacologiques à court et et à long terme par des médicaments aux multiples effets permettra d'évaluer les bénéfices de ces traitements sur les troubles de la mémoire et la récupération fonctionnelle post AVC.
Procédures
Les animaux vont être soumis respectivement et de manière unique à - une intervention chirurgicale afin d'induire un accident vasculaire ischémique (interruption de la circulation sanguine dans une artère cérébrale d'une durée de 60 min) - une intervention chirurgicale afin d'induire d'une hémorragie intracérébrale (d'une durée de 30 minutes) - une injection intra-artérielle de molécules permettant la constitution de microhémorragies cérébrales (d'une durée de 10 minutes) - une intervention chrirugicale post hémorragique et drainage de l'hématome (d'une durée de 60 min). Pour l'ensemble de ces procédures, les animaux recevront des traitements pharmacologiques innovants quotidiennement (par voie orale ou par injection d'une durée de 5 minutes par administration), en parrallèle d'évaluations comportementales visant à tester la mémoire, l'anxiété et la motricité (tests s'étalant de quelques heures à plusieurs semaines), de séances d'imagerie (d'une durée de 45 minutes/séance) et de prélèvements sanguins mensuels (5 minutes/prélèvement).
Impact sur les animaux
L'induction des AVC ischémiques et des HIC chez les animaux se fait par une chirurgie réalisée sous anesthésie. Malgré nos précautions, il se peut que cela entraine une gêne chez l'animal à plus ou moins long terme (perte d'appétit, de motivation, augmentation de l'anxiété). De plus, la principale nuisance attendue dans le modèle d'AVC ischémique repose sur le fait qu'aucun analgésique ne sera administré et que cela peut entrainer une douleur. Une perte de mobilité transitoire peut également être observée dans les 72h qui suivent l'intervention. De même, les animaux subiront une IRM nécessitant une anesthésie non invasive sous isoflurane pouvant entrainer un stress et un mal-être chez l'animal mais qui reste proche de l'induction et dont les effets sont minimes et à court terme. De potentiels effets indésirables peuvent apparaitre en fonction des traitements administrés, même si les doses sont non toxiques (troubles digestifs, nuisance liée à la piqure). Une douleur peut être générée lors du prélèvement rétro-orbital. Aucune nuisance n'est attendue lors des tests comportementaux, hormis la légère restriction alimentaire lors d'un test comportemental. La mise en place d'une surveillance rapprochée et de points limites permettra de limiter au maximum ces gênes potentielles (voir document associé).
Devenir
A la fin des protocoles, les animaux seront mis à mort après différents temps d'intérêt, entre 24h et 6 mois post chirurgie, pour des études du tissu cérébral qui nécessitent d'avoir accès à l'organe.
Remplacement
L’expérimentation proposée vise à comprendre les mécanismes impliqués dans la survenue d'un accident vaculaire cérébral. Il s’agit de l’étude d’un trouble physiopathologique intégré faisant appel à de nombreux types cellulaires et à de nombreux mécanismes dont la complexité et la cinétique ne peuvent être reproduites in vitro.
Réduction
L’ensemble des procédures expérimentales nécessaires à l’accomplissement de ces études requiert un nombre total de 2240 animaux. Le nombre minimal nécessaire d'animaux a été défini pour assurer la validité scientifique et statistique des résultats. Les données et les analyses statistiques sont conformes aux recommandations sur la conception expérimentale et l'analyse en pharmacologie.
Raffinement
Dans tous les cas, l'ensemble des procédures expérimentales sera réalisé en limitant au mieux (durée et intensité) toute douleur et/ou stress pour les animaux. Les animaux seront surveillés quotidiennement et une vigilance particulière sera réalisée sur les points limites afin de respecter au mieux le bien-être animal. Les mesures spécifiques seront la mise à disposition de gel nutritif enrichi lors d'une perte importante de poids, de la désinfection en cas de plaies et d'un ajout d'enrichissement en cas de comportement aggresif anormal. Selon les critères observés et la cause identifiée, les animaux seront soit isolés et soignés, et/ou recevront un traitement analgésique, ou seront mis à mort dans une salle dédiée. La structure du bien-être animal ou le vétérinaire référent seront sollicités pour avis si besoin. Les conditions d'hébergement sont optimisées avec un environnement contrôlé (température, pression, humidité de l'air) et de l'enrichissement dans les cages.
Choix des espèces
En accord avec les données de la littérature et surtout afin de stabiliser la reproductibilité et la fiabilité des résultats obtenus, nous avons choisi de travailler sur des animaux (rats et souris) jeunes adultes nous permettant d'envisager des études à long terme. Le choix de 2 espèces de rongeurs repose sur les recommandations STAIR (Stroke Therapy Academic Industry Roundtable) qui rassemblent des critères expérimentaux définis par des experts internationaux et adaptés à l’évaluation expérimentale.
Étude des mécanismes des nouvelles thérapies anti lymphocyte B à l’origine de la rémission dans les maladies auto-immunes 1/3
- Recherche appliquée
- Troubles immunitaires
- Troubles musculosquelettiques
Transportées entre trois établissements utilisateurs au cours du protocole, avec une semaine d'acclimatation à chaque arrivée, 1 930 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue pour une étude approfondie de leurs tissus. Cinquante d'entre elles sont utilisées dans des procédures menées sous anesthésie sans réveil, les 1 880 autres dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles reçoivent des injections sous-cutanées, un prélèvement de sang à la joue une fois par mois, trois recueils de salive après injection de pilocarpine et des injections de cellules CAR-T ou d'anticorps bispécifiques, l'un des modèles développant une sécheresse buccale et des douleurs articulaires en fin de protocole chez les souris non traitées. Sur le remplacement, le porteur affirme qu'aucune alternative, organoïdes compris, ne permet d'étudier plusieurs organes cibles à la fois, et revendique un "organisme animal entier".
Objectifs
La maladie de Sjögren est une maladie auto-immune chronique provoquant une inflammation des glandes salivaires et lacrymales, entraînant une sécheresse de la bouche et des yeux. Elle peut aussi toucher d'autres organes (poumons, muscles, nerfs) et augmenter fortement (x20) le risque de développer un lymphome, qui affecte 5 à 10 % des patients. À ce jour, aucun traitement spécifique n’est approuvé. Les lymphocytes B jouent un rôle central dans cette maladie en produisant des auto-anticorps. Ce sont aussi eux qui peuvent évoluer en cancer. Cibler ces cellules constitue donc une approche thérapeutique prometteuse. Si certains anticorps thérapeutiques dirigés contre les lymphocytes B sont déjà utilisés, ils présentent encore de nombreuses limites. De nouvelles approches, comme les cellules CAR-T (globules blancs génétiquement modifiés) ou les anticorps bispécifiques (favorisant le contact entre cellules immunitaires et cellules cibles), ont montré des résultats très prometteurs, allant jusqu’à la guérison dans certains cas rapportés. Notre projet vise à : 1) comprendre comment ces thérapies peuvent éliminer les lymphocytes B pathogènes et potentiellement guérir une maladie auto-immune ; 2) optimiser ces traitements en identifiant les meilleures cibles et stratégies pour limiter les effets secondaires. Nous testerons différentes cibles avec des CAR-T et anticorps bispécifiques dans trois modèles murins complémentaires, où les lymphocytes B jouent un rôle clé. Aucun modèle ne reproduisant parfaitement la maladie humaine, cette diversité permettra une analyse plus fine. Ce projet permettra de mieux comprendre cette maladie chronique et invalidante en explorant ses mécanismes, tout en développant des approches thérapeutiques innovantes. Il aidera à préparer les essais cliniques futurs et à anticiper les effets secondaires. Nous mettrons aussi l’accent sur des traitements plus accessibles économiquement, en valorisant les anticorps bispécifiques, plus simples et moins coûteux que les CAR-T. Ce projet aura lieu dans 3 établissements utilisateurs en raison de contraintes liées au matériel nécessaire et à la place disponible dans les établissements.
Bénéfices attendus
La compréhension des mécanismes à l’origine l’efficacité chez l’Homme des nouvelles immunothérapies permettra le développement de nouvelles molécules efficaces avec moins d’effets secondaires. En effet les traitements actuellement disponibles pour cibler les cellules B entrainent des effets indesirables sévères (notamment infectieux) et aboutissent à des rechutes necessitant de retraiter les patients continuellement. L’objectif est d’aboutir a une guerison définitive des patients sans traitement. L’identification de la meilleure cible moléculaire et de la meilleure immunothérapie chez la souris, parmi ceux déjà essayés chez quelques patients sélectionnés, pourra permettre la réalisation d’essais cliniques de plus grande ampleur chez l’Homme.
Procédures
-Injections sous cutanées : 3 fois. durée
Impact sur les animaux
1) Douleur et stress de courte duree liee aux prelevements sanguins sur la joue limites par une anesthesie gazeuse. 2) Stress lie a la contention pour le recueil de salive et d’urines limité par l’anesthesie. 3) Développement d’une sécheresse de la bouche pour laquelle nous fournirons aux souris des croquettes humidifiees. 4) Douleurs des articulations possibles pour un des modèles (BAFFtg) en fin de protocole pour les souris non traitées
Devenir
euthanasie avec étude approfondie des tissus
Remplacement
L’étude de nouveaux medicaments utilisant un systeme immunitaire complet et reproduisant la pathologie ne peuvent etre effectues que sur un modele animal. En effet la realisation d’experiences in vitro sur prelevements humains est rendue impossible par la nécessité d’étudier les effets des traitements dans les tissus ainsi que leurs interactions avec les autres cellules et organes. D’autre part, les maladies auto-immunes étudiées sont des maladies multi-systémiques, donc touchent de nombreux organes. Pour évaluer l’efficacité du traitement, nous aurons besoin de mesurer des paramètres cliniques divers (flux salivaire, protéinurie), nécessitant un organisme animal entier. Il n’existe pas à ce jour d’alternative non animale, tels que les organoïdes par exemple, qui permette l’étude du système immunitaire dans son ensemble comportant plusieurs organes cibles, dans les maladies auto-immunes.
Réduction
Le nombre d’animaux nécessaire a été calculé pour utiliser le nombre minimal d’animaux tout en ayant des résultats significatifs et interprétables sur le plan scientifique. Un nombre trop faible d’animaux ne permettrait pas de mettre en évidence des différences et de prouver nos hypothèses, rendant ainsi l’expérimentation caduque. Dans le cas où nos résultats seraient meilleurs qu’attendus selon les études préalables, nous réduirons encore au maximum le nombre d’animaux au fur et à mesure des expérimentations.
Raffinement
Les souris bénéficieront d'un enrichissement de milieu avec du coton, des rouleaux de carton et des bâtonnets en bois. Ces animaux ne seront jamais hébergés seuls dans des cages séparées et feront l'objet d'une période d'adaptation d'une semaine après leur arrivee avant de débuter une procedure. Au vu de la longueur des procédures, nous privilégierons des cages de 4 animaux. Pour la réalisation de la procedure, nous avons établi des points limites au moyen d'un score afin d'évaluer le bien-etre animal (décrits dans la procedure expérimentale). Les points limites seront strictement appliques. Les animaux seront donc suivis quotidiennement afin de veiller à ce bien-être et de prendre les mesures nécessaires developpees dans la description de la procédure. Après chaque anesthésie, les souris seront maintenues sur des tapis chauffants et les conditions d’anesthésie générale avec analgésique sont réalisées pour une meilleure prise en compte de la douleur. Afin de diminuer l'effort en convalescence, du diet gel est placé dans les cages pendant 48h. Le diet gel sera systématique ajouté en cas de sécheresse buccale significative. Les souris à euthanasier seront placées dans une salle isolée du reste des souris. 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). Puis période d’acclimatation pour les animaux d’une période de 7 jours sur le site d’accueil.
Choix des espèces
La souris a un système immunitaire et une génétique proche de l’Homme et peut développer des atteintes cliniques similaires aux maladies auto-immunes humaines. La facilité d’utilisation et la bonne reproductibilité en fait un modèle de choix. Chaque modèle sera le miroir d’une facette de la physiopathologie des maladies auto-immunes liées aux lymphocytes B. Les animaux seront utilisés à l’âge adulte après établissement des anomalies cliniques révélatrices de maladie auto-immune.
Evaluation de la sécurité et performance d’un système de traction pour la dissection sous-muqueuse endoscopique
- Recherche appliquée
- Cancers
- Troubles gastrointestinaux
Pour obtenir le marquage CE d'un dispositif de traction endoscopique, 21 porcs charcutiers de 30 à 50 kg vont être utilisés, douze opérés sous anesthésie et tués avant tout réveil, neuf dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chacun subit une endoscopie de quatre à huit heures avec dissection de la paroi digestive, des perforations étant attendues dans 5 à 10 % des cas, puis est tué pour l'examen des sites traités. Le porteur indique qu'un premier prototype a déjà servi à cinquante dissections chez 49 patients, et que les autorités sanitaires imposent malgré tout des études sur animaux non-humains pour valider le design final. Le suivi repose sur une grille d'évaluation de la douleur et une vidéosurveillance continue, des points limites étant prévus pour "soustraire l'animal à la souffrance".
Objectifs
Le projet vise à évaluer la sécurité et la performance d’un nouveau dispositif utilisé en endoscopie, développé pour faciliter le traitement des tumeurs gastrointestinales peu accessibles, réduire le temps opératoire et les complications. Le présent projet se déroule en deux parties. Une première partie évaluera la sécurité et la performance du dispositif au cours de la phase opératoire. Il s’agit d’une étude réglementaire qui devrait être suffisante pour valider le dispositif. Cependant, si les instances réglementaires le jugent nécessaire, une seconde étude pourrait être menée pour évaluer les conséquences post-opératoires (4 semaines) de l’utilisation du dispositif, notamment en termes de cicatrisation des tissues traités.
Bénéfices attendus
En facilitant la dissection des tumeurs, les patients, notamment ceux qui ont des tumeurs difficiles d’accès, seront mieux traités. Ils verront les risques de récidive, liés à une résection partielle des tumeurs, et les risques de complications per-opératoires, réduits. De plus, le temps d’anesthésie serait réduit grâce à une réduction du temps opératoire.
Procédures
Endoscopie pour prélèvement de tissus sur animal anesthésie d’une durée de 4 à 8 heures.
Impact sur les animaux
Les nuisances pour les animaux sont liées à l’induction de l’anesthésie : stress à la contention, injection intramusculaire (douleur transitoire au niveau du site d’injection). Le réveil de l’anesthésie peut s’accompagner de nausées, désorientation, hypothermie, irritation trachéale.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort afin de pouvoir réaliser des prélèvements et examiner de façon macroscopique et/ou histologique les sites traités, pour corroborer les observations endoscopiques..
Remplacement
De premiers tests ont été effectuées sur des colons de vache et ont permis de définir un premier prototype du dispositif, fabriqué à l’aide de fils chirurgicaux marqués CE. Ce premier prototype a ensuite été testé chez 49 patients pour effectuer 50 ESD (Grimaldi et al., 2024). Cette étude multicentrique a permis de mettre en évidence la sécurité et la performance du dispositif prototype et de valider le design final, qui n’est pas composé de fils chirurgicaux marqués CE. Le sponsor a donc l’obligation réglementaire, émanant des autorités de contrôles sanitaire (ANSM, FDA) de réaliser des études non cliniques sur animaux pour prouver la sécurité du dispositif et obtenir le marquage CE, afin qu’il puisse être utilisé chez les patients.
Réduction
Afin de réduire le nombre d’animaux par procédure, le nombre de dissections a été déterminé de sortes à l’optimiser, en tenant compte de l’incidence des perforations attendues (entre 5 et 10%), de la taille des dissections (5cm de diamètre), des contraintes anatomiques de place (espacement entre chaque dissection) et physiologiques de l’animal, ainsi que de la durée générale de la procédure.
Raffinement
Les procédures se font sous anesthésie générale par voie endoscopique, avec couverture antalgique. L’endoscopie est une procédure mini-invasive qui consiste à utiliser les orifices naturels (bouche, anus) pour accéder au tractus gastrointestinal. Un gastroentérologue endoscopiste formé à la procédure et à l’utilisation du dispositif réalise les gestes spécifiques liés au déploiement et utilisation de celui-ci. Une grille d’évaluation de la douleur est établie avec la conduite à tenir en cas de complications. Une vidéosurveillance 24h/24 permet un suivi visuel des comportements en animalerie et une intervention rapide du vétérinaire en cas d’anomalie. Des points limites sont définis pour soustraire l'animal à la souffrance. Les porcs sont maintenus en groupe social dans un environnement contrôlé en température et hygrométrie. Ils reçoivent une alimentation adaptée à leurs besoins, de l’eau à volonté, des jouets et dispositifs favorisant leurs comportements naturels comme le fouissage et mâchouillement. Un temps d’acclimatation avec douche tiède, promenade et distribution de récompenses permet l’habituation des animaux à l’homme et aux manipulations. Une équipe compétente composée de zootechniciens, vétérinaire et médecins assure au quotidien l’entretien, la surveillance et les soins des animaux. La Structure en charge du bien-être animal accompagne la mise en œuvre des procédures. Avec le vétérinaire désigné, elle conseille les responsables du projet dans l’amélioration de leurs pratiques en faveur du bien-être des animaux et de l’application des 3R.
Choix des espèces
Parmi les différentes espèces animales, le porc est souvent l’espèce de choix pour les études impliquant de la chirurgie en raison de sa grande taille et de ses similitudes anatomiques et physiologiques avec l'homme. Pour ce projet, le porc, espèce monogastrique, est un bon modèle de l’anatomie viscérale. L’accès au tractus digestif haut ou bas se fait avec le même type d’endoscope que chez les patients. Cette espèce est de plus communément acceptée par les agences de régulation et la communauté scientifique pour les études sur les dispositifs médicaux. Un porc charcutier de 3 à 4 mois, qui pèse entre 30 et 50 Kg, nous permet d’avoir un modèle digestif pertinent pour réaliser des interventions endoscopiques dans les mêmes conditions que chez le patient (taille des instruments, volumes des segments digestifs, voies d’abord, ergonomie, orientation…).
Évaluation de l’utilisation de la machine de perfusion hypothermique sur les transplants rénaux rejetés sur échec de canulation des donneurs du protocole Maastricht 3.
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
- Troubles urogénitaux
Vingt cochons sont ouverts sous anesthésie générale pour qu'on leur retire les reins, puis tués sans reprise de conscience, et quarante autres reçoivent un rein greffé au cours d'une intervention de trois heures. Les receveurs, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, passent ensuite sept jours seuls en cage métabolique avec une prise de sang quotidienne sur cathéter central et un risque d'insuffisance rénale aiguë, avant d'être tués à leur tour pour analyse du greffon. L'enjeu déclaré porte sur la pénurie de greffons humains : il s'agit de voir si une machine de perfusion hypothermique permettrait de récupérer des reins écartés après échec de canulation du donneur. Le porteur écrit que l'étude de la fonction d'un organe "ne peut se concevoir que dans un modèle animal pré-clinique" et qu'aucun remplacement n'est possible.
Objectifs
En transplantation rénale, le manque de greffons s’aggrave, nécessitant d’optimiser l’utilisation de tous les greffons y compris à partir de donneurs après arrêt circulatoire contrôlé (décédé, dit protocole Maastricht 3, selon la classification internationale). Ces greffons présentent des défis importants en raison des durées prolongées d’ischémie chaude, temps pendant lequel le greffon n’est plus perfusé et reste à température corporelle. La procédure française de prélèvement de greffons chez ces donneurs impose l’utilisation de la circulation régionale normothermique pour tenter de préserver la qualité des greffons. Le but principal de ce projet est d’évaluer si l’utilisation de la machine de perfusion hypothermique pourrait offrir une alternative ou un complément à la circulation régionale normothermique dans les cas où la canulation du donneur dans le cadre du protocole Maastricht 3 échoue. Cette approche permettrait d'optimiser l'utilisation des greffons rénaux qui, autrement, seraient récusés en raison de l'échec de la canulation et de l'ischémie chaude prolongée.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus de ce projet sont d’évaluer la place de la circulation régionale normothermique dans les protocoles Maastricht 3. Les évaluations par biopsies au cours de la préservation du transplant et en fin d’expérimentation visent à évaluer l’absence de lésion des greffons. La surveillance clinique vise à assurer la reprise de fonction des transplants (production d’urine) après préservation selon le groupe défini. La surveillance biologique permet de déterminer le retour en dialyse qui correspond au point final de l'étude. Le retour en dialyse d'un sujet correspond à l'arrêt de l'étude.
Procédures
- Procédure chirurgicale de prélèvement des reins sous anesthésie générale (1h)- Procédure sans réveil. - Procédure chirurgicale d’allo-transplantation d’un greffon rénal et prélèvement des reins sous anesthésie générale (3h) - Suivi des animaux pendant 7 jours avec une surveillance clinique, de la reprise de fonction du rein et prises de sang quotidiennes sur cathéter central (15 min/jour).
Impact sur les animaux
Les nuisances ou effets indésirables attendus sur les animaux pourraient inclure : • Effets secondaires systémiques liés à l'anesthésie générale et ou aux médicaments administrés pendant les procédures chirurgicales et pour la gestion de la douleur post- opératoire (Sédation, difficulté de réveil, confusion, troubles du comportement). • Douleur en lien avec la laparotomie médiane. • Risques de complications chirurgicales telles que l'infection des plaies ou les saignements. • Risque d’insuffisance rénale aigüe avec complications associées. • Hébergement individuel des animaux dans des cages métaboliques pour surveiller la reprise de la fonction rénale jusqu’à reprise franche de la production d'urine.
Devenir
Que ce soit au cours du prélèvement des reins (animaux donneurs) ou après un suivi 8 jours d’allo-transplantation rénale (animaux receveurs) les animaux seront mis à mort sous procédure complète d’anesthésie générale, pour prélèvement et analyse histologique du greffon explanté.
Remplacement
L'étude de la fonction d’un organe dans sa complexité, ne peut se concevoir que dans un modèle animal pré-clinique (donneur), il n’existe pas de remplacement possible pour ces expérimentations qui répondent cependant aux exigences de réduction et de raffinement.
Réduction
Après une analyse statistique tenant compte de divers facteurs tels que la puissance statistique, la variabilité attendue des résultats et les objectifs spécifiques de l'étude (Critère de jugement principal, reprise retardée de fonction du greffon), nous avons déterminé qu'un groupe de 10 porcs serait suffisant pour obtenir des résultats significatifs et fiables tout en minimisant le nombre d'animaux utilisés. De façon à réduire le nombre d’animaux utilisés, un porc sera donneur pour 2 autres porcs pour diminuer le nombre de sujet nécessaire. Enfin, le porc donneur en fin de procédure fera l’objet de prélèvements supplémentaires pour partage de tissus avec un laboratoire associé travaillant sur la même thématique, permettant ainsi de réduire le nombre d’animaux utilisés de façon plus large.
Raffinement
Une attention particulière sera portée au raffinement dans l’hébergement isolé et dans la prise en compte des souffrances de l’animal. La température de la pièce sera maintenue à la même température que chez l’éleveur et l’alimentation sera poursuivie telle que chez l’éleveur de façon établir une continuité et diminue le stress thermique et alimentaire. Une alimentation humidifiée sera apportée aux animaux en post-opératoire pour faciliter la prise alimentaire. Un pansement gastrique oral sera apporté une fois par jour aux porcs pour diminuer le risque d’ulcère gastrique (ulcère de stress post-opératoire, prise spontanée par l’alimentation). Les procédures chirurgicales se dérouleront sous anesthésie générale avec une analgésie adaptée. Durant les opérations, les porcs seront installés sur des tapis chauffants. Un gilet avec une voie veineuse centrale sera installé sur chacun des animaux pour faciliter l’administration des antalgiques, faciliter l’hydratation des sujets et enfin faciliter le prélèvement des biologies sanguines sur animaux vigiles. Cela permettra de diminuer les anesthésies itératives potentiellement associés et de diminuer l’inconfort. Un suivi des points limites généraux de l’espèce et spécifiques du protocole sera réalisé 3 fois par jour. L’observation de 3 signes cliniques notables ou 1 signe clinique sévère donnera lieu à une prise de décision selon l’arbre décisionnel : mise mort de l’animal dans le cas où les symptômes seraient irréversibles.
Choix des espèces
Le modèle porcin est le modèle de référence en transplantation rénale car la physiologie rénale est proche de celle humaine. Effectivement l’anatomie abdominale ainsi que la physiologie du porc sont proches de celles de l’homme adulte et font donc de cette espèce un excellent modèle pré-clinique pour l’analyse des transplants rénaux. Jeunes mâles, 70Kg, similitude anatomique et physiologique avec un homme adulte au niveau abdominal. Modèle de référence pour l’analyse des transplants rénaux.
Co-exposition à des contaminants chimiques chez la faune sauvage : conséquences chez le Mulot sylvestre
- Recherche appliquée
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
- Recherche fondamentale
- Multisystémique
- Oncologie
Capturés au piège dans des milieux contaminés par des métaux et des pesticides, 62 mulots sylvestres sont inclus dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, ou menées sous anesthésie sans réveil, et tous mis à mort. Une centaine d'individus peuvent passer par les pièges, ceux qui ne remplissent pas les critères d'inclusion étant relâchés sur place. Les mulots retenus subissent une prise de sang sous anesthésie le jour de la capture, la moitié restant ensuite jusqu'à cinq jours en cage pour une seconde prise de sang, avant la mise à mort qui permet de prélever leurs organes internes. Le porteur écarte tout remplacement, tout en indiquant qu'une partie du projet compare microbiote intestinal et microbiote fécal, dans l'idée de travailler plus tard sur des prélèvements fécaux non invasifs.
Objectifs
Les objectifs scientifiques du présent projet sont de caractériser les patrons de co-exposition à des métaux toxiques et des pesticides chez le Mulot sylvestre (un rongeur sauvage commun) et de décrire les indices de diversité et composition de son microbiote digestif (i.e. ensemble des micro-organismes qui vivent dans l’appareil digestif) en explorant l’occurrence i) de potentiels déséquilibres de la flore intestinale, ii) d’agents pathogènes, et iii) de gènes de résistance aux pesticides et médicaments. Ce projet va permettre d’apporter des connaissances sur les interactions entre co-exposition et état de santé ainsi que caractéristiques du microbiote chez les mammifères sauvages potentiels réservoirs d’agents pathogènes. Les données acquises sur les aspects d’exposition aux contaminants serviront également à appuyer un autre projet qui vise à développer un outil d’évaluation des risques environnementaux pour les sites et sols pollués, en alimentant les validations de modélisation de co-exposition aux contaminants dans les réseaux trophiques. Les données et prélèvements alimenteront aussi les bases de données et banques d’échantillons pour des suivis à long-terme des écosystèmes pollués.
Bénéfices attendus
Ce projet apportera de nouvelles connaissances sur la co-exposition à des contaminants chimiques chez la faune sauvage et renseignera l’influence des co-expositions à des contaminants en mélange sur l’état de santé des individus dans une situation d’« effets cocktails ». A travers une perspective relevant de l’écotoxicologie et de la santé environnementale réunies dans une approche « Une seule santé », ce projet apportera des connaissances sur la toxicologie du microbiote et des informations sur l’occurrence de co-résistances chez les communautés microbiennes in natura. Le projet est particulièrement innovant par le design expérimental choisi, combinant données de terrain sur un gradient de pollution et expérimentation en captivité contrôlant les expositions alimentaires aux pesticides. Les travaux visent à identifier les liens entre contamination environnementale, exposition à des contaminants en mélange chez la faune sauvage, déséquilibres microbiens (dysbioses), résistances aux biocides et état de santé. Il explorera le potentiel d’occurrence dans le microbiote digestif d’agents pathogènes zootiques ou zoonotiques pouvant développer des co-résistances. Ce croisement de données à l’échelle individuelle permettra, pour la première fois chez un micromammifère sauvage, d’aborder la toxicologie du microbiome dans ce contexte de co-expositions multiples à des métaux et des pesticides.
Procédures
Les animaux seront capturés in natura et maintenus en captivité durant moins de 24h dans les dispositifs de piégeage. Chacun des individus est identifié à l’espèce, sexé et pesé avant d’être inclus dans les procédures expérimentales ou relâché in situ sur son site de capture. Cette étape est menée sur animaux vigiles, elle dure 3 à 5 minutes à partir de la sortie du piège. Le nombre exact d’individus concernés ne peut être affirmé car il dépend des succès de piégeage, il concerne à minima les 60 Mulots sylvestres inclus dans les procédures expérimentales, et au maximum une centaine d’animaux en considérant les Mulots sylvestres ne satisfaisant pas aux critères d’inclusion et les autres espèces qui ne seront pas concernées par les procédures expérimentales. Une prise de sang sera menée sous anesthésie générale, le jour de la capture, pour chacun des 30 Mulots sylvestres étudiés dans la procédure expérimentale 1. Deux prises de sang seront menées sous anesthésie générale pour chacun des 30 Mulots sylvestres étudiés dans la procédure expérimentale 2, la première le jour de la capture puis la seconde après 5 jours de maintien en cage. Ces procédures seront réalisées par un personnel formé et expérimenté. Le temps estimé pour une prise de sang est de l’ordre de 1 à 2 minutes. A l’issue des expériences et toujours sous anesthésie générale, les 60 Mulots sylvestres seront euthanasiés par un personnel qualifié.
Impact sur les animaux
Au cours des expérimentations, les animaux peuvent ressentir un stress transitoire lié à la capture, à la contention et à la manipulation. La manipulation est potentiellement cause de douleur en cas d’incident pendant la contention (lorsque l’animal tente de s’échapper, de mordre, etc). La durée est transitoire sur les quelques minutes de manipulation. La prise de sang sera réalisée sous anesthésie. Cette manipulation peut entraîner une douleur au réveil post-anesthésie, d’une durée limitée à quelques minutes ou heures, et réduite par l’utilisation d’un analgésique. Dans de rares cas, la prise de sang peut entraîner un écoulement sanguin anormal. Cet écoulement dure quelques secondes à quelques minutes et il est enrayé très rapidement. Dans de très rares cas des lésions peuvent être observées dans les jours suivant la prise de sang. Elles seront surveillées lors du bilan de santé durant l’encagement pour les animaux maintenus en captivité. Durant l’encagement, les animaux peuvent subir une perte de poids durant quelques jours. De même, les conditions de captivité peuvent entraîner des modifications de comportement des animaux telle que la fuite, l’inactivité, et manifestations de stress. Ces modifications sont généralement transitoires : elles se restreignent à la durée de la présence humaine dans l’environnement proche des animaux. Si ces modifications advenaient sur une durée supérieure, elles n’excèderaient pas 5 jours, durée maximale de l’encagement dans notre procédure. Le suivi des conditions de captivité et de l’état des animaux est effectué quotidiennement par observation visuelle depuis l’extérieur des cages, sans manipuler les animaux et en quelques minutes afin de limiter le stress causé par la présence humaine et la contention sur les animaux. Après 3 jours d’encagement, un suivi plus approfondi est réalisé. Cette étape, stressante et potentiellement cause de blessure en cas d’incident pendant la contention, est pour ces raisons limitée à une seule fois durant la période d’encagement. Les protocoles et méthodes employés dans les procédures permettent d’empêcher ou limiter les nuisances et effets indésirables, tel que décrit dans les procédures et les mesures de raffinement.
Devenir
Dans le cadre de cette expérience, aucune alternative ne permet d’éviter l’euthanasie des animaux pour atteindre les objectifs scientifiques des programmes de recherche, programmes dont les objectifs ont été validés par des comités scientifiques. La mise à mort des animaux est nécessaire dans ces procédures car le prélèvement des organes internes est incontournable.
Remplacement
Le projet concerne spécifiquement la faune sauvage vivant in natura et des réponses à l’échelle de l’individu. Le remplacement total n’est donc pas envisageable. Afin de faire les liens entre co-exposition aux contaminants, caractéristiques du microbiote et état de santé des animaux, l’ensemble des réponses doit être menée à l’échelle individuelle ce qui ne permet pas de s’appuyer sur des méthodes non-animales ou ex-vivo. Les besoins de connaissances sur la faune sauvage nécessitent d’étudier spécifiquement les espèces concernées, et les méthodes non-animales ne permettent pas à l’heure actuelle de prédire ou extrapoler les réponses à l’exposition aux contaminants en mélange, à l’échelle des individus et des microbiotes. L’emploi de méthodes alternatives non-invasives uniquement n’est pas envisageable dans le présent projet pour atteindre les objectifs scientifiques recherchés. Une partie du projet vise à comparer les caractéristiques du microbiote intestinal et du microbiote fécal afin d’envisager ultérieurement des travaux basés sur des prélèvements fécaux non invasifs uniquement.
Réduction
Des bases de données et études existantes ont été mobilisées en amont pour guider la stratégie d’échantillonnage et affiner les hypothèses. Les effectifs d’animaux utilisés ont été rigoureusement définis en fonction des besoins statistiques et scientifiques. Les effectifs souhaités pour ce projet sont définis pour viser un effectif le plus faible possible en termes d’individus par procédure, site de capture et sexe, au regard des besoins de puissance statistique pour interpréter les résultats et détecter des effets biologiquement pertinents. Les procédures 1 et 2 prévoient chacune l’utilisation de 30 individus (31 en incluant un taux éventuel d’exclusion de 3%). L’utilisation d’un seul lot dans chacune des procédures pour mesurer l’ensemble des paramètres étudiés participe au principe de réduction. Les animaux étudiés dans ce projet permettront de mutualiser les prélèvements et d’alimenter les bases de données d’autres programmes de recherche en cours. La présente étude alimentera nos banques d’échantillons permettant de réduire l’utilisation d’animaux à des fins scientifique lors de futurs programmes de recherche.
Raffinement
Les captures sont menées à l’aide de pièges non-vulnérants non-létaux équipés de compartiments dortoirs contenant litière et nourriture. Les pièges sont relevés quotidiennement. En cas de conditions météorologiques extrêmes, les captures sont suspendues. Les conditions d’encagement respectent les standards des Rongeurs de laboratoire : cages normalisées munies d’un enrichissement environnemental, nourriture et eau fournies ad libitum. La durée de captivité est limitée à 5 jours. Des méthodes sont mises en place pour réduire le stress lié à la vue de l’humain et à la manipulation. La majeure partie de la manipulation et l’ensemble des prélèvements sont réalisés sous anesthésie générale, leur durée s’élève à seulement quelques minutes. La prise de sang est réalisée en mettant en œuvre des mesures de raffinement : le prélèvement est mené sous anesthésie, un gel analgésique est employé, le geste est réalisé par des personnels compétents et expérimentés. Les animaux sont euthanasiés sous anesthésie générale.
Choix des espèces
L’espèce est le Mulot sylvestre Apodemus sylvaticus (Linnaeus, 1758), micromammifère de la famille des Muridae, sous-famille des Murinae. Ce rongeur est commun, abondant, et ubiquiste. Son statut de conservation est « préoccupation mineure » sur les listes rouges mondiale, européenne, nationale et régionales (France). L’aire de répartition de cette espèce euroasiatique couvre l’Afrique du Nord et l’Europe et l’ensemble du territoire français métropolitain. Les micromammifères sont des hôtes et vecteurs de contaminants chimiques et biologiques au sein des écosystèmes terrestres. Le Mulot est un modèle biologique fréquemment étudié en écologie, écotoxicologie, et éco-épidemiologie et présente une proximité phylogénétique avec les souris et rats de laboratoire, permettant ainsi de mettre en relation les résultats obtenus ici avec la littérature scientifique. L’espèce est facile à capturée et à maintenir en captivité quelques jours à semaines. L’espèce est suivie depuis 2006 sur le site d’étude. Seuls les Mulots sylvestres adultes, mâles et femelles non-gestantes et non-allaitantes, seront étudiés dans le projet. Les juvéniles seront exclus. Ce choix est guidé par des raisons scientifiques mais également réduire le plus possible toute douleur, souffrance, angoisse ou dommage durables que pourraient ressentir les animaux. L’espèce étant peu longévive (espérance de vie maximale de 18 mois, moins d’un an in natura), seule une classe d’âge « stade adulte » sera considérée.
Etude de stratégies protectrices dans un modèle de syndrome de détresse respiratoire aigüe chez le porc
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
Choisis parce que leur masse corporelle et leur anatomie cardiaque se rapprochent de celles de l'être humain, et parce que 35 à 45 kg est un poids que le porteur juge idéal pour la manipulation, 130 porcs juvéniles vont être opérés sous anesthésie et tués avant tout réveil. Chacun subit deux heures de chirurgie, puis quatre-vingts minutes de détresse respiratoire aiguë provoquée, avec des prélèvements sanguins tout au long de la procédure. L'objectif est de comparer une ventilation aux perfluorocarbones aux soins courants administrés en réanimation humaine. Le porteur indique que des échecs de survie liés au manque d'oxygène peuvent survenir pendant le suivi, et que tous les animaux sont mis à mort en fin de protocole pour prélever leurs organes.
Objectifs
Le taux de mortalité des patients atteints d’un syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA) reste très élevé. Ce syndrome est une forme grave d’insuffisance respiratoire aiguë, associée à une inflammation sévère et un œdème pulmonaire. Il conduit à une atteinte pulmonaire diminuant les échanges gazeux. Le traitement actuel repose sur l’assistance ventilatoire de ces patients avec de faibles volumes inspiratoires et de fortes pressions en fin d’expiration, pour limiter l’étirement des alvéoles. Dans les cas de SDRA sévère, cette approche s’avère moins efficace et est associée à l’oxygénation extracorporelle (ECMO) du sang qui consiste à remplacer les poumons par la circulation du sang via une machine externe. Dans ce dernier cas, les volumes inspiratoires de l’assistance ventilatoire sont encore plus faibles. Mais ce traitement n’est pas toujours suffisant et entraîne des complications hémorragiques et infectieuses. Afin d’améliorer cette prise en charge, nous proposons d’étudier une stratégie expérimentale utilisée dans notre laboratoire : la ventilation liquide totale. Cette ventilation utilise les perfluorocarbones. Ce sont des liquides « volatiles » qui maintiennent les échanges gazeux et permettent une ventilation à faibles pressions. Dans ce projet, notre objectif sera donc de comparer l’effet de la ventilation liquide au protocole de soins courants utilisés en clinique à l’heure actuelle. Pour cela, nous utiliserons un modèle de syndrome de détresse respiratoire aiguë chez le porc. L’utilisation du porc est nécessaire car la validation du dispositif de ventilation liquidienne dans l’atteinte pulmonaire est en cours d’évaluation pré-clinique chez le gros animal.
Bénéfices attendus
Nous évaluerons l’impact sur l’oxygénation sanguine des différents traitements mis en place dans le syndrome de détresse respiratoire aigüe. Ainsi cela permettra de comparer ces nouvelles approches avec les traitements utilisés à l’heure actuelle chez l’homme. L’utilisation de la ventilation liquide dans ce contexte diminuerait les lésions pulmonaires et augmenterait significativement l’oxygénation comparativement au groupe Témoin.
Procédures
Tous les animaux seront soumis à une procédure chirurgicale de 2 heures et à l’induction de la détresse respiratoire aigüe pendant 80 minutes. Des prélèvements sanguins à l'état anesthésié seront réalisés tout le long de la procédure.
Impact sur les animaux
Dans ce projet, les échecs de survie liés à l’hypoxémie durant le suivi peuvent survenir.
Devenir
Tous les animaux sont mis à mort en fin de protocole afin de prélever les organes et de réaliser des analyses histologiques.
Remplacement
Les affections respiratoires sont des situations complexes impliquant des interactions majeures avec les autres organes (interactions hémodynamique, biochimique, etc). Dans la mesure où notre objectif est d’évaluer un dispositif médical agissant in vivo, cela ne peut pas être mimé in vitro avec une méthode alternative (absence de Remplacement possible).
Réduction
Le critère de jugement principal sera l’oxygénation dans le sang avant sacrifice. Pour montrer une augmentation de 100% de l’oxygénation à la fin du suivi expérimental dans les groupes traités par rapport au groupe témoin, il nous faudra un effectif de 15 animaux par groupe. Le calcul a été déterminé par un eapproche statistique. Ce calcul permet d’utiliser le nombre d’animaux le plus faible possible pour conduire le projet présenté.
Raffinement
Dès leur arrivée à l’animalerie, les animaux seront hébergés dans des boxes avec des copeaux de bois au sol et un enrichissement avec des jouets en plastique. Les animaux seront maintenus sous anesthésie pendant toute la durée des expériences. De plus, le protocole anesthésique inclut une forte valence analgésique avec administration d’antalgiques puissants. Pendant le suivi, en cas d’une pression artérielle basse pendant 30 minutes, la mise à mort sera réalisée.
Choix des espèces
Notre choix s’est porté sur l’espèce porcine compte tenu de sa proximité avec l’homme au vu de sa masse corporelle, de son anatomie cardiaque et des valeurs usuelles des paramètres hémodynamiques. De plus, la validation du dispositif de ventilation liquidienne est en cours d’évaluation pré-clinique chez le gros animal. Les porcs seront des porcs juvéniles de 35 à 45kg car ce poids est idéal pour la manipulation.
Etude de l’impact d’anticorps anti-Facteur Von Willebrand sur l’hémostase et la thrombose artérielle
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
Jusqu'à cinq injections par animal, puis une chirurgie de quarante-cinq minutes maximum sous anesthésie sans réveil : 160 souris vont être utilisées et tuées avant tout retour à la conscience. Une thrombose leur est provoquée, ou leur carotide est ponctionnée pour mesurer le temps de saignement, afin de tester trois agents anti-facteur Von Willebrand mis au point par l'équipe. Certaines sont utilisées entre trois et quatre semaines d'âge, parce que leur carotide a alors la taille jugée idéale. Le porteur indique que les modèles employés ne permettent pas de garder les animaux en vie, sans préciser lesquels ni comment les 160 souris se répartissent entre les procédures.
Objectifs
L’hémostase est le processus qui permet l’arrêt des saignements. Elle implique notamment les plaquettes sanguines, qui, suite à une lésion du vaisseau, vont former un caillot appelé clou plaquettaire, qui limite le saignement. Un processus similaire intervient lors de la thrombose artérielle qui survient dans une artère malade présentant une plaque d’athérosclérose, qui correspond à une accumulation de graisses, de calcium et de cellules au niveau de la paroi d’un vaisseau. Suite à la rupture de cette plaque, les plaquettes forment un caillot pouvant entraîner des pathologies graves comme l’accident vasculaire cérébral (AVC). Lorsque la plaque rompt, le flux sanguin augmente considérablement, ce qui entraîne le dépliement d’une protéine plasmatique (le facteur Von Willebrand) qui favorise la formation du caillot. Le but de ce projet est de tester l’effet anti-thrombotique de trois agents que nous avons développé, ainsi que leur impact sur l’arrêt du saignement.
Bénéfices attendus
Le facteur Von Willebrand joue un rôle important dans la croissance du caillot, il est donc une cible anti-thrombotique intéressante. Nous avons déjà montré in vitro que les agents ciblant cette protéine plasmatique inhibent la formation caillot dans une chambre de perfusion avec du sang humain. L’évaluation de ces 3 agents pourrait conduire à l’identification d’un nouvel antiplaquettaire n’induisant pas de risque de saignement et qui pourrait être utilisé plus tard chez l’Homme.
Procédures
Les animaux seront soumis à des injections (animal vigile ou anesthésié), maximum cinq par animal et d’une durée de 30 secondes. Cesrtains modèles nécessitent des procédures chirurgicales, celle-ci seront de maximum 45 min. Toutes les procédures chirurgicales se font sous anesthésie et analgésie. Ces anesthésies sont sans réveil.
Impact sur les animaux
Une des complications attendue est un impact de l’anesthésie sur le rythme respiratoire. Une autre est le risque de saignement au site d’incision ou d’injection.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à la fin de chaque procédure car l’induction d’une thrombose chez l’animal ne permet pas son maintien en vie après la procédure. De même, le temps de saignement par ponction de la carotide ne permet pas le maintien en vie.
Remplacement
Le but de ce projet est d’évaluer l’effet d’agents anti-facteur Von Willebrand sur la thrombose et le risque de saignement. Le risque de saignement ne peut pas être étudié in vitro car il n’existe pas de modèle adéquat à l’heure actuelle. De plus, la thrombose artérielle, étant un processus particulièrement complexe faisant intervenir plusieurs types de cellules (plaquettes, globules rouges, globules blancs) ainsi que les conditions de flux sanguin (vaisseau, pression artérielle, flux), les modèles in vitro ne sont pas assez sophistiqués pour reproduire toute la complexité de ce processus.
Réduction
Le projet se fera par étapes, comme indiqué dans le déroulé du projet. Le nombre d’animaux utilisés lors de cette étude est réduit au minimum et permet l’obtention de résultats statistiquement significatifs. Les effectifs sont calculés par des tests statistiques adaptés.
Raffinement
Une période d’acclimatation de 2 semaines entre l’arrivée des souris à l’animalerie et leur utilisation sera respectée. Une habituation est prévue 5 jours avant le début de l’expérimentation. Le stress et la douleur de tous les animaux utilisés dans ce projet seront diminués au minimum: - L’environnement des cages est enrichi de coton compressé et de frisure de papier afin de permettre aux animaux de construire un nid et ainsi augmenter la diversité de leur comportement. Les animaux sont hébergés en groupes sociaux. - Par une anesthésie de l’animal avant et pendant la durée de la procédure - Par l’installation de l’animal sur une plaque chauffante afin lutter contre l’hypothermie pendant la procédure - Par l’injection d’analgésique et d’anesthésique local avant chaque procédure en sous-cutanée et également appliqué sur l’oeil lorsque nécessaire Pendant toutes les expérimentations, les animaux sont surveillés par du personnel entraîné pour vérifier l’absence de signe de douleur grâce à des points limites spécifiques établis pour chaque procédure. Ces points limites permettront de soustraire l’animal aux procédures expérimentales et ainsi limiter sa souffrance et son inconfort.
Choix des espèces
La souris est un animal pour lequel les modèles in vivo sont largement maîtrisés et caractérisés, notamment les modèles de thrombose artérielle. De plus, les techniques de mutation ont permis de générer des souris exprimant certains récepteurs plaquettaires et certaines protéines plasmatiques humaines, permettant ainsi de tester de nouveaux traitements de la thrombose artérielle. Les souris seront utilisées entre 3 et 4 semaines car c’est le stade auquel elles présentent une carotide de taille idéale, excepté pour le temps de saignement pour lequel elles seront utilisées entre 2 et 6 mois, ce qui correspond à l’âge adulte.
Etude de l’hemodynamique cérébrale après une réanimation par circulation extracorporelle par rapport à une réanimation conventionnelle dans un modèle porcin d’arrêt cardiaque
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
Aucun de ces cochons ne se réveillera de l'anesthésie. 36 cochons juvéniles de 30 kilos vont être utilisés, opérés puis tués sans retour à la conscience, dans un modèle que le porteur juge trop sévère pour autoriser un réveil. On leur provoque un arrêt cardio-respiratoire, puis on les réanime soit par compressions thoraciques et adrénaline, soit par circulation extracorporelle, avec des prises de sang tout au long, pour comparer ce que devient l'irrigation de leur cerveau. Le porteur reconnaît que des échecs de réanimation et des hypotensions sont possibles "compte tenu de la difficulté du modèle", et prévoit d'arrêter la réanimation si la circulation ne repart pas après plusieurs minutes.
Objectifs
L’arrêt cardiaque est un enjeu majeur de santé publique, à l’origine de 46 000 décès chaque année en France. La réanimation cardio-pulmonaire d’un arrêt cardiaque repose sur des compressions thoraciques ainsi que l’injection d’un médicament vasopresseur : l’adrénaline. L’utilisation de ce médicament améliore certes la survie globale, mais serait potentiellement responsable d’aggravation des lésions neurologiques induites par l’arrêt cardiaque. Au vu de ces considérations, une autre stratégie de réanimation cardio-pulmonaire a été proposée chez certains patients. Elle consiste au déploiement rapide d’une oxygénation par la circulation extracorporelle (ECMO), permettant de remplacer artificiellement les fonctions cardiaque et pulmonaire. Le recours tardif à cette stratégie de réanimation cardio-pulmonaire extracorporelle a récemment montré une amélioration de la survie avec devenir neurologique favorable en comparaison à une réanimation cardiopulmonaire conventionnelle avec adrénaline. Cependant, l’impact sur l’hémodynamique cérébrale d’une réanimation cardio-pulmonaire sans adrénaline et avec seulement une circulation extracorporelle n’est pas connu à ce jour et sera donc l’objectif de cette étude. Pour cela, nous utiliserons un modèle porcin d’arrêt cardiaque sévère et nous comparerons les fonctions cérébrales chez des porcs ayant reçu soit une réanimation cardiopulmonaire conventionnelle avec injection d’adrénaline soit avec mise en place d’une circulation extracorporelle.
Bénéfices attendus
Nous évaluerons précisément l’impact sur les paramètres d’hémodynamique cérébrale soit au décours d’une réanimation cardio-pulmonaire conventionnelle avec adrénaline soit avec mise en place d’une circulation extracorporelle. Ainsi, cela permettra de comparer l’impact des effets de l’adrénaline utilisée à l’heure actuelle comme référence de réanimation cardio-pulmonaire face à la circulation extracorporelle, stratégie répandue dans la réanimation cardiopulmonaire tardive.
Procédures
Tous les animaux seront soumis à une procédure chirurgicale , à un arrêt cardio-respiratoire puis à une réanimation cardiopulmonaire. Pour les groupes tests, la réanimation cardio pulmonaire sera suivie de la mise en place de la circulation extracoporelle à un débit sanguin constant. Des prélèvements sanguins sous anesthésie seront réalisés tout au long de la procédure.
Impact sur les animaux
Dans ce projet, les échecs de réanimation et des hypotensions sont possibles chez les animaux, compte tenu de la difficulté du modèle.
Devenir
Tous les animaux sont mis à mort en fin de protocole. La sévérité du modèle ne permet pas de réveiller les animaux.
Remplacement
L’arrêt cardiaque induit une dysfonction de plusieurs organes après la réanimation. Le caractère intégratif de l’affection ne permet donc pas de la reproduire in vitro ou in silico (absence de Remplacement possible). L’étude de médicaments ou dispositif permettant de lutter contre ses séquelles doit se faire in vivo, en utilisant des animaux à des fins scientifiques.
Réduction
Le critère de jugement principal sera le débit carotidien, reflet du débit cardiaque. En considérant une différence dans le groupe « réanimation conventionnelle avec adrénaline » et dans les deux groupes « réanimation extracorporelle précoce et ultra-précoce », le calcul a été déterminé par une approche statistique. Ce calcul permet d’utiliser le nombre d’animaux le plus faible possible pour conduire le projet présenté. Les valeurs estimées de débit carotidien mentionnées sont issues de travaux antérieurs.
Raffinement
Dès leur arrivée à l’animalerie, les animaux seront hébergés dans des boxes avec des copeaux de bois au sol et enrichissement avec des jouets en plastique. Les animaux seront maintenus sous anesthésie générale, avec administration d’antalgiques puissants, tout au long de la procédure. Si la pression de perfusion artérielle diastolique est basse pendant la réanimation cardiopulmonaire ou en cas d’absence de reprise de la circulation spontanée après plusierus minutes après le bolus d'adrénaline ou la mise en place de la circulation extracorporelle, la réanimation cardiopulmonaire sera interrompue.
Choix des espèces
Notre choix s’est porté sur l’espèce porcine compte tenu de sa proximité avec l’homme au vu de sa masse corporelle, de son anatomie cardiaque et des valeurs usuelles des paramètres hémodynamiques systémiques et cérébraux. Porcs juvéniles de 30 kg car ce poids est utilisé pour les modèles d'arrêt cardiaque chez le porc.
Validation pré-clinique d’un nouveau système de monitorage continu du débit cardiaque dans un modèle porcin de circulation extra-corporelle. EU 2/2
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
Dix cochons de 50 kg sont canulés pour être branchés sur une machine de circulation extracorporelle, puis une sonde est poussée jusque dans leur cœur sous radioscopie, avant trois heures de modulations du débit. Ils sont opérés sous anesthésie profonde et tués avant tout réveil, leur réhabilitation étant qualifiée d'"éthiquement inenvisageable". Le choix du cochon est justifié par un volume sanguin et une anatomie cardio-pulmonaire comparables à ceux de l'humain, la taille de l'animal devant permettre d'y implanter le circuit d'assistance. Le porteur décrit malgré tout une salle de réveil, une surveillance continue des paramètres vitaux après l'intervention et la détection rapide de tout signe de détresse.
Objectifs
En réanimation, il est souvent nécessaire de mesurer en continu la quantité de sang pompée par le cœur (débit cardiaque) car cela permet d’assurer que l’oxygène circule bien et que les organes reçoivent ce dont ils ont besoin. Cette mesure devient particulièrement difficile quand les patients sont sous ECMO, une machine qui prend le relais du cœur et/ou des poumons. Il existe deux types d’ECMO : ECMO VA (veino-artérielle) : remplace à la fois le cœur et les poumons (utilisée quand le cœur est en défaillance) et ECMO VV (veino-veineuse) : remplace uniquement les poumons (utilisée quand seuls les poumons sont défaillants). Jusqu’à présent, les techniques de mesure du débit cardiaque reposaient sur une méthode appelée thermodilution, mais cette méthode perd en fiabilité chez les patients sous ECMO, car la circulation artificielle perturbe les mesures. Une nouvelle sonde est apparue sur le marché qui mesure le débit cardiaque d’une façon différente : en analysant directement les ondes de pression à l’intérieur du cœur. Cela permet d’éviter les limites de la thermodilution et d’obtenir un suivi plus fiable, que ce soit sous ECMO VA ou VV. L’objectif de cette étude est donc de tester cette nouvelle sonde pour vérifier : Si les mesures qu’elle fournit sont cohérentes avec celles des méthodes classiques (thermodilution et échographie). Comment elle réagit quand on modifie le débit de l’ECMO. Comment elle réagit quand le débit du cœur lui-même change.
Bénéfices attendus
Cette étude sur modèle porcin serait la première à confirmer la validité d'une mesure continue du débit cardiaque par une méthode invasive s'affranchissant de la thermodilution. - Elle permet de valider dans une étude pré clinique une nouvelle génération de sonde de débit dans une population sous ECMO - Elle apportera une solution pour le monitorage continu des patients sous ECMO (qui était jusqu'alors considérée comme impossible). Jusqu'ici le monitorage du débit cardiaque sous ECMO imposait la réalisation d'une echocardiographie au lit du malade ce qui imposait (i) d'avoir cette compétence (échographie) et (ii) prenait un temps de mesure. Au total, la mise à disposition d'un outil validé pour le monitorage du débit cardiaque sous ECMO VA et VV permettra d'optimiser la prise en charge des malades, de mieux titrer les thérapeutiques.
Procédures
Les cochons auront tout d'abord une injection d'un calmant afin de réduire le stress dû à la manipulation (durée 2 minutes) à l'animalerie (établissement 2). Les expérimentationsont lieu dans l'établissement 1 :une perfusion intraveineuse sera posée (2minutes) afin de permettre une anesthésie générale. A partir de ce moment, les animaux seront sous anesthésie profonde. L'assistance circulatoire sera installée (durée 30 minutes) sans chirurgie. La sonde de monitorage du débit cardiaque sera placée sous radioscopie (30min). Les modulations du débit d'ECMO et du débit cardiaque seront réalisées sur une période de 3h. L'animal est sous anesthésie générale durant toute l'étude.
Impact sur les animaux
Les injections intra-musculaires d'anxiolytiques peuvent induire un stress léger et une courte douleur (quelques secondes). La contention de l'animal et l'installation d'une voie veineuse périphérique peut induire un stress modéré et une douleur légère. Une perte de sang modérée peut avoir lieu lors de la pose des canules.
Devenir
Tous les animaux sont euthanasiés à la fin de la procédure car leur réabilitation serait éthiquement inenvisageable.
Remplacement
Ce catheter nouvelle generation offre une nouvelle modalité de mesure du débit cardiaque par analyse du contour de l'onde de pouls intra cardiaque. Cette méthode innovante s'affranchit de la thermodilution et apparait être une solution pertinente pour le monitorage du débit cardiaque en continu des patients sous ECMO. Les modèles in vitro ou informatiques ne permettent pas de reproduire de manière fidèle ces interactions systémiques. L'intérêt du modèle porcin est qu'il reproduit fidèlement le débit système cardiovasculaire de l'homme et que sa taille est compatible avec l'implantation du système ECMO.
Réduction
Le modèle d'ECMO est déjà maitrisé par notre équipe ce qui permet de s'affranchir d'une mise au point du modèle. Le nombre d'animaux utilisés par groupe a été défini comme le nombre minimum nécessaire pour être en mesure de mettre en évidence une différence statistiquement significative sur les paramètres étudiés. Ainsi, il ressort que 5 animaux par groupe seront nécessaires
Raffinement
Les animaux sont hébergés en petits groupes pour réduire leur stress et leur angoisse. Leur environnement est aménagé avec des jouets (balles, cordes) pour les stimuler et favoriser leur bien-être. Avant le début de l'expérience, ils ont une période d'acclimatation d'au moins sept jours pour s'habituer à leur nouveau cadre de vie et réduire le stress. Avant l'intervention, on leur donne des médicaments pour les détendre et pour soulager la douleur afin de les manipuler sans qu'ils aient peur ou soient soumis à des traitements douloureux. Durant l'expérience, les animaux sont sous anesthésie et analgésie profonde, et leurs paramètres vitaux (fréquence cardiaque, respiratoire, pression artérielle) sont surveillés en continu. Si un signe de douleur ou de réveil apparaît, les médicaments sont ajustés immédiatement pour garantir leur confort. Après l'intervention, les animaux sont placés en salle de réveil où ils sont surveillés de manière continue. Leur état et leurs paramètres vitaux sont suivis de près pour détecter rapidement toute anomalie ou signe de détresse. Des points limites à chaque étape du protocole ont été établis.
Choix des espèces
Le choix du porc comme modèle animal et le stade préclinique de cette étude sont justifiés par la nécessité de pouvoir mettre en place une assistance circulatoire et le modèle de détresse respiratoire. Les cochons adultes présentent en effet un volume de sang circulant et une anatomie cardio-pulmonaire comparables à celle de l'humain, ce qui nous permettra de valider nos observations pour envisager des études randomisées chez l'humain par la suite. Cette démarche est essentielle pour faire progresser la recherche médicale, améliorer les traitements et garantir la sécurité des thérapies avant leur application clinique. Un animal adulte de 50kg a été choisi afin de reproduire la prise en charge d'un patient adulte à l'hôpital.
Apprentissage des gestes de base sur modèle murin dans le cadre de la formation à l’utilisation d’animaux à des fins scientifiques niveau concepteur.
- Formation professionnelle
Réformées par l'éleveur ou le fournisseur et déjà destinées à être tuées, 900 souris vont être utilisées pour la formation réglementaire des personnes qui concevront des expériences sur des animaux non-humains. Chaque stagiaire dispose d'un animal : il lui injecte un anesthésique alors qu'elle est éveillée, lui injecte ensuite une solution saline sous anesthésie, puis la met à mort sans réveil. Les nuisances déclarées se limitent au stress de la contention et à la douleur de la piqûre. Le porteur indique que la partie théorique s'appuie sur des vidéos et une peluche, ce qui réduirait le nombre d'animaux, chaque stagiaire en utilisant tout de même un.
Objectifs
La mise en œuvre de la réglementation portant sur l’expérimentation animale inscrite dans le droit français depuis février 2013 précise les obligations réglementaires de formations pour les chercheurs/ingénieurs/techniciens qui souhaitent concevoir et réaliser des expériences utilisant des rongeurs à des fins scientifiques. Dans ce contexte, une «Formation spécifique destinée aux personnes concevant et appliquant des procédures expérimentales » avec un module « rongeurs » a été mise en place. Ce projet s’inscrit dans le cadre des travaux pratiques de cette formation. L’objectif de ce projet est de permettre aux personnes suivant cette formation d’acquérir d’un point de vue théorique et pratique les gestes techniques de base nécessaires à la manipulation des souris dans le cadre de procédures expérimentales, conformément aux exigences réglementaires et aux principes éthiques encadrant l’expérimentation animale. Afin de garantir une maîtrise progressive et éthique de ces manipulations, ce projet s’appuie d’une part sur les cours délivrés dans le cadre de la formation « concepteur » et d’autre part sur une progression pédagogique rigoureusement encadrée dans ce projet s’organisant en deux temps : 1- un enseignement théorique portant sur les gestes de bases en mettant en avant les notions essentielles de bien-être animal, de réduction du stress, de raffinement et de responsabilité de l’expérimentateur, 2- une phase d’exercices pratiques réalisés, dans un premier temps, sur des modèles inertes (peluches) afin de permettre une appropriation des gestes techniques dans un cadre sécurisé avant d’intervenir sur l’animal vivant dans un second temps. Lors de cette phase pratique, le taux d’encadrement est d’un encadrant pour quatre apprenants. Ce dispositif vise à garantir l’acquisition des bonnes pratiques dès le départ, en assurant un haut niveau de compétence technique et éthique avant toute implication dans un projet utilisant des souris.
Bénéfices attendus
Cette formation pratique permet aux participants une initiation aux gestes de base dans le respect des bonnes pratiques. Ces gestes devront être répétés dans l’EU d’affectation pour garantir leur bonne mise en œuvre.
Procédures
les animaux vigiles seront soumis à une injection pour l'administration d’anesthésique (durée de l'injection: 1 minute max) puis, après anesthésie, à une injection de solution saline (durée de l'injection: 1 minute max)
Impact sur les animaux
La manipulation et la contention des animaux entrainent un stress léger et de courte durée. L’injection de l’anesthésique entraînent une douleur légère de courte durée.
Devenir
A l'issue de la procédure, la formation intègre une méthode de mise à mort réglementairement autorisée.
Remplacement
La partie théorique qui précède la partie pratique utilise différents supports et méthodes alternatives à notre disposition (vidéos, peluche) afin que les stagiaires appréhendent et visualisent au mieux les manipulations et étapes des différents gestes présentés avant de débuter la pratique sur l’animal. Ces apprentissages dans un cadre propice, dirigé et à la veille des évolutions et raffinement techniques assurent une formation initiale de qualité indispensable pour stimuler l’esprit critique et s’assurer que l’acquisition, dans leurs structures, de leurs futures compétences techniques soit l’occasion d’identifier les pratiques inadaptées et de les améliorer.
Réduction
La totalité des animaux utilisés lors de ces formations sont des animaux de réforme destinés à être mis à mort. Afin de limiter au maximum l'utilisation d'animaux tout en permettant l’acquisition des différents gestes, chaque stagiaire dispose d’un animal pour l’ensemble des gestes. Le nombre d’animaux est réduit au maximum grâce à la partie théorique de la formation qui précède la partie pratique et utilise différents supports et méthodes alternatives et grâce à la mise en pratique sur peluche qui permet aux stagiaires d’appréhender au mieux les gestes avant de débuter la manipulation sur animaux.
Raffinement
La douleur liée aux injections est une douleur ponctuelle réversible qui fera l’objet d’une surveillance de l’animal. Détermination du point limite : Les animaux seront observés quotidiennement dès leur arrivée dans l’établissement utilisateur afin de rechercher toute modification comportementale pouvant refléter un mal-être. Si un changement de comportement est observé chez un individu, l’avis du responsable de la mise en œuvre du projet, de la SBEA ou du vétérinaire sera demandé et les mesures adéquates seront prises. Lors de l’anesthésie La souris est observée le temps de sa mise en place puis la profondeur de l’anesthésie est contrôlée tout le long de la procédure.
Choix des espèces
La souris est une des espèces les plus utilisées dans les laboratoires de recherche et de nombreux modèles de pathologies et modèles transgéniques existent chez la souris d'où la nécessité d'être formé et d'acquérir les techniques de contention / manipulation de base sur cette espèce. Pour ce projet de formation, les souris seront utilisées à un stade adulte afin de faciliter l’apprentissage des gestes techniques (organogenèse terminée, taille adulte) et de pouvoir utiliser des animaux de réforme initialement destinés à être mis à mort chez l’éleveur ou le fournisseur.