Procédures sans réveil

Quatorze truies gestantes reçoivent un cathéter posé chirurgicalement dans la veine maxillaire sept à dix jours avant d'être opérées, puis subissent une hystérectomie aseptique dont elles ne se réveillent pas. Elles sont les seules comptées dans ce projet, classé sans réveil, alors que l'opération sert à extraire 168 porcelets destinés à peupler des élevages au statut sanitaire garanti. Le porteur explique que l'ablation de l'utérus interdit toute réutilisation et que le statut sanitaire de ces truies est de toute façon incompatible avec les troupeaux visés. Quarante-huit porcelets iront en isolateurs stériles et quatre-vingt-dix seront élevés par des truies nourrices, le devenir des trente restants n'étant pas précisé.

Objectifs

Certaines études expérimentales chez le porc, comme celles relatives aux pathogènes spécifiés de l’espèce, le contrôle de vaccins ou la production de sérums ou d’organes, sont réalisées sur des animaux Exempts d'organismes pathogènes spécifiés de l'espèce (EOPS). Ces porcs peuvent naître par voie naturelle d’une truie elle-même EOPS ou à la suite d’une césarienne. Dans ce dernier cas, la technique mise en oeuvre pour produire ces animaux implique des interventions chirurgicales réalisées sur des truies gravides. Cette particularité est une source de stress pour les animaux. Ce projet concerne 14 truies opérées par césarienne. Ces animaux produiront 168 porcelets EOPS. Une partie des porcelets (48) sera destinée à la constitution d’élevages de haut statut sanitaire. Ils seront alors élevés dans des isolateurs stériles puis dans des animaleries confinées avant de servir au repeuplement d’élevages EOPS. Une autre partie des porcelets (90) sera élevée par 10 truies EOPS de notre troupeau et sera destinée à son renouvellement génétique pour prévenir les risques de consanguinité. Tous les animaux sont élevés dans des conditions de confort maximaliste et sont en interaction positive avec les techniciens animaliers. Les animaux peuvent être transférés dès 35 jours d’âge dans un élevage. Ils sont mis à la reproduction à partir de 6 mois d'âge pour les mâles et 7 mois pour les femelles.

Bénéfices attendus

Cette technique permet la production d’animaux Exempts d’organismes pathogènes spécifiés (EOPS) des porcs utilisés dans le cadre d’opérations de peuplement d’élevages ou de renouvellement d’animaux de troupeaux de statut sanitaire très satisfaisant. Il n'existe aucune autre technique permettant la production d’animaux répondant au statut sanitaire recherché.

Procédures

Les porcelets sont issus de truies « donneuses » provenant d’un élevage sous filtration d’air et d’un statut sanitaire très satisfaisant. Elles sont équipées d’un cathéter installé chirurgicalement au niveau de la veine maxillaire 7 à 10 jours avant d’être opérées par hystérectomie aseptique. Elles sont mises à mort à l'issue des opérations d'hystérectomie. Dans les 3 à 6 heures qui suivent ces opérations, les porcelets sont soit affectés à un isolateur d’élevage de 12 places où ils séjourneront pendant 14 jours, soit adoptés par une truie « nourrice » elle-même EOPS. Enfin, un suivi clinique reposant sur une grille de points limites est appliqué aux animaux tout au long de cette procédure.

Impact sur les animaux

Les truies opérées par hystérectomie sont équipées, en amont de cette opération, d’un cathéter au niveau de la veine maxillaire. Les zones d'incision peuvent présenter des signes d’inflammation post-opératoires. Ces truies font ainsi l’objet, avant d'être opérés par hystérectomie aseptiques, d’un accompagnement thérapeutique et les plaies de soins. Il n'est pas attendu d'autres symptômes cliniques lors de ce projet.

Devenir

L'ablation du tractus utérin des truies « donneuses » ne permet pas leur réutilisation. De plus, ces dernières sont d'un statut sanitaire incompatible avec celui des troupeaux Exempts l'organismes pathogènes spécifiés de l'espèce. Elles sont mises à mort à l’issue de cette procédure classée « sans réveil ». Les porcelets EOPS issus de ces truies seront élevés soit dans des isolateurs stériles, soit par des truies « nourrices » elles-mêmes EOPS.

Remplacement

Il n’existe à ce jour aucune autre technique permettant la constitution de troupeaux d’animaux de statut sanitaire irréprochable vis-à-vis des contaminants spécifiés des porcs. Notre équipe maîtrise parfaitement cette technique de production. Les mortalités chez les jeunes porcelets nouveau-nés sont rares et très largement inférieures aux taux de pertes sur nés vivants communément enregistrés en élevage (13 % par portée). Aucune des truies "donneuses" n'est morte avant opération au cours des 12 précédentes procédures.

Réduction

Cette demande d’autorisation de projet concerne 14 truies opérées par hystérectomie aseptique. Ces animaux produiront 168 porcelets EOPS (Annexe 1). Une partie des porcelets (48) sera destinée à la constitution d’élevages de haut statut sanitaire. Ils seront alors élevés dans des isolateurs stériles puis dans des animaleries confinées. Une autre partie des porcelets (90) sera élevée par 10 truies EOPS de notre troupeau et sera destinée à son renouvellement génétique. A la suite des opérations, l’écart entre le nombre d’animaux initialement choisis et finalement utilisés s’explique par le travail de sélection mis en œuvre pour prévenir certains aléas pouvant affecter les animaux au cours de leur phase de croissance et avant leur introduction dans le troupeau (problèmes d'aplomb, troubles de la reproduction et du comportement, etc.).

Raffinement

Les animaux sont élevés dans des conditions optimisées en matière de bien-être : sols pleins continus, lampes chauffantes offrant des conditions thermiques très satisfaisantes, objets manipulables dont litière sous la forme de copeaux de bois, accès à de l’eau fraîche à discrétion, etc. Outre les conditions de logement irréprochables, les truies gravides seront mises en confiance : personnel animalier familier, absence de bruits et de cris, absence de manipulation traumatisante tout particulièrement dans les jours précédents les opérations et la mise bas, promenade de la reconnaissance des locaux, etc.

Choix des espèces

L’espèce porcine, seule espèce adaptée aux objectifs et aux conditions de projet expérimental. Truies « donneuses » : fin de gestation. Porcelets nouveau-nés issus des truies opérées par hystérectomie aseptique.

Amenés par deux en cage de transport une heure trente avant l'intervention, prémédiqués puis endormis, 1 640 cochons de 15 kilos sont opérés sous anesthésie et tués avant tout réveil. Deux chirurgiens s'exercent sur chaque animal, sur une durée de chirurgie pouvant atteindre quatre heures, en enchaînant suture vésicale, promontofixation, prélèvement de ganglions et retrait des reins. Ces séances servent à la formation continue de médecins déjà en exercice, le porteur indiquant que l'apprentissage de la dissection et de l'hémostase impose de travailler sur du tissu vivant. La mise à mort suit immédiatement, les deux reins ayant été retirés, ce que le porteur décrit comme incompatible avec la survie.

Objectifs

Il s’agit de l’apprentissage et l’acquisition des compétences coelioscopiques basiques et avancées sur le modèle plus proche de l’humain nécessaires à toute intervention chirurgicale sur le patient. Notre pédagogie repose sur deux objectifs distincts qui sont les gestes de base coelioscopique en niveau 1 et les techniques chirurgicales avancées pour nos experts en niveau 2. L’utilisation de l’animal n’intervient qu’au niveau 2. Chaque étape pédagogique est fondée sur l'apprentissage pour maîtriser les savoir-faire chirurgicaux cœlioscopiques nécessaires à toute intervention : Objectifs niveau 1 : - coordination œil main - coordination bimanuelle - suture cœlioscopique intra-corporelle Objectifs niveau 2 : - apprentissage de la dissection des tissus vivants - hémostase des vaisseaux sanguins avec les outils cœlioscopiques spécifiques - apprentissage de la suture extra-corporelle

Bénéfices attendus

Les bénéfices sont nécessaires à une chirurgie endoscopique actuelle de qualité, pratiquée dans chaque bloc opératoire des services hospitaliers concernés. L’amélioration des compétences techniques individuelles pour la réalisation des interventions avec une plus grande maîtrise des automatismes pour la pratique de la chirurgie au bloc opératoire auprès des patients est nécessaire à la santé humaine.

Procédures

Les interventions réalisées sur chaque animal sont : la suture vésicale - 2 participants, 20 minutes chacun, la promontofixation (chirurgie de descente d'organe) - 2 participants, 40 minutes chacun, la lymphadénectomie (prélèvement des ganglions) - 2 participants, 20 minutes chacun, et la néphrectomie (retrait du rein) - 2 participants, 40 minutes chacun. En fonction des groupes, toutes les interventions ne sont pas réalisées à chaque fois, et la durée totale de chirurgie par animal ne dépasse habituellement pas 4 heures.

Impact sur les animaux

La première nuisance est liée à la contention qui reste un stress léger, car il y a l'injection de l'analgésiant et l'anesthésiant qui est elle-même induit une douleur légère.

Devenir

Le sort prévu est l'euthanasie immédiate des animaux, car ils ont subi un retrait des deux reins qui ne le rend plus compatible avec la survie.

Remplacement

L’apprentissage de la dissection des tissus et de l’hémostase (maîtrise et la prévention de l’hémorragie) nécessite le travail sur le tissu vivant. Ceci est techniquement impossible sur l'animal mort. Les supports pédagogiques représentent la majorité des exercices réalisés lors des sessions de formation, en proposant un apprentissage en sutures et en simulant les gestes de techniques chirurgicale peu invasive. La dernière étape en pédagogie chirurgicale, de part les exigences chirurgicales sur modèle humain, nécessite de pouvoir acquérir les gestes sur tissu vivant d'où l'obligation et la sécurité pour chaque chirurgien apprenant de travailler sur modèle animal vivant. A travers une seule intervention, les chirurgiens apprenants arrivent à maîtriser l'intégralité des gestes chirurgicaux indispensables aux patients.

Réduction

Nous limitons le modèle animal à un cochon pour deux chirurgiens apprenants au lieu d'un cochon par apprenant.

Raffinement

L'arrivée du cochon est 1H30 avant l'intervention dans des cages de transports où ils sont deux au minimum pour éviter tout stress de solitude ainsi qu'une grille pour tamiser la lumière, car c'est un facteur de stress pour ce modèle animal. L'habituation réside dans son installation constante dans sa cage, du transport à la préparation de l'intervention. Nous faisons une prémédication en intramusculaire, une heure avant l'intervention pour limiter le stress. Une fois endormi, le cochon est nettoyé et porté sur la table d'intervention opératoire où une voie veineuse lui est posée. Cet acte préparatoire, l'anesthésie et l'euthanasie sont réalisés par l'animalier et le vétérinaire. Tout au long de l'intervention, l'animal n'a aucun mouvement. La surveillance de l'anesthésie et de l'analgésie est réalisée par monitoring. Si la fréquence cardiaque ou la fréquence respiratoire dépasse le seuil limite déterminé chez le porc, traduisant le réveil de l'animal, une dose d'anesthésiant et analgésiant est dispensée.

Choix des espèces

Nous utilisons des cochons de 15 kilos équivalent à un stade de porcelets de 3/4 mois environ, car le niveau de développement des organes correspond aux besoins du projet. Le fondement scientifique du projet repose sur deux principes : - Le modèle physiologique du porcin est le plus proche de l’humain et demeure par conséquent l’étape de perfectionnement ultime avec ces trois inventions chirurgicales avant une intervention sur l’humain. - Les besoins de pratiquer sur tissus organique vivant, exprimés depuis plus de trente ans par nos chirurgiens, générés par leurs activités au bloc opératoire sur humain. Leurs capacités sensorielles et émotives ont besoin de gérer cette approche du vivant.

Le crâne est ouvert pour y descendre une microélectrode en fibre de carbone et un émetteur d'ultrasons, au cours d'une chirurgie de trois à quatre heures menée sous uréthane. 50 rats vont être utilisés, opérés sous anesthésie et tués avant tout réveil, le porteur indiquant que le réveil après une chirurgie du crâne entraînerait des souffrances inutiles. L'objectif est de vérifier si des ultrasons de basse énergie déclenchent une libération de dopamine dans un cerveau intact, étape que le porteur juge nécessaire avant tout essai chez l'humain. Il écrit par ailleurs que l'uréthane est difficile à manipuler, avec un risque de variation de l'état de conscience des animaux, et retient précisément le réveil de l'animal comme point limite de la procédure.

Objectifs

La neurostimulation par ultrasons de basse énergie (low-energy ultrasound ou LEUS) est une méthode prometteuse pour stimuler des régions cérébrales de façon non-invasive et avec grande sélectivité spatiale limitée à quelques mm3 de tissu nerveux. La neurostimulation par les LEUS a déjà été testée chez l’animal, et a été capable d’évoquer des mouvements des membres, des vibrisses chez le rongeur, voire des yeux. Cependant, les effets cellulaires des LEUS et les mécanismes biologiques de cette stimulation demeurent largement inconnus. Un verrou important consiste à comprendre comment les LEUS affectent la neurotransmission, le mécanisme fondamental par lesquels les neurones libèrent des neurotransmetteurs et transmettent des signaux chimiques à leurs voisins. In vitro, les LEUS sont capables d’induire des libérations de calcium intracellulaire et d’évoquer une libération de dopamine par des neurones en culture. Cependant, la pertinence de ces effets in vivo au sein d’un cerveau intact reste inconnue. Ce projet se focalisera sur les neurones dopaminergiques du rat. La libération de dopamine peut être monitorée en routine par la technique de voltamétrie cyclique rapide à l’aide de microélectrodes en fibre de carbone. L’objectif de ce projet est de tester in vivo l’hypothèse selon laquelle la stimulation par LEUS des voies dopaminergiques induit une libération de dopamine dans le cerveau, démontrant ainsi que les LEUS ont bien la capacité d’exciter les neurones in vivo et de stimuler la libération de neurotransmetteurs.

Bénéfices attendus

L'ensemble de ce projet permettra d'évaluer le potentiel des LEUS pour stimuler le cerveau de façon non invasive et localisée chez l’homme à des fins curatives. Il s’agira de la première évaluation de ce type in vivo et cette approche apportera des informations cruciales sur les mécanismes biologiques mis en jeu par la stimulation par LEUS dans le cerveau. Il existe déjà des pathologies neurologiques humaines dont les traitements utilisent la neurostimulation. Par exemple, les patients atteints de maladie de Parkinson et ne répondant plus aux traitements pharmacologiques peuvent recevoir une électrode de stimulation pour compenser la perte de dopamine dans leur cerveau. D’autre pathologies humaines pourraient bénéficier d’une approche thérapeutique par neurostimulation mais les développements de ces thérapies sont limités par les risques liés à l’implantation d’électrodes invasives dans le cerveau. La technique de neurostimulation par LEUS pourrait offrir une alternative prometteuse pour remplacer les méthodes de neurostimulation invasive dans la maladie de Parkinson et peut-être ouvrir la voie vers de nouvelles thérapies à base de neurostimulation.

Procédures

Procédures chirurgicale sous anesthésie générale et analgésie sans réveil d'une durée de 3-4 h.

Impact sur les animaux

L’ensemble des procédures expérimentales seront effectuées sur l’animal anesthésié sans réveil. L’uréthane est difficile à manipuler , avec un risque de variation d’état de conscience des animaux. L'utilisation longue peut entrainer un risque de dégradation des fonctions physiologiques difficiles à maitriser.

Devenir

Mise à mort de tous les animaux en fin de chirurgie car le réveil de l'animal après une chirurgie du crâne entrainerait des souffrances inutiles.

Remplacement

La technique de neurostimulation par les LEUS a déjà été testée in vitro sur des neurones en cultures ainsi que sur des explants de cerveau. L'étape in vivo chez l'animal est maintenant nécessaire avant de passer chez l'homme afin de vérifier l'efficacité de la stimulation et son innocuité.

Réduction

Les effectifs des groupes ont été réduits au maximum afin de permettre une mise au point sérieuse des procédures : 10 rats pour la mise au point de la détection de dopamine, 10 rats pour la mise au point des paramètres d'angulation des électrodes, 20 rats pour l'optimisation des paramètres de la stimulation LEUS. Nous pourrons procéder à des comparaisons statistiques de différents paramètres de stimulation par LEUS à partir d'un effectif de 6 animaux par groupe. Par exemple, la comparaison entre les paramètres LEUS optimaux et la stimulation électrique de référence pourra être menée à bien avec ces effectifs.

Raffinement

Concernant la douleur, un traitement analgésique est prévu avant la chirurgie. La chirurgie est pratiquée sous anesthésie générale en appliquant les points limites définis par (1) un réveil de l'animal et (2) l'apparition d'une hemorragie incontrôlée au niveau du scalp. Concernant l'angoisse infligée à l'animal, elle est réduite par un hébergement par groupes de deux à six dès l’arrivée au laboratoire et par l’insertion d’un enrichissement dans les cages d’hébergement (tuyau en PVC transparent, matériau de nidification).

Choix des espèces

Le rat est une espèce qui a été largement caractérisée pour la libération de dopamine dans le cerveau évoquée par une stimulation électrique. Les procédures permettant de réaliser cette mesure ont été décrite dans la littérature et serviront de base à notre approche expérimentale. Les données de la litérature semblent indiquer que le rat permet une détection de dopamine plus robuste que la souris. Rats adultes de 6-10 semaines pour bénéficier d'une taille maximale

Le nombre d'animaux dépend du nombre de robots chirurgicaux mis sur le marché en Europe et au-delà : 3 000 cochons de 30 à 60 kg vont être opérés sous anesthésie générale et tués avant tout réveil, à raison d'un animal par binôme d'apprenants. Chaque intervention peut durer jusqu'à huit heures et comporte un risque d'hémorragie sévère non traitable et d'hyperthermie maligne liée aux anesthésiques. La finalité est la formation d'environ 3 000 chirurgiens et 3 000 infirmiers de bloc à la chirurgie mini-invasive robot-assistée sur cinq ans, après des modules en ligne, de la simulation virtuelle, des modèles en plastique et des organes de cochons prélevés. Le porteur reconnaît l'existence de ces premières étapes, et affirme que la phase sur animal vivant reste "incontournable" pour apprendre à coaguler un vaisseau sur un organisme vascularisé qui respire.

Objectifs

Dans le traitement de nombreuses pathologies comme le cancer de l’appareil digestif, des voies aérodigestives supérieures (VADS), gynécologique, urologique, la chirurgie mini invasive robotique assistée est en plein essor. Afin de permettre aux chirurgiens d’apprendre à utiliser un robot de chirurgie en toute sécurité pour le patient, plusieurs phases de formations sont nécessaires. Les premières étapes de cet apprentissage se feront par le biais de modules en ligne, simulation virtuelle, l’utilisation de modèles en plastique ainsi que d’organes porcins ex vivo, mais avant l’étape ultime sur l’Homme, la phase sur animal vivant reste incontournable.

Bénéfices attendus

Ce projet permettra de former environ 3000 chirurgiens à la pratique dela chirurgie mini-invasivée robot-assistée.

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). Ensuite, pour l’intervention sous anesthésie générale, 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 ou souffrance pendant la durée de l'intervention pouvant aller jusqu'à 8h maximum.

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 - Chirurgie : inflammation au site chirurgical, risque d’hémorragie sévère non traitable chirurgicalement.

Devenir

L’ensemble des animaux sera mis à mort en fin de formation car les chirurgiens auront été formés à plusieurs interventions chirurgicales ne permettant pas de garder en vie des animaux de manière éthique.

Remplacement

Les premières phases de formation se feront par l’utilisation de méthodes alternatives (simulation virtuelle, modèle en plastique, organes porcins ex vivo, sujet anatomique). Mais il reste nécessaire d’évoluer sur un modèle vivant vascularisé, avec mouvements cardio respiratoires, pour former à l’utilisation du bistouri électrique (qui a une fonction de coagulation) visant à coaguler un vaisseau, disséquer ou exposer un tissu selon différentes voies d’abord et rapports anatomiques.

Réduction

Cette formation s’adresse uniquement à un chirurgien et à son aide (infirmier de bloc opératoire ou chirurgien), soit 1 animal par équipe de deux personnes. Rétrospectivement sur les trois dernières années, une moyenne de 600 animaux ont été utilisés par an. Le nombre de formations réalisées dépend du nombre de robots mis sur le marché à l’échelle européenne voir internationale, il est estimé a priori équivalent par rapport aux années précédentes, d’où le nombre d’animaux nécessaires évalué à 3000 pour les 5 années à venir. Ceci permettra selon nos estimations de former un minimum de 3000 chirurgiens et 3 000 infirmiers. Nous nous attendons cependant à former davantage de chirurgiens que d'infirmiers. En effet, les effectifs dépendront de la composition du binôme d'apprenants, l'aide pouvant être soit un infirmier soit un chirurgien.

Raffinement

Avant l’expérimentation, les porcs sont maintenus en groupe social pendant une période d’acclimatation d’environ une semaine en environnement contrôlé. L’enrichissement apporté pour favoriser leurs comportements naturels comprend une stabulation en groupe social, 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 qui mettra en œuvre des traitements adaptés. Pour la procédure chirurgicale, ils sont prémédiqués à l’aide de sédatifs avant d’être transférés au bloc opératoire. Une voie veineuse est posée pour l’induction de l’anesthésie générale. Ils sont intubés et placés sous anesthésie gazeuse avec assistance respiratoire. Une analgésie est également mise en place. Des points limites éthiques sont prévus, les animaux seront mis à mort en cas de perte sanguine massive faisant suite à une hémorragie sévère non traitable chirurgicalement ou en cas de défaillance cardio-respiratoire majeure. La Structure de bien-être animal et le vétérinaire désigné accompagnent le responsable de la mise en œuvre du projet et proposeront la mise en place de mesures correctives en cas de besoin. A l’issue de la chirurgie, les animaux sont mis à morts par injection intraveineuse d’euthanasiant sous anesthésie générale profonde.

Choix des espèces

Des porcs charcutiers seront utilisés. La taille du cochon est adaptée à l’utilisation de notre système de robotique, des instruments de chirurgie, endoscope, conçus pour l’Homme. De plus, l’anatomie homologue (espèce omnivore) permet de modéliser les voies d’abords et les pratiques en chirurgie abdominale. Des porcs de 2 à 4 mois, soit entre 30 et 60 Kg, sont prévus. 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. Pour des raisons pédagogiques, mais aussi logistiques et de bien-être animal, il n’y a pas lieu d’utiliser des porcs plus agés qui peuvent peser jusqu’à 180kg.

Opérés du crâne en stéréotaxie pendant une heure trente au maximum, 900 souris et 300 rats sont utilisés dans des procédures menées sous anesthésie et tués sans avoir repris conscience. Chaque animal subit une intervention unique, précédée d'une injection d'analgésique et d'une injection d'anti-inflammatoire pratiquées par le stagiaire lui-même. La finalité déclarée est de former des concepteurs de projet et des expérimentateurs à la chirurgie du cerveau, l'apprentissage commençant sur des animaux morts avant de passer aux vivants. Le porteur classe la procédure en gravité sans réveil tout en décrivant une durée de chirurgie qui court jusqu'au réveil et une mise à mort intervenant après "observation des phases du réveil".

Objectifs

Cette formation a pour objectif d'acquérir les bases théoriques et pratiques nécessaires pour réaliser des interventions chirurgicales stéréotaxiques en neurosciences dans des conditions optimales de précision et d'asepsie, tout en garantissant une gestion éthique des ressources animales.

Bénéfices attendus

Ce programme progressif permet aux participants d'acquérir les bases de la chirurgie stéréotaxique, en débutant sur des animaux morts avant de passer aux modèles vivants, dans le respect des règles éthiques et des bonnes pratiques de laboratoire.

Procédures

Les animaux sont d’abord soumis à une anesthésie : Après contention de l’animal, le stagiaire effectue une injection intrapéritonéale unique d’un analgésique, et une injection sous-cutanée unique d’un anti-inflammatoire e afin de raffiner au mieux la technique et d’éviter toute douleur à l’animal. La durée de la chirurgie, depuis l’induction de l’anesthésie jusqu’au réveil est de 1h30 maximum. Chaque animal subit une seule intervention et à l'issue de la procédure l'animal est mise à mort

Impact sur les animaux

Les effets indésirables possibles pour les animaux sont :- une douleur suite à la stéréotaxie ou injection - une souffrance liée à une monitoring insuffisant de l’anesthésie Si un animal présente des signes de souffrance, la procédure en cours sera immédiatement interrompue et l’encadrant prendra la décision adéquate pour l’animal (euthanasie si nécessaire)

Devenir

Mise à mort

Remplacement

Diverses méthodes ont été mises en œuvre au cours des formations règlementaires sans animaux pour remplacer l’animal. Néanmoins, à ce stade l’observation des réactions physiologiques lors de l’anesthésie et l’apprentissage de la chirurgie des tissus vivants ne peuvent être reproduits par des méthodes alternatives et restent indispensables pour finaliser une formation efficiente. C’est pourquoi le remplacement de l’animal n’est pas envisageable pour cette partie des travaux pratiques.

Réduction

Afin de réduire le nombre total d’animaux utilisés à des fins scientifiques, nous utilisons préférentiellement des animaux de réforme (sortis de procédures expérimentales légères ou modérées et dont l’état général n’est pas affecté, ou surnuméraires) ou de surplus d’élevage, qu’il est prévu d’euthanasier dans la semaine, issus de l’établissement d’accueil. Nous réduisons également au maximum le nombre d’animaux utilisés pour chaque stagiaire : au maximum 1 animal euthanasié 4 animaux vivants /stagiaire sur la semaine peuvent être requis pour le TP d’injection et pour s’entraîner à la chirurgie sur animal mort). Chaque animal est optimisé pour l’apprentissage de la stéréotaxie et injection

Raffinement

En termes de raffinement, nous nous efforçons toujours de limiter au maximum le stress des animaux en commençant les travaux pratiques sur animaux vivants que lorsque le stagiaire est prêt. Dans l’attente, les animaux sont gardés dans une salle d’hébergement et ne sont amenés en salle de travaux pratiques qu’au dernier moment (20 min avant début de l’intervention) Toutes les techniques enseignées font d’abord l’objet d’une démonstration et d’un apprentissage sur support inerte, vidéo et animal mort afin de remplacer l’animal vivant par des méthodes alternatives tant que l’apprentissage des gestes n’est pas suffisamment bien maîtrisé pour pratiquer sur animal vivant. Pour limiter toute douleur peropératoire, un analgésique adapté est administré aux animaux opérés dès l’induction de l’anesthésie et sa durée d’action couvre la totalité de la procédure chirurgicale. Les animaux sont euthanasiés dès la fin de la chirurgie et observation des phases du réveil, leur évitant ainsi toute douleur post-opératoire. Enfin, l’encadrant veille tout au long de la séance de travaux pratiques au respect de l’éthique et de la bientraitance des animaux, il sensibilise en continu les stagiaires au raffinement des techniques (manipulation atraumatique et aseptique des tissus, lutte contre l’hypothermie, soins post-opératoires…) Les personnes encadrant les travaux pratiques sont particulièrement attentives à tout signe de douleur ou de détresse. Si un animal présente des signes de souffrance, la procédure chirurgicale en cours sera immédiatement interrompue et une personne compétente prendra la décision adéquate pour l’animal (euthanasie si nécessaire).

Choix des espèces

La souris est une espèce de choix pour les études sur le système nerveux central des mammifères. L’organisation du système nerveux central de cette espèce est proche de celle de l’homme, ce qui permet une extrapolation des résultats obtenus chez cette espèce à l’espèce humaine a. De plus, ce modèle nous permet d'utiliser les modèles transgéniques d'intérêt une fois le stagiaire est formé. Les animaux sont au stade adulte, à partir de 8 semaines ou au delà, leur âge n’a pas d’importance pour ce projet.

Vingt cochons de trois à quatre mois vont être utilisés pour entraîner des radiologues et des chirurgiens à la cryoablation, une technique de destruction des tissus par le froid. Chacun est sédaté puis maintenu sous anesthésie générale jusqu'à quatre heures pendant que jusqu'à quatre apprenants pratiquent des gestes sur le foie, les reins et la peau, avant d'être tué sans avoir repris conscience. Le porteur décrit un risque d'hypothermie lié à la durée de l'anesthésie ainsi que des risques d'hémorragie et de douleur liés aux gestes, et précise que la durée dépend des compétences des apprenants. Il affirme que les simulateurs ne reproduisent pas la manipulation des tissus vivants et qu'"aucune autre méthode ne permet de former efficacement les praticiens" à cette technique.

Objectifs

La cryochirurgie, aussi appelée cryoablation ou cryothérapie, est une technique de chirurgie mini-invasive utilisée pour détruire des tissus pathologiques, comme par exemple des tumeurs cancéreuses, en les congelant. Cette technique entre dans l'arsenal thérapeutique des radiologues interventionnels qui, sous guidage par imagerie, peuvent appliquer ce traitement tout en limitant les effets secondaires pour les patients. Notre équipe, précurseur en France de l'utilisation de la cryoablation à l'azote liquide, souhaite partager son expertise dans ce domaine. L'objectif de ce projet est d'organiser des ateliers pratiques de formation à la cryoablation, visant à améliorer les compétences des médecins, radiologues interventionnels et chirurgiens en formation, en leur permettant de pratiquer dans des conditions réalistes avant une application clinique chez l'humain. Ainsi la formation comprendra un cours théorique, l'observation de cas cliniques humains en milieu hospitalier et une séance de travaux pratiques sur des porcs anesthésiés, objet de cette demande d'autorisation de projet.

Bénéfices attendus

La radiologie interventionnelle, et les traitements mini-invasifs comme la cryoablation, s'imposent ces dernières années comme solution privilégiées pour le traitement de lésions cancéreuses en fonction de leur taille, de leur nombre et de leur localisation. L’objectif de cet atelier est avant tout la mise en oeuvre de techniques avancées de cryoablation dans des conditions similaires à celles rencontrées dans la pratique clinique et l’accélération de la courbe d’apprentissage pour des praticiens en formation. Ainsi, à long terme, l’utilisation de modèles porcins lors de ces procédures permettra aux participants d'améliorer la sécurité des interventions humaines, en réduisant le risque d'erreurs lors de la première application sur des patients.

Procédures

Chaque animal sera soumis à une injection intra-musculaire pour la sédation (quelques secondes). Puis il sera sous anesthésie generale pendant un maximum d’une demie-journée (4 heures) pour la réalisation de plusieurs gestes de cryoablation sur différents tissus. La durée de réalisation des gestes dépendra des compétences des apprenants. Il sera euthanasié en fin de procédure toujours sous anesthésie.

Impact sur les animaux

En dehors des contraintes liées à la préparation de l'animal (stress au moment de la prémédication), cette procédure sans réveil exposera les animaux à un risque d'hypothermie liée à la durée de l'anesthésie, ainsi qu'à des risques d'hémorragie et de douleur liés aux gestes chirurgicaux réalisés. La gestion de la douleur, de l'hémostase et de l'anesthésie générale seront rigoureusement surveillées.

Devenir

Tous les animaux seront mis à mort en fin de procédure pour éviter toute souffrance liée aux chirurgies réalisées.

Remplacement

Des essais sur "fantôme en silicone" pour le maniement de l’aiguille et de la machine sont réalisés avant la mise en oeuvre de la cryoablation sur l'animal. Cependant les simulateurs et la formation théorique ne reproduisent pas la manipulation des tissus vivants, surtout pour des techniques aussi précises. L'apprentissage nécessite des conditions réalistes, que seule la pratique sur modèle vivant peut offrir. Le modèle animal permettra de créer des scénarios plus réels avec cibles dans le foie et dans les reins, ainsi que pour la protection de la peau lorsqu'il s'agit de tumeurs sous-cutanées. Le modèle porcin permet une simulation fidèle, essentielle pour apprendre les gestes avant d'intervenir sur un patient. Aucune autre méthode ne permet de forme efficacement les praticiens à cette technique spécifique.

Réduction

Le nombre d'animaux sera minimisé en optimisant chaque session pour permettre de former jusqu'à 4 participants sur le même animal, en tenant compte du nombre de sessions de formation prévisibles répondant à la demande et fonction du nombre d'inscrits.

Raffinement

Pendant la période d'acclimatation, les procédures habituelles seront appliquées : contacts et observations quotidiennes par les soigneurs, hébergement en groupe de 2 individus minimum, environnement adapté et enrichi. L’animal sera placé sous anesthésie générale durant toute la durée de l’intervention jusqu’à sa mise à mort, avec la mise en en place de point limites qui indiqueront la conduite à tenir en fonction des paramètres contrôlés.

Choix des espèces

Le modèle porcin permet de réaliser l’ensemble des interventions réalisables chez l’Homme. La taille des organes et l’anatomie de ce modèle en sont proches et les gestes techniques à réaliser sont les mêmes. Les animaux sont choisis au terme du post-sevrage à l'âge de 3-4 mois, pour des raisons techniques (poids autour de 30-35 kg). En effet, à ce stade de développement l’anatomie correspond à celle de l’humain et permettent donc de réaliser les gestes dans de bonnes conditions.