Procédures sévères

2 716 rats vont être utilisés, 2 320 tués après des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère et 396 réutilisés. Rendus "résignés" par un stress inévitable qu'ils ne peuvent fuir, décrit comme un stress émotionnel majeur d'une heure, ils servent à tester si des candidats médicaments lèvent cet état pour modéliser la dépression humaine. Le porteur qualifie de "dépressifs" les rats incapables d'échapper au stress et renvoie la découverte de nouveaux médicaments au long terme. Il affirme qu'aucune méthode de substitution n'évalue un tel comportement et que l'animal est un "passage obligatoire".

Objectifs

La dépression est une pathologie complexe qui induit chez l’Homme des symptômes à la fois psychologiques (effets sur l’humeur), comportementaux (troubles du sommeil, comportements suicidaires) et physiologiques (effet sur l’appétit, sur l’attention). La résignation est un symptôme caractéristique de la dépression. Elle entraine une diminution de la motivation, une augmentation de la passivité et une diminution de la capacité à prendre des décisions et à résoudre des problèmes. Dans le modèle animal de résignation apprise, les animaux sont tout d'abord rendus résignés en les soumettant à une situation stressante qu'ils ne peuvent pas éviter. Lors des phases de test d'apprentissage, les animaux sont soumis une plusieurs fois à la même situation stressante. Cependant, ils pourront apprendre à y échapper. Les animaux "incapables d'apprendre" à y échapper sont considérés comme résignés et donc, dépressifs. Le projet consiste à évaluer la capacité de différents candidats médicaments à reverser ce caractère résigné.

Bénéfices attendus

A long terme, les bénéfices attendus sont la découverte de nouveaux médicaments pour traiter la dépression, une pathologie humaine qui toucherait environ 300 millions de personnes dans le monde selon l'OMS. L’OMS prévoit que d'ici 2030 la dépression sera la deuxième cause d'invalidité dans le monde. La recherche sur ce trouble mental est donc importante à développer. A court terme, les bénéfices attendus sont de démontrer l'efficacité de nouveaux traitements antidépresseur dans un modèle expérimental de dépression mais également, d’évaluer leurs éventuels effets secondaires avant les essais chez l'Homme. Ainsi, ce projet permettra de générer des données scientifiques robustes chez l'animal pour pouvoir passer ultérieurement aux premières administrations chez l'Homme, étape indispensable dans le processus de développement et de mise sur le marché de nouvelles molécules.

Procédures

Les procédures de ce projet nécessitent différents types d'interventions. Les animaux seront tenus afin de pouvoir leur administrer le candidat-médicament, leur administrer des produits anesthésiques et analgésiques ou encore effectuer des prélèvements sanguins sur animaux vigiles ou anesthésiés (durée: environ moins de 3 minutes, maximum 2 fois par jour sur 15 jours). L'induction du caractère résigné chez les rats provoque une douleur modérée de quelques secondes, pendant une durée moyenne (1 stress inévitable d'environ 15 secondes par minute, pendant 1h). Lors des phases de test d'apprentissage, les animaux seront isolés dans des boites électroniques (durée du test = 20 minutes). Ces phases de test seront répétées au maximum 8 fois à raison de 1 fois par jour (généralement 3 fois). Lors de chacune des phases de test d'apprentissage, les rats résignés pourront subir plusieurs stress (maximum 30, durée maximale des stress: environ 6 secondes). A l'inverse, les animaux non dépressifs ne subiront pas ou peu de stress. Ainsi, les phases de test représenteront un stress modéré, pour les animaux dépressifs et représenteront un stress léger pour les animaux normaux.

Impact sur les animaux

Les contentions des animaux vigiles pour induire une anesthésie, une analgésie ou administrer le produit peuvent engendrer un stress très mineur à l'animal. L'induction du caractère résigné chez les animaux est une intervention pouvant conduire à un stress émotionnel majeur associé à une douleur modérée, de durée moyenne (60 minutes). Les phases de test d'apprentissage représentent un stress léger associé à une douleur légère pour les rats normaux ou les rats traités avec un antidépresseur. A l'inverse, ces phases de test représentent un stress modéré associé à une douleur légère pour les animaux dépressifs. Les prélèvements sanguins induisent un stress léger et une douleur légère.

Devenir

L'ensemble des animaux dits résignés seront mis à mort à la fin du projet. Les animaux normaux, non dépressifs pourront être réutilisés pour d'autres projets si la gravité réelle est modérée.

Remplacement

Dans le cadre du développement de nouveaux médicaments, ce projet est réalisé chez le rat car il n’existe pas de méthode de substitution (in vitro ou in silico) pour évaluer les effets d’une nouvelle molécule sur le comportement de résignation inhérent à la pathologie de dépression. De plus, avant toute administration à l’Homme, l’animal constitue un passage obligatoire pour l’évaluation de l’efficacité, la toxicité et la pharmacocinétique d’un candidat médicament. A ce jour, le rat est l’une des espèces les plus adaptées à ce type de modèle d’étude.

Réduction

Un nombre minimal et suffisant d’animaux par groupe est utilisé afin d’analyser de façon rigoureuse et efficace les résultats des expériences et d’effectuer des analyses statistiques (12 par groupe). L’analyse statistique sera de façon générale la suivante : 1) Comparaison des animaux dépressifs avec des animaux normaux non-dépressifs (placebo donné aux 2 groupes). 2) Comparaison des animaux dépressifs avec des animaux dépressifs traités avec un antidépresseur connu et efficace (placebo donné au 2 groupes). 3) Comparaison des animaux dépressifs traités au placebo avec des animaux traités avec le composé à tester 4) Suivre l'efficacité du traitement sur plusieurs jours. Ainsi, l'efficacité du produit pourra être évaluer dans le temps.

Raffinement

Dans ce projet, le raffinement est obtenu par : la mise au point de procédures rigoureuses, la formation du personnel, un suivi quotidien de l’état de santé des animaux, la validation au préalable du modèle animal ainsi que sa validation d'un point de vue pharmacologique (validation d'au moins 1 composé de référence). De plus, le raffinement sera assuré par le suivi des signes cliniques, le suivi des points limites et le recours aux procédures d’euthanasie dès que nécessaire. L'ensemble des mesures décrites ci-dessus permet de réduire les contraintes potentielles pour l'animal à leur minimum.

Choix des espèces

Le rat est l'une des espèces de rongeurs les plus couramment utilisées dans les tests comportementaux et notamment, le modèle de résignation apprise. Ce projet ne se fera que sur des animaux adultes. En effet, ce projet n’a pas pour objectif d’étudier les effets du produit sur l’animal à d’autres stades de développement.

1 720 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance modéré, pour 352 d'entre elles, et sévère, pour 1 368. Chaque animal reçoit une greffe de cellules tumorales, puis des injections dans la tumeur suivies d'une électroporation répétée jusqu'à trois fois, pour étudier des vaisseaux sanguins particuliers dans l'effet d'une immunothérapie. Le porteur indique que l'accumulation de ces gestes a été classée comme une nuisance sévère "en soi", et laisse croître les tumeurs jusqu'aux prélèvements. Il affirme que l'étude ne peut se faire qu'in vivo dans un modèle recréant le microenvironnement tumoral et une réponse immunitaire complexe.

Objectifs

L’immunothérapie utilisant des anticorps représente une révolution dans le traitement du cancer. Ces anticorps, en réactivant les cellules immunitaires devenues inefficaces, les rendent à nouveau capables de reconnaître et de réagir contre les cellules cancéreuses. Cependant, l’immunothérapie ne fonctionne pas toujours et l’absence d’infiltration de lymphocytes T dits « tueurs » dans certaines tumeurs contribuerait en partie à cette inefficacité. L’interleukine 12 (IL-12) a cette fonction de recruter et d’activer les lymphocytes pour augmenter la réponse immunitaire. Une nouvelle stratégie permet de faire exprimer l’IL-12 localement par la tumeur de façon sure (sans effets secondaires), ceci par électro-transfert de gène (GET-IL-12). Cette stratégie a conduit à des réponses cliniques favorables chez des patients porteurs de mélanomes métastatiques, en combinaison ou non avec une immunothérapie. Une étude dans un modèle murin a montré que faire exprimer l’IL-12 par la tumeur améliorait l’infiltration lymphocytaire, rendant la tumeur plus sensible à l’immunothérapie. Par ailleurs, notre équipe a montré que des vaisseaux sanguins très spécifiques constituaient la porte d’entrée principale des lymphocytes dans la tumeur traitée ou non par immunothérapie. Nous avons démontré que l’augmentation de la proportion de ces vaisseaux dans la tumeur améliorait l’efficacité de l’immunothérapie. Enfin, dans une étude rétrospective sur des patients atteints de mélanome métastatique, nous avons établi que la présence de ces vaisseaux spécifiques était corrélée à une meilleure réponse à l’immunothérapie. Développer des traitements permettant d’augmenter la proportion de ces vaisseaux particuliers dans les tumeurs, et donc de recruter plus de lymphocytes T tueurs, représente un véritable challenge pour améliorer l’efficacité de l’immunothérapie. Notre projet cherche donc à savoir si l’effet bénéfique du GET-IL-12 observé sur les patients traités par immunothérapie, pourrait passer par une induction de ces vaisseaux spécifiques. Si le rôle de l’infiltration lymphocytaire est bien établi dans l’effet bénéfique du GET-IL-12, le rôle de ces vaisseaux particuliers dans ce recrutement n’a jamais été étudié.

Bénéfices attendus

Mettre en évidence un lien entre l’induction de vaisseaux spécialisés et la génoélectrothérapie par l’interleukine 12 (GET-IL-12), permettrait de mieux comprendre les mécanismes d’action de ce traitement sur la sensibilisation des tumeurs lors de l’immunothérapie. De plus, si ce lien existe, le traitement GET-IL-12 pourrait constituer une nouvelle stratégie pour augmenter ces vaisseaux spécialisés et rendre l’immunothérapie plus efficace chez un plus grand nombre de patients.

Procédures

Dans une première procédure indépendante, les animaux n’auront qu’une injection de cellules (durée inférieure à 2 minutes). Dans une deuxième procédure indépendante, d’autres animaux auront une injection de cellules soit seule soit suivie quelques jours après d’une intra-tumorale (durée 5 minutes) associée à une électroporation d’une durée de 10 secondes. Cette combinaison de traitement (intra-tumorale + électroporation) sera répétée une deuxième fois, 4 jours après le 1er traitement pour 2/3 des animaux, et une troisième fois, 7 jours après le 1er traitement pour 1/3 des animaux. Dans une troisième procédure indépendante, d’autres animaux auront une injection de cellules suivie quelques jours après, soit d’une intrapéritonéale seule (durée 5 minutes), soit d’une intrapéritonéale et d’une intra-tumorale (durée 5 minutes) associée à une électroporation d’une durée de 10 secondes. Ce choix de traitement sera répété une deuxième fois, 4 jours après le 1er traitement pour 2/3 des animaux, et une troisième fois, 7 jours après le 1er traitement pour 1/3 des animaux. Dans les deuxièmes et troisièmes procédures, un cinquième des animaux aura un prélèvement sanguin avant d’être mis à mort. L’ensemble de ces interventions sera réalisé sous anesthésie gazeuse. L'électroporation sera réalisée via un gel échographique permettant ainsi d’éviter les brûlures au niveau de la peau.

Impact sur les animaux

De par notre expérience sur les différents traitements lors de projets précédents, nous n’avons pas reporté d’effets indésirables sur les animaux. Seule une dépigmentation a été observée chez les souris possédant un pelage noir. Elle est localisée au site de traitement par GET-IL-12 lors de la repousse des poils. cependant, le projet est susceptible d’induire des nuisances. L’injection sous anesthésie gazeuse de cellules tumorales en sous cutanée ainsi que la croissance tumorale peuvent induire une douleur modérée. L’injection sous anesthésie gazeuse du plasmide IL-12 en intra-tumorale (IT) et de l’anticorps en intrapéritonéale (IP) peut induire une douleur légère le temps de l’injection. L’électroporation (EP) du plasmide induit une contraction transitoire des muscles peauciers entre les électrodes le temps du protocole électrique (~10s) susceptible d’induire une légère douleur. Cette nuisance (IT+EP et IP) sous anesthésie sera subie d’une à trois fois par animal (J0, J4 et J7) selon le jour de prélèvement (J4, J6, J9) et durera moins de 10 minutes. Enfin, l’injection d’un anesthésique pour le prélèvement cardiaque en terminal peut induire une douleur légère. L’accumulation de ces nuisances légères et modérées sur un même animal a été considérée comme une nuisance sévère en soi.

Devenir

A l'issue de chaque procédure les animaux seront mis à mort pour les prélèvements et les analyses des tumeurs et des ganglions drainants.

Remplacement

Les procédures expérimentales ne peuvent pas être remplacées par d'autres méthodes expérimentales n'impliquant pas l'utilisation d'animaux vivants et susceptibles d'apporter le même niveau d'information. En effet, nous souhaitons identifier les mécanismes de la réponse anti-tumorale associée aux traitements GET-IL-12 et d’immunothérapie, en analysant les effets sur les vaisseaux HEV (induction) et l’infiltration lymphocytaire. L’étude ne peut donc se faire qu’in vivo dans un modèle permettant de recréer le microenvironnement cellulaire tumoral mais aussi l’induction d’une réponse immunitaire complexe.

Réduction

Le nombre d’animaux utilisé pour chaque groupe a été déterminé par nos études antérieures et celles de la littérature. Il est de 15 animaux dans chaque groupe étudié, un nombre d’individus suffisants pour réaliser les tests statistiques. Quand cela est possible, les différentes parties du projet sont regroupées pour réduire le nombre de groupes observés et ainsi le nombre d'animaux utilisés dans le projet. Les dosages d’IFN et d’IL-12 seront réalisés sur les animaux utilisés pour l’immunofluorescence. Les suivis de croissance tumorale (effet des traitements) seront réalisés sur les groupes de souris ayant les trois traitements.

Raffinement

Les conditions d'hébergement et les méthodes utilisées visent à réduire tout stress. Toutes les procédures seront réalisées sous anesthésie gazeuse. Pour les tumeurs sous cutanées, un suivi journalier sera mis en place avec une fiche de suivi de croissance et arrêt de la procédure en cas de point limite atteint. Pour évaluer la douleur, une grille de scoring a été établie. Pour l’enrichissement, une sizzle ball (boule de bandelettes compressée), un tube et une bûchette sont placés dans chaque cage.

Choix des espèces

Les modèles tumoraux murins dans lesquels nous voulons quantifier les cellules endothéliales cuboïdales et l’infiltration lymphocytaire se développent dans la souris. Cette espèce est largement utilisée par les équipes de Recherche dans le domaine de l’oncologie et a un système immunitaire bien caractérisé. Elle permet de reproduire le développement tumoral, le développement des vaisseaux et la mise en place d’une réponse immunitaire similiaire à celle de l’espèce humaine. Des souris adultes de 6-8 semaines seront utilisées. Ceci correspond à l’âge de maturation du système immunitaire.

453 souris mâles "nude" vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance modéré et sévère. Rendues malades du foie par un agent toxique, elles subissent l'implantation chirurgicale de sphéroïdes hépatiques dans la graisse abdominale et six à neuf prélèvements sanguins à la queue ou au visage sous anesthésie, pour tester un dispositif de suppléance du foie. Le porteur indique que la chirurgie peut provoquer une douleur, une éviscération et une perte de poids, et cite l'anxiété comme un effet attendu "dans toute expérimentation animale". Sur le remplacement, il affirme que la culture cellulaire ne peut simuler l'implantation dans un organisme vivant.

Objectifs

Le fonctionnement du foie peut être altéré pour diverses raisons : toxiques, génétiques, virales, métaboliques. Le foie possède naturellement une capacite de regeneration, cependant les dommages peuvent être irréversibles nécessitant alors une greffe de foie. Or, tous les patients n’y sont pas éligibles et il existe un problème majeur de pénurie de greffon. Nous proposons une stratégie visant à retarder voire éviter la nécessité d'une greffe de foie. Pour cela, nous nous baserons sur la capacité des cellules du foie à se multiplier et à régénérer son fonctionnement. A l’heure actuelle, il existe déjà une stratégie basée sur la transplantation de cellules du foie mais les foies atteints de cirrhoses sont trop altérés pour supporter cette transplantation et plus de 70% des cellules transférés ne survivent pas. C’est pourquoi nous voulons développer une stratégie novatrice basé sur la greffe d’un dispositif composé de cellules de foie au niveau d’un autre organe non touché par la maladie. Cette structure tridimensionnelle, comportant des cellules du foie saines, doit se brancher très rapidement à la circulation sanguine du greffé. Nous avons donc opté pour un tissu très riche en vaisseaux sanguins : l’épiploon (tissu graisseux localisé entre l’estomac et l’intestin). L’objectif de ce projet est de mettre au point le dispositif composé de cellules du foie saines, de l’implanter chez l’animal présentant une maladie chronique du foie et de vérifier que ce dernier se lie à la circulation sanguine de l’animal greffé pour permettre de restaurer un fonctionnement du foie normal. A long terme ce dispositif pourrait permettre d’éviter des greffes de foie et de pallier au manque de greffons.

Bénéfices attendus

Ce projet devrait établir une preuve de concept. Il permettra - De définir les conditions de fabrication d’un mini foie tridimensionnel connecté à des vaisseaux sanguins, - D’évaluer le bénéfice et la stabilité de ce mini foie chez des gens présentant une grave maladie du foie. Ce dispositif pourrait être applique dans de multiples indications pour aider le foie malade. Par exemple il serait utile pour prévenir la progression de la maladie du foie et pour éviter ou retarder la nécessité d’une greffe de foie.

Procédures

Toutes les procédures seront réalisées sous anesthésie générale. 1. Interventions chirurgicales La durée sera environ de 30 minutes. Nous implanterons dans un tissu graisseux dans le ventre de l’animal, le mini foie 3D que nous auront préalablement créé. 2. Prélèvements sanguins : seront effectués 6 à 9 prélèvements sanguins sur la queue ou sur une partie du visage couramment utilisée pour cela. Pour surveiller l’activité du foie maladie et du mini foie 3D implanté. Les prélèvements seront réalisés chez un animal endormi (sous anesthésie générale). 3. Imagerie Nous réaliserons des échographies chez les animaux ainsi qu’une imagerie fluorescente le jour de leur mise à mort. Cela dans le but de visualiser les vaisseaux sanguins.

Impact sur les animaux

1) Douleur après la chirurgie 2) Mauvaise cicatrisation de la peau, éviscération (=lâchage de la suture et sortie des organes en dehors du ventre) 3) Perte de poids due à l’administration de l’agent toxique. 4) L’anxiété est un effet indésirable attendu comme dans toute expérimentation animale.

Devenir

L’ensemble de l’effectif est destiné à être euthanasié afin de pouvoir prélever les structures implantées (mini foie) ainsi que le foie de la souris pour l’analyser.

Remplacement

Les méthodes de culture en laboratoire ne peuvent simuler l’action mécanique d’implantation dans un organisme vivant d’une structure 3D. Le processus d’implantation, de connexion aux vaisseaux de la souris et de l’éventuel aide au foie malade ne peut pas se passer d’un modèle animal expérimental fiable. En effet il n’est pas envisageable d’implanter ces structures chez l’être humain sans études fiables préliminaires chez l’animal. De plus l’analyse du foie nécessiterait de faire des prélèvements de foie de façon répétée au cours du temps, ce qui est trop risqué pour la santé des patients et donc difficilement concevable. La souris constitue une espèce animale dont les gènes sont proches de l’être humain, largement utilisé en science du foie et dont la taille est suffisante pour la réalisation de la chirurgie prévue.

Réduction

Dans une logique de réduction, le nombre de sujets nécessaire par groupe est proposé à partir d’un logiciel qui détermine le nombre d’animaux nécessaires pour avoir des résultats intéressants et interprétables. Nous réalisons des étapes préliminaires pour sélectionner la meilleure technique chirurgicale et technique pour rendre le foie de la souris malade pour in fine utiliser une seule technique pour chaque et donc point d’animaux. Nous prévoyons également des solutions de secours à utiliser uniquement si échec de certaines procédures. Les procédures seront réalisées par du personnel expérimenté : i) un chirurgien, formé à l’expérimentation animale en tant qu’applicateur de procédure et ii) un ingénieur en imagerie du petit animal habilitée à l’expérimentation animale et à la chirurgie.

Raffinement

L’environnement du rongeur est enrichi, il a un accès illimité à l’eau et la nourriture. Du personnel qualifié de l’animalerie lui rend visite quotidiennement. Les chirurgies seront réalisées que 7 jours après réception des animaux pour diminuer leur stress lié au changement d’environnement. Les chirurgies seront réalisées sous anesthésie générale et médicaments contre la douleur. Ce médicament contre la douleur sera utilisé également après la chirurgie. Le bien-être de l’animal sera évalué par une analyse attentive du comportement de l’animal et réalisation d’un score. Ce score nous permettra de quantifier de dégré de souffrance et de mettre en place des stratégies adaptées. Nous avons déterminé différents points limites spécifiques à nos procédures basés sur une observation et une pesée quotidiennes des animaux.

Choix des espèces

Nous avons choisi, comme nous avons lus dans les articles scientifiques, d’étudier des souris mâles Nude (poids 20- 25g) car leur statut de mâle leur confère une susceptibilité à développer une maladie chronique du foie. Leur statut d’animal immunodéprimé nous permet de pouvoir y implanter des structures cellulaires tridimensionnelles contenant des cellules humaines sans risquer un rejet de la part de l’hôte. Les souris possèdent un patrimoine génétique très proche de l’espèce humaine. Nous également choisi des souris mâles adultes de 6-8 semaines (20-25g ) car, selon la littérature, ils ne sont pas soumis aux variations hormonales des animaux en croissance ce qui pourrait interférer avec la capacité à accepter le greffon et à y apporter des vaisseaux du fait des stades de développement différent, de vitesses de croissance différentes ou du poids trop faible. Du fait de la durée prévisible de 14 semaines pour induire une maladie du foie, les implantations seront réalisées aux alentours de 20 semaines.

453 souris mâles "nude" vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance modéré et sévère. Rendues malades du foie par un agent toxique, elles subissent l'implantation chirurgicale d'un "mini foie" tridimensionnel dans la graisse abdominale, puis six à neuf prélèvements sanguins sous anesthésie, pour tester si ce dispositif restaure la fonction hépatique. Le porteur indique que la chirurgie peut provoquer une douleur, une mauvaise cicatrisation, une éviscération et une perte de poids. Sur le remplacement, il affirme que la culture cellulaire ne peut simuler l'implantation dans un organisme vivant et que le projet ne "peut pas se passer" d'un modèle animal.

Objectifs

Le fonctionnement du foie peut être altéré pour diverses raisons : toxiques, génétiques, virales, métaboliques. Le foie possède naturellement une capacité de régénération, cependant les dommages peuvent être irréversibles nécessitant alors une greffe de foie. Or, tous les patients n’y sont pas éligibles et il existe un problème majeur de pénurie de greffon. Nous proposons une stratégie visant à retarder voire éviter la nécessité d'une greffe de foie. Pour cela, nous nous baserons sur la capacité des cellules du foie à se multiplier et à régénérer son fonctionnement. A l’heure actuelle, il existe déjà une stratégie basée sur la transplantation de cellules du foie mais les foies atteints de cirrhoses sont trop altérés pour supporter cette transplantation et plus de 70% des cellules transférés ne survivent pas. C’est pourquoi nous voulons développer une stratégie novatrice basée sur la greffe d’un dispositif composé de cellules de foie au niveau d’un autre organe non touché par la maladie. Cette structure tridimensionnelle, comportant des cellules du foie saines, doit se brancher très rapidement à la circulation sanguine du greffé. Nous avons donc opté pour un tissu très riche en vaisseaux sanguins : l’épiploon (tissu graisseux localisé entre l’estomac et l’intestin). L’objectif de ce projet est de mettre au point le dispositif composé de cellules du foie saines, de l’implanter chez l’animal présentant une maladie chronique du foie et de vérifier que ce dernier se lie à la circulation sanguine de l’animal greffé pour permettre de restaurer un fonctionnement du foie normal. A long terme ce dispositif pourrait permettre d’éviter des greffes de foie et de pallier au manque de greffons.

Bénéfices attendus

Ce projet devrait établir une preuve de concept. Il permettra - De définir les conditions de fabrication d’un mini foie tridimensionnel connecté à des vaisseaux sanguins, - D’évaluer le bénéfice et la stabilité́́ de ce mini foie chez des gens présentant une grave maladie du foie. Ce dispositif pourrait être appliqué dans de multiples indications pour aider le foie malade. Par exemple il serait utile pour prévenir la progression de la maladie du foie et pour éviter ou retarder la nécessité d’une greffe de foie.

Procédures

Toutes les procédures seront réalisées sous anesthésie générale. 1. Interventions chirurgicales : La durée sera environ de 30 minutes. Nous implanterons dans un tissu graisseux dans le ventre de l’animal, le mini foie 3D que nous auront préalablement créé. 2. Prélèvements sanguins : seront effectués 6 à 9 prélèvements sanguins. Pour surveiller l’activité du foie maladie et du mini foie 3D implanté. Les prélèvements seront réalisés chez un animal endormi (sous anesthésie générale). 3. Imagerie : Nous réaliserons des échographies chez les animaux ainsi qu’une imagerie fluorescente le jour de leur mise à mort. Cela dans le but de visualiser les vaisseaux sanguins.

Impact sur les animaux

1) Douleur après la chirurgie 2) Mauvaise cicatrisation de la peau, éviscération (=lâchage de la suture et sortie des organes en dehors du ventre) 3) Perte de poids due à l’administration de l’agent toxique. 4) L’anxiété est un effet indésirable attendu comme dans toute expérimentation animale.

Devenir

L’ensemble de l’effectif est destiné à être euthanasié afin de pouvoir prélever les structures implantées (mini foie) ainsi que le foie de la souris pour l’analyser.

Remplacement

Les méthodes de culture en laboratoire ne peuvent simuler l’action mécanique d’implantation dans un organisme vivant d’une structure 3D. Le processus d’implantation, de connexion aux vaisseaux de la souris et de l’éventuel aide au foie malade ne peut pas se passer d’un modèle animal expérimental fiable. En effet il n’est pas envisageable d’implanter ces structures chez l’être humain sans études fiables préliminaires chez l’animal. De plus l’analyse du foie nécessiterait de faire des prélèvements de foie de façon répétée au cours du temps, ce qui est trop risqué pour la santé des patients et donc difficilement concevable. La souris constitue une espèce animale dont les gènes sont proches de l’être humain, largement utilisé en science du foie et dont la taille est suffisante pour la réalisation de la chirurgie prévue.

Réduction

Dans une logique de réduction, le nombre de sujets nécessaire par groupe est proposé à partir d’un logiciel qui détermine le nombre d’animaux nécessaires pour avoir des résultats intéressants et interprétables. Nous réalisons des étapes préliminaires pour sélectionner la meilleure technique chirurgicale et la meilleure technique pour rendre le foie de la souris malade afin d’in fine utiliser le moins d’animaux possible. Nous prévoyons également des solutions de secours à utiliser uniquement si échec de certaines procédures. Les procédures seront réalisées par du personnel expérimenté : i) un chirurgien, formé à l’expérimentation animale en tant qu’applicateur de procédure et ii) un ingénieur en imagerie du petit animal habilitée à l’expérimentation animale et à la chirurgie.

Raffinement

L’environnement du rongeur est enrichi, il a un accès illimité à l’eau et la nourriture. Du personnel qualifié de l’animalerie lui rend visite quotidiennement. Les chirurgies seront réalisées que 7 jours après réception des animaux pour diminuer leur stress lié au changement d’environnement. Les chirurgies seront réalisées sous anesthésie générale et médicaments contre la douleur. Ce médicament contre la douleur sera utilisé également après la chirurgie. Le bien-être de l’animal sera évalué par une analyse attentive du comportement de l’animal et réalisation d’un score. Ce score nous permettra de quantifier de dégré de souffrance et de mettre en place des stratégies adaptées. Nous avons déterminé différents points limites spécifiques à nos procédures basés sur une observation et une pesée quotidiennes des animaux.

Choix des espèces

Nous avons choisi, comme nous avons lus dans les articles scientifiques, d’étudier des souris mâles Nude (poids 20-25g) car leur statut de mâle leur confère une susceptibilité à développer une maladie chronique du foie. Leur statut d’animal immunodéprimé nous permet de pouvoir y implanter des structures cellulaires tridimensionnelles contenant des cellules humaines sans risquer un rejet de la part de l’hôte. Les souris possèdent un patrimoine génétique très proche de l’espèce humaine. Nous également choisi des souris mâles adultes de 6-8 semaines (20-25g ) car, selon la littérature, ils ne sont pas soumis aux variations hormonales des animaux en croissance ce qui pourrait interférer avec la capacité à accepter le greffon et à y apporter des vaisseaux du fait des stades de développement différent, de vitesses de croissance différentes ou du poids trop faible. Du fait de la durée prévisible de 14 semaines pour induire une maladie du foie, les implantations seront réalisées aux alentours de 20 semaines.