Procédures sévères

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    • Troubles nerveux
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    • Multisystémique
    • Oncologie
Souris : 60
Souffrances
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Devenir
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60 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré à sévère. Elles reçoivent des injections sous-cutanées cinq jours sur sept de J5 à J56 et sept tests neurocomportementaux dont le porteur ne précise pas la nature, pour tester un transporteur synthétique de cuivre contre la maladie de Menkès. Les souris malades non traitées présentent des défauts de croissance et un risque de mort par rupture aortique, et toutes sont tuées à J56 pour prélèvement des organes. Le porteur affirme qu'aucune alternative in vitro n'existe et conclut à la "nécessité" de recourir à la souris vivante.

Objectifs

La maladie de Menkès est une maladie rare causée par un défaut de transporteur de cuivre (ATP7A) au niveau des barrières intestinales, placentaires et cérébrales causant alors de nombreuses altérations des fonctions biologiques et un décès dans les premières années de vie. Les traitements actuels sont inefficaces et le devenir des enfants atteints reste extrêmement pauvre. Dans le contexte de cette maladie, l’obstacle du passage au niveau des barrières intestinales et cérébrales est responsable de la pathologie. Le développement et l’étude des nanoparticules ont montré qu’elles avaient une capacité de diffusion inter et intracellulaire augmentée grâce à leur faible taille leur permettant alors de traverser la barrière hématoencéphalique. Dans ce cas l’utilisation d’un transporteur synthétique de cuivre serait une solution thérapeutique. Dans un projet précèdent, nous avons démontré son passage cérébral par l’augmentation de la quantité de cuivre dans le cerveau de souris malades traitées avec le « médicament ». Ces premières études ont montré la tolérance au transporteur ayant permis de déterminer la dose et le rythme optimal d’injection. Le but de ce projet est alors d’optimiser les effets de l’administration répétées chez les souris atteintes sur la biodisponibilité du cuivre et la restauration des fonctions altérées des animaux malades. L’objet de cet avenant porte sur l’ajout d’un groupe d’étude composé de 10 animaux atteints traitées avec du cuivre-histidine, traitement actuel inefficace de la maladie. En effet, bien que le cuivrehistidine restaure une concentration normale de cuivre dans le sang, ce dernier n’atteint pas le cerveau et ne permet donc pas de restaurer les atteintes neurologiques. Nous voulons donc montrer que notre traitement expérimental sera plus efficace que le traitement actuel de la maladie.

Bénéfices attendus

Chez les animaux malades traités avec le Transporteur synthétique de cuivre : 1) Restauration des fonctions altérées, 2) Restaurations des fonctions cognitives principales, 3) Amélioration de la survie, 4) Restaurations des troubles squelettiques observés. L'objectif de ce projet est de produire un médicament capable de soigner des enfants porteurs de la mutation et qui ont une espérance de vie très réduite.

Procédures

1/Injections sous cutanées répétées de médicament ou placebo 5 jours sur 7 à partir de J5 et ce jusqu’à la fin du protocole à J56. 2/Tests neurocomportementaux au nombre de 7 allant de J3 à J56

Impact sur les animaux

Chez les animaux malades non traités avec le TSC : défauts de croissance et difficultés d'alimentation, risque de mort des animaux non traités par rupture/anévrismes aortiques. Chez les animaux malades traités avec le TSC, une toxicité liée au produit peut apparaitre mais cela n'a encore jamais été observé dans les études que nous menons depuis juillet 2020. Des études de recherche de toxicité in vitro sur cellules hépatocytaires sont en cours.

Devenir

L’ensemble des animaux du protocole (60 animaux) seront gardés en vie après chaque procédure et ce jusqu’à la fin du protocole (fixé à J56 d’âge) afin de suivre l’évolution des animaux malades en réponse au traitement médicamenteux. L’âge de survie des animaux mutants non traités ou traités avec un placebo est comprise entre 3 et 5 semaines d’âge. En fin de protocole, les animaux seront mis à mort et tous les organes d'intérêt seront rapidement prélevés et conditionnés afin de réaliser des analyses biochimiques, enzymologiques et anatomopathologiques.

Remplacement

Il est nécessaire d’étudier l’efficacité du transporteur synthétique du cuivre (TSC) sur des animaux vivants car l’objectif principal de l’étude est de montrer que ce traitement permet une pénétration du cuivre au niveau cérébral et une restauration des fonctions cérébrales liées aux cuproprotéines cérébrales. Le seul traitement actuel (administration parentérale d’histidinate de cuivre) permet de traiter les tissus non neurologiques des patients, donc sans effet sur le cerveau. L’intérêt majeur du TSC réside donc dans sa capacité à franchir la barrière hématoencéphalique ce qui conduit à l’hypothèse qu’il pourra restaurer ainsi les fonctions cérébrales des sujets atteints. Les études préliminaires ont montré un dosage du cuivre plasmatique en hausse chez les animaux traités à l’aide du TSC ainsi qu’une accumulation de cuivre au niveau cérébral (colorations par rhodanine (analyse laboratoire Anatomopathologie, CHRU Nancy-Brabois). Il n’existe pas d’alternative d’approche in vitro car le projet porte sur l’étude de l’allongement de la durée de vie et l’amélioration du comportement de l’animal porteur de la maladie de Menkès en fonction de la réponse au traitement.

Réduction

L’étude comportementale portera sur 60 souris de laboratoire, réparties en 6 groupes de 10 mâles dont 2 groupes de 10 souris saines et 4 groupes de 10 souris malades. Cette cohorte de 60 souris mâles sera étudiée et mise à mort une fois les tests comportementaux terminés, à l’âge de 2 mois. L’étude sera réalisée avant 2 mois si les points limites sont atteints avant cette échéance. Il s'agit du nombre d'animaux nécessaires pour mener à bien cette étude afin d’obtenir une puissance statistique suffisante. Au final, 40 mâles hémizygotes et 20 mâles de type sauvage seront issus des accouplements de 40 femelles hétérozygotes à 40 mâles de type sauvage, et 20 femelles de type sauvage à 20 mâles de type sauvage, cela afin de garantir une indépendance totale des échantillons (en se basant sur l’unité indépendante correspondant à la portée). Ainsi environ 420 animaux seront générés dans le contexte de cette étude mais seuls les mâles hémizygotes ou de type sauvage seront mobilisés pour le protocole expérimental. Les animaux surnuméraires de type sauvage et ne subissant aucun traitement, seront attribués à d’autres projet après accord du vétérinaire référent

Raffinement

Les procédures expérimentales auront lieu au sein de l'animalerie, dans un environnement sécurisant pour les souris. Ces 2 procédures comprennent 1/ la gestion de la lignée mutante qui présente un phénotype dommageable pour l’animal et 2/ l’injection du transporteur synthétique du cuivre par piqure sous-cutanée et répétée 5 fois par semaine, associée à 7 séries de tests comportementaux, puis une mise à mort des animaux pour prélèvement des organes. Une procédure d’estimation et suppression de la douleur est mise en place : différents éléments visuels chez l’animal sont évalués afin d’établir un score qui permet d’anticiper et d’éviter d’atteindre les points limites déterminés au préalable, et qui tient compte des signes éventuels de mal-être (isolement, yeux fermés, dos voûté, poils hérissés, immobilité, perte de poids, yeux et abdomen creux). Plus globalement, les animaux malades non traités subiront comme les autres l'ensemble des procédures expérimentales mais ils seront surveillés avec encore plus d'attention afin d'anticiper au mieux les points limites.

Choix des espèces

La souris ATP7AMoblo est le seul modèle de mutation spontanée permettant une étude de cette pathologie génétique. D’autre part, ce choix se justifie par la possibilité de faire des liens avec d’autres modèles transgéniques murins d’autres maladies métaboliques Les géniteurs ont été produits par le Jackson Laboratory, puis importés en France en mai 2020 par la société Charles River avant d’être livrés à l’ACBS où la lignée est maintenue. Il s’agit de la lignée B6Ei.Cg-Atp7aMo-blo/J établie sur fond génétique C57Bl/6J Nous focaliserons l’étude sur les souriceaux durant la lactation des souris mères et jusqu’au-delà du sevrage, à J56, correspondant à la fin du dernier test comportemental. En effet, durant cette période nous pourrons évaluer l’efficacité du traitement sur l’évolution de l’activité neurocomportementale des animaux en réponse au traitement médicamenteux.

Etude de toxicité aigüe chez le rongeur

(NTS-FR-415298v1 – 08/06/2022)
  • Recherche appliquée
    • Toxicologie (hors obligations réglementaires)
Souris : 18
Souffrances
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Devenir
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 18

Jusqu'à 18 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Chaque femelle reçoit un gavage unique d'un composé de toxicité inconnue puis des pesées, selon la ligne directrice 423 de l'OCDE, les effets pouvant aller jusqu'à la perte de poids, l'immobilité et une respiration altérée, avec mise à mort si un point limite est atteint. L'objectif est d'évaluer la toxicité aiguë orale d'un composé destiné à traiter la mucoviscidose. Le porteur affirme qu'"il n'existe pas de méthode alternative" à ce test réglementaire.

Objectifs

L'objectif de ce projet est de déterminer la toxicité aiguë orale d'un composé pour le traitement de la mucoviscidose. Pour évaluer sa potentielle toxicité, nous utiliserons la méthode décrite dans la ligne directrice 423 de l'Organisation de Coopération et de Développement Economiques (OCDE). Il s'agit d'un processus séquentiel utilisant trois à six animaux d’un seul sexe par dose. Suivant l'apparition de point limite déclenchant la mise à mort des animaux et/ou l’état moribond des animaux, deux à quatre étapes sont en moyenne nécessaires pour évaluer la toxicité aiguë de la substance. Cette procédure est reproductible, utilise un maximum de 6 à 18 animaux et, comparée aux autres méthodes de toxicité aiguë (Lignes directrices 420 et 425), elle permet de classer des substances par ordre de toxicité de façon similaire. La ligne directrice 423 est basée sur des évaluations biométriques avec des doses prédéterminées, convenablement séparées pour permettre de classer une substance pour des besoins de classification et d’évaluation des dangers.

Bénéfices attendus

La mucoviscidose est une maladie héréditaire monogénique autosomique récessive grave affectant chaque année un nouveau-né sur 4200 en France. Chez les patients atteints de mucoviscidose, le dysfonctionnement du canal ionique « cystic fibrosis transmembrane conductance regulator » (CFTR) modifie le mucus, qui devient visqueux et adhère aux parois des bronches et du tube digestif. Ce mucus hyper concentré entraîne la compression et l’immobilisation des cils des cellules épithéliales des bronchioles, ce qui ralentit la clairance pulmonaire. Le composé évalué dans cette étude constitue une approche médicale pour faciliter la clairance muco-ciliaire chez les patients atteints de mucoviscidose, ce nouveau traitement permettra d'avoir un bénéfice direct pour les patients et leur entourage ainsi qu'un bénéfice pour la société ayant d'importantes conséquences médico-sociaux-économiques.

Procédures

Les souris vigiles seront soumises à un gavage unique, à l'aide d'une sonde souple, qui durera moins de 30 secondes et à trois pesées d'une durée de moins de 30 secondes.

Impact sur les animaux

La préhension et le gavage de l’animal peut induire un stress d'intensité faible et d'une durée environ 30 secondes. Concernant les effets indésirables du composé dont nous ne connaissons pas la toxicité, nous posons l'hypothèse que des effets indésirables de gravité légère à sévère (apparence, perte de poids, inactivité ou une mobilité réduite, respiration modifiée) de durée variable allant de quelques minutes à plusieurs heures peuvent être observés. En cas d'effet indésirables sévères et de points limites définis, les animaux seront mis à mort.

Devenir

A la fin de la procédure, les animaux seront mis à mort et autopsiés pour observer d'éventuelles lésions.

Remplacement

L'objectif étant de déterminer la toxicité aigüe d'un composé, il n’existe pas de méthode alternative à la réalisation de ce projet, ceci impose d'avoir recours à des animaux pour atteindre l'objectif.

Réduction

Conformément à la ligne directrice de l'OCDE 423, chaque dose inclut 3 à 6 souris maximum, en fonction des effets observés sur les animaux et des doses qui seront testées, le projet utilisera un total de 6 à 18 souris maximum. Aucune analyse statistique ne sera réalisée.

Raffinement

Les souris seront acclimatées durant 4-7 jours à l'animalerie avant d'être incluses dans la procédure qui a été conçue de manière à minimiser les dommages causés aux animaux. Il s'agit d'une procédure de classe sévère. Du stress pourra être généré lors la préhension des animaux pour le gavage et les pesées (durée de moins de 30 secondes par animal). Les animaux seront suivis tout au long de la procédure. Un monitoring continu des animaux sera réalisé durant les 30 premières minutes suivant le gavage, puis 4 fois par heure durant les 4 premières heures, puis une fois toutes les heures et ensuite quotidiennement pendant 14 jours après l'administration. Un registre de soins incluant des critères spécifiques de suivi a été mis en place afin de déterminer toute douleur ou souffrance afin de mettre en place une analgésie adaptée permettant de soulager les animaux.

Choix des espèces

Les rongeurs (rat et souris) sont les espèces les plus couramment être utilisées pour les études de toxicité et qui sont recommandées dans les lignes directrices de l'OCDE. Des femelles nullipares et non gravides, âgées de 8 à 12 semaines, seront utilisées conformémant aux recommandations de la ligne directrice de l'OCDE 423.

  • Recherche appliquée
    • Troubles nerveux
  • Recherche fondamentale
    • Multisystémique
    • Oncologie
Souris : 60
Souffrances
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Devenir
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 60

60 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dont 30 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Des souris porteuses de la mutation de la maladie de Menkès reçoivent des injections sous-cutanées cinq jours sur sept jusqu'à l'âge de 56 jours et subissent sept tests neurocomportementaux, les animaux non traités pouvant mourir de rupture d'anévrisme aortique. L'objectif est de tester un transporteur synthétique de cuivre présenté comme un futur médicament pour les enfants atteints. Le porteur affirme qu'il est "nécessaire" d'étudier l'efficacité chez l'animal vivant.

Objectifs

La maladie de Menkès est une maladie rare causée par un défaut de transporteur de cuivre (ATP7A) au niveau des barrières intestinales, placentaires et cérébrales causant alors de nombreuses altérations des fonctions biologiques et un décès dans les premières années de vie. Les traitements actuels sont inefficaces et le devenir des enfants atteints reste extrêmement pauvre. Dans le contexte de cette maladie, l’obstacle du passage au niveau des barrières intestinales et cérébrales est responsable de la pathologie. Le développement et l’étude des nanoparticules ont montré qu’elles avaient une capacité de diffusion inter et intracellulaire augmentée grâce à leur faible taille leur permettant alors de traverser la barrière hématoencéphalique. Dans ce cas l’utilisation d’un transporteur synthétique de cuivre serait une solution thérapeutique. Dans un projet précèdent, nous avons démontré son passage cérébral par l’augmentation de la quantité de cuivre dans le cerveau de souris malades traitées avec le « médicament ». Ces premières études ont montré la tolérance au transporteur ayant permis de déterminer la dose et le rythme optimal d’injection. Le but de ce projet est alors d’optimiser les effets de l’administration répétées chez les souris atteintes sur la biodisponibilité du cuivre et la restauration des fonctions altérées des animaux malades. L’objet de cet avenant porte sur l’ajout d’un groupe d’étude composé de 10 animaux atteints traitées avec du cuivre-histidine, traitement actuel inefficace de la maladie. En effet, bien que le cuivre-histidine restaure une concentration normale de cuivre dans le sang, ce dernier n’atteint pas le cerveau et ne permet donc pas de restaurer les atteintes neurologiques. Nous voulons donc montrer que notre traitement expérimental sera plus efficace que le traitement actuel de la maladie.

Bénéfices attendus

Chez les animaux malades traités avec le transporteur synthétique de cuivre : 1) Restauration des fonctions altérées 2) Restaurations des fonctions neurologiques principales, 3) Amélioration de la survie, 4) Restaurations des atteintes squelettiques observés. L'objectif de ce projet est de produire un médicament capable de soigner des enfants atteints de la maladie et qui ont une espérance de vie très réduite.

Procédures

1/Injections sous cutanées répétées de médicament ou placebo 5 jours sur 7 à partir de J5 et ce jusqu’à la fin du protocole à J56. 2/Tests neurocomportementaux au nombre de 7 allant de J3 à J56

Impact sur les animaux

Chez les animaux malades non traités avec le « médicament » : défauts de croissance et difficultés d'alimentation, risque de mort des animaux non traités par rupture/anévrismes aortiques. Chez les animaux malades traités avec le « médicament », une toxicité liée au produit peut apparaitre mais cela n'a encore jamais été observé dans les études que nous menons depuis juillet 2020. Des études de recherche de toxicité sur cellules de foie sont en cours.

Devenir

L’ensemble des animaux du protocole (60 animaux) seront gardés en vie après chaque procédure et ce jusqu’à la fin du protocole (fixé à J56 d’âge) afin de suivre l’évolution des animaux malades en réponse au traitement médicamenteux. L’âge de survie des animaux mutants non traités ou traités avec un placebo est comprise entre 3 et 5 semaines d’âge. En fin de protocole, les animaux seront mis à mort et tous les organes d'intérêt seront rapidement prélevés et conditionnés afin de réaliser des analyses biochimiques, enzymologiques et anatomopathologiques.

Remplacement

Il est nécessaire d’étudier l’efficacité du transporteur synthétique du cuivre (TSC) sur des animaux vivants car l’objectif principal de l’étude est de montrer que ce traitement permet une pénétration du cuivre au niveau cérébral et une restauration des fonctions cérébrales liées aux cuproprotéines cérébrales. Le seul traitement actuel (administration parentérale d’histidinate de cuivre) permet de traiter les tissus non neurologiques des patients, donc sans effet sur le cerveau. L’intérêt majeur du TSC réside donc dans sa capacité à franchir la barrière hémato-encéphalique ce qui conduit à l’hypothèse qu’il pourra restaurer ainsi les fonctions cérébrales des sujets atteints. Les études préliminaires ont montré un dosage du cuivre plasmatique en hausse chez les animaux traités à l’aide du TSC ainsi qu’une accumulation de cuivre au niveau cérébral par colorations à la rhodanine (analyse laboratoire Anatomopathologie, CHRU Nancy-Brabois). Il n’existe pas d’alternative d’approche in vitro car le projet porte sur l’étude de l’allongement de la durée de vie et l’amélioration du comportement de l’animal porteur de la maladie de Menkès en fonction de la réponse au traitement.

Réduction

L’étude comportementale portera sur 60 souris de laboratoire, réparties en 6 groupes de 10 mâles dont 2 groupes de 10 souris saines et 4 groupes de 10 souris malades. Cette cohorte de 60 souris mâles sera étudiée et mise à mort une fois les tests comportementaux terminés, à l’âge de 2 mois. L’étude sera réalisée avant 2 mois si les points limites sont atteints avant cette échéance. Il s'agit du nombre d'animaux nécessaires pour mener à bien cette étude afin d’obtenir une puissance statistique suffisante. Au final, 40 mâles hémizygotes et 20 mâles de type sauvage seront issus des accouplements de 40 femelles hétérozygotes à 40 mâles de type sauvage, et 20 femelles de type sauvage à 20 mâles de type sauvage, cela afin de garantir une indépendance totale des échantillons (en se basant sur l’unité indépendante correspondant à la portée). Ainsi environ 420 animaux seront générés dans le contexte de cette étude mais seuls les mâles hémizygotes ou de type sauvage seront mobilisés pour le protocole expérimental. Les animaux surnuméraires de type sauvage et ne subissant aucun traitement, seront attribués à d’autres projet après accord du vétérinaire référent

Raffinement

Les procédures expérimentales auront lieu au sein de l'animalerie, dans un environnement sécurisant pour les souris. Ces 2 procédures comprennent 1/ la gestion de la lignée mutante qui présente un phénotype dommageable pour l’animal et 2/ l’injection du transporteur synthétique du cuivre par piqure sous-cutanée et répétée 5 fois par semaine, associée à 7 séries de tests comportementaux, puis une mise à mort des animaux pour prélèvement des organes. Une procédure d’estimation et suppression de la douleur est mise en place : différents éléments visuels chez l’animal sont évalués afin d’établir un score qui permet d’anticiper et d’éviter d’atteindre les points limites déterminés au préalable, et qui tient compte des signes éventuels de mal-être (isolement, yeux fermés, dos voûté, poils hérissés, immobilité, perte de poids, yeux et abdomen creux). Plus globalement, les animaux malades non traités subiront comme les autres l'ensemble des procédures expérimentales mais ils seront surveillés avec encore plus d'attention afin d'anticiper au mieux les points limites.

Choix des espèces

La souris ATP7AMoblo est le seul modèle de mutation spontanée permettant une étude de cette maladie génétique. D’autre part, ce choix se justifie par la possibilité de faire des liens avec d’autres modèles transgéniques murins concernant d’autres maladies métaboliques. Nous focaliserons l’étude sur les souriceaux durant la lactation des souris mères et jusqu’au-delà du sevrage, à J56, correspondant à la fin du dernier test comportemental. En effet, durant cette période nous pourrons évaluer l’efficacité du traitement sur l’évolution de l’activité neurocomportementale des animaux en réponse au traitement médicamenteux.

  • Recherche fondamentale
    • Oncologie
    • Système cardiaque
    • Système gastrointestinal
Souris : 14400
Souffrances
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▲ 1440
▲ 6480
▲ 6480
Devenir
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 14400

14 400 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dont 6 480 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Elles reçoivent des polluants par voie intranasale, des séjours en chambre d'inhalation jusqu'à quatre heures par jour, des administrations intrarectales, par gavage et dans l'eau de boisson, dans des modèles de maladies inflammatoires de l'intestin et de cancer colorectal qui provoquent inflammations et lésions du côlon. L'objectif est d'étudier l'effet des polluants atmosphériques sur l'intestin. Le porteur affirme que ces processus complexes ne peuvent être modélisés in vitro.

Objectifs

L'Organisation mondiale de la santé a identifié la pollution de l'air comme le plus grand risque pour la santé environnementale du 21e siècle (OMS, 2020). La surmortalité mondiale due à l'ensemble de la pollution de l'air ambiant est estimée à 8,8 (7,11-10,41) millions de décès par an, avec une perte d'espérance de vie de 2,9 (2,3-3,5) ans, un facteur supérieur à celui du tabagisme (Lelieveld et al., 2020). Géographiquement, la mortalité due à la pollution de l'air est dominée par l'Asie de l'Est (35 %) et l'Asie du Sud (32 %), suivies de l'Afrique (11 %) et de l'Europe (9 %). Les fractions correspondantes pour les années de vie perdues sont respectivement de 29 %, 36 %, 17 % et 6 %. Les polluants atmosphériques favorisent le développement de maladies respiratoires et cardiovasculaires, et de nouvelles études montrent qu’ils impactent également les tissus intestinaux. L’objectif de ce projet est d’étudier l’impact des polluants atmosphériques dans 2 types de pathologies intestinales humaines : les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin et le cancer colorectal.

Bénéfices attendus

Les bénéfices attendus sont une meilleure compréhension des effets de la pollution atmosphérique sur la santé intestinale, et donc la mise en évidence de facteurs permettant de limiter ces dommages.

Procédures

Les animaux seront soumis Procédure 1: administration intranasale sous anesthésie (durée variable : 1 seule fois ou maximum 3 fois par semaine pendant 2 semaines). Procédure 2: maintien en chambre d'inhalation pendant une durée maximale de 4heures par jour. Procédure 3: 1 administration intrarectale d'un composé. Procédure 4: administration d'un composé dans l'eau de boisson pendant pendant maximum 9 jours. Procédure 5: administration d'un composé dans l'eau de boisson pendant 5 jours. Procédure 6: 1 administration d'un composé par gavage. Procédure 7: 1 administration intrapéritonéale d'un composé. Procédure 8:1 administration intrapéritonéale d'un composé et 3 fois 1 administration d'un composé dans l'eau de boisson pendant 5 jours

Impact sur les animaux

Les modèles de maladies inflammatoires chroniques de l'intestin et de cancer colorectal miment certains aspects de ces pathologies et entrainent des inflammations et des dommages du colon ou de l'intestin grêle.

Devenir

Tous les animaux seront mis à mort en fin de procédure pour pouvoir analyser le niveau d'inflammation et/ou de cancer des tissus intestinaux.

Remplacement

Les processus physiopathologiques complexes des maladies inflammatoires chronqies de l'intestin et du cancer colorectal faisant intervenir les voies aériennes, les voies digestives, la sphère ORL, l'alimentation, le système immunitaire muqueux et sytémique , la flore intestinale, etc, ne peuvent pas être modélisés in vitro. Mais dès que possible, les mécanismes mis en jeu seront étudiés dans des modèles plus simples telles que des cultures cellulaires in vitro afin de satisfaire à la règle du remplacement.

Réduction

La souris est l’espèce utilisée depuis de nombreuses années pour modéliser les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin et le cancer colorectal. Ces modèles sont bien décrits et leur bonne connaissance au niveau de la littérature scientifique et au niveau des expérimentateurs de notre laboratoire permet d’éviter les étapes de mise au point expérimentale et de minimiser les aléas expérimentaux, ce qui contribue à réduire le nombre d’animaux nécessaires. Le nombre de souris utilisées par groupe expérimental a été réduit au minimum nécessaire pour obtenir des conclusions statistiquement significatives et donc publiables. Les effectifs seront déterminés et les résultats seront analysés avec des tests statistiques adaptés.

Raffinement

Pour réduire l’angoisse, les procédures classiques seront appliquées : pas de bruit inutile et stressant, phase d’acclimatation pour tout changement d’environnement, enrichissement, application des procédures pour le nombre de souris par cage. Des anesthésies générales seront pratiquées quand les procédures sont douloureuses ou stressantes. Afin de palier à d'éventuels problèmes anormaux survenant au cours des expérimentations, des points limites ont été définis.

Choix des espèces

La souris est l’espèce utilisée depuis de nombreuses années pour modéliser les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin et le cancer colorectal. Ces modèles sont bien décrits et leur bonne connaissance au niveau de la littérature scientifique et au niveau des expérimentateurs de notre laboratoire permet d’éviter les étapes de mise au point expérimentale et de minimiser les aléas expérimentaux, ce qui contribue à réduire le nombre d’animaux nécessaires. Pour l'étude des effets suite à une exposition prénatale, les expositions seront réalisées sur la mère pendant la deuxième et troisième semaine de gestation, et les effets seront étudiés sur la descendance après induction des procédures pathologiques 3 à 8. Pour l'étude des effets suite à une exposition adulte, les expositions seront réalisées sur souris agées de 8 semaines

Lipiodol et Hystérosalpingographie

(NTS-FR-396610v1 – 07/06/2022)
  • Recherche appliquée
    • Troubles urogénitaux
Souris : 200
Rats : 300
Lapins : 500
Souffrances
▲ 100
▲ 400
▲ 300
▲ 200
Devenir
 -
 -
 120
 880

1 000 souris, rats et lapins vont être utilisés dans des procédures couvrant tous les niveaux de souffrance, du plus léger au plus sévère, la plupart tués à l'issue et 120 réutilisés dans d'autres procédures. Ils subissent des accouplements, une synchronisation hormonale, des frottis vaginaux répétés, l'administration intra-utérine d'un produit de contraste par voie basse ou chirurgicale et une induction d'endométriose. L'objectif est de comprendre comment le Lipiodol, un produit de contraste iodé, améliore la fertilité féminine. Le porteur affirme que ce mécanisme ne peut s'étudier in vitro et conclut à une "nécessité" du recours à l'animal.

Objectifs

L'hystérosalpingographie est un examen radiographique (aux rayons X) de l’utérus et des trompes utérines généralement indiqué dans les bilans de d’infertilité féminine afin de vérifier la perméabilité des trompes de Fallope et la normalité de la cavité utérine. Elle consiste en une instillation de produit de contraste iodé (radio opaque) dans l’utérus et les trompes via une canule accolée au col de l'utérus. L'absence de passage du produit de contraste depuis les trompes de Fallope dans la cavité péritonéale signe une obstruction tubaire. Cette obstruction tubaire rend compte d’une infertilité féminine dans environ 35% des cas. Des travaux cliniques ont montré que l’hystérosalpingographie, quand elle est réalisée au moyen de l’injection d’une huile iodée, le Lipiodol, se traduit par une augmentation de la fertilité par rapport à la même technique réalisée au moyen de produits de contraste iodés hydrosolubles. Le mécanisme de cet effet n’est pas connu. Il existe quelques hypothèses dans la littérature. L’objet de ce projet est l’élucidation de ce mécanisme et des éventuelles conséquences endocrinologues (thyroïdiennes notamment) de l'administration d'un produit iodé ou huileux.

Bénéfices attendus

Les différentes études de ce projet seront réalisées dans le but de comprendre le rôle du Lipiodol dans l’amélioration de la fertilité et son mode d’action. Plusieurs hypothèses seront isolées et testées afin de connaître précisément le mécanisme du Lipiodol. Si un mécanisme est identifié, des essais cliniques pourront être lancés afin de confirmer l’effet en clinique. L’utilisation du Lipiodol pourra alors être revue et adaptée au mieux, pour les patientes chez lesquelles un effet pourrait être observé. En effet selon le mécanisme, il est possible que la totalité des causes d’infertilité féminines ne soit compatible avec une amélioration de la fertilité par l’administration du Lipiodol. Les patientes présentant un trouble de la fertilité pourraient donc par la suite bénéficier d’une meilleure prise en charge aboutissant à une augmentation des taux de grossesses, et évitant le recours aux procédures les plus invasives (fécondation in vitro ou autre).

Procédures

Imagerie RX, IRM ou échographie (15 minutes environ), accouplement, synchronisation du cycle œstral par supplémentation hormonale (une injection en vigile), frottis vaginal (2 minutes, en vigile): pourra être répété au cours de l’étude, avec un temps de récupération adapté entre chaque procédure. Administration intra-utérine d’un produit de contraste par voies basses ou chirurgie : une fois (1 heure au plus) puis suivi de quelques semaines par imagerie (15 minutes environ), sauf en cas de mise au point ou d’intérêt scientifique de répéter l’administration Induction d’endométriose : une chirurgie (1 heure environ), puis suivi clinique de quelques semaines.

Impact sur les animaux

Les procédures d’imagerie RX, IRM ou échographie, d’accouplement, de synchronisation ou d’identification par frottis vaginal du cycle oestral sont légères. Les nuisances attendues sur les animaux suite à ces procédures sont un potentiel inconfort au réveil dû à la durée de l’anesthésie ou lors de l’injection pour les procédures le nécessitant, ou du stress lors des contentions. La mise sous lampe chauffante ou sur tapis chauffant pendant les procédures d’anesthésie sera mis en place afin de maintenir la température corporelle, ainsi qu’au réveil. La procédure d’administration d’un produit par instillation intra-utérine, peut induire un inconfort gynécologique de l’animal, une irritation ou inflammation locale suite à l’insertion des cathéters, à la dilatation des trompes par l’injection du produit, ou à son écoulement. La procédure d’administration intra-utérine d'un produit par une procédure chirurgicale, et la procédure d’induction d’un modèle d’endométriose impliquent une chirurgie sous conditions stériles suivie d’une suture. Malgré la prise en charge analgésique post-opératoire, une démangeaison et/ou une douleur peuvent se manifester au niveau de la suture à cause de la tension des tissus et la cicatrisation. Une moindre activité et prise de nourriture peuvent être observées pendant quelques jours, suite à la chirurgie et l’anesthésie. Une collerette pourra être placée sur l’animal s’il touche trop leur plaie, et une hydratation pourra être envisagée au cas par cas si besoin. Les animaux seront surveillés quotidiennement et une prise en charge adaptée à chaque observation sera mise en place.

Devenir

En dehors des phases de mises au point, les animaux sont réveillés à l'issue de toutes les procédures. Les animaux seront suivis à leur réveil, plusieurs fois par semaine, pour évaluer leur état. En cas d'atteinte des points limites, une dernière procédure d'imagerie peut être effectuée sous anesthésie. A l’issue d’une étude (succession de plusieurs procédures), une mise à mort peut être réalisée sous anesthésie profonde à des fins d’analyse histologique ou de dosage, afin par exemple de caractériser la biodistribution et le mode d’action des produits testés.

Remplacement

La fertilité est le résultat de multiple processus complexes et interconnectés. Le mécanisme d’action du Lipiodol sur la fertilité est inconnu. L’étude de son effet est alors difficilement réalisable sur des modèles simplifiés in vitro. De plus, le Lipiodol n'est pas soluble dans les milieux de culture. Il semble donc nécessaire d'effectuer des études in vivo plus proche de la pratique clinique afin de mieux comprendre les effets induits par la présence de Lipiodol. Le recours au modèle animal apparaît donc comme une nécessité, au moins pour une partie des études. L’une des hypothèses mécanistiques de l’effet pro-fertilisant du Lipiodol est l’effet mécanique, par un meilleur débouchage des trompes, un effet viscosité du produit ou autre. Afin de remplacer le recours à des animaux, l’étude de cette hypothèse sera faite uniquement in vitro. Des études de cultures cellulaires in vitro pourront aussi être effectuées en complément afin d'étudier par exemple plus en détails la réponse immunologique sur un certain type cellulaire.

Réduction

Analyse bibliographique préclinique en amont pour ne pas refaire ce qui a déjà été fait, identifier les pistes à suivre, les erreurs à éviter, et faciliter les phases de mise au point. Macro-analyse de la littérature clinique pour en tirer les produits et donc paramètres qui semblent corréler avec les résultats de fertilité (guide vers une hypothèse mécanistique plutôt qu’une autre), et les pathologies répondant le mieux à l’amélioration de la fertilité après HSG (modèle le plus adapté). Recherche et contact d’équipes à contacter spécialistes dans les différents domaines (HSG clinique et préclinique, endométriose, fertilité et PMA) pour nous guider dans nos recherches (aide technique, pertinence des études, modèles, paramètres à suivre). Réutilisation des animaux pour les mises au point : - Lorsque cela est possible, premiers essais sur animaux post-mortem ou sans réveil d’animaux qui doivent être euthanasiés dans d’autres projets - Lors des étapes suivantes de mise au point, avec réveil, réutilisation d’un animal plusieurs fois si pertinent (échec précédent, non interférence avec les paramètres évalués) et procédure légère ou modérée - Un délai de 14 jours sera respecté avant réutilisation afin de permettre à l’animal de récupérer pour les HSG Lapins. Pour les souris, l’essai du passage du col et éventuellement l’injection vigile intra-utérine et contrôle par imagerie pourra être réalisé jusqu’à 3 fois par semaine, suivi d’un repos de 7 jours si une réutilisation pour le même usage est envisagée. Pour le protocole de synchronisation oestral des souris, un délai de 2 semaines sera respecté entre 2 administrations hormonales. Réutilisation des animaux au sein des études : - un échec de procédure légère ou modérée (par exemple échec d’administration intra-utérine d’un produit par voie naturelle) mènera à la réutilisation de l’animal pour un second essai, après temps de récupération nécessaire, à condition que les points limites ne soient pas atteints et si le protocole d’étude le permet. - suivi longitudinal de la distribution du produit en imagerie sur un même animal plutôt que par dosage sur prélèvement, pour réduire le nombre d’animaux en étude. - Les animaux dont l’euthanasie n’est pas nécessaire pour la finalité de l’étude pourront être réutilisés pour des mises au point de techniques/modèles, dans un autre projet, pour la formation, le prélèvement de matrices pour mises au point de techniques d'analyses.

Raffinement

Surveillance et relevé quotidien de l’état clinique, pesée régulière et scoring adapté à chaque protocole afin de quantifier l’état clinique, envisager un traitement et déterminer un score « point limite ». Enrichissement des cages d’hébergement : • Balle et bâtons en bois à ronger (lapins) • Bâtons à ronger, tubes en plexiglass pour l’abri, frisures de papier kraft pour le nid (rongeurs en groupes sociaux). Système de maintien de la température et monitoring de paramètres physiologiques lors des anesthésies. Anesthésie et analgésie : •Chez la Souris, l’administration intrautérine sera idéalement vigile en simple contention, comme cela est fait dans le cadre de l’insémination artificielle. La mise au point sera réalisée en premier lieu sous anesthésie gazeuse. Une habituation des animaux à la contention sera réalisée avant le début de la procédure afin de réduire le stress. •Chez la Ratte, si l’administration par voies naturelles est possible, elle se fera sous anesthésie gazeuse. •Dans les deux cas, si des signes de gêne ou de douleur apparaissent, une administration d’antispasmodique ou d'analgésique sera mise en place en curatif et/ou en préventif selon la fréquence d’observation de ces symptômes et la durée d’action de ces médicaments. •Chez la Lapine, la procédure sera réalisée sous anesthésie gazeuse de préférence, après administration d’un mélange d'un analgésique, d'un myorelaxant et sédatif, et d'un tranquillisant et sédatif. Une fois endormie, un antispasmodique sera administré afin de faciliter l’accès aux trompes en réduisant les spasmes tubaires. L’ensemble de cette médication devrait assurer le bon déroulement de la procédure et limiter les lésions éventuelles du tissu. Pour l’administration du produit par voie chirurgicale, ou chirurgie en vue de l’induction d’un modèle d’endométriose, une analgésie sera réalisée en pré-opératoire ainsi qu’en post-opératoire. Une nouvelle administration sera effectuée ultérieurement en cas de signe de souffrance les jours qui suivent. Mise en place d’une alimentation adaptée post chirurgie : •chez la Lapine, gel hydratant, quartiers de pommes, foin •chez le Rongeur, pellets placés dans la sciure plutôt qu’en hauteur, gels hydratants, friandises.

Choix des espèces

Notre espèce de choix est le Rat car c’est l’animal qui est classiquement utilisé dans les études de fertilité (réglementaires). De plus, des études de biodistribution et de toxicité à visée réglementaire seront effectuées sur cette espèce. Cela nous permettra de comparer certains résultats et d’être complémentaire à ces travaux destinés aux Autorités de Santé. Si la mise au point du modèle n’est techniquement pas possible chez le Rat, nous pourrons effectuer des études chez la Souris ou le Lapin, comme cela a aussi pu être fait dans la littérature. Ce sont également des espèces utilisées dans le domaine de l’étude de la reproduction. Les animaux seront des jeunes adultes, idéalement sexuellement matures. Pour les rats : 8-16 semaines. Pour les souris : 7-14 semaines. Pour les lapins : 3-8 mois. Pour la génération F1 : de la naissance jusqu’au sevrage.

  • Recherche appliquée
    • Alimentation animale
Cochons : 275
Souffrances
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▲ 275
Devenir
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 275

275 porcs vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Chaque animal subit une chirurgie digestive de deux heures, avec anastomose et pose de canule, puis un hébergement individuel de huit semaines et cinq périodes de mouvements restreints de trois jours et demi, pour mesurer l'utilisation digestive des acides aminés des aliments. Le porteur indique que la modification du tube digestif est irréversible et justifie par là la mise à mort. Il conclut que les modèles in vitro ou mathématiques manquent de précision et affirme un "besoin" de recourir aux porcs pour la filière alimentaire.

Objectifs

Les aliments des porcs sont constitués de matières premières qui sont combinées dans une recette permettant de satisfaire les besoins nutritionnels des animaux, tout en limitant les excédents nutritionnels préjudiciables au bien-être animal (troubles métaboliques, surpoids entraînant des troubles locomoteurs, inadaptation digestive à l'origine de diarrhée). Les matières premières utilisées dans les aliments doivent donc systématiquement faire l'objet d'études de caractérisation. L'un des principaux critères permettant la combinaison des matières premières dans une recette est leur teneur en acides aminés. Celle-ci est déterminée sur la base de l'utilisation digestive des acides aminés au niveau de l'intestin grêle, qui est mesurée par différence entre les quantités ingérée et excrétée dans les digesta en fin d'iléon. L'objectif du projet est de déterminer l'utilisation digestive iléale des acides aminés des aliments chez le porc.

Bénéfices attendus

Le projet va permettre de disposer de connaissances concernant la valeur nutritionnelle des aliments. Celles-ci sont bénéfiques pour les animaux, l'environnement, les éleveurs et l'ensemble de la société car elles permettent une meilleure utilisation des ressources alimentaires, diminuant ainsi les risques métaboliques pour les animaux, les risques liés aux impacts environnementaux des élevages et la compétition entre les animaux et l'homme pour l'utilisation des ressources alimentaires. En particulier, les connaissances issues du projet permettent de diminuer les rejets dans l'environnement, notamment d'azote.

Procédures

Les animaux seront soumis à une intervention chirurgicale (implantation de cathéter, anastomose digestive et pose de canule digestive, intervention d'une durée de 2h) et à des conditions d'hébergement particulières (hébergement individuel pendant 8 semaines et limitation des mouvements pendant 5 périodes de 3.5 jours).

Impact sur les animaux

Les principales nuisances sont liées aux conséquences de l'intervention chirurgicale (modification du tractus digestif) et aux modalités d'hébergement. L'intervention chirurgicale peut potentiellement entraîner des douleurs qui seront systématiquement évaluées et prises en charge de manière adéquate. Elle aboutit également à une modification du tractus digestif non réversible tout en limitant les déplacements d'organes car le caecum et le gros intestin sont maintenus dans la cavité abdominale. Ces modifications peuvent s'accompagner d'une accélération du transit et d'une sensation accrue de faim. Les animaux sont également placés en cages individuelles, ce qui peut générer un stress. De plus, les mouvements des animaux sont limités pendant 5 périodes de 3,5 jours pour la collecte des digesta non contaminés par de l'urine, ce qui pourra induire un stress supplémentaire.

Devenir

Tous les animaux seront euthanasiés car les modifications du tractus digestif mises en place lors de l'intervention chirurgicale sont non réversibles.

Remplacement

Nous souhaitons mesurer l'utilisation digestive iléale des aliments chez le porc. Pour cela, nous ne disposons pas de modèles (in vitro ou mathématiques) suffisamment précis pour permettre la représentation de la complexité biologique des phénomènes digestifs et nous avons besoin d'avoir recours à des essais sur animaux.

Réduction

Le nombre d'animaux est calculé comme étant le nombre d'animaux strictement nécessaire pour mesurer l'utilisation digestive iléale des acides aminés des aliments avec une précision suffisante (nous considérons qu'un écart-type de 1% est nécessaire pour que les mesures réalisées soient bénéfiques pour la connaissances des valeurs nutritionnelles des aliments). Sur la base de nos essais antérieurs, cette précision est atteinte avec un effectif de 4 animaux par aliment. Les comparaisons entre aliments seront réalisées sur la base d'analyses de variance dans les conditions d'application des modèles statistiques linéaires généralisés.

Raffinement

Les animaux sont toujours placés à proximité de leurs congénères pendant le projet, soit en contact direct (phases de récupération post-opératoire et d'adaptation), soit en contact visuel et auditif (phase de mesure). Toutes les cages sont équipées de dispositifs d'enrichissement qui sont renouvelés régulièrement et au gré des comportements individuels. Ils s'agit de matériels manipulables (chaînes métalliques, balles en plastique dur, jouets en plastique mou uniquement pendant les périodes péri-opératoires pour ne pas interférer avec les mesures). Les salles sont également équipées de dispositifs audio permettant la diffusion de fond sonore. Un protocole spécifique pour la prise en charge de la douleur est mis en place au moment de l'intervention chirurgicale. La prise en charge de la douleur est réalisée conformément aux recommandations pour un acte pouvant entraîner une douleur modérée à sévère. Les animaux sont suivis a minima quotidiennement par du personnel expérimenté afin de détecter l'atteinte d'un point limite.

Choix des espèces

Il s'agit de l'espèce-cible des études. Les animaux seront en croissance, d'un poids moyen de 35 kg en début de procédure. Lors de la phase de mesure, le poids des animaux sera d'environ 50 kg, ce qui correspond au poids vif moyen des animaux présents dans les élevages commerciaux et qui sont la cible des résultats du projet.

  • Recherche fondamentale
    • Système nerveux
Souris : 612
Rats : 612
Souffrances
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▲ 1224
Devenir
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 1224

1 224 rongeurs, souris et rats, vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Chaque animal subit sous anesthésie une ligature, un écrasement ou une compression du nerf sciatique pour provoquer une douleur neuropathique, évaluée ensuite par la réponse à des stimuli mécaniques ou thermiques. Le porteur indique qu'aucun antidouleur n'est envisageable puisqu'il s'agit d'un modèle de douleur, et qu'un animal en douleur très importante sera tué immédiatement. Sur le remplacement, il juge le modèle animal "incontournable" et affirme qu'aucun modèle in vitro ne prend en compte l'"organisme entier".

Objectifs

Les neuropathies périphériques sont des atteintes du système nerveux somatosensoriel dont les causes sont nombreuses. Les douleurs neuropathiques périphériques sont la conséquence d’une lésion du système nerveux périphérique et peuvent concerner un plexus (arrachement du plexus brachial), une racine (sciatique) ou une atteinte tronculaire (atteinte du médian, du péronier ou atteinte plus diffuse des nerfs périphériques). Elles sont caractérisées par des paresthésies (fourmillements, jambes sans repos), des engourdissements, des douleurs diffuses musculaires et névralgiques (déchirures, broiement), des sensations de brûlures causées par une hyperalgésie thermique (hyper-réactivité à des variations de température), souvent concomitante à une hypersensibilité aux stimuli mécaniques; ces douleurs sont ressenties aux extrémités des membres et sont extrêmement invalidantes. Des phénomènes de douleurs neuropathiques sont observées aujourd’hui chez 8 % de la population générale et constituent de ce fait un enjeu clinique important. Cependant, les traitements thérapeutiques actuels pour diminuer la douleur chez ces personnes sont insuffisants et peu efficaces sur la durée, du fait également des effets indésirables qu’ils génèrent. Il est donc nécessaire d’identifier de nouvelles thérapies pour prévenir et/ou traiter la neuropathie.

Bénéfices attendus

Les bénéfices de ce projet, si une molécule se révélait efficace, serait de mettre sur le marché une molécule permettant aux patients atteints de cette pathologie de réduire voire effacer l'inconfort associées à cette pathologie, ainsi que de retrouver une sensibilité aux niveaux des membres atteints.

Procédures

Les animaux subiront une anesthésie, ainsi qu'une chirurgie (ligature, écrasement ou compression du nerf sciatique). Cette chirurgie aura lieu une seule fois dans la vie de l'animal et durera environ 20minutes. La sensibilité et/ou la douleur sera évaluée suite à cette chirurgie soit par évaluation du temps de réponse à un stimuli mécanique et/ou thermique selon la thématique.

Impact sur les animaux

Les chirurgies effectuées pour induire les douleurs peuvent générer des douleurs chez l'animal en post-opératoire. L'utilisation d'anti-douleur n'est pas evisageable dans ce cas particulier puisqu'il s'agit de modèle de douleur. L'environnement sera fortement enrichit pour augmenter le confort de l'animal, sa surveillance sera quotidienne. Si une observation clinique permettait de révèlait une douleur très importante chez l'animal alors ce dernier sera mis à mort immédiatement.

Devenir

3 lots de 40 animaux issus des procédures 1, 2 et 3 seront inclus dans les procédures 4 et 5 pour imagerie puis seront mis à mort . Tous les autres animaux des autres procédures seront mis à mort.

Remplacement

L’utilisation de modèles animaux de neuropathies périphériques est incontournable si nous voulons préciser les mécanismes sous-jacents à son développement lors de certaines maladies chroniques ou traitements thérapeutiques lourds. Il n’existe à l’heure actuelle aucun modèle in vitro ou mathématique capable de prendre en compte la complexité des mécanismes cellulaires sollicités et de considérer en même temps, l’évolution adaptative constante de l’organisme entier au cours du développement de la maladie chronique. L’utilisation de modèles murins déjà établis dans la littérature et décris pour leur pertinence dans ce domaine de la recherche biomédicale est une étape nécessaire pour valider l’efficacité thérapeutique et la tolérance de nouvelles molécules ou thérapies candidates en clinique humaine.

Réduction

Le nombre de souris nécessaires a été défini de façon à obtenir une puissance statistique suffisante pour pouvoir interpréter et valider les résultats d'expérience.

Raffinement

Les souris seront hébergés selon la directive 2010/63 avec un milieu enrichi (coton, igloos...). Des points limites ont également été définis et seront appliqués si l'état clinique des animaux le nécessite.

Choix des espèces

La souris et le rat se sont rapidement imposés au cours du temps comme des modèles fondamentaux dans la recherche biomédicale. Dans le domaine particulier de la recherche fondamentale et appliquée sur la douleur et les pathologies associées, l’essentiel de la littérature est obtenue chez ces deux espèces pour diverses raisons (i) scientifiques, les mécanismes moléculaires et cellulaires décrits dans ces espèces sont retrouvés chez l’homme et (ii) pour un intérêt pratique (faibles coûts, cycles de reproduction courts, croissance rapide, facilité de manipulation et très bonne adaptation aux conditions expérimentales) ; l’intérêt majeur étant en premier lieu, l’historique de la connaissance de ces animaux, chez lesquels l’essentiel des traitements utilisés en clinique humaine de la douleur aujourd’hui ont été évalués et validés. De jeunes adultes (6-10 semaines) seront utilisés dans ce projet, il s’agit de jeunes animaux qui sont généralement choisis dans les études de pharmacologie et qui répondent bien à l’expérimentation. Tous les animaux auront le même âge au début de chacune des études

  • Recherche fondamentale
    • Système cardiaque
Souris : 360
Souffrances
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▲ 360
Devenir
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 360

360 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Chaque souris subit sous anesthésie une ligature d'une artère coronaire qui provoque un infarctus puis une insuffisance cardiaque, suivie d'échographies, pour étudier une enzyme impliquée dans la réparation du cœur. Le porteur indique avoir déjà testé le traitement in vitro mais juge le recours aux animaux "nécessaire" pour valider la preuve de concept à l'échelle de l'"organisme entier". Une analgésie pré et postopératoire est prévue.

Objectifs

L'objectif central du projet de recherche expérimental est de déterminer l’implication d'une enzyme épigénétique nommée Ezh2 lors réparation cardiaque après un infarctus du myocarde. Ces résultats pourraient s'avérer déterminants pour identifier une nouvelle cible thérapeutique de l'insufisance cardiaque, une maladie consécutive à une mauvaise réparation du coeur après un infarctus du myocarde. Un objectif secondaire consistera dans un second temps, à déterminer si l’utilisation d’un inhibiteur pharmacologique de cette enzyme peut être considéré comme un traitement pour cette pathologie.

Bénéfices attendus

Découverte d'un traitement innovant, concernant la rpéparation du coeur.

Procédures

Tous les animaux (360) auront une intervention chirurgicale (ligature coronaire) et une évaluation fonctionnelle par échographie.

Impact sur les animaux

Les animaux, après la ligature coronaire, développerons un infarctus du myocarde, puis une insuffisance cardiaque.

Devenir

Procédure N°1 maitien en vie Procédure N°2 opération chirugicale pour tous les animaux Procédure N°3 maintien en vie (une injection en IP) Procédure N°4 évaluation fonctionelle et mise à mort Procédure N°5 prélèvements biologiques

Remplacement

Les expériences in vivo ne peuvent pas être remplacées par des études in vitro à cause de la complexité de la pathogénèse de cardiomyopathies, qui nécessite des études fonctionnelles et physiopathologiques. En effet, des études dans nos modèles animaux sont nécessaires pour comprendre les altérations globales cardiaques lors de l’inflammation (altérations simultanées des lymphatiques, des cellules immunitaires, des fibroblastes et des cardiomyocytes en réponse soit à l’hypertrophie soit à l’inflammation auto-immune). Ainsi, les procédures expérimentales ont un caractère de stricte nécessité et 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.

Réduction

Pour réduire au maximum le nombre d’animaux nécessaires à cette étude nous réaliserons séquentiellement des mesures non-invasives de la fonction cardiaque (échographie, IRM). Nous avons également mis en place une stratégie d’optimisation des prélèvements et des analyses ex vivo au moment de la mise à mort. Les effectifs nd'animaux nécessaire et l'analyse de nos résultats sont déterminés à l'aide de tests statistiques adaptés. Nos expériences dans le laboratoire ont démontré que des groupes de n=15 sont nécessaires pour des évaluations fonctionnelles tel que l’échocardiographie selon un test de puissance statistique appliqué sur des données historiques du laboratoire. Une meilleure survie post-opératoire permet de limiter le nombre d'animaux par groupe. Dans l’objectif de remplacer l’expérimentation animale, nous avons déjà évalué l’effet du traitement pharmacologique in vitro (article en révision à Nature Communications). Cependant l’utilisation des animaux est rendue nécessaire pour obtenir les preuves de concepts démontrés in vitro à l’échelle de l’organisme entier in vivo.

Raffinement

Afin de limiter l’angoisse des animaux les opérations auront lieu 1 semaine après l’arrivée des souris au sein de l’animalerie afin qu’elles aient un temps d’adaptation et de repos suite au transport. Les opérations auront lieu dans une pièce isolée, calme, avec un seul expérimentateur présent afin de limiter les mouvements et les sources de bruit. La chirurgie sera réalisée sous anesthésie générale, après contrôle de la profondeur de la sédation. Une analgésie pré et post-opératoire sera réalisée 30 min avant puis 6h après la chirurgie. Une dose d'analgésie sera renouvelée sur les 48-72h post-opératoires en fonction de signes de douleurs. Application d'un anasthésique local avant incision. Un gel oculaire, permettant de maintenir une hydratation satisfaisante de la cornée, est appliqué (Humigel). L’hébergement en petits groupes sociaux stables (n=5) par cage avec un enrichissement (des plaques de cellulose vierge et des maisons en carton) sera réalisé. Les animaux seront maintenus dans des conditions optimales d’hébergement, dans un environnement stabilisé (température 21°C, hygrométrie 55%, luminosité 100 lux, durée du cycle de lumière (12h/12h).

Choix des espèces

Le choix de la souris se justifie par l’expérience du laboratoire avec des modèles de cardiomyopathie chez la souris. La souris a également l’avantage indéniable de permettre l’utilisation des outils biologiques tels que l'invalidé d'un gène de manière spécifique dans un type cellulaire voulu (cellules myéloïdes), qui ne sont souvent pas accessibles chez le rat. Dans notre laboratoire nous avons, depuis de nombreuses années, une excellente expérience des évaluations fonctionnelles et structurelles cardiaques in vivo ainsi que ex vivo chez la souris. Nous allons inclure des animaux adultes de 20-24g pour ce projet. La taille des souris à cet âge permet une réalisation facilitée de la chirurgie et correspond à un âge habituel pour la thérapie génique rapporté dans la littérature.

  • Recherche fondamentale
    • Oncologie
Souris : 2344
Souffrances
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▲ -
▲ 440
▲ 1904
Devenir
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 2344

2 344 souris vont être utilisées, toutes tuées, dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré à sévère. Des cellules leucémiques prélevées sur des souris malades leur sont injectées dans la veine de la queue, sans anesthésie, avant jusqu'à 21 jours d'injections quotidiennes dans l'abdomen, parfois l'implantation d'une capsule sous la peau du dos et jusqu'à deux ponctions de moelle osseuse dans le fémur sous anesthésie. Le projet cherche quelle partie d'une protéine permet d'éliminer les cellules leucémiques sous traitement, compare pour cela des souris avec et sans système immunitaire, et suit certaines d'entre elles jusqu'à un point limite terminal pour mesurer leur survie. Le porteur justifie le choix de la souris en affirmant qu'elle et l'humain "partagent 99 % de leurs gènes", et en conclut que les résultats "pourront être facilement transposables à l'être humain".

Objectifs

Notre projet s’intéresse à un sous-type de cancer du sang appelé leucémie. Cette maladie est causée par un modification des molécules d’ADN présentes dans les cellules à l’origine des globules rouges et blancs. On observe chez les patients atteints d’une leucémie un blocage de la production de globules blancs fonctionnels, qui s’accumulent dans la moelle osseuse. Les études menées sur des modèles souris de leucémie ont permis d’identifier le rôle essentiel d’un élément cellulaire (on parle de protéine) dans la réponse au traitement. En effet, en absence de traitement, cette protéine est déréglée dans les cellules leucémiques et ne contrôle donc plus leur survie et leur fonctions. Les précédents travaux ont identifié deux médicaments qui permettent l’élimination des cellules leucémiques notamment en redonnant à cette protéine son rôle de régulateur de la survie des cellules. Nous cherchons maintenant à déterminer quelle partie de cette protéine permet d’éliminer les cellules leucémiques en réponse au traitement. Nous disposons au laboratoire d’un modèle de souris qui possède la même modification d’ADN que les patients et développe spontanément une leucémie. Lorsque ces souris tombent malades, nous pouvons récupérer les cellules leucémiques et les injecter dans de nouvelles souris pour obtenir un modèle fiable, répétable, que nous pouvons analyser en profondeur. Dans ce projet, nous produiront de nouvelles cellules leucémiques qui présentent différentes variations de la protéine pour tester leur réponse au traitement. Des traitements allant de 3 heures à 21 jours seront administrés aux souris malades. Nous utiliserons également des souris ne possédant pas de système de défense immunitaire pour déterminer si ces défenses sont importantes pour guérir de la leucémie. Enfin, nous analyserons directement les cellules leucémiques pour comprendre comment elles réagissent au traitement.

Bénéfices attendus

Ces nouveaux travaux permettront de mieux comprendre le rôle de cette protéine dans la guérison de la leucémie ainsi que le rôle que joue le système immunitaire dans la réponse au traitement. A plus long-terme, comprendre les mécanismes qui permettent l’élimination des cellules cancéreuses dans la leucémie pourra amener à de nouveaux traitements dans les autres types de leucémie qui présentent un très mauvais pronostic.

Procédures

Les cellules leucémiques récupérées des souris développant spontanément la leucémie seront injectées par voie intra-veineuse (dans la veine caudale sur souris éveillée, durée de l'injection: 1 minute) dans des souris ayant ou non un système immunitaire (cela permettant de déterminer le rôle du système de défense dans l'effet des traitements). Cette injection permettra le développement de la leucémie dans ces souris. Nous mettrons en place la stratégie thérapeutique en utilisant une combinaison de médicaments couramment utilisés pour traiter ce type de cancer. Cela correspond en l'administration quotidienne d'une molécule thérapeutique par injection intra-péritonéale (dans l'abdomen de la souris éveillée, durée de l'injection: 10 secondes) pendant 21 jours, pouvant être combiné à la mise en place sous la peau du dos de la souris d'une capsule permettant la libération continue du second médicament (implantation réalisée sous analgésie et anesthésie générale, l’opération dure une dizaine de minutes). Dans certaines expériences, deux autres traitements seront évalués. Ils seront administrés dans l'eau de boisson pendant toute la durée de l'expérience. Le suivi du développement du cancer sera suivi par un prélèvement de la moelle osseuse au niveau du fémur. Pour cela les souris seront anesthésiées et recevront un traitement anti-douleur préventif. Le prélèvement sera réalisée 2 fois maximum durant la vie des animaux (avant et après traitement).

Impact sur les animaux

Dans les modèles leucémiques, des signes cliniques de la maladie peuvent apparaître durant sa progression. Ces signes incluent des modifications de l’apparence (manque de toilettage, yeux clos…) ou du comportement (mobilité, agitation) et une augmentation de la taille de la rate. Les prélèvements de la moelle osseuse avant et après traitement pourraient induire une douleur pendant quelques heures après l’intervention. Les traitements utilisés dans ce projet peuvent induire des nuisances. Tout d’abord, l’implantation de la capsule sous la peau du dos peut entraîner une gêne dans le déplacement. Ensuite, les injections dans l'abdomen sont réalisées quotidiennement jusqu’à 21 jours consécutifs, pouvant générer une douleur localisée au site d'injection et un stress lié à la manipulation quotidienne des souris. Enfin, les différents traitements peuvent conduire à une perte de poids des animaux, poids regagné aussitôt le traitement terminé pour les souris dont la survie est étudiée après la fin du traitement.

Devenir

La majorité des animaux seront euthanasiés à la fin du traitement afin de prélever un maximum d’organes et ainsi évaluer les mécanismes d'action de ces molécules thérapeutiques dans le cas des cancers du sang. Certains des animaux seront utilisés pour déterminer la survie des animaux traités jusqu’à l’atteinte des points limites terminaux (euthanasie dès l'atteinte d'un point limite terminal).

Remplacement

Un grand nombre de tests a déjà été effectué sur des cultures de cellules (in vitro). Mais ces modèles sont limités car ils ne reproduisent pas la complexité d'un organisme vivant (absence d'interaction entre cellules saines et cancéreuses). De plus la distribution des traitements dans l’organisme joue un rôle important dans l’effet thérapeutique d’une molécule et cela est impossible à reproduire sans l’utilisation d’animaux. Enfin, les souris disposent d’un système immunitaire proche de celui de l’humain qui permet d’étudier les interactions entre les cellules immunitaires et la leucémie.

Réduction

Grâce à une analyse statistique et à notre expertise sur ce type d’expériences, nous avons réduit le nombre de souris utilisés au maximum tout en s’assurant d’obtenir des résultats statistiquement significatifs. De plus, nous optimisons nos expériences pour réaliser le plus d'analyses possibles sur les cellules obtenues à partir d'un même animal (récupération dans une seule expérience d’un grand nombre d’organes du système immunitaire afin de réaliser le maximum d’analyse et de conserver des prélèvements pour des études ultérieures.).

Raffinement

Afin de réduire au minimum la douleur et la souffrance qui pourraient être ressenties par les souris, nous prévoyons la mise en place de différentes actions. Les souris seront hébergées dans un environnement enrichi (présence de papier kraft pour la création de nid et de buchette en bois à ronger). Un suivi quotidien (par les animaliers et/ou les expérimentateurs) des animaux est réalisé. Une fois par semaine, nous réaliserons un suivi clinique des animaux à l'aide d'une grille de score permettant de déterminer des points limites précoces qui conduiront à l'euthanasie des animaux. Un traitement anti-douleur sera administré avant chaque geste pouvant générer une douleur (implantation de la capsule sous la peau du dos, prélèvement de la moelle osseuse dans le fémur).

Choix des espèces

La souris est un mammifère de petite taille dont la génétique et le comportement sont parfaitement connus. Cela permet de mesurer très facilement le bien-être, la souffrance et l’angoisse des animaux et de pouvoir y remédier le cas échéant. De plus, la souris et l’homme partagent 99 % de leurs gènes. Ainsi, les résultats des expériences réalisées chez la souris pourront être facilement transposables à l'être humain et donc améliorer l'étude des pathologies humaines et leurs traitements. Les souris utilisées dans le cadre de ce projet seront des souris adultes afin de reproduire le plus fidélement possible la pathologie humaine et l'effet des traitements.

  • Recherche appliquée
    • Troubles nerveux
Souris : 4800
Souffrances
▲ -
▲ 2400
▲ -
▲ 2400
Devenir
 -
 -
 -
 4800

4 800 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance pouvant aller jusqu'à sévère. Chaque souris reçoit un régime gras pendant plusieurs mois, des prélèvements sanguins au sinus rétro-orbital, puis une chirurgie qui bouche une artère cérébrale pour provoquer un AVC. Le porteur indique qu'aucun analgésique ne sera administré après cet AVC pour ne pas fausser les résultats, et que les souris seront tuées à différents stades pour prélever le cerveau. Sur le remplacement, il affirme qu'un projet de neurosciences intégratives de ce type ne peut être mené in vitro.

Objectifs

Le déclin cognitif est un processus naturel survenant avec le vieillissement. Néanmoins il peut être accéléré et aggravé par la présence de troubles métaboliques, particulièrement lorsque ceux-ci sont présents à un âge moyen, ou par la survenue d'évènements vasculaires cérébraux (AVC). Nous avons montré précédemment sur un modèle à long terme (12 mois) l'apparition progressive de troubles métaboliques en réponse à un régime enrichi en gras (hypercholestérolémie, intolérance au glucose, hyperglycémie de stade prédiabétique, stéatose, augmentation de la graisse viscérale). Des altérations de la flexibilité de la mémoire, de la mémoire de reconnaissance visuelle ainsi que des altérations fonctionnelles des vaisseaux cérébraux de surface et intraparenchymateux ont été observées de manière concomittante et étroitement corrélées à l'augmentation de la graisse viscérale. Le but de cette étude est d'évaluer l'impact de la survenue d'un AVC dans ce contexte de troubles métaboliques et vasculaires, tant en termes de lésions tissulaires et d'altérations vasculaires qu'en termes de déclins moteurs et cognitifs. Des modulations pharmcologiques seront ensuite réalisées pour tenter de freiner les conséquences délétères observées.

Bénéfices attendus

Ce projet a l'avantage de proposer 2 modèles murins totalement maitrisés au laboratoire: la mise en place progressive de troubles métaboliques et l'induction d'une ischémie-reperfusion cérébrale. Ces 2 profils sont souvent retrouvés en clinique humaine et les médecins sont parfois indécis quant à la prise en charge de ces pathologies, d'autant plus quand celles-ci sont associées. Grâce à ces 2 approches, nous pourrons mieux comprendre les mécanismes d’action et les conséquences observées et envisager, des projets de recherche translationnels avec la clinique.

Procédures

La mise en place des troubles métaboliques chez les souris sera évaluée par des dosages plasmatiques des marqueurs standard (cholestérol, triglycérides, glycémie, leptinémie et insulinémie). Des prélèvements sanguins seront effectués tous les 3 mois de 6 à 12 mois de régime au niveau du sinus rétro-orbital, après anesthésie des animaux à l’isoflurane 2%. Une quantité maximale de 200μl de sang sera récupérée à chaque fois. En parallèle, un test de tolérance oral au glucose sera effectué. Les souris seront mis à jeun 6h avant l'expérience. A 6 mois de régime, les animaux subiront une chirurgie afin d'induire une ischémie cérébrale par le biais de l'occlusion intraluminale de l'artère cérébrale moyenne.

Impact sur les animaux

La principale nuisance attendue sur ce projet repose sur le fait qu'aucun analgésique ne sera administré après l'induction de l'ischémie cérébrale afin d'éviter les effets neuroprotecteurs induits par ces molécules et ainsi ne pas interférer sur les résultats obtenus. Cette absence d'analgésie est justifiée scientifiquement et a été validée lors des précédentes autorisations de projet. De potentiels effets indésirables peuvent apparaitre en fonction des traitements administrés. Ils seront analysés au cas par cas, et les animaux seront euthanasiés en fonction des poids limites décrits.

Devenir

L'ensemble des animaux seront gardés en vie à l'issue des procédures d'induction de troubles métaboliques, d'induction d'une ischémie cérébrale et d'imagerie. Ils seront mis à mort à différents temps après les évaluations comportementales (6-9 et 12 mois de régime) par injection létale de pentobarbital (Dolethal, 182,2 mg/kg en ip) dont la dose sera calculée en fonction du poids de l'animal. Le cerveau sera ensuite prélevé dans le but de réaliser des études histologiques et immunohistochimiques.

Remplacement

Il s'agit d'un projet portant sur l'impact des de la sruvenue d'un AVC en présence de troubles métaboliques, avec des approches neuronales, vasculaires et comportementales . Un tel projet de neurosciences intégratives ne peut être mené avec des méthodes alternatives in vitro et nécessite l'utilisation d'un modèle animal.

Réduction

L’ensemble des procédures expérimentales nécessaires à l’accomplissement de ces études requiert un nombre total de 4800 animaux. Le nombre minimal nécessaire d'animaux a été défini pour assurer la validité scientifique et statistique des résultats (différences statistiquement observables entre les animaux traités et les animaux contrôles). Les études comportementales et la réponse aux traitements présentent une certaine hétérogénéité qui nécessite d'avoir un nombre d'animaux suffisant par lot ainsi que plusieurs lots pour valider les 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 maximum (durée et intensité) toute douleur et/ou stress pour les animaux, et en étant particulièrement vigilant sur les points limites afin de respecter au mieux le bien-être animal. Les conditions d'hébergement sont optimisées avec un environnement contrôlé (température, pression, humidité de l'air), avec enrichissement

Choix des espèces

Les souris de souches C57Bl6 de sexe mâle ont été décrites dans la littérature comme étant un modèletrès pertinent de troubles métaboliques car très sensibles au régine "high fat". D'autre part nous avons au sein du laboratoire une longue expertise des modèles d'ischémie-reperfusion chez la souris. Les animaux seront adultes, âgés de 8 semaines conformément au modèle précédemment développé de troubles métaboliques

  • Recherche appliquée
    • Troubles urogénitaux
Souris : 500
Rats : 250
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ -
▲ 750
Devenir
 -
 -
 -
 750

750 rongeurs, 500 souris et 250 rats, vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Chaque animal subit l'ablation d'un rein sous anesthésie puis des injections quotidiennes de protéine pendant quinze jours pour provoquer une atteinte rénale, avant de recevoir des molécules fournies par des clients pour tester des candidats médicaments contre le lupus. Le porteur indique ne connaître ni la nature ni les effets secondaires de ces molécules et précise qu'aucun analgésique ne peut être administré pour ne pas fausser les mesures inflammatoires. Sur le remplacement, il affirme qu'aucune thérapie efficace n'existe et conclut qu'un modèle animal est "nécessaire".

Objectifs

L’objectif de ce projet est d’évaluer l’effet de nouveaux candidats médicaments dans un modèle de protéinurie de surcharge protéique chez le rongeur.

Bénéfices attendus

Le projet permettra de tester de nouveaux candidats médicaments pour trouver de nouvelles molécules plus efficaces et avec moins d’effets secondaires que les molécules utilisées actuellement pour traiter les patients atteints de lupus érythémateux disséminé.

Procédures

Tous les animaux vont subir une néphrectomie sous anesthésie générale (environ 20 – 30 min de chirurgie) et récupérer ensuite pendant 1 semaine avant toute nouvelle procédure. L’induction de la néphropathie se fait par des injections i.p. quotidiennes pendant 15 jours de BSA (environ 1 min par animal par jour). Concernant les traitements avec les molécules à tester, cela est dépendant de notre sponsor que ce soit la voie d’administration et le nombre de jour de traitement. Quel que soit la voie d’administration, les animaux seront dérangés pendant 1 à 2 min par jour pour l’administration du composé et seront remis immédiatement dans leur cage d’hébergement. Selon les demandes des clients, des prélèvements sanguins sur animal vigil pourront être réalisés (via la veine de la queue, environ 5 min pour réaliser le geste technique) ou sur animal anesthésié (en rétro-orbital ou à la veine abdominale pour un prélèvement terminal). Les procédures de cages à métabolisme et de la filtration glomérulaire sont des procédures non invasives pour l’animal. Concernant les cages à métabolisme, les animaux seront placés individuellement pendant 24H dans ces cages et seront remis ensuite avec leurs congénères. Pour la mesure de la filtration glomérulaire, les animaux sont légèrement anesthésiés (5 minutes) pour scotcher le capteur d’enregistrement et sont ensuite placés dans une cage individuelle pendant 2H30 pour l’enregistrement. Ils sont ensuite remis dans leur cage d’hébergement avec leurs congénères.

Impact sur les animaux

Nous testons des molécules clients dont nous ne connaissons ni la nature ni les effets secondaires possibles, il nous est, pour cette raison, difficile d’anticiper les nuisances pour les animaux.

Devenir

A l’issue de chaque procédure, les animaux seront soit gardés en vie pour suivre une autre procédure, soit euthanasiés.

Remplacement

A l’heure actuelle, seule la thérapie de remplacement d’organe (dialyse ou transplantation) permet de traiter les dommages glomérulaires et la fibrose. Aucune thérapie efficace n’existe pour prévenir ou traiter ces lésions. Cela rend donc nécessaire l’utilisation d’un modèle animal afin de mimer au mieux la situation clinique chez l’homme et de trouver des candidats médicaments efficaces pour le traitement des néphropathies.

Réduction

Nous avons établi une stratégie d’expérimentation nous permettant de mesurer la valeur basale de chaque animal (l’animal est son propre contrôle). Cette stratégie permet donc de réduire sensiblement le nombre d’animaux par groupe. Dans ce projet, 2 procédures sont non invasives pour l’animal (cages métaboliques et mesure de la filtration glomérulaire ; procédures 4 et 5 respectivement). De plus, pour les cages à métabolismes (procédure 4), avant toute expérimentation, les animaux sont habitués aux cages pendant 2 h minimum, réduisant ainsi le stress de l’animal pour les expérimentations. De plus, afin de limiter le stress, les animaux sont anesthésiés pour les fixations de l’enregistreur pour la mesure de la filtration glomérulaire.

Raffinement

En accord avec la règle de raffinement, les procédures chirurgicales seront réalisées sous anesthésie générale avec maintien de la température corporelle via l’utilisation de plaque chauffante thermo-régulée. Dès leur arrivée dans la zone d’exploration fonctionnelle, les animaux seront hébergés dans des conditions définies par la directive européenne 2010/63/UE et un enrichissement sera introduit dans l’hébergement des animaux. L’état des animaux sera suivi quotidiennement par du personnel compétent afin de s’assurer de leur bien-être et de l’absence de point limite à savoir prostration, perte de poids, difficulté à se mouvoir, s’alimenter, boire, piloérection, présence de blessure, … . Après chaque intervention chirurgicale, une attention particulière sera apportée sur le réveil des animaux et l’absence d’agressivité vis-à-vis de ces congénères. Si un animal présentait un point limite, il serait isolé dans un premier temps et hydraté et mis en présence de nourriture dans la litière si besoin. Si son état ne s’améliorait pas dans les 48h, les expérimentateurs compétents excluraient l’animal de l’étude et l’euthanasieraient. Aucun analgésique ne peut être utilisé dans cette procédure pour ne pas interférer avec l’effet des molécules à tester sur les paramètres inflammatoires.

Choix des espèces

Le modèle de néphropathie par induction d’une protéinurie de surcharge protéique suite à l’administration de BSA chez la souris et chez le rat est décrit comme un modèle expérimental pour évaluer l’effet de molécules sur la glomérulonéphrite. Les animaux vont présenter une inflammation et une fibrose rénale comparables à ce qui est observé dans la pathologie humaine. Les animaux utilisés seront soit des souris au moins âgées de 8 semaines soit des rats pesant entre 150 et 250g (6 semaines environ). Les souches des rats et des souris dépendront des demandes client mais classiquement nous utiliserons des rats Sprague-Dawley et des souris C57BL6.

  • Recherche appliquée
    • Troubles gastrointestinaux
  • Recherche fondamentale
    • Système gastrointestinal
Souris : 770
Souffrances
▲ -
▲ 220
▲ -
▲ 550
Devenir
 -
 -
 -
 770

Une grille de score clinique, qui combine le poids, l'apparence, les signes cliniques et le comportement, déclenche chez les souris atteintes de colite une surveillance renforcée, des antalgiques, puis une mise à mort anticipée quand le score s'élève. 770 souris de 6 à 8 semaines vont être utilisées dans des procédures d'un niveau de souffrance léger à sévère, et toutes sont tuées à l'issue pour prélever leurs organes. Selon les procédures, une colite leur est provoquée par le Dextran Sodium Sulfate ou par quatre injections abdominales d'anticorps anti-IL10, et elles reçoivent par gavage, éveillées, des micro-ARN, un anti-inflammatoire ou du microbiote, une fois par semaine pendant dix semaines ou chaque jour pendant une semaine, afin d'étudier le rôle des micro-ARN intestinaux dans l'inflammation. Le porteur classe une partie de ces procédures en souffrance sévère sans dire lesquelles, et ne décrit comme effets que des diarrhées, une perte de poids et le stress causé par les gavages.

Objectifs

Le côlon est un organe qui héberge une communauté complexe de microorganismes que l’on appelle microbiote. Des modifications du microbiote, sont observées et impliquées dans de nombreuses pathologies et notamment les MICI (Maladies Inflammatoires Chroniques de l’Intestin qui comprennent la maladie de Crohn et la rectocolite hémorragique), caractérisées par une inflammation chronique de la paroi du tube digestif. C’est pourquoi, un dialogue permanent entre l’hôte et le microbiote est essentiel dans le maintien de l’équilibre fonctionnel de l’intestin (homéostasie intestinale). En plus de la présence du microbiote, le contenu intestinal recèle d’autres éléments dont les micro-ARN (ou miARN, petites molécules présentes dans les cellules et qui freinent l’expression des gènes). Les miARN circulants (sanguins) ont récemment été étudiés pour leur rôle de marqueur de l’inflammation dans la colite expérimentale chez la souris et dans les MICI chez l’homme. De plus, des données nouvelles de la littérature scientifique ont mis en évidence que les niveaux d’accumulation de certains miARN contenus dans les selles (miARN fécaux) étaient affectés par la présence et la nature du microbiote. Le rôle déjà établi des miARN au niveau de nombreuses fonctions physiologiques dans l’organisme et la proximité des miARN fécaux avec les bactéries du microbiote laissent penser que les miARN et les bactéries du tube digestif peuvent interagir et influencer l’état de santé intestinal. L’objectif principal de notre projet est d’étudier le rôle des miARN présents dans le contenu intestinal, leur rôle comme intermédiaire entre l’hôte et le microbiote et leur potentiel anti-inflammatoire. Nous chercherons à comprendre le dialogue entre miARN et microbiote et les rôles respectifs de chacun dans l’inflammation intestinale.

Bénéfices attendus

Nos travaux contribueront à la compréhension des mécanismes par lesquelles les miARN et le microbiote interagissent et nous permettrons de mettre en évidence de nouveaux outils thérapeutiques, les miARN, pour le traitement des maladies humaines associées à l'inflammation chronique, en particulier les maladies inflammatoires de l'intestin (MICI).

Procédures

Les animaux seront soumis à une ou plusieurs de ces interventions ayant pour but soit de créer de la colite chez les souris soit de la traiter, ou alors de suivre l’évolution de la colite et du microbiote chez chaque animal : - Les fèces seront récoltés en disposant les animaux dans des petites boîtes en plastique pendant 30 à 60 min. Après que les animaux aient fait naturellement leurs besoins, ils seront replacés dans leur cage d’origine. - Un ou des gavages (selon la procédure : de miARN, de l’anti-inflammatoire 5-ASA ou de microbiote) seront effectués à l’aide d’une sonde souple non traumatique sur animal éveillé soit une fois par semaine pendant 10 semaines soit une fois par jour pendant 1 semaine. Chaque gavage dure environ 10 secondes. - Des injections d’anticorps anti-IL10, dans le but d’induire une colite, seront réalisées dans l’abdomen (4 injections au total : 1 par semaine pendant 4 semaines) des animaux éveillés. Chaque injection dure environ 10 secondes. - Les prélèvements de sang seront réalisés uniquement sur des animaux anesthésiés juste d’être euthanasié soit un seul prélèvement par animal. Ce geste dure environ 1 minute.

Impact sur les animaux

Des nuisances seront générées chez les animaux soumis à un traitement Dextran Sodium Sulfate, qui induit la colite. Les effets de la colite chez la souris sont l’apparition de diarrhées et une perte de poids. Il est aussi reconnu que les gavages utilisés par ailleurs dans certaines procédures, peuvent induire un stress chez les animaux.

Devenir

Les animaux seront euthanasiés à l'issue de chaque procédure afin de collecter les organes en post-mortem pour analyse ultérieure.

Remplacement

Les modèles cellulaires ou la modélisation informatique ne permet pas d’imiter la dynamique de la progression des MICI. Les conséquences liées à la maladie peuvent être validées uniquement dans des modèles qui présentent la véritable pathologie dans des conditions identiques/similaires à celles qui surviennent chez l'homme ou l’animal. Les expériences exploratoires ne peuvent pas être réalisées directement sur les sujets humains en raison des méthodes et procédures invasives et de l'incertitude des résultats. L’utilisation de l’animal permet d'analyser les mécanismes des MICI au niveau de l'organe et des cellules, de tester l'efficacité des traitements et d’évaluer leur risque relatif avant qu'ils ne soient testés sur des sujets humains. Comprendre comment les miARNs peuvent moduler l'inflammation intestinale permettra à terme le développement de nouvelles stratégies thérapeutiques au bénéfice des patients atteints de MICI.

Réduction

Ces travaux s’inscrivent dans la continuité d’un projet de recherche et de travaux précédemment publiés. Des précedents travaux ainsi que des expérimentations préliminaires, ont donc permis d’établir un nombre optimal d’animaux par groupe et réduit au maximum pour obtenir des résultats interprétables. De plus, l’utilisation d’un logiciel, a permis de définir le nombre d’animaux nécessaires et suffisants pour avoir des résultats reproductibles et significatifs. Les données obtenues seront traitées en utilisant des tests statistiques.

Raffinement

Les souris seront surveillées quotidiennement pendant toute la durée du protocole par du personnel compétent. Les mesures nécessaires à la prise en charge de la douleur potentielle des souris avec colite seront adaptées en fonction de l’état des animaux (analgésie et suivi des signes de mieux/mal être avant et après le traitement). Les effets du traitement seront contrôlés par une surveillance selon un score standardisé. Ce score (prenant en compte la variation du poids de l’animal, son apparence externe, les signes cliniques mesurables et le changement de comportement) correspond à une grille d’évaluation clinique permettant de prendre des mesures progressives (points limites) en fonction de l’élévation du score (augmentation de la fréquence des observations, administration de solution saline pour lutter contre la déshydratation, administration d'antalgiques pouvant être renouvelé toutes les 12h, euthanasie précoce). Ainsi, le protocole expérimental pourra être atténué voire suspendu en cas de mauvaise tolérance ou de souffrance des animaux. L’environnement des animaux sera enrichi afin de leur permettre d’avoir un comportement le plus naturel possible (cotons, maisons, cycle jour/nuit).

Choix des espèces

Des souris qui présentent des colites ou des lésions similaires aux MICI humaines de façon à imiter le développement, les symptômes et les complications de la maladie sont indispensables pour la réalisation de ce projet. Notons que les miARNs sont les mêmes chez la souris et l'Homme et que des travaux antérieurs de la littérature scientifique ont validé l'utilisation de souris comme modèle animal pour l'étude de la colite, et l'inflammation. Enfin, de nombreux réactifs et outils de recherche, nécessaires à cette recherche, sont spécifiques et ont été validés dans cette espèce. Toutes les souris utilisées pour les expériences auront entre 6 et 8 semaines. Ceci correspond à l’âge optimal pour obtenir la meilleure reproductibilité de la colite et a été décidé en fonction de travaux antérieurs utilisant des modèles de colite murine.