Furets
Évaluation du potentiel émétique et antiémétique de substances d’essai
- Recherche appliquée
- Troubles gastrointestinaux
Furets : 915
Placés seuls en cage d'observation pendant 60 à 90 minutes, des furets et des chiens reçoivent une substance par voie orale, sous-cutanée ou intraveineuse, puis sont observés jusqu'à 12 heures pour compter leurs haut-le-cœur et leurs vomissements. Pour tester un antiémétique, l'agent qui fait vomir arrive après un prétraitement de quelques jours à plusieurs semaines, et certains individus reçoivent par chirurgie un implant télémétrique qui enregistre la pression abdominale. 1 055 individus, 915 furets et 140 chiens, vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré à sévère, un même individu participant en général à trois à cinq sessions, davantage sur avis du vétérinaire. Le champ structuré déclare 1 045 furets et chiens réutilisés et 10 chiens renvoyés en élevage, aucun tué, alors que le porteur écrit que les individus des procédures sévères sont tués à la fin du test et évoque un reclassement des chiens.
Objectifs
Les nausées et les vomissements constituent des effets indésirables fréquents de nombreux médicaments. Ils peuvent altérer la qualité de vie des patients, compromettre l’observance thérapeutique et conduire à l’interruption de traitements. Ces manifestations sont par exemple observées lors de traitements anticancéreux, après certaines interventions chirurgicales sous anesthésie générale ou encore avec des classes thérapeutiques plus récentes telles que les incrétines utilisées dans le traitement de l’obésité. Malgré les progrès réalisés dans leur prise en charge, les traitements disponibles ne permettent pas toujours un contrôle satisfaisant des nausées et vomissements dans toutes les situations cliniques, justifiant la poursuite des recherches visant à développer de nouvelles approches thérapeutiques et à améliorer la compréhension des mécanismes impliqués. À l'inverse, le développement de nouveaux médicaments nécessite également d'identifier les substances susceptibles d'induire une réponse émétique, afin de mieux caractériser leur profil pharmacologique et de sécurité. Les rongeurs ne possédant pas les mécanismes neurophysiologiques nécessaires à l’expression du réflexe de vomissement, le furet et le chien sont aujourd’hui considérés comme les espèces de choix pour l’évaluation préclinique de ces effets. Ces espèces présentent une physiologie de la réponse émétique proche de celle observée chez l’Homme et ont démontré leur valeur translationnelle prédictive. L’objectif du présent projet est d’évaluer les effets de substances en développement sur la réponse émétique, soit afin de caractériser leur potentiel à induire des nausées et des vomissements dans le cadre de leur évaluation de sécurité pharmacologique, soit afin d’évaluer leurs propriétés antiémétiques dans le cadre du développement de traitements destinés à prévenir, réduire ou supprimer ces manifestations. Selon les objectifs scientifiques, l’évaluation pourra porter sur une substance administrée seule ou dans des conditions représentatives de son utilisation envisagée, c'est à dire seule ou associée à d’autres composés susceptibles de moduler la réponse observée. Les données générées contribueront à l’évaluation de la sécurité et/ou de l’efficacité pharmacologique des produits étudiés et soutiendront leur développement préclinique en médecine humaine ou vétérinaire.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à générer des données permettant d'évaluer le potentiel émétisant ou les propriétés antiémétiques de nouvelles substances. Les résultats obtenus contribueront au développement de médicaments plus sûrs et plus efficaces ainsi qu'à l'amélioration de la prise en charge des nausées et des vomissements en médecine humaine et vétérinaire.
Procédures
Dans les études évaluant le potentiel émétisant, les animaux sont placés individuellement en cage d'observation pendant une période d'habituation (généralement 60 à 90 minutes), puis reçoivent une ou plusieurs substances d'essai administrées par voie orale, sous-cutanée, intraveineuse ou autre voie adaptée. Lorsque des administrations intraveineuses sont prévues, un cathéter intraveineux peut, si nécessaire, être mis en place (durée d'environ 10 min). Les administrations durent généralement de quelques secondes à une minute. Les animaux sont ensuite observés pendant 2 à 6 heures (jusqu'à 12 heures chez le furet et 3 heures chez le chien selon les protocoles) afin de quantifier les épisodes de haut-le-cœur et de vomissements. Les animaux sont alors hébergés individuellement lors de la phase d’observation (durée maximale de 6 heures). Lorsque l'observation doit être prolongée, les animaux sont réintégrés dans leur hébergement collectif et leur comportement est enregistré par vidéo. Dans les études évaluant les propriétés antiémétiques, les animaux reçoivent dans un premier temps la substance d'essai (administration unique ou répétée pendant quelques jours à plusieurs semaines selon les objectifs de l'étude). Après une période de prétraitement adaptée, ils sont placés individuellement en cage d'observation puis reçoivent un agent émétisant de référence avant une période d'observation de 2 à 6 heures destinée à évaluer la diminution des événements émétiques. Un même animal peut participer à plusieurs sessions expérimentales, notamment pour l'évaluation de différentes doses ou conditions expérimentales, généralement dans la limite de 3 à 5 sessions séparées par une période de récupération adaptée. Si un nombre supérieur de sessions est scientifiquement justifié, celui-ci est soumis à l'avis préalable du vétérinaire. Certaines études portant sur les effets retardés nécessitent l'implantation chirurgicale unique d'un dispositif télémétrique sous anesthésie générale permettant l'enregistrement continu de la pression abdominale pendant plusieurs jours. Lorsque cela est scientifiquement justifié, jusqu'à trois prélèvements sanguins par session peuvent être réalisés sur animaux vigiles. Chaque prélèvement dure généralement moins d'une minute. Un prélèvement de liquide cérébrospinal peut également être réalisé sous anesthésie générale (durée d'environ 15 min) lorsque les objectifs de l'étude le nécessitent.
Impact sur les animaux
Les animaux sont temporairement hébergés individuellement pendant les périodes d'habituation et d'observation afin de permettre l'identification et la quantification précise des épisodes émétiques. Cet hébergement individuel de courte durée peut constituer une source de stress. Les procédures réalisées dans le cadre de ce projet visent à évaluer les effets de substances sur la réponse émétique. En conséquence, l'apparition de haut-le-cœur, de nausées et/ou de vomissements est attendue dans ces études. Comme pour toute étude évaluant de nouvelles substances, des effets indésirables non anticipés peuvent exceptionnellement survenir. Les animaux font l'objet d'une surveillance clinique régulière et tout signe clinique observé est documenté et évalué afin de mettre en œuvre les mesures appropriées si nécessaire. Selon les substances évaluées, d'autres effets pharmacologiques transitoires peuvent également être observés, tels qu'une diminution de l'activité, une hypersalivation, des crampes abdominales, une diarrhée ou d'autres signes digestifs compatibles avec leur profil pharmacologique. Selon les objectifs de l'étude, les animaux peuvent également subir les contraintes associées à l'administration des substances testées ou à des prélèvements sanguins (contention de courte durée, injections, administrations ou ponctions veineuses). Dans certains protocoles spécifiques visant à étudier les vomissements retardés, une intervention chirurgicale peut être réalisée afin d'implanter un dispositif télémétrique permettant l'enregistrement continu de paramètres physiologiques. Cette intervention peut entraîner une douleur post-opératoire transitoire, une gêne liée à la cicatrisation et une période de récupération et de surveillance clinique renforcée sont alors nécessaires.
Devenir
Pour les procédures légères ou modérées, les animaux peuvent être réutilisés après l’approbation du vétérinaire. Pour les procédures sévères, les animaux sont euthanasiés à la fin du test. Lorsque possible et après avis vétérinaire, un programme de reclassement des chiens est mis en place.
Remplacement
Les procédures décrites dans ce projet visent à évaluer les effets de substances sur la réponse émétique. La réponse émétique résulte de l'intégration de mécanismes complexes impliquant le système nerveux central et périphérique, le tractus gastro-intestinal ainsi que de nombreux médiateurs neurochimiques. A ce jour, aucune méthode alternative validée ne permet de reproduire l'ensemble de ces interactions physiologiques ni de prédire de manière fiable l'apparition ou l'inhibition d'événements émétiques. Les modèles in vitro, ex vivo ou in silico peuvent contribuer à la compréhension de certains mécanismes d'action mais ne permettent pas de remplacer l'utilisation d'animaux pour l'évaluation intégrée de la réponse émétique. Le recours à l'animal demeure donc nécessaire pour atteindre les objectifs scientifiques de ce projet.
Réduction
La réduction du nombre d’animaux utilisés dans le cadre de ce projet repose en premier lieu sur la réutilisation des animaux entre différentes sessions, lorsque cela est compatible avec leur état de santé et les objectifs scientifiques de l’étude. Les plans expérimentaux sont optimisés afin de maximiser les informations obtenues à partir d’un même groupe d’animaux tout en conservant une sensibilité suffisante pour répondre aux objectifs scientifiques de l’étude. Dans le cadre de l’évaluation du potentiel émétisant de nouvelles substances, une approche séquentielle est privilégiée. Les composés sont évalués progressivement et seules les doses ou conditions pertinentes sont investiguées, limitant ainsi le nombre d’animaux nécessaires. Ces études incluent généralement 6 furets ou 5 chiens par condition expérimentale. Dans le cadre de l’évaluation des propriétés antiémétiques, les études incluent généralement 8 furets ou 5 chiens par groupe, permettant une comparaison statistique appropriée entre les groupes expérimentaux et les groupes contrôles tout en limitant le nombre d’animaux utilisés. Lorsque cela est scientifiquement pertinent, plusieurs objectifs expérimentaux ou prélèvements complémentaires peuvent être intégrés au sein d’une même étude afin d’éviter la réalisation d’expériences supplémentaires.
Raffinement
Les mesures de raffinement s'intégrant à la règle des 3Rs vont consister en un suivi des points limites clairement définis et spécifiques pour chaque procédure, permettant de stopper l'étude et/ou d'euthanasier, de façon précoce, tout animal présentant des signes de douleur, de souffrance ou d'angoisse (incluant une surveillance de l'aspect général et un suivi du poids). De plus, les animaux sont suivis par le vétérinaire et manipulés fréquemment par des techniciens préalablement formés et attentifs, prêts à agir lorsque les critères d'interruption prédéfinis sont atteints. Lorsque plusieurs sessions sont prévues au cours d'une même étude, une période de récupération d'au moins une semaine est respectée entre deux sessions afin de permettre un retour à l'état physiologique normal des animaux. Par ailleurs, un enrichissement complet est fourni quotidiennement aux animaux. Celui-ci comprend notamment une litière adaptée, un tunnel, une plateforme, des jouets, des objets à ronger ainsi que la présence de congénères, sauf lorsque l'hébergement individuel est imposé temporairement par la procédure. Lorsque nécessaire, les animaux sont anesthésiés et analgésiés. Le protocole d'anesthésie et d'analgésie est défini par un vétérinaire afin de réduire au maximum toute douleur ou sensation de souffrance. Lorsque cela est possible, un système d’analyse vidéo est mis en place afin de permettre une observation simultanée et non invasive de l’ensemble des animaux, tout en limitant les manipulations nécessaires à leur suivi.
Choix des espèces
Les études seront réalisées chez le furet ou le chien, deux espèces adaptées à l'évaluation préclinique des nausées et vomissements. Le furet constitue le modèle de référence dans ce domaine en raison de sa bonne valeur translationnelle vers l'Homme. Le chien peut également être utilisé selon les caractéristiques de la substance étudiée. Contrairement aux rongeurs, ces deux espèces possèdent un réflexe de vomissement fonctionnel. Des furets et des chiens adultes seront utilisés conformément aux données historiques de l'établissement et aux recommandations de la littérature scientifique. L'utilisation d'animaux adultes permet de garantir la maturité physiologique des animaux et la comparabilité des résultats avec les données de référence disponibles.
Développement préclinique de biomarqueurs neurodéveloppementaux basés sur l’imagerie fonctionnelle par ultrasons chez le furet
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Des furettes gestantes reçoivent une injection dans l'abdomen d'un produit destiné à déclencher une réaction immunitaire, qui provoque une inflammation et une élévation de température pendant quelques heures. Leurs petits sont ensuite examinés par imagerie cérébrale à ultrasons sous anesthésie, jusqu'à quatre séances d'une heure, et une partie subit deux chirurgies du crâne, pose puis retrait d'une pièce de fixation, de deux à quatre heures. Une partie est examinée éveillée, tête maintenue immobile, lors de trois séances de deux heures. Sur les 88 furets du projet, dont une partie des procédures atteint un niveau de souffrance sévère, 66 sont tués pour l'analyse histologique de leur cerveau, et le champ structuré compte 8 furets réutilisés et 14 rendus à l'élevage quand la narration parle de transfert vers un autre projet ou de placement auprès d'associations.
Objectifs
Les troubles du développement du cerveau chez l'enfant, comme les troubles du spectre de l'autisme, sont fréquents et représentent un enjeu de santé important. On sait qu'une infection ou une inflammation survenant chez la mère pendant la grossesse augmente le risque que l'enfant développe ce type de trouble. Aujourd'hui, ces troubles ne sont le plus souvent repérés qu'après plusieurs années, à partir de l'observation du comportement de l'enfant, ce qui retarde une éventuelle prise en charge. Ce projet cherche à repérer très tôt, dès les premières semaines de vie, des signes d'un développement cérébral perturbé. Nous utilisons pour cela une technique d'imagerie du cerveau par ultrasons qui suit l'activité cérébrale au fil de sa croissance. Nous étudions le furet, un petit mammifère dont le cerveau se développe après la naissance d'une manière proche de celle du cerveau humain en fin de grossesse, ce qui rend les résultats transposables à l'être humain. En comparant des animaux dont la mère a subi une inflammation pendant la gestation à des animaux témoins, nous cherchons à identifier des marqueurs précoces d'un développement cérébral anormal.
Bénéfices attendus
Les troubles du développement du cerveau chez l'enfant, comme les troubles du spectre de l'autisme, concernent environ 3 pour cent des naissances et représentent un coût humain et social important. Aujourd'hui, ils ne sont le plus souvent repérés qu'après plusieurs années, à partir de l'observation du comportement de l'enfant, ce qui retarde toute prise en charge. À court terme, le projet permettra de mieux comprendre comment une inflammation survenue pendant la grossesse modifie le développement du cerveau juste après la naissance. À moyen terme, il pourrait fournir des marqueurs mesurables très tôt dans la vie, servant de repères d'un développement cérébral perturbé. À long terme, comme cette imagerie par ultrasons est déjà employée chez le nouveau-né humain, ces marqueurs pourraient aider à mettre au point des outils de dépistage précoce, ouvrant la voie à une prise en charge plus rapide et plus efficace.
Procédures
Une partie des animaux reçoit une injection unique dans l'abdomen, sous brève anesthésie générale (environ 20 minutes). Tous les jeunes sont examinés par imagerie cérébrale par ultrasons, indolore, sous anesthésie générale légère : une à quatre séances d'environ une heure. Une partie subit une séance terminale sous anesthésie générale profonde avec analgésie, sans réveil (une à deux heures). Une partie est suivie plus longtemps et examinée éveillée, tête maintenue immobile, lors de trois séances d'environ deux heures. Une partie des animaux subit deux interventions chirurgicales sous anesthésie générale et analgésie : la pose d'une pièce de fixation sur le crâne (deux à quatre heures), puis son retrait (environ deux heures). En fin de participation, une partie des animaux est mise à mort sans souffrance, sous anesthésie générale profonde, pour prélever le cerveau.
Impact sur les animaux
Douleur, lésions et maladie : chez les mères, l'injection dans l'abdomen pourra induire une douleur brève, et le produit injecté, destiné à déclencher une réaction immunitaire, provoque une inflammation passagère (élévation de la température pendant quelques heures). Chez les jeunes, les interventions chirurgicales sur le crâne peuvent entraîner une douleur après l'opération ainsi qu'un risque d'infection. Inconfort physique : les anesthésies répétées et le maintien de la tête immobile lors des séances d'imagerie peuvent occasionner un inconfort. Peur et détresse : le maintien de la tête immobile chez l'animal éveillé, les manipulations et la séparation temporaire d'avec la portée peuvent être source de stress. Changement d'environnement et comportement : l'hébergement individuel pendant la courte période suivant une chirurgie constitue une modification temporaire de l'environnement social. Par ailleurs, les jeunes issus de mères ayant subi une inflammation pendant la gestation pourraient présenter des troubles comportementaux liés à l'effet recherché sur le développement du cerveau.
Devenir
Une partie des furetons est euthanasiée pour analyse histologique. Les autres furetons femelles maintenues en vie, ainsi que les mères, sont transférés dans un autre projet éthique ou réhabilités auprès d'associations spécialisées.
Remplacement
Ce projet étudie comment le cerveau se développe et fonctionne dans un organisme entier. Ce développement met en jeu de très nombreux phénomènes qui se déroulent en même temps et s'influencent mutuellement, et qu'aucune méthode de remplacement (cellules en culture, tissus isolés ou simulation informatique) ne parvient aujourd'hui à reproduire fidèlement. L'étude sur un animal vivant est donc nécessaire.
Réduction
Le projet utilise au total 88 animaux : 8 femelles reproductrices et 80 jeunes. Le nombre de jeunes a été fixé au minimum nécessaire à l'aide d'un calcul statistique préalable, appelé calcul de puissance, qui détermine le plus petit effectif permettant de mettre en évidence de façon fiable une différence entre les jeunes issus de mères ayant subi une inflammation pendant la gestation et les jeunes témoins. À l'issue de l'étude, des tests statistiques seront nécessaires pour interpréter les résultats de manière fiable. Le nombre d'animaux est encore réduit par le suivi répété des mêmes individus au cours de leur développement, plutôt que par l'utilisation de groupes d'animaux différents à chaque âge.
Raffinement
Les animaux sont hébergés dans des cages ou au sol, dans des environnements conformes à la réglementation, enrichis (tapis à furet, hamacs, plateformes, balles). Ils bénéficient d'une température stable, d'une alternance régulière jour-nuit, d'un accès permanent à l'eau et à la nourriture, d'un environnement calme lors des procédures, et d'un personnel formé assurant une surveillance attentive plusieurs fois par semaine. Ils sont acclimatés à leur arrivée et habitués progressivement aux manipulations. Les interventions sont réalisées sous anesthésie, avec des médicaments contre la douleur avant et après, et des critères d'arrêt précoces pour éviter toute souffrance.
Choix des espèces
Le furet est choisi parce que son cerveau a une structure à circonvolutions, comme le cerveau humain, et qu’il se plie et se développe en grande partie après la naissance, ce qui permet de l'observer directement chez le jeune. Les animaux sont étudiés de la première semaine de vie jusqu'à l'âge adulte : les études sur les jeunes fournissent des résultats pertinents pendant la période de croissance rapide du cerveau, et celles sur les adultes une fois que le cerveau est entièrement formé.
Évaluation de candidats thérapeutiques et prophylactiques contre la grippe chez le furet
- Recherche appliquée
- Troubles respiratoires
Équipés d'une micropuce sous la peau, infectés par le virus de la grippe dans le nez puis à deux reprises dans la trachée, 120 furets subissent ensuite jusqu'à sept écouvillonnages du nez, de la gorge et de la trachée et cinq prises de sang à la jugulaire, chaque acte sous anesthésie chimique. Certains sont mélangés pendant deux jours à des congénères infectés, ce qui leur fait perdre leurs repères sociaux et spatiaux et les expose à une nouvelle hiérarchie. Tous sont tués à l'issue pour des analyses histologiques des tissus, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Sur l'effectif, le porteur indique qu'aucun test statistique n'a servi à le calculer, des groupes de six furets étant retenus d'après la littérature.
Objectifs
La grippe est une infection respiratoire causée par les virus influenza, responsable chaque année d’environ un milliard de cas dans le monde, dont 3 à 5 millions de formes sévères, entraînant entre 290 000 et 650 000 décès respiratoires annuels. Cette pathologie représente un enjeu majeur de santé publique en raison de sa forte transmissibilité, de son impact socio-économique important et de sa capacité à provoquer des complications graves chez les populations vulnérables. À l’heure actuelle, la prévention de la grippe repose principalement sur la vaccination, qui demeure le moyen le plus efficace pour limiter la survenue des infections et des formes graves. Toutefois, l’efficacité vaccinale peut varier d’une saison à l’autre en fonction de l’adéquation entre le vaccin sélectionné et les virus effectivement circulants. De plus, le virus de la grippe accumule régulièrement des mutations au niveau. Ces modifications peuvent réduire l'éfficacité des vaccins. Les traitements disponibles contre la grippe reposent principalement sur l’utilisation d’antiviraux. Bien que ces molécules puissent réduire la sévérité et la durée des symptômes lorsqu’elles sont administrées précocement, leur efficacité reste limitée et l’émergence de résistances virales constitue une problématique croissante. De plus, certains traitements ne sont plus recommandées en raison d’une résistance largement répandue des virus circulants. Dans ce contexte, le développement de nouvelles stratégies (vaccin ou traitement) apparaît indispensable afin de proposer des vaccins/traitements mieux ciblés, mieux tolérés, plus éfficaces et actifs contre un large spectre de souches virales, y compris émergentes ou résistantes. Le présent projet vise ainsi à contribuer au développement de nouvelles approches innovantes afin de pallier aux limites des approches actuelles, incluant l’émergence de variants viraux présentant une sensibilité réduite aux traitements antiviraux ainsi qu’un échappement partiel à l’immunité induite par la vaccination.
Bénéfices attendus
Le projet vise à identifier et caractériser de nouveaux candidats thérapeutiques ou vaccins susceptibles de présenter une efficacité supérieure ou complémentaire aux solutions actuellement disponibles. Le développement de telles approches pourrait permettre de répondre aux limites des stratégies existantes, notamment en améliorant l’efficacité clinique et préventive, en réduisant les effets secondaires et en limitant l’apparition de résistances virales. Le projet vise à pallier les limites des approches actuelles, incluant l’émergence de variants viraux présentant une sensibilité réduite aux traitements antiviraux ainsi qu’un échappement partiel à l’immunité induite par la vaccination.
Procédures
Une micropuce sera implantée sous la peau sur les animaux avant l'infection. Elle est réalisée sur animaux vigile ou anesthésiée chimiquement si cela est préférable pour l'animal. La durée d'administration est de quelques secondes. Les infections seront réalisées par administration dans le nez ou dans la trachée sur animal anesthésié chimiquement. La administration dans le nez durera 10 secondes et sera réalisée une fois. Il y aura deux administration dans la trachée et elle dureront 30 secondes. Des prises de sang seront réalisées durant l'étude (5 par animal), le seront réalisées à la jugulaire sur animal anesthésié chimiquement et dureront 20 secondes. Des écouvillons du nez, de la gorge et de la trachée seront réalisés. Il y'en aura entre maximum 7 par animal. Il seront réalisés sur animal anesthésié chimiquement et dureront 20 secondes par écouvillons.
Impact sur les animaux
Les animaux vont être infectés avec le virus de la Grippe, pouvant entrainer l’apparition de signes cliniques (principalement fièvre, éternuement, écoulement nasal). Les écouvillons nasaux, pharyngés, trachéaux peuvent provoquer une irration des muqueuses. Ces actes seront réalisés sous anesthésie. La contention, l’injection et la mise à jeun nécessaire pour les anesthésies provoqueront un stress chez les animaux. Les animaux seront également manipulés régulièrement pour différents actes (pesées, observations cliniques.) susceptible d’induire un stress. Lors des phases d’infections par cohabitation, le mélange des animaux dans de nouveaux groupes pendant 2 jours engendrera plusieurs sources de stress : 1) la perte de repère sociaux (congénère) et enrionnementaux (odeurs, repères spatiaux) 2) adpatation a de nouveau invididu, nouvelle hiérarchie 3) la cohabitation avec un congénère infecté peut induire un stress additionnel, lié à la perception de signes comportementaux anormaux. Les administrations de vaccins peuvent générer des effets indésirables transitoires, tels que des réactions inflammatoires naturelles dues à la mobilisation du système immunitaire. Cette inflammation peut provoquer des symptômes tels que de la fièvre, apatahie, douleur locale.
Devenir
A la suite de la procédure tous les animaux seront mis à mort pour réaliser des analyses hisotlogiques des tissus.
Remplacement
Après des phases préliminaires in vitro (tests cellulaires), il est essentiel d’obtenir des données dans des conditions réelles d’utilisation, étant donné que le traitement à développer à une visée clinique (humaine). Les objectifs de ce projet requièrent la pénétration du virus dans les tissus, une excrétion physiologique virale et le développement de réponses immunitaires locales et périphériques qu'il n'est pas possible de reproduire in-vitro. L'utilisation d'animaux reste donc nécessaire pour étudier l'éfficacité des traitements ou vaccins développés.
Réduction
Des tests in vitro sont réalisés en amont afin de pré-sélectionner les traitements/vaccins qui seront utilisés. La tolérance des traitements/vaccins à également été testé en phase préclinique (souris-furets). Aucun test statistique n’a été utilisé pour calculer le nombre d’animaux. Dans la litérature, pour ce type d’étude, des groupes de minimum 6 animaux sont utilisés. Ce nombre permet d’obtenir des résultats statistiquement exploitables afin de conclure sur une réelle efficacité du traitement testé
Raffinement
Après réception, les animaux auront une période d’acclimatation de 14 jours minimum. Les animaux feront l’objet d’un conditionnement positif, basé sur des intéractions amicales avec le personnel en charge des soins, ceci afin de permettre des manipulations sans stress et avec un minmum de contraintes. Les animaux seront hébergés en groupe sociaux et recevrons un enrichissement propre à l’espèce et régulièrement renouvelés (tunnel, hamac, kong). Les animaux seront anesthésiés chimiquement lors de l’infection et des actes invasifs (prélèvement de sang, écouvillons). Avant l’infection une micro puce permettant la prise de température sera implantée aux animaux. Durant l’étude, le poids des animaux, la température (via la micro puce) et la clinique des animaux seront mesurés/évalués quotidiennement les premiers jours post infection. Des soins vétérinaires et des mesures d'accompagnement (alimentation spécifique, adaptation de l'hébergement) seront mis en place si nécessaire. Les furets qui ne répondraient pas à ces mesures d'accompagnement et qui présenteraient une douleur et une détresse prolongées seront exclus de l'étude. Lors des phases de cohabitation, une surveillance accrue sera mise en place afin de prévenir l’apparition de blessures chez un individu dominé. Toutes remarques sur la clinique des animaux seront rapportées au vétérinaire désigné qui pourra augmenter la fréquence de suivi clinique et /ou pondéral. Si nécessaire, un traitement, compatible avec l’étude sera mis en place. Des points limites ont été définis
Choix des espèces
Le furet est une espèce très largement décrite et utilisée dans la littérature comme modèle d’infection grippale. La pathogénèse chez cette espèce est très semblable à celle de l’homme. Les animaux seront de jeunes adultes (18 semaines) car leur croissance sera terminée et ils possèderont des paramètres physiologiques stable avec un système immunitaire mature.
Collecte de sang et les prélèvements tissulaires sur différentes espèces dans le but d’améliorer des méthodes analytiques et / ou pédagogique (MODIFICATION)
- Enseignement supérieur
- Production de routine
- Recherche appliquée
- Diagnostic des maladies
- Tests réglementaires
Rats : 100
Cochons d'Inde : 100
Hamsters dorés : 100
Lapins : 100
Chats : 50
Chiens : 50
Furets : 25
Cochons : 100
Prélevés de leur sang et de leurs tissus pour alimenter des travaux pratiques, la mise au point de méthodes analytiques et le développement de méthodes substitutives, 775 individus de neuf espèces vont être utilisés. Ils comptent 150 souris, 100 rats, 100 cochons d'Inde, 100 hamsters dorés, 100 lapins, 100 cochons, 50 chiens, 50 chats et 25 furets, 500 dans des procédures menées sous anesthésie sans réveil, 205 à un niveau de souffrance léger et 70 à un niveau modéré. Les prises de sang durent moins de deux minutes, sur animal vigile ou sous anesthésie brève, et les biopsies de peau moins de dix minutes, le porteur précisant que les rongeurs sont tués pour obtenir un volume de sang plus important. 275 individus, lapins, chats, chiens et cochons, sont réutilisés après un temps de repos, les autres sont tués puis servent à former des étudiants aux autopsies et aux gestes invasifs sur cadavres, et le résumé évoque un programme d'adoption sans en chiffrer les bénéficiaires.
Objectifs
Le but de ce projet est de pouvoir fournir des échantillons biologiques provenant d’animaux afin de permettre : 1) La réalisation de travaux pratiques (immunologie, histologie, etc.) 2) Le développement, l'amélioration ou le fonctionnement de méthodes analytiques 3) Le développement de méthodes substitutives à l'expérimentation animale (in vitro, in silico). Ces échantillons sont utilisés en tant que tels, ou utilisés comme pool de référence pour comparaison avec des échantillons issus d'études pré-cliniques. Pour certaines études cliniques, il est nécessaire de réaliser des prélèvements sur animaux sains. Notre établissement peut fournir ces échantillons pour éviter le prélèvement sur animaux de propriétaires si cela est pertinent.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus du projet sont multiples, notamment de permettre la réalisation de travaux pratiques, dans le domaine de l'immunologie ou l'histologie. Ce projet permettra également de développer, d'améliorer et de participer au fonctionnement de méthodes analytiques. Pour terminer, ce projet permettra le développement de méthodes substitutives à l'expérimentation animale (in vitro, in silico).
Procédures
Dans ce projet, il s’agit principalement de permettre la collecte de sang ou le prélèvement de tissus (biopsie de peau, d'organes). Les prélèvements sanguins seront réalisés sur animal vigile, ou sous anesthésie brève en fonction de l'espèce animale. Cet acte technique est très rapide (moins de 2 minutes) et le nombre de prélèvement dépendra des demandes, mais un temps de repos suffisant sera mis en place en fonction du volume de sang prélevé si l'animal doit etre reutilisé. Concernant les biopsies cutanées, cet acte sera très bref (moins de 10 minutes en fonction du nombre de biopsies par animal). En fonction de l'acte technique à réaliser et en fonction de l'espèce animale, les animaux pouront être anesthésiés. Cela nécessitera une injection pour induire l'anesthésie (acte d'une durée de quelques secondes) et l'animal sera anesthésié pour une durée de 15 minutes maximum ou euthanasié si besoin.
Impact sur les animaux
Les nuisances attendues sont celles associées aux prélèvements biologiques : stress de la contention et de l’anesthésie (si applicable), hématome, douleur possible.
Devenir
Dans ce projet, la grande majorité des actes techniques à mettre en place sont peu invasifs. Ainsi, la plupart des animaux seront gardés en vie à l'issue de leur procédure, afin de pouvoir être réutilisés, après avis du vétérinaire sanitaire et de la structure chargée du bien-être animal, prenant en compte un temps de repos suffisant en fonction de la procédure qui a été effectuée sur l'animal, ainsi que leur état de santé et des possibilités de réutilisation. Les animaux qui devront être euthanasiés à l'issue de leur procédure (par exemple pour un prélèvement sanguin de volume important sous anesthésie et sans réveil) seront valorisés pour la formation initiale et continue : formation d'étudiants aux autopsies et à l'anatomie, formation de personnel technique ou d'étudiants vétérinaires à des gestes invasifs sur cadavres/pièces anatomiques. Ces animaux pourront également permettre l'obtention de prélèvements ou données nécessaires à des équipes de recherche. Le nombre d'animaux concernés dépendra des demandes et ce nombre ne peut pas être anticipé pour le moment. Enfin, certains animaux pourront entrer dans un programme d'adoption, en tenant compte de leur utilisation, de leur état de santé et de leur comportement. Il n'est pour le moment pas possible d'anticiper le nombre d'animaux qui seront adoptés.
Remplacement
La récupération de la matière biologique ne peut pas être remplacée par des méthodes alternatives n’impliquant pas l’utilisation d’animaux.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisés dans ce projet est basé sur la base de l'expérience de 5 ans précédents et sur les contraintes scientifiques (nombre suffisant d’animaux permettant le nombre de prélèvements nécessaire pour assurer la validation des méthodes analytiques). Les animaux pourront faire l'objet d'une réutilisation, dès lors que les prélèvements effectués n'impactent ni leur santé, ni leur bien-être (les prélèvements envisagés sont dans leur majorité peu invasifs). Cette réutilisation permet la réduction du nombre d'animaux utilisés. Par ailleurs, la réalisation de ces prélèvements peut permettre la réduction du nombre d'animaux utilisés dans d'autres projets, ou permettre le développement de méthodes de substitution à l'expérimentation animale.
Raffinement
Période d’acclimatation systématique (durée selon l'espèce animale, mais toujours minimum 1 semaine). Animaux hébergés en groupe. Paramètres d’ambiance des salles surveillés avec possibilité de modifier la température, afin d’optimiser le bien-être des animaux. Les animaux ont accès à un enrichissement spécifique à leur espèce. Des points limites, suffisamment prédictifs, permettront de sortir un animal de l’étude afin de limiter la douleur à son minimum. Prélèvements biologiques réalisés dans un contexte de renforcement positif par personnel maitrisant ces actes techniques. Si des prélèvements avec volumes sanguins importants sont à réaliser, alors nous prendrons systématiquement en compte le poids des animaux, afin de respecter un certain volume sanguin total à prélever, prenant en compte le volume sanguin total circulant chez l’animal, et prenant en compte un temps de repos nécessaire ensuite. Pour la collecte de sang chez les rongeurs, afin d'avoir un volume plus important, les animaux seront euthanasiés à la fin de la procedure. Les biopsies cutanées sont sous anesthésie locale. Chaque animal bénéficie d’une attention et de soins de qualité pendant les interventions mais aussi en dehors de celles-ci afin d’assurer un bien-être optimal tout au long de la procédure (observation quotidienne et suivi clinique avec pesée minimum une fois par semaine. Quelles que soient les procédures, la douleur est, si nécessaire, rigoureusement contrôlée grâce aux moyens pharmacologiques appropriés (anesthésie/analgésie).
Choix des espèces
L'espèce choisie correspondra à la demande de tissu / fluide, en fonction des analyses à réaliser. Le choix d'espèce a été basé sur l'historique de notre établissement. Par exemple pour le réglage d'une méthode analytique destinée au chien, un pool de sang de chiens sains sera fourni. Le stade de développement sera choisi en fonction des besoins analytiques ou de formation : la plupart du temps des animaux adultes seront utilisés (valeurs physiologiques normales et stables, tissus pleinement développés), mais des animaux plus jeunes pourront être utilisés pour des besoins particuliers (investigations sur des paramètres d'animaux immatures par exemple).
Evaluation de la pharmacocinétique et de la pharmacodynamique de produits injectés par voies intravasculaire et extravasculaire chez le furet
- Recherche fondamentale
- Multisystémique
- Oncologie
Caractériser la pharmacocinétique de produits en vue d'une autorisation de mise sur le marché : 72 furets vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, tous tués à la fin pour quantifier ces produits dans leurs organes. Chaque animal reçoit jusqu'à trois administrations, par voie intraveineuse, intratrachéale, intranasale ou orale, puis subit jusqu'à vingt prélèvements sanguins sous anesthésie sur cinq mois et jusqu'à cinq lavages broncho-alvéolaires de vingt minutes. Les furets sont mis à jeun deux à cinq heures avant chaque anesthésie pour limiter les vomissements. Le porteur justifie l'espèce par sa proximité pulmonaire avec l'humain et par la recommandation de tester sur un rongeur et un non-rongeur, et résume les bénéfices attendus en une phrase, contribuer au développement et "éventuellement" à la mise sur le marché de nouveaux produits.
Objectifs
L’autorisation de mise sur le marché (AMM) d’un produit (médicament, agent de contraste…) nécessite au préalable de caractériser notamment sa pharmacocinétique (PK) et sa pharmacodynamique (PD). La pharmacocinétique consiste à évaluer l’absorption, la diffusion, la métabolisation et l’excrétion du produit par l’organisme. Elle permet notamment d’améliorer les dosages et la posologie du produit par l’étude de sa concentration sanguine au cours du temps. Elle permet également de déterminer les voies d’administrations optimales selon la métabolisation du produit dans l’organisme. La pharmacodynamique consiste quant à elle à évaluer les effets du produit sur l’organisme. Ce projet a pour objectif de caractériser la pharmacocinétique et la pharmacodynamique de produits après administration chez le furet.
Bénéfices attendus
Ce projet contribuera au développement et éventuellement à la mise sur le marché de nouveaux produits.
Procédures
Les animaux recevront une injection de produit en dose unique ou répétée (maximum 3 administrations) par voie intraveineuse, sous-cutanée, intramusculaire, intrapéritonéale, intratrachéale, intranasale ou pers os. Ces administrations seront réalisées en moins de 1 minute sur animaux vigiles ou en environ 10 minutes sur animaux anesthésiés. Des prélèvements sanguins seront réalisés sur animaux anesthésiés au maximum 8 fois pour des études courtes (moins de 2 semaines) et au maximum 20 fois pour des étude longues (5 mois). Un prélèvement s’effectue en moyenne en 1 à 2 minutes soit 10 minutes au total en comprenant le temps d’anesthésie volatile. Des lavages broncho-alvéolaires pourront être réalisés sur animaux anesthésiés au maximum 5 fois. Ces lavages s’effectuent en moyenne en 20 minutes avec le temps d’anesthésie. L’ensemble des prélèvements seront réalisés autant que possible lors d’une même anesthésie. Pour limiter le risque de vomissements, les animaux seront mis à jeun entre 2 et 5h avant chaque anesthésie.
Impact sur les animaux
Les animaux seront manipulés régulièrement pour différents actes avec ou sans anesthésie susceptibles d’induire un stress : pesées, suivi clinique, mise à jeun, administration des produits, prélèvements de sang et lavages broncho-alvéolaire. Les animaux pourront présenter des réactions différentes selon les produits testés et selon les voies d’administration, pouvant entrainer l’apparition de signes cliniques (risque de pertes de poids liées aux éventuelles anesthésies répétées, inflammation locale des sites d’injection).
Devenir
L’ensemble des animaux seront euthanasiés afin de réaliser des prélèvements d’organes dans le but de réaliser la quantification ex-vivo des produits par différentes analyses.
Remplacement
Le recours à l’expérimentation animale est nécessaire afin de pouvoir caractériser la pharmacocinétique et notamment la biodistribution d’un produit dans un organisme entier vivant (modélisation d’une situation clinique). Actuellement, il n’existe pas de méthode alternative permettant de modéliser de manière fiable la biodistribution d’un produit dans un organisme vivant.
Réduction
Cette étude a fait l’objet d’une réflexion étayée par des connaissances statistiques et des données de la littérature scientifique afin de réduire au maximum le nombre d’animaux utilisés. Toutefois, pour obtenir des résultats statistiquement exploitables permettant d’évaluer la biodistribution du traitement testé, des groupes de minimum 6 animaux seront utilisés. Si nécessaire, lors de phases amont, des études pilotes pourront être réalisées sur un nombre limité d’animaux (3 par groupe minimum). Afin de limiter le nombre d’animaux utilisé lors de ce projet, les analyses seront réalisées également en amont de l’administration des produits afin que chaque animal soit son propre contrôle.
Raffinement
Une période d’acclimatation de 2 semaines minimum sera respectée durant laquelle une période d’habituation pourra être mise en place si nécessaire. Cette phase consiste à caresser, porter et faire rentrer les animaux dans la boîte d’induction d’anesthésie qui sera ensuite utilisée lors des anesthésies pour les actes techniques. Les 3 premiers jours, les animaux ne seront pas stimulés pour s’habituer aux locaux et au personnel. Avant le démarrage de l’étude, le vétérinaire assurera une visite de contrôle clinique. Les animaux seront hébergés en groupes avec des enrichissements et appropriés à leurs besoins (distinction stricte entre les aires de repos avec des panières et linges permettant la nidation et des zones où ils pourront faire leurs besoins). Des hamacs comme aires de repos en hauteur et des jeux comme des balles avec des clochettes à l’intérieur, des hochets avec des objets à l’intérieur émettant du bruit à la manipulation, des tubes PVC organisés en un réseau à sorties multiples et servant également de cachettes pour les furets seront ajoutés au parc ou cages d’hébergement. Une alternance des jouets pour stimuler l’intérêt des animaux sera respectée afin d’éviter l’ennui. Un temps de jeux quotidiens (hors weekend et jours fériés) de 15 à 30 minutes avec les animaliers, en particulier ceux réalisant les soins quotidiens des animaux, sera également respecté pour habituer progressivement les animaux au contact humain et diminuer le stress lors des manipulations. Les animaux seront observés quotidiennement et ce depuis leur arrivée jusqu’à leur euthanasie. De plus, durant l’étude, le poids des animaux sera mesuré régulièrement (a minima une fois par semaine), accompagné d’un suivi clinique plus précis basée sur une grille de scoring (comportement général, écoulements nasaux et oculaires, aspect du pelage, difficultés respiratoires, aspect des muqueuses). En cas d’apparition de signes cliniques anormaux, des examens cliniques approfondis pourront également être réalisés par un vétérinaire responsable du suivi. Les signes cliniques observés seront pris en charge (injection de fluides, analgésiques, antibiotiques, etc…) dans la mesure où les actions n’interfèrent pas avec les produits injectés. Enfin, le personnel réalisant les actes sera habilité, formé et expérimenté.
Choix des espèces
Le modèle furet a été choisi car il constitue un modèle plus proche de l’homme que la souris à la fois sur le plan anatomique et au niveau physiologique et particulièrement pulmonaire. Cela en fait une espèce particulièrement pertinente pour l’étude de composés à visée thérapeutique ciblant les maladies respiratoires, permettant une meilleure transposition des résultats précliniques vers l’homme. De plus, il est souvent utilisé comme modèle préclinique intermédiaire permettant de conforter des résultats préliminaires obtenus en modèle souris qui est souvent un prérequis des agences réglementaires pour mieux prédire la biodistribution humaine et évitant ainsi le recours aux primates non-humains. Il est également fortement recommandé de réaliser les études de PK/PD sur deux espèces : rongeur et non-rongeur. Par ailleurs, ce modèle a l’avantage d’être plus grand qu’une souris permettant ainsi de réaliser des prélèvements tels que les prélèvements sanguins de façon plus fréquentes et en plus grandes quantités. Les animaux sélectionnés pour ce projet seront âgés au minimum de 3 mois correspondant au début du stade adulte.
Evaluation de l’efficacité de produits antiviraux dans un modèle d’infection au virus de la Grippe chez le furet.
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
Infectés par le virus de la grippe au moyen d'une instillation dans le nez, 52 furets vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, tous tués à l'issue pour prélever leurs organes et mesurer les charges virales. Ils développent fièvre, éternuements, écoulement nasal et apathie, et subissent jusqu'à six prélèvements sanguins et lavages bronchoalvéolaires, plus des lavages nasaux et des écouvillonnages de la gorge quotidiens. Le porteur affirme qu'aucune méthode ne permet de modéliser l'efficacité d'un antiviral dans un "organisme entier" vivant, et retient le furet comme seul modèle développant des signes cliniques proches de ceux de l'humain. La sélection in vitro des candidats les plus prometteurs est laissée au "donneur d'ordre", ce qui situe le projet dans une prestation d'évaluation pour un commanditaire.
Objectifs
Chaque année, malgré l’existence de vaccins et traitements antigrippaux déjà disponibles, environ un milliard de personnes contractent le virus de la grippe et entre 3 à 5 millions d’entre eux développeront une forme sévère conduisant entre 290 000 et 650 000 décès liés à des troubles respiratoires. L’objectif de ce projet est donc d’évaluer l’efficacité de nouveaux traitements antiviraux indiqué dans le cas d’une infection au virus de la grippe. Ce projet inclura deux études lors desquelles, des furets (mustela putorius furo), connus comme modèle de choix dans le développement d’une maladie symptomatique post-infection au virus de la grippe, seront utilisés. es animaux seront infectés avec une suspension virale du virus de la grippe. Des traitements (composé(s) à tester et traitement(s) de référence d’efficacité antivirale connue) seront injectés en préventif ou en curatif.
Bénéfices attendus
Ce projet contribuera au développement et éventuellement à la mise sur le marché de nouveaux traitements anti-grippaux offrant des thérapies plus efficaces contre les infections grippales.
Procédures
Les animaux recevront une administration intranasale de virus et recevront une/des injection(s) du traitement antiviral en dose unique ou répétées (maximum 3 administrations) en amont et/ou en avant l’infection. La procédure d’infection durera en moyenne 30 minutes, anesthésie comprise, comme l’administration des traitements. Des lavages nasaux, des lavages bronchoalvéolaires, des écouvillonnages oropharyngés et des prélèvements sanguins seront réalisés, 1 fois avant infection (baseline) puis au maximum, tous les 2 jours à partir du lendemain de l’infection et ce jusqu’à euthanasie des animaux (soit 6 fois au maximum durant l’ensemble de l’étude) pour les prélèvements de sang et les lavages bronchoalvéolaires ou tous les jours pour les lavages nasaux et les écouvillonnages oropharyngés. L’ensemble des prélèvements sera réalisés lors d’une même anesthésie et celle-ci durera en moyenne 20 minutes.
Impact sur les animaux
Les animaux vont être infectés avec le virus de la Grippe entrainant l’apparition de signes cliniques reflétant la réalité clinique (principalement fièvre, éternuement, écoulement nasal et apathie). La sévérité et la durée de ces signes pourront varier entre les animaux traités et non traités. Les animaux seront également manipulés régulièrement pour différents actes (administration des traitements, pesées, observations cliniques, prélèvements, etc.) susceptible d’induire un stress.
Devenir
Les animaux seront euthanasiés à la fin de la phase expérimentale afin de prélever les organes pertinents à la mesure d’efficacité des produits antiviraux en vues d’analyses des charges virales.
Remplacement
Afin de répondre aux objectifs de ce projet, le recours à l’expérimentation animale est nécessaire car il n’existe pas à l’heure actuelle de méthode alternative permettant de modéliser de manière fiable l’efficacité de traitements antiviraux dans un organisme entier vivant (modélisation d’une situation clinique). En effet, cette réponse dépend d’un très grand nombre de facteurs impliquant notamment l’ensemble du système immunitaire. Une sélection in vitro des candidats les plus prometteurs pourra être réalisée en amont des études précliniques par le donneur d'ordre.
Réduction
Cette étude a fait l’objet d’une réflexion étayée par des connaissances statistiques et des données de la littérature scientifique afin de réduire au maximum le nombre d’animaux utilisés. Toutefois, pour obtenir des résultats statistiquement exploitables permettant de conclure sur une réelle efficacité du traitement testé, des groupes de minimum 6 animaux seront utilisés. Un groupe contrôlé infecté non traité ou traité avec le véhicule sera systématiquement inclus.
Raffinement
Une période d’acclimatation de 2 semaines minimum sera respectée durant laquelle une période d’habituation sera mise en place : les animaux bénéficieront quotidiennement de contacts avec le personnel pour limiter le stress. Cette phase consiste à caresser, porter et faire rentrer les animaux dans la boîte d’induction d’anesthésie qui sera ensuite utilisée lors des anesthésies pour les actes techniques). Les 3 premiers jours, les animaux ne seront pas trop stimulés pour s’habituer aux locaux et au personnel. Avant le démarrage de l’étude, le vétérinaire assurera une visite de contrôle clinique. Les animaux seront hébergés en groupes tout au long du projet avec des enrichissements appropriés à leurs besoins (distinction stricte entre les aires de repos avec des panières et linges permettant la nidation et des zones où ils pourront faire leurs besoins). Des hamacs comme aires de repos en hauteur et des jeux comme des balles avec des clochettes à l’intérieur, des sortes d’hochets avec des objets à l’intérieur émettant du bruit à la manipulation, des tubes PVC organisés en un réseau à sorties multiples et servant également de cachettes pour les furets seront ajoutés au parc ou cages d’hébergement. Une alternance des jouets pour stimuler l’intérêt des animaux sera respectée. Un temps de jeux quotidiens (hors weekend et jours fériés) de 15 à 30 minutes avec les animaliers, en particulier ceux réalisant les soins quotidiens des animaux, sera également respecté pour habituer les animaux au contact humain. Durant l’étude, le poids des animaux et la température seront mesurés quotidiennement. Ils seront complétés par un suivi clinique quotidien avec observations de signes cliniques spécifiques à la grippe (comportement général de l’animal pour déceler une éventuelle apathie, réponse à la stimulation, état de son pelage (soyeux ou en pilo-érection), présence d’éternuements (sporadiques ou fréquents), présence et fréquence d’écoulements nasaux et oculaires, identification d’éventuelles difficultés respiratoires et état des muqueuses avec d’éventuelles congestions). Ces observations serviront à établir un score total permettant d’évaluer avec le vétérinaire l’état clinique général des animaux. La décision d’euthanasie ou non sera évaluée au cas par cas par concertation entre vétérinaire et directeur d’étude.
Choix des espèces
Le furet a été choisi car il s’agit, à ce jour, du seul modèle naturellement susceptible à l’infection aux virus de la grippe adaptés à l'humain ainsi que du seul modèle animal présentant des signes cliniques typique de l’infection au virus de la grippe tel que de la fièvre, de la toux ou des éternuements. Les animaux sélectionnés pour ce projet seront âgés de 2 à 4 mois correspondant à un stade de jeune adulte doté d’un système immunitaire mature au moment de la vaccination.
Etudes d’immunogénicité précliniques pour le développement de vaccins humains et vétérinaires.
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
Lapins : 75
Furets : 75
Cochons : 24
324 hamsters, lapins, furets et porcelets vont être utilisés dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré, chacun recevant une à quatre immunisations, une prise de sang par semaine et une anesthésie par semaine. Les porcelets, vaccinés à six semaines, sont mis à jeun avant chaque anesthésie. Tous sont tués sous anesthésie générale en fin d'étude pour prélever la rate, les nœuds lymphatiques et une grande quantité de sang. Les bénéfices avancés, des vaccins antigrippaux plus stables pour l'humain et un meilleur contrôle de la grippe porcine en élevage, restent au conditionnel, et le porteur rappelle que les autorités exigent de toute façon ces études d'immunogénicité.
Objectifs
D’après l’organisation mondiale de la santé animale, la grippe porcine est une infection virale hautement contagieuse et très fréquentes dans les élevages. Elle se propage rapidement avec un taux de contamination de 100%. Elle est généralement bénigne associant de l’hyperthermie, de l’apathie, une perte de poids et des signes respiratoires peu intenses. Cependant, la maladie peut être exacerbée (en fonction la souche ou d’une possible co-infection) ou persister au sein d’un élevage, entraînant des problèmes sanitaires et des pertes économiques importantes. Lorsque la grippe porcine est établie dans un élevage, il peut être difficile de l’éliminer complètement, et une dépopulation des troupeaux peut être nécessaire. D’autre part selon l’Organisation Mondiale de la Santé, la grippe représente une menace sérieuse pour la santé publique, surtout dans les pays à faible revenu. Les infections respiratoires aiguës, dont la grippe, sont parmi les principales causes de mortalité, particulièrement chez les enfants de moins de 5 ans et les personnes âgées ou ayant des maladies chroniques. La vaccination est essentielle pour protéger les populations vulnérables contre ces maladies. Plusieurs vaccins saisonniers sont disponibles, mais leur efficacité peut varier d'une année à l'autre en raison des mutations virales. Dans les deux cas, chaque année, les virus de la grippe subissent des changements, ce qui nécessite souvent l'ajustement des formulations vaccinales. L'objectif de la recherche est de développer des vaccins plus stables qui pourraient offrir une protection durable, réduisant ainsi la nécessité de modifier fréquemment les vaccins. La recherche se concentre également sur le développement de vaccins contre d'autres agents pathogènes respiratoires. Ce processus nécessite la sélection d'antigènes capables de déclencher une réponse immunitaire efficace, souvent renforcée par des adjuvants. Notre projet a donc pour objectif d'utiliser des animaux pour évaluer la capacité de candidats vaccins à stimuler le système immunitaire contre la grippe, afin 1) d'améliorer la protection des populations à risque 2) enrayer sa diffusion et sa persistance dans les élevages de porcs.
Bénéfices attendus
Le projet vise à évaluer l'immunogénicité et la tolérance de candidats vaccins, ainsi il permet de sélectionner des molécules qui seront ensuite étudiées plus en détail en vue de leur mise sur le marché. En développant des vaccins plus stables et durables, nous espérons : 1) Si le vaccin est a visée humaine, réduire la morbidité et la mortalité liées aux infections respiratoires. 2) Si le vaccin est destiné à l’élevage porcin, un meilleur contrôle de la grippe porcine par la capacité du vaccin enrayer l’introduction, la diffusion et la persistance des virus influenza porcins dans les élevages. Ce qui constitue un challenge majeur tant d’un point de vue de la santé animale que de la santé publique (transmission à l'homme). De plus, les résultats contribueront à la recherche sur d'autres maladies respiratoires, enrichissant notre compréhension des réponses immunitaires et renforçant l'importance de la vaccination dans la prévention des maladies infectieuses. D’autre part, il est encore possible d’améliorer le confort, la tolérance et l’efficacité des vaccins déjà existants.
Procédures
Les animaux seront soumis à un ensemble d'administration et de prélèvements :(1) Administration du vaccin par voie intramusculaire ou intradermique (2) Prélèvements sanguins en cours et fin d'étude sous anesthésie (3) Prélèvements d'organes après l'euthanasie en fin d'étude. Le nombre d’immunisation (administration du vaccin) et les volumes d’administration respecteront les recommandations éthiques : ils dépendront de l’espèce animale, de la voie d’administration et du poids de l’animal. Cependant, il sera compris entre 1 à 4 immunisations selon le plan d’administration avec 1 semaine à 1 mois entre deux immunisations. Le volume et la fréquence des prélèvements sanguins respecteront les recommandations éthiques : ils dépendront de l’espèce animale et du poids de l’animal. Les prises de sang seront réalisées une fois par semaine. La durée pour les administrations et les prélèvements seront de quelques secondes. En fonction de l'espèce et de la voie de prélèvement, les animaux seront préalablement anesthésiés (anesthésie gazeuse réversible en quelques minutes ou anesthésie chimiques d'environ 20min). Les injections d'anesthésique chimique se feront dans le muscle et seront très brèves. Les anesthésies gazeuses constistent en l'inhalation d'un gaz qui endormira l'animal. Il est prévu de réaliser une anesthésie par semaine.
Impact sur les animaux
La principale nuisance attendue chez les animaux est liée aux injections de vaccin ainsi qu’aux prélèvements sanguins, ce qui est susceptible d’apporter un inconfort et/ou de générer du stress chez l’animal. Le nombre d’immunisations et les volumes administrés respecteront les recommandations éthiques : ils dépendront de l’espèce animale, de la voie d’administration et du poids de l’animal. Les prélèvements sanguins et les volumes de prélèvement respecteront également les recommandations éthiques : ils varieront en fonction de l’espèce animale et de son poids. Un temps de repos nécessaire sera observé entre deux prélèvements, en fonction du volume prélevé. De plus, comme tout produit de santé, un vaccin peut entraîner des effets indésirables. Ces derniers surviennent généralement dans les deux semaines suivant la vaccination, ou plus rarement deux mois après. Dans l’immense majorité des cas, ces effets sont légers à modérés. Il s’agit principalement de réactions inflammatoires naturelles dues à la mobilisation du système immunitaire après l’injection du vaccin. Cette inflammation peut provoquer des symptômes tels que fièvre, douleur et rougeur au site d’injection. Plus rarement, des réactions allergiques à l’un des composants du vaccin peuvent survenir. Les contentions et injections pour les anesthésies provoqueront un stress et une douleur transitoire chez les animaux. Ces nuisances ne dureront pas plus de quelques minutes pour les animaux. Les mises à jeûn avant les anesthésies provoqueront également un stress chez les animaux (seulement pour les porcs).
Devenir
Les animaux seront euthanasiés sous anesthésie générale. Pour les besoins des études, certains organes sont prélevés après l'euthanasié (exemple : rate, noeuds lymphatiques), ainsi qu’une grande quantité de sang.
Remplacement
Après des phases préliminaires in silico (par ordinateur) et in vitro (tests cellulaires), il est essentiel d’obtenir des données dans des conditions réelles d’utilisation, étant donné que le vaccin à développer a une visée clinique (humaine ou vétérinaire). L’utilisation d’un organisme complet et vivant devient donc indispensable, notamment pour le suivi post-immunisation. Par ailleurs, le fonctionnement du système immunitaire est très complexe et implique des mécanismes qu’il est impossible de reproduire autrement. De plus, des études d’immunogénicité sont exigées par les autorités dans le cadre du développement des vaccins.
Réduction
Le nombre d’animaux doit permettre d’identifier une différence significative entre les produits testés, sur la base de la comparaison quantitative et qualitative des immunisations obtenues (taux d’anticorps, affinité, spécificité, etc.). Les premières études sont réalisées avec des nombres reduits d'animaux, par exemple 3 lapins par groupe. En fonction des résultats obtenus, ce nombre peut être affiné s’il est possible de mettre en évidence des différences significatives avec moins d’animaux. Les effectifs et les tests statistiques seront définis en fonction du nombre de série d’observation, la dépendance ou indépendance de ces séries d’observation, la nature des variables (quantitative ou qualitative), et la nature du test (test paramétrique ou non paramétrique).
Raffinement
Après réception, les animaux auront une période d’acclimatation d’une durée propre à chaque espèce animale. Les animaux feront l'objet d'un conditionnement positif, basé sur des intéractions amicales avec les personnels en charge des soins, ceci afin de permettre des manipulations sans stress et avec un minimum de contraintes. Les animaux seront hébergés en groupe sociaux et recevront un enrichissement du milieu adapté à leur espèce, régulièrement renouvelé (rotation des jouets par exemple). Des évaluations cliniques sont mises en place (observation quotidienne de l’état général, du comportement, etc.). Les actes douloureux ou provoquant un stress élevé, seront réalisés sous anesthésie, avec analgésie adaptée. Tout au long des études les animaux sont manipulés/observés par un personnel formé et habilité à travailler chez les espèces en question. Les voies et volumes de prélèvement et d’administration suivront les recommandations des publications. De plus, des points limites suffisamment prédictifs sont mis en place pour suivre l'état de l'animal.
Choix des espèces
Le but de cette manipulation, qui précède une étude de toxicité, est de s'assurer que l’espèce est adaptée aux vaccins que nous allons tester. Si le vaccin est destiné à la clinique humaine, il est important de choisir un modèle qui réagit correctement au vaccin, et pour cela, nous utiliserons le hamster, le lapin et le furet qui sont les espèces les plus appropriées. Nous utiliserons le porc lorsqu’il s’agira de l’espèce cible du vaccin. Les animaux seront de jeunes adultes (car croissance terminée, paramètres physiologiques stables, réponse immunologique optimale) mais pourront également être des animaux jeunes, dont le système immunitaire ne serait pas mature. Pour le porc les animaux seront utilisés seront des porcelets agés de 6 semaines au moment de la vaccination afin de réfléter les programmes de vacination dans les élevages.
Etude de l’efficacité d’une nouvelle formulation vaccinale BCG chez le furet
- Recherche appliquée
- Maladies animales
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
- Système respiratoire
Douze furets reçoivent un vaccin BCG par voie orale puis une administration intratrachéale de BCG recombinant, avec huit prises de sang et un lavage broncho-alvéolaire répartis sur dix-huit semaines, la plupart de ces actes sous anesthésie générale de quinze à trente minutes. Ces douze individus, six vaccinés et six témoins, subissent des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, et le fournisseur est chargé de castrer les mâles avant livraison. Le porteur affirme qu'aucune méthode sans animaux ne reproduit la complexité du tissu pulmonaire, et présente le furet comme un bon modèle pour "remplacer" le blaireau, espèce sauvage réellement visée par ce vaccin vétérinaire mais dont l'expérimentation est plus lourdement encadrée. Tous seront mis à mort pour prélever trachée, poumons, ganglions et rate.
Objectifs
Ce projet s’inscrit dans un projet scientifique visant à étudier la vaccination contre la tuberculose dans la faune sauvage. Le champ d’application du vaccin est donc vétérinaire. Le furet et le blaireau sont deux espèces sensibles à Mycobacterium bovis. Le blaireau étant une espèce sauvage, l’expérimentation est soumise à une réglementation complémentaire contrairement au furet qui est une espèce domestique. Notre partenaire pour ce projet, a validé la pertinence du furet comme modèle du blaireau pour l’infection à Mycobacterium bovis. Les objectifs sont d’analyser l’influence de la voie de vaccination orale sur la mise en place d’une réponse immunitaire contre les mycobactéries. Les protocoles précédents ont permis : 1/ de prendre en main le modèle furets et de développer des outils afin d’analyser la réponse immunitaire induite chez le furet. 2/ de valider les outils développés dans le protocole 1 et l'efficacité de l’administration du vaccin par voie orale. Le protocole 3 (proposé dans cette DAP) a pour objectif de tester l’efficacité de la réponse vaccinale induite par l’administration, par voie orale, du vaccin BCG formulé . L’intérêt de la formulation est de potentialiser la mise en place de la réponse vaccinale par rapport à du BCG non formulé (c’est-à-dire augmenter l’intensité des réponses immunitaires et/ou leur durée sans augmenter la dose d’antigène). La formulation améliore aussi la stabilité du vaccin. Le choix de la formulation vaccinale a été réalisé par notre partenaire qui a testé 4 formulations. L’innocuité de la formulation a été validée in vivo sur modèle furet par notre partenaire. Dans ce protocole, nous allons analyser les réponses immunitaires des animaux et valider ou non l’efficacité de ce nouveau vaccin. Le présent projet est prévu pour au maximum 12 furets : un lot de 6 animaux vaccinés (BCG formulé) administré par voie orale et un lot de 6 animaux témoins non vaccinés recevant un placebo par voie orale. Les 2 lots sont ensuite challengés par administration de BCG recombinant (fluorescent) par voie intratracheale. Ce projet a pour but de vérifier à l’aide d’un challenge avec un BCG recombinant (fluorescent) l’efficacité de la réponse vaccinale induite par la vaccination BCG par voie orale. L’intégralité du protocole (vaccination et épreuve) est réalisée avec la souche vaccinale BCG utilisée en médecine humaine. Nous restons donc sur un modèle d’infection non virulente.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus de ce projet sont de valider l’efficacité de la réponse vaccinale induite par la vaccination BCG par voie orale permettant la mise en place d’une protection optimale contre les mycobactéries. Ce projet nous permettra de definir les corrélats de la protection contre une exposition mycobacterienne qui sont induits dans le poumon et dans le sang par la vaccination orale au BCG.
Procédures
Au cours des 18 semaines du projet, chaque furet sera soumis au maximum à : 1/ Un traitement anti-parasitaire et son rappel si besoin (1 à 2 min) 2/ 1 pose de puces télémétriques qui durent quelques secondes 3/ 8 prises de sang : au maximum 1 prélèvement par semaine. Une prise de sang dure quelques secondes 4/1 LBA (lavage-broncho-alvéolaire) qui dure 2 à 5 min 5/ 1 administration par voie orale d’un vaccin BCG qui dure quelques secondes 6/ 1 administration en intra-trachéale d’un vaccin BCG recombinant, qui dure quelques secondes Tous ces actes, hormis la vermifugation et l’administration par voie orale se feront sous anesthésie générale pendant 15 à 30 minutes selon la nature et le nombre d’actes effectués
Impact sur les animaux
Les effets indésirables pourraient être liés à une mauvaise réaction des animaux à l’anesthésie générale ou à un des gestes techniques qui induirait une réaction inflammatoire locale, un hématome ou une infection. Les injections et prises de sang peuvent engendrer une légère douleur au niveau du site d’injection/prélèvement. Les administrations par voie orale et par voie intra-trachéale peuvent engendrer une légère irritation de la trachée. L’ensemble de ces interventions peuvent générer du stress pour les furets.
Devenir
La totalité des animaux sera mis à mort à l’issue du projet. Des prélévements de tissus seront réalisés par les concepteurs : trachée, poumons, ganglions, rate... pour des analyses.
Remplacement
A ce jour, il n’existe aucun système in vitro ou méthode alternative permettant de reproduire la complexité du tissu pulmonaire et les processus complexes de recrutement des cellules immunitaires. Le blaireau est l’espèce cible pour l’étude de la tuberculose mais les expériences sur cette espèce sauvage sont difficiles à mettre en œuvre. Cependant, il a été démontré par la communauté scientifique que le furet est un bon modèle pour remplacer le blaireau.
Réduction
Pour ce projet, le nombre minimal d’animaux a été fixé à 6 par lot pour favoriser d’une part le lien social entre les animaux (hébergement en couple) et pour avoir suffisamment d’échantillons biologiques qui soient statistiquement pertinents pour la suite du projet. En fonction de ce que le fournisseur sera en mesure de nous fournir au moment de la commande, le sexe ratio de chaque lot pourra être adapté. L’expérimentation contient 2 lots d’animaux : un lot de 6 animaux vaccinés au BCG par voie orale puis challengés par administration de BCG recombinant (fluorescent) par voie intratracheale et un lot de 6 animaux témoins non vaccinés recevant un placebo (du PBS par voie orale) puis challengés par administration de BCG recombinant (fluorescent) par voie intratracheale. Le nombre d’animaux utilisés pour fournir des échantillons a été déterminé grâce à un test statistique de calcul de la puissance ou de l'effectif nécessaire en utilisant un test de comparaison de deux échantillons indépendants. Un maximum d’analyses sera effectué sur chaque animal (cellules immunitaires, cytokines, expression des gènes, histologie, évaluation de la charge vaccinale).
Raffinement
A l’arrivée des animaux, une période d’acclimatation de 4 semaines sera respectée pour habituer les animaux aux interventions du personnel (manipulations, jeux, friandises). Ils seront uniquement vermifugés et un test de formulation sans BCG avec du Chitosan sera proposé (200µL par voie orale) pour vérifier la prise par les animaux. Pour leur bien-être, la pose d’implants hormonaux et de puces télémétriques se fera donc après la phase d’acclimatation au cours de la même anesthésie générale. Pour limiter les blessures infligées par les mâles sur les femelles, nous demanderons une castration des mâles par le fournisseur. Les animaux seront hébergés dans des cages conçues pour le furet. Chaque furet disposera de sa propre cage connectée par 2 avec un tunnel pour se regrouper. Un hamac en tissu sera suspendu permettant aux furets d’avoir un coin de repos. Différents jouets seront utilisés (balle, jouets en plastique dur, tissus…). Des récompenses alimentaires (saumon, jus de thon, pâte appétente) seront données après les interventions sans anesthésies et dès l’acclimatation pour habituer les animaux à l’administration orale du vaccin. Pour certaines interventions, les furets seront maintenus sous anesthésie générale gazeuse avec monitoring (fréquence respiratoire, fréquence cardiaque, température), sous lampe et tapis chauffant et sous la supervision du personnel en charge des anesthésies. Lors de l’intubation intra-trachéale, du gel anesthésiant sera mis sur la sonde d’intubation pour anesthésier la gorge. Pour détendre la mâchoire des furets et faciliter l’intubation ils recevront une injection d’anesthésiques. Lors de la phase de réveil, une surveillance rapprochée de l’animal sera effectuée. Des molécules seront disponibles, pour faciliter le réveil et gérer la douleur. En cas d'infection, un traitement antibiotique de 1ère intention sera mis en place en accord avec la vétérinaire de l’unité. Deux visites quotidiennes seront réalisées pour assurer les soins et surveiller l’état de santé des furets. Des point limites ont été définis. Si un animal présente des signes cliniques (atteinte de l’état général, perte d’appétit, isolement, prostration…), la vétérinaire d’unité sera consultée et un vétérinaire praticien pourra être contacté (espèce furet).
Choix des espèces
Le furet est un modèle validé pour l’étude d’espèces de la faune sauvage (blaireau) qui constitue l’espèce ciblée par le projet de vaccination contre la tuberculose animale. Le furet et le blaireau sont deux espèces de Mustélidés qui sont sensibles à Mycobacterium bovis. Le blaireau étant une espèce sauvage, l’expérimentation sur cette espèce est soumise à une réglementation complémentaire contrairement au furet qui est une espèce domestique. Animaux adultes âgés d’environ 12 mois (poids d’environ 1000 g pour les mâles et 800 g pour les femelles). Le choix d’animaux adultes agés de 12 mois est conditionné d’une part par le fait que la vaccination est plus pertinente sur animaux adultes que chez des jeunes dont le système immunitaire est en cours de développement et d’autre part pour avoir des animaux d’un poids suffisant (notamment les femelles) pour faciliter les procédures d’anesthésies et de prélèvements sur les animaux et réduire au maximum l’impact sur leur état de santé.
Morphogénèse anatomique et fonctionnelle du cortex du furet
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Opérés du cerveau quelques jours après leur naissance, sous une anesthésie d'une heure, 50 furetons subissent une déformation mécanique de leur cortex, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Le porteur décrit une étude pilote dont les complications sont "peu connues" et anticipe des douleurs post-opératoires, des risques infectieux et des troubles locomoteurs ou sensoriels. Aucune analyse statistique n'est prévue, tous les furetons des cinq portées sont manipulés et deux portées servent à ajuster le protocole. Si l'effet recherché apparaît et que les animaux restent viables, 10 femelles partiront vers un autre projet pour des tests cognitifs, les autres étant tués pour prélever leur cerveau.
Objectifs
Les objectifs de ce projet portent sur la compréhension des mécanismes par lesquels les forces mécaniques influencent le développement cortical et l’organisation fonctionnelle du cerveau. Ces phénomènes dépendent d’interactions complexes entre la croissance tissulaire, la morphogenèse, la connectivité neuronale et la dynamique cellulaire en conditions physiologiques. À ce jour, aucune alternative in vitro ou in silico ne permet de reproduire avec une fidélité suffisante l’ensemble de ces processus dans un environnement cohérent et évolutif. Le recours à un modèle animal non-humain est donc indispensable pour être en position de perturber de manière contrôlée le repliement cortical. Nous visons ainsi à générer des motifs alternatifs qui permettront d’évaluer l'impact des forces mécaniques sur l'organisation cérébrale. Ce modèle est indispensable pour comprendre comment des modifications géométriques locales influencent les voies de connexion neuronale et l’émergence de zones cytoarchitectoniques, des éléments qui jouent un rôle potentiel dans les fonctions cognitives et sensorielles.
Bénéfices attendus
Ce projet pourrait apporter des bénéfices significatifs pour l’ensemble des maladies neurodéveloppementales, en fournissant des connaissances essentielles sur les mécanismes mécaniques impliqués dans le développement du néocortex. Comprendre comment les forces mécaniques influencent la formation des structures corticales, tels que les plis corticaux, pourrait transformer notre approche de plusieurs troubles neurologiques associés à un développement anormal du cerveau. Parmi ces troubles, la lissencéphalie et la polymicrogyrie sont particulièrement pertinentes : ces pathologies, caractérisées par un cortex lisse ou anormalement plissé, sont souvent associées à des déficits cognitifs et moteurs graves. La lissencéphalie et la polymicrogyrie sont des troubles rares mais graves, touchant environ 1 naissance sur 50 000 pour la lissencéphalie et 1 sur 10 000 pour la polymicrogyrie. Ces pathologies sont associées à de lourdes conséquences sur le développement cognitif et moteur, entraînant une dépendance à vie et des coûts de soins très élevés pour les familles et les systèmes de santé. Les connaissances acquises grâce à ce projet pourraient ainsi non seulement améliorer la compréhension des mécanismes fondamentaux du développement cérébral, mais également orienter des stratégies thérapeutiques innovantes pour de nombreuses maladies neurodéveloppementales. En ciblant les processus de morphogenèse mécanique, il serait possible de développer des interventions visant à corriger ou à compenser les anomalies structurales dès les premières étapes du développement, ouvrant des perspectives pour des traitements plus précoces et potentiellement plus efficaces pour ces pathologies.
Procédures
Les furetons seront soumis à une procédure chirurgicale effectuée quelques jours après la naissance afin d’induire une déformation mécanique au niveau cérébrale. La chirurgie d’une durée d’une heure sera effectuée sous anesthésie générale et maintien de la température et de l’oxygénation avec prise en charge analgésique et antibiotique en pré et post-opératoire. À la fin de la période de maintien, les animaux seront euthanasiés par une méthode réglementaire en vue des différents prélèvements des tissus pour analyses.
Impact sur les animaux
Ce projet constitue une étude pilote visant à déterminer si une déformation mécanique appliquée dans les premières étapes de développement modifie la configuration (forme et positionnement) des plis corticaux, et, le cas échéant, si cela influence la viabilité des animaux. Comme il s’agit d’une première exploration dans ce domaine, les nuisances/complications liées à la chirurgie sont peu connues et pourront être variables. Nous anticipons les nuisances potentielles suivantes : (i) Douleurs post-opératoires (ii) Risques infectieux (iii) Troubles locomoteurs ou sensoriels en fonction des effets de la déformation corticale (iv) Possibilité de stress.
Devenir
Nous procéderons à une euthanasie afin de prélever le cerveau et de visualiser si la manipulation mécanique a eu un effet sur la formation des plis corticaux. Si un effet est observé et que les animaux sont viables et non nécessaires pour analyse histologique, nous poursuivrons par une analyse cognitive avec une partie des animaux (10 femelles) dans une utilisation continue qui se fera par un transfert dans un autre projet éthique.
Remplacement
Pour cette étude, le modèle animal du furet est particulièrement adapté en raison de son cortex plissé, permettant d’étudier les processus mécaniques impliqués dans la formation des gyri et des sulci, processus qui ne peuvent être observés chez les rongeurs classiques au cortex lisse. De plus, le fait que le plissement cortical du furet se déroule ex-utero en fait un animal clé pour ce projet, car cela permet un accès unique aux étapes précoces de ce processus. En perturbant de manière contrôlée le repliement cortical, nous visons à générer des motifs alternatifs qui permettront d’évaluer l'impact des forces mécaniques sur l'organisation cérébrale. Ce modèle est indispensable pour comprendre comment des modifications géométriques locales influencent les voies de connexion neuronale et l’émergence de zones cytoarchitectoniques, des éléments qui jouent un rôle potentiel dans les fonctions cognitives et sensorielles.
Réduction
Ce projet étant une étude pilote, nous limiterons le nombre d’animaux utilisés pour répondre aux objectifs de recherche tout en garantissant la robustesse des résultats. Cinq femelles gestantes seront utilisées : deux portées pour développer et ajuster le protocole expérimental, et trois portées pour tester l’hypothèse de travail, soit un total de 50 furetons (environ 10 furetons par portée chez une mère première gestante). Les effets de la manipulation seront quantifiés par des analyses histologiques. La nature de ce projet ne permet d’analyses statistiques ; nous souhaitons tester si notre manipulation produit l’effet attendu, à savoir un changement dans le type de pli. Or il n’est pas possible de quantifier avec une taille d’effet un changement de type de pli. Enfin, nous manipulons tous les furetons obtenus car nous disposons d’un atlas de référence pour la croissance corticale chez le furet, ce qui nous permet de ne pas avoir à utiliser d’animaux supplémentaires comme contrôle.
Raffinement
Les furetons naissent sur place, et les mères gestantes arrivent environ deux semaines avant la naissance afin de s'acclimater aux conditions d’hébergement. Les animaux (mères et furetons) sont hébergés dans des cages enrichies avec divers jouets, tunnels et tapis à furets pour stimuler leur bien-être. De plus, les soigneurs et soigneuses interagissent avec les furetons deux à trois fois par jour en intégrant des jeux dans leur environnement et en les acclimatant à la manipulation. Une aire de jeu est également accessible pour favoriser la stimulation sociale. L’état général des animaux est contrôlé quotidiennement en étroite collaboration avec un vétérinaire. Les marqueurs de bien-être, tels que le poids, l’état général et le comportement, sont suivis avec rigueur. La gestion de la douleur est assurée par l’administration d'analgésiques en pré et post-opératoire pour assurer un soulagement optimal. La surveillance post-opératoire inclut un contrôle biquotidien des constantes vitales afin d’assurer le rétablissement des animaux dans les meilleures conditions. Le protocole chirurgical inclut l'administration d'anti-inflammatoires et d'analgésiques en pré- et post-opératoire, minimisant ainsi l'inconfort. La chirurgie se fait en milieu stérile, avec suivi de la température (maintien par tapis chauffant), de l’oxymétrie, des rythmes cardiaque et respiratoire.
Choix des espèces
Le furet est spécifiquement choisi pour ce projet en raison de caractéristiques uniques qui le rendent particulièrement adapté à l’étude des processus mécaniques impliqués dans le développement cortical. Contrairement aux rongeurs à cortex lisse, le furet présente un cortex plissé, permettant d'observer directement la formation des plis corticaux et de mieux comprendre comment les forces mécaniques influencent le développement du cerveau. Le processus de plissement cortical du furet se déroulant ex-utero, ce modèle offre un accès unique aux étapes précoces de cette organisation cérébrale, ce qui en fait un modèle clé pour ce projet. Les animaux seront utilisés principalement à partir de quatre jours après la naissance, un moment crucial où les processus de développement cortical sont encore en cours. Ce stade précoce permet d'intervenir au moment où le cortex est encore plastique, rendant possible l’étude des effets d’une perturbation mécanique sur la formation des plis corticaux. En intervenant à ce stade, nous maximisons les chances d’observer des impacts directs sur la morphogenèse corticale, car les forces mécaniques jouent un rôle majeur dans l’organisation des structures corticales durant cette période critique. Des étapes de suivi sont prévues tout au long du développement postnatal afin d’évaluer l’évolution et la viabilité des effets induits par la manipulation. Cette approche permet d'assurer un suivi longitudinal pour mieux comprendre comment ces perturbations précoces influencent l'organisation cérébrale et le développement des circuits neuronaux.
Etude de la plasticité corticale chez le furet
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Un implant crânien posé au cours d'une chirurgie de quatre à six heures, puis une cinquantaine de séances d'enregistrement de trois heures en moyenne, trois à cinq fois par semaine, sur un animal éveillé et maintenu en contention : c'est ce que subissent 60 furets, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Pour les motiver, le porteur les place en contrôle hydrique du dimanche après-midi au vendredi, soit 120 heures par semaine, avec une pause de dix jours tous les deux mois. L'objet déclaré est l'étude de la perception auditive et visuelle active, avec une retombée annoncée sur la conception des prothèses auditives. L'implant est retiré au terme d'une seconde chirurgie de trois heures pour permettre une réhabilitation, sans que le RNT nomme les organismes chargés de les accueillir ni ne précise en quoi consiste la tâche comportementale imposée.
Objectifs
Percevoir dans des situations réalistes est un processus actif qui mobilise les facultés perceptives et cognitives, conférant aux stimuli du sens et de la pertinence. Grâce à l'écoute et à la vision, les humains et les autres animaux naviguent à travers des scènes sensorielles complexes, séparent des sources mélangées, désambiguïsent des messages et évaluent leur pertinence comportementale. Ces prouesses remarquables sont actuellement au-delà de notre compréhension et dépassent de loin les capacités des systèmes d'ingénierie audio et vidéo les plus sophistiqués. L'objectif du projet est d'étudier expérimentalement la perception auditive et visuelle dans une situation active les processus sensoriels adaptatifs et cognitifs interagissent. Notre objectif est d'intégrer la fonction cognitive comme faisant partie intégrante du traitement sensoriel, ce qui se prête à une investigation neurophysiologique. Plus précisément, nous allons explorer le postulat que la perception active est médiée par un processus d'adaptation rapide au niveau du neurone mais aussi des populations de neurones dans leur ensemble ; ce phénomène est ici appelé plasticité rapide.
Bénéfices attendus
Le projet s'appuie sur les travaux du chercheur en charge du protocole réalisés lors de la dernière décennie sur la neurophysiologie du codage des sons dans le cerveau et la modélisation de ces phénomènes. En nous appuyant sur des techniques de pointe (électrophysiologie et neuroimagerie) et plusieurs innovations méthodologiques (reconstruction de stimulus à partir d'enregistrements de neurones à grande échelle chez les animaux réalisant une tâche de comportement, décodage de l'activité corticale), nous visons à une meilleure compréhension du codage de la nature et de la localisation des sons par le cerveau, ainsi que de l’influence de l’attention sur ce codage. Ce projet permettra de caractériser de manière plus fine les mécanismes neuronaux impliqués dans la perception auditive et l'attention. À terme, ces connaissances contribueront à l'amélioration de la conception des prothèses auditives pour les populations malentendantes, en surmontant certaines des limitations conceptuelles actuelles dans le traitement du signal auditif.
Procédures
POSE D’IMPLANT. Tous les animaux sont équipés d'un implant crânien lors d'une première chirurgie qui se fait sous anesthésie et analgésie (durée 4-6h). Cet implant permet ensuite de réaliser des enregistrements neuraux en électrophysiologie ou en neuroimagerie fonctionnelle par ultrasons (procédures répétées autour d'une cinquantaine de fois en moyenne chez animal vigile, entre 3 et 5 fois par semaine, durée moyenne d'enregistrement 3h). A la fin de la période d’enregistrement, l'implant crânien sera retiré lors d'une chirurgie sous anesthésie et analgésie (durée 3h) pour permettre une réhabilitation après un temps de récupération adapté. SUIVI POST-OPÉRATOIRE. Lors du suivi postopératoire, l'animal est en hébergement individuel maximum 48h en infirmerie (cage d’hébergement séparé qui permet de maintenir le contact visuel, olfactif et auditif avec les autres animaux, le personnel et la routine de l’animalerie) afin de s’assurer que d’autres furets ne s’accaparent les aliments mous mis à disposition ainsi que pour pouvoir observer si la prise de nourriture est faite. ENTRAÎNEMENT SOUS CONDITIONNEMENT APPÉTITIF. Les furets en entraînement sont placés en contrôle hydrique à partir de dimanche après-midi après pesée jusqu’au vendredi (120h, soit 5j soit 0.7 semaine). Une pause de 10 jours est ménagée tous les 2 mois.
Impact sur les animaux
L’intervention chirurgicale induit une présence de douleur post-opératoire sur les 2-3 jours post-op. Le suivi postopératoire entraîne un hébergement en isolation sur maximum 48h (cage d’infirmerie individuel qui permet de maintenir le contact visuel, olfactif et auditif avec les autres animaux, le personnel et la routine de l’animalerie) afin de s’assurer que d’autres furets ne s’accaparent les aliments mous mis à disposition ainsi que pour pouvoir observer si la prise de nourriture est faite. Les enregistrements neuraux se font chez l'animal en situation de contention sur une durée
Devenir
Nous retirons l'implant crânien des 60 furets à la fin de l'expérimentation afin qu'ils puissent être réhabilités par des organismes compétents.
Remplacement
Afin de pouvoir comprendre le traitement de l'information sensoriel dans les cortex auditifs, visuels et frontaux, il est nécessaire d'avoir recours à des animaux vivants pour pouvoir enregistrer l'activité neurale, que ce soit de neurones uniques en électrophysiologie ou les flux hémodynamiques en imagerie large-champ. Ce type d'enregistrement n'est pas réalisable chez des êtres humains. Par ailleurs, le furet constitue un animal modèle nécessaire à la compréhension de la perception auditive dans un contexte de prise de décision. En effet, il est capable d'apprendre des tâches complexes et de percevoir des sons dans une gamme auditive similaire à celle de l'être humain. Son cerveau à cortex plissé permet aussi d'étudier le rôle fonctionnel des plis corticaux, ce qui n'est pas possible chez le rongeur ou primate à cortex licencéphale.
Réduction
Le type d'expérimentation que nous réalisons permet de réaliser de nombreux enregistrements sur un nombre réduit d'animaux. Le nombre total d'animaux est de 60 furets pour les 5 axes expérimentaux du projet, avec 12 animaux au maximum pour chacun des 5 axes expérimentaux. Les effets seront quantifiés par des tests statistiques pour une interprétation fiable des résultats.
Raffinement
Les animaux sont hébergés dans des cages enrichies en jouets et tunnels divers et régulièrement mis tous ensemble dans une aire de jeu. Durant les week-ends, les animaux ne doivent pas effectuer de tâche comportementale. Leur état de santé est suivi en permanence, en collaboration avec un vétérinaire. Le comportement est motivé par un contrôle hydrique, raison pour laquelle nous avons établi des points limites et suivons au plus près le poids des animaux ainsi que les marqueurs de bien-être (poids, état global, comportement...). Le protocole de chirurgie inclut l’administration d’anti-inflammatoire et d’anti-douleur en pré- et post-opératoire. Sur le plan expérimental, un effort constant nous pousse vers la pose de systèmes d'enregistrements chroniques chez les animaux pour obtenir des sessions d'enregistrements plus courtes. Enfin nous explantons les animaux à la fin de l'expérimentation, afin de les réhabiliter.
Choix des espèces
Les furets apprennent rapidement une tâche ; ils ont par ailleurs une large gamme auditive, similaire à celle de l'homme. Leur cerveau est assez grand pour utiliser des électrodes avec 200 contacts. De plus leur cortex est convolué ; ces plis corticaux ne sont pas présents chez le rongeur à l’inverse de nombreux primates. Le furet permet d’étudier un putatif rôle fonctionnel de ces plis. Les individus femelles sont préférés en raison de leur petite taille. Les animaux entrent en procédure à partir de 5 mois (jeune adulte, quand le développement du cerveau est terminé).
Evaluation de la pathogénicité d’agents infectieux et de la protection induite par des antigènes associés ou non à des adjuvants en vue de l’identification de nouveaux candidats vaccins et d’anticorps pour la prévention de pathogènes infectieux.
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Troubles immunitaires
Rats : 200
Cochons d'Inde : 200
Hamsters dorés : 200
Lapins : 200
Furets : 200
Cochons : 100
Inoculés avec un agent infectieux bactérien ou viral après avoir reçu un candidat vaccin, 5 000 souris, 200 furets, 200 lapins, 200 rats, 200 cochons d'Inde, 200 hamsters dorés et 100 cochons vont être utilisés, tous tués à l'issue. Les procédures relèvent d'un niveau de souffrance léger pour 3 245 d'entre eux, modéré pour 1 505 et sévère pour 1 350, avec poils hérissés, hyperthermie, signes neurologiques et troubles respiratoires attendus selon les protocoles. Le porteur écarte l'analgésie au motif que les antalgiques modifieraient la réponse immunitaire étudiée, et indique que les animaux atteignant un score clinique critique sont mis à mort avant la fin de l'étude. Ni les pathogènes testés ni les candidats vaccins ne sont nommés, l'établissement se bornant à mentionner des agents de classe 2 ou 3 et un maximum de six doses infectieuses évaluées.
Objectifs
Le projet consiste à évaluer, sur l’animal, l’effet protecteur ou thérapeutique d’un candidat vaccin ou d’un traitement anti-infectieux contre une infection. Pour se faire, dans un premier temps des études de développement seront réalisées pour établir les modèles animaux dit infectieux afin de représenter la maladie d’intérêt. Ces études permettront de définir entre autres les doses infectieuses du pathogène cible, bactérien ou viral, qui sera inoculé chez l’animal. À la suite de cela, des études d’efficacité (ou d’épreuve) seront réalisées dans ces modèles infectieux. Les animaux recevront le candidat (vaccin ou traitement) dont l’efficacité sera mesurée par le degré de protection induit contre l’inoculation du pathogène.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus pour ce projet sont la mise sur le marché ou éventuellement l’utilisation en essai clinique, de différentes préparations vaccinales ou de traitements anti-infectieux, d’évaluer les nouvelles voies d’administration ou les nouvelles formes pharmaceutiques qui permettent d’améliorer la performance du vaccin ou du traitement anti-infectieux. Enfin, ce projet peut permettre de comprendre les mécanismes d’action, la caractérisation de la réponse immunitaire et d’identifier des corrélats de protection. La découverte de nouveaux candidats permettra de lutter contre des maladies et de sauver des vies humaines dans le monde.
Procédures
Les études de protection et d’efficacité thérapeutique consistent à administrer des antigènes, anticorps, sérums dont la dose peut être unique ou multiple sous différentes voies d’immunisation en vue de protéger contre une épreuve par un agent infectieux. L'infection est unique, plus rarement répétée. Plusieurs voies d'épreuve peuvent être utilisées. Ces différents types d’injection durent moins d’une minute.
Impact sur les animaux
L’administration des candidats vaccins, ou thérapeutiques génère des signes cliniques légers (réactogénicité locale avec principalement de l’érythème voire parfois un gonflement et une induration des tissus, rarement des poils hérissés et une perte de poids transitoire de moins de 10%). Dans le cas de l’infection par le pathogène, en fonction du protocole appliqué les effets indésirables sont légers à sévères (poils hérissés, baisse d’activité, hyperthermie, signes neurologiques et troubles respiratoires et une perte de poids transitoire de moins de 15%).
Devenir
Aucun des animaux infectés ne peut être réutilisé pour des raisons sanitaires. Les animaux sont euthanasiés après épreuve par l’agent infectieux. L’euthanasie pourra être pratiquée plus précocement en fonction du type de test, de l’évolution des signes cliniques et de l’expérience du technicien animalier ou de recherche pour abréger la souffrance.
Remplacement
Dans le cadre du développement de candidats vaccins ou d’anticorps la réponse immunitaire ainsi que la protection induite par de nouveaux antigènes et des candidats vaccins doivent être évaluées sur un organisme entier. Ainsi à ce jour, il n'existe pas de méthodes alternatives in vitro pour évaluer les capacités d’un vaccin ou d’un anticorps à induire une protection contre une infection à un pathogène ou pour évaluer les réponses immunitaires post-infection, ou encore reproduire la complexité des réponses cellulaires et humorales impliquées dans la mise en place d’une immunité contre un agent infectieux. Le recours à l'animal de laboratoire s'avère donc nécessaire.
Réduction
Chaque étude est évaluée au plus juste et est revue par les biostatisticiens afin de définir le nombre minimum et suffisant d'animaux requis permettant une analyse statistique des résultats. 1. Interventions/Procédure 1= Etudes de développement pour établir les modèles animaux infectieux. Ces études permettront de définir entre autres les doses infectieuses du pathogène cible, qui sera inoculé chez l’animal. Quelques soient les espèces, les scientifiques après revue bibliographique sur la maladie d’intérêt définissent plusieurs doses infectieuses dont un maximum de 6 (le maximum 6 doses est le plus souvent utilisé pour la souris) qui seront évaluées selon un plan de l’étude établie par les biostatisticiens. Les biostatisticiens recommandent de reproduire ces études trois fois, dans les mêmes conditions expérimentales pour définir des doses robustes. Cependant les pas de dilution entre les doses seront resserrés afin d'affiner les doses d'infection et réduire le nombre d’étude et ainsi le nombre d’animaux. 2. Interventions/Procédures 2 et 3 : Etudes d’efficacité d’un candidat vaccin ou d’un traitement anti-infectieux contre une infection. Quelques soient les espèces, les scientifiques après revue bibliographique sur la maladie d’intérêt et en fonction du nombre de lots à tester élabore le plan de l’étude. Afin de réduire le nombre de lots, ceux-ci sont d’abord présélectionnés en amont sur des modèles vitro existants. Le plan d’étude est revu par l’équipe de recherche qui comprend d’autres scientifiques ainsi que des biostatisticiens afin de revoir les groupes et le nombre d’animaux afin de le réduire à un nombre suffisant pour que l’étude soit robuste.
Raffinement
Les animaux sont hébergés en groupe dans des locaux appropriés et dans des cages contenant des enrichissements conformément aux standards réglementaires. Pour chaque étude, une période d’acclimatation est prévue et permet de diminuer le stress des animaux avant les épreuves. L’ensemble des contentions et des gestes techniques sont réalisés par du personnel qualifié. En fonction des pathogènes, une grille d'évaluation des signes cliniques post-infection sera mise en place entre le responsable d'étude, les biostatisticiens et les vétérinaires cliniciens. Cette grille permet d’évaluer le niveau de souffrance des animaux selon des critères cliniques spécifiques du pathogène, par un personnel spécifiquement formé. Dès que le score atteint un seuil jugé critique, les animaux sont euthanasiés avant la fin de l'étude pour abréger leur souffrance. Les autres options de traitement des points limites sont malheureusement exclues car les analgésiques modifient la réponse immune étudiée et les animaux infectés sortis d’étude ne peuvent être ni placés ni réutilisés. Les animaux qui rentrent dans ce projet sont utilisés pour évaluer l’efficacité de vaccins ou traitement thérapeutique contre des épreuves bactériennes ou virales de classes 2 ou 3. Pour des raisons sanitaires et de biosécurité, tous les animaux sont euthanasiés à la fin des procédures expérimentales.
Choix des espèces
Le modèle animal utilisé est sélectionné en fonction des pathogènes infectieux, des antigènes évalués, de la réponse immune analysée et des données de la littérature ou des connaissances scientifiques. Plusieurs critères entrent en ligne de compte pour le choix de l’espèce, voire de la souche : - développant une maladie et/ou une réponse immunitaire similaire à l’homme - sensible à l’infection - type d’antigènes : protéines, polysaccharides, pathogènes (vivants, atténués, non réplicatifs ou inactivés), acides nucléiques, anticorps en présence d’adjuvant ou non. D’autres aspects techniques sont aussi à prendre en compte : âge et taille des animaux (voie ou volume administrés, volume de prélèvement…), disponibilité des outils immunologiques adaptés à l’espèce (cytokines, marqueurs cellulaires…). Les souris transgéniques constituent une opportunité unique pour étudier les mécanismes d’actions et les voies associées à la réponse immunitaire et à la protection. Elles seront à phénotype non dommageable et ne nécessiteront pas de génotypage. Dans la plupart des protocoles, les rongeurs et les lapins sont tous utilisés après sevrage au stade adulte pour que leur système immunitaire soit mature. Pour des projets R&D particuliers, des animaux âgés seront utilisés pour étudier les phénomènes d’immunosénescence et l’évaluation de candidats vaccins pour les personnes âgées. De même, pour l’évaluation de candidats vaccins pédiatriques des modèles d’animaux juvéniles avec des systèmes immunitaires non matures, (souriceaux, raton ; etc…) seront utilisés.
Etudes d’immunogénicité précliniques pour le développement de vaccins humains.
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
Lapins : 75
Furets : 75
Avant une étude de toxicité, il s'agit de vérifier que des hamsters dorés, des lapins et des furets réagissent à des candidats vaccins contre la grippe et d'autres infections respiratoires. 300 animaux non-humains, 150 hamsters dorés, 75 lapins et 75 furets, vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, tous tués sous anesthésie générale à la fin des études. Chacun reçoit une à quatre injections intramusculaires de vaccin, espacées d'une semaine à un mois, et des prises de sang en cours d'étude, puis la mise à mort permet de prélever la rate, des nœuds lymphatiques et "une grande quantité de sang". Le porteur précise que ces études d'immunogénicité sont "exigées par les autorités". Il affirme que les trois espèces retenues sont "les plus appropriées" pour réagir correctement aux vaccins, sans dire ce qui justifie chacune.
Objectifs
Selon l’Organisation Mondiale de la Santé, la grippe représente une menace sérieuse pour la santé publique, surtout dans les pays à faible revenu. Les infections respiratoires aiguës, dont l'influenza, sont parmi les principales causes de mortalité, particulièrement chez les enfants de moins de 5 ans et les personnes âgées ou ayant des maladies chroniques. La vaccination est essentielle pour protéger les populations vulnérables contre ces maladies. Plusieurs vaccins saisonniers sont disponibles, mais leur efficacité peut varier d'une année à l'autre en raison des mutations virales. Chaque année, les virus de la grippe subissent des changements, ce qui nécessite souvent l'ajustement des formulations vaccinales. L'objectif de la recherche est de développer des vaccins plus stables qui pourraient offrir une protection durable, réduisant ainsi la nécessité de modifier fréquemment les vaccins. La recherche se concentre également sur le développement de vaccins contre d'autres agents pathogènes respiratoires. Ce processus nécessite la sélection d'antigènes capables de déclencher une réponse immunitaire efficace, souvent renforcée par des adjuvants. Après des phases préliminaires in silico (par ordinateur) et in vitro (tests sur des cellulaires), il est important de tester les candidats vaccins sur des modèles animaux, car la complexité du système immunitaire ne peut être entièrement reproduite en laboratoire. Notre projet a donc pour objectif d'utiliser des animaux pour évaluer l'immunogénicité de candidats vaccins contre l'influenza, afin d'améliorer la protection des populations à risque.
Bénéfices attendus
Le projet vise à évaluer l'immunogénicité et la tolérance de candidats vaccins, ainsi il permet de sélectionner des molécules qui seront ensuite étudieées plus en détail en vue de leur mise sur le marché. En développant des vaccins plus stables et durables, nous espérons réduire la morbidité et la mortalité liées aux infections respiratoires. De plus, les résultats contribueront à la recherche sur d'autres maladies respiratoires, enrichissant notre compréhension des réponses immunitaires et renforçant l'importance de la vaccination dans la prévention des maladies infectieuses. D’autre part, il est encore possible d’améliorer le confort, la tolérance et l’efficacité des vaccins déjà existants.
Procédures
Les animaux seront soumis à un ensemble d'administration et de prélèvements :(1) Administration du vaccin par voie intramusculaire (2) Prélèvements sanguins en cours et fin d'étude sous anesthésie (3) Prélèvements d'organes après l'euthanasie en fin d'étude. Le nombre d’immunisation (administration du vaccin) et les volumes d’administration respecteront les recommandations éthiques : ils dépendront de l’espèce animale, de la voie d’administration et du poids de l’animal. Cependant, il sera compris entre 1 à 4 immunisations selon le plan d’administration avec 1 semaine à 1 mois entre deux immunisations. Le volume et la fréquence des prélèvements sanguins respecteront les recommandations éthiques : ils dépendront de l’espèce animale et du poids de l’animal. La durée pour les administrations et les prélèvements seront de quelques secondes. En fonction de l'espèce et de la voie de prélèvement, les animaux seront préalablement anesthésiés (anesthésie gazeuse réversible en quelques minutes ou anesthésie chimiques d'environ 20min).
Impact sur les animaux
La principale nuisance attendue chez les animaux est liée aux injections de vaccin ainsi qu’aux prélèvements sanguins, ce qui est susceptible d’apporter un inconfort et/ou de générer du stress chez l’animal. Le nombre d’immunisations et les volumes administrés respecteront les recommandations éthiques : ils dépendront de l’espèce animale, de la voie d’administration et du poids de l’animal. Les prélèvements sanguins et les volumes de prélèvement respecteront également les recommandations éthiques : ils varieront en fonction de l’espèce animale et de son poids. Un temps de repos nécessaire sera observé entre deux prélèvements, en fonction du volume prélevé. De plus, comme tout produit de santé, un vaccin peut entraîner des effets indésirables. Ces derniers surviennent généralement dans les deux semaines suivant la vaccination, ou plus rarement deux mois après. Dans l’immense majorité des cas, ces effets sont légers à modérés. Il s’agit principalement de réactions inflammatoires naturelles dues à la mobilisation du système immunitaire après l’injection du vaccin. Cette inflammation peut provoquer des symptômes tels que fièvre, douleur et rougeur au site d’injection. Plus rarement, des réactions allergiques à l’un des composants du vaccin peuvent survenir.
Devenir
Les animaux seront euthanasiés sous anesthésie générale. Pour les besoins des études, certains organes sont prélevés après l'euthanasié (exemple : rate, noeuds lymphatiques), ainsi qu’une grande quantité de sang.
Remplacement
Les premières phases de sélection des antigènes se déroulent in vitro. Cependant, étant donné que le vaccin à développer a une visée clinique, il est essentiel d’obtenir des données dans des conditions réelles d’utilisation. L’utilisation d’un organisme complet et vivant devient donc indispensable, notamment pour le suivi post-immunisation. Par ailleurs, le fonctionnement du système immunitaire est très complexe et implique des mécanismes qu’il est impossible de reproduire autrement. De plus, des études d’immunogénicité sont exigées par les autorités dans le cadre du développement des vaccins.
Réduction
Le nombre d’animaux doit permettre d’identifier une différence significative entre les produits testés, sur la base de la comparaison quantitative et qualitative des immunisations obtenues (taux d’anticorps, affinité, spécificité, etc.). Les premières études sont réalisées avec des nombres reduits d'animaux, par exemple 3 lapins par groupe. En fonction des résultats obtenus, ce nombre peut être affiné s’il est possible de mettre en évidence des différences significatives avec moins d’animaux. Les effectifs et les tests statistiques seront définis en fonction du nombre de série d’observation, la dépendance ou indépendance de ces séries d’observation, la nature des variables (quantitative ou qualitative), et la nature du test (test paramétrique ou non paramétrique).
Raffinement
Après réception, les animaux auront une période d’acclimatation d’une durée propre à chaque espèce animale. Les animaux feront l'objet d'un conditionnement positif, basé sur des intéractions amicales avec les personnels en charge des soins, ceci afin de permettre des manipulations sans stress et avec un minimum de contraintes. Les animaux seront hébergés en groupe sociaux et recevront un enrichissement du milieu adapté à leur espèce, régulièrement renouvelé (rotation des jouets par exemple). Des évaluations cliniques sont mises en place (observation quotidienne de l’état général, du comportement, etc.). Les actes douloureux ou provoquant un stress élevé, seront réalisés sous anesthésie, avec analgésie adaptée. Tout au long des études les animaux sont manipulés/observés par un personnel formé et habilité à travailler chez les espèces en question. Les voies et volumes de prélèvement et d’administration suivront les recommandations des publications. De plus, des points limites suffisamment prédictifs sont mis en place pour suivre l'état de l'animal.
Choix des espèces
Le but de cette manipulation, qui précède une étude de toxicité, est de s'assurer que l’espèce est adaptée aux vaccins que nous allons tester. Il est important de choisir un modèle qui réagit correctement au vaccin, et pour cela, trois espèces sont les plus appropriées. Les animaux seront de jeunes adultes (car croissance terminée, paramètres physiologiques stables, réponse immunologique optimale) mais pourront également être des animaux jeunes, dont le système immunitaire ne serait pas mature.