Lapins
- Amphibiens
- Autres mammifères
- Carnivores
- Céphalopodes
- Mammifères "de rente"
- Oiseaux
- Poissons
- Primates
- Reptiles
- Rongeurs
Production d’anticorps anti-Klebsiella pneumoniae chez la lapine
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
11 lapines vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles reçoivent une puce sous-cutanée puis deux à trois injections d'un candidat vaccin, subissent plusieurs prélèvements de sang à l'oreille en cage de contention, et terminent par une ponction intracardiaque sous anesthésie pour recueillir un maximum de sérum. L'objectif est de mesurer la production d'anticorps selon le protocole d'administration, ces anticorps étant ensuite injectés à des souris. Le porteur affirme qu'il n'est pas encore possible de se passer de l'animal pour produire des anticorps, et présente la lapine comme un modèle de choix pour son volume sanguin.
Objectifs
S’appuyant sur les données communiquées par 87 pays en 2020, un nouveau rapport de l’Organisation Mondiale de la Santé (OMS) met en évidence des niveaux élevés de résistance des bactéries aux antibiotiques (supérieurs à 50 %), en particulier chez des bactéries fréquemment retrouvées en milieu hospitalier, comme Klebsiella pneumoniae et Acinetobacter baumannii, responsables de septicémie. Le traitement de ces infections requiert obligatoirement l’utilisation d’antibiotiques de dernière ligne, tels que les carbapénèmes. Cependant, 8% (jusqu’à 50% dans certains pays) des souches de Klebsiella pneumoniae responsables d’infections sanguines sont résistantes à ces mêmes carbapénèmes, ce qui augmente notoirement le risque de décès imputables à ces infections. D’autres alternatives, en particulier vaccinales, sont actuellement à l’étude. Un candidat vaccin, basé sur des cellules d’Acinetobacter baumannii inactivées et génétiquement modifiées pour exprimer des protéines de surface de Klebsiella pneumoniae (OMPs), a déjà montré une protection significative dans un modèle d’infection à Klebsiella pneumoniae chez la souris. Une précédente étude a également testé la production d’anticorps chez le lapin en réponse à l’administration de ce candidat vaccin. L’objectif du présent projet est de poursuivre l’étude de ce vaccin chez le lapin afin d’analyser la variabilité de réponse à son administration chez cette espèce animale et de tester des protocoles d’administration différents.
Bénéfices attendus
Après la mise en évidence de l’efficacité du candidat vaccin chez la souris, et de sa capacité à entrainer la production d’anticorps chez la lapine ce projet vise à déterminer le meilleur protocole d’administration et à évaluer la variabilité de réponse à son administration. Les anticorps collectés à la fin de l’expérience seront ensuite administrés chez la souris pour réaliser une vaccination dite passive. L’efficacité de cette vaccination permettra d’en apprendre davantage sur les mécanismes immunitaires déclenchés par l’administration de ces bactéries atténuées chez la lapine et sur leur potentiel en tant que vaccin. A terme, l’idée est de pouvoir favoriser la vaccination de populations à risque, en l’absence de traitement antibiotiques efficaces.
Procédures
Les animaux vont être soumis à différentes interventions : - Mise en place d’une puce de température en sous cutanée à J-1 sur animal vigile - 3 secondes par puce - 3 Injections intramusculaires du candidat vaccin à J0, J28 +/- J56 (en alternant la cuisse droite et la cuisse gauche) sur animal vigile - 3 secondes par injection - 3 à 5 prélèvements sanguins à l’oreille à J0, J14 et J28 +/- J42 et J56 (en alternant l’oreille droite et l’oreille gauche) sur animal vigile en cage de contention - 5 minutes de maintien en cage de contention par prélèvement - 1 anesthésie générale (3 secondes) suivie d’une ponction intracardiaque (2 minutes).
Impact sur les animaux
Les animaux vont être soumis à différents actes pouvant induire un stress ou une douleur légère : - Mise en place d’une puce de température en sous-cutané à J-1 - La mise en place de la puce est réalisée à l’aide d’une seringue prévue à cet effet et ne dure pas plus de 3 secondes. Aucune contention particulière n’est requise et d’après notre expérience aucune gêne n’est ressentie par l’animal lors de la pose ni après la mise en place de la puce. - 2 à 3 injections intramusculaire à J0, J28 +/- J56 (en alternant la cuisse droite et la cuisse gauche) - Le candidat vaccin ainsi que l’adjuvant ont déjà été testés chez la souris et le lapin et n’ont montré aucun signe de toxicité. - 3 à 5 prélèvements sanguins à l’oreille à J0, J14, J28 +/- J42 et J56 (en alternant l’oreille droite et l’oreille gauche) sur animal vigile en cage de contention - Les animaux seront familiarisés à la cage de contention au cours de 3 séances d’habituation réalisées avant le début de l’expérience. - 1 anesthésie générale par injection intramusculaire suivi d’une ponction intracardiaque. - La ponction intracardiaque étant réalisée sous anesthésie générale, elle ne sera associée à aucune douleur particulière.
Devenir
Les 11 animaux du projet seront mis à mort à l’issue des 42 ou 70 jours d’expérience ou plus précocement s’ils montrent des signes de souffrance. Avant la mise à mort, une ponction intracardiaque sera réalisée sur l’ensemble des animaux afin de récupérer un maximum de sang (ainsi de sérum) final afin de doser la quantité d’anticorps produit tout au long de l’étude.
Remplacement
La production d’anticorps polyclonaux est un mécanisme complexe basé sur l’interaction entre plusieurs types de cellules immunitaires. La première étape indispensable à cette production est l’immunisation chez l’animal. Il n’est pas encore possible aujourd’hui de se passer du modèle animal pour la production d’anticorps.
Réduction
Cette étude a été construite de manière à réduire au maximum le nombre d’animaux utilisé. Seuls 3 groupes seront comparés et ces groupes contiendront au maximum 5 animaux. Le groupe control (sans vaccin) sera composé de seulement 3 animaux tout comme le groupe recevant 2 administrations de vaccin qui servira à déterminer si seulement 2 administrations peuvent être suffisantes à la production d’anticorps. Le groupe recevant 3 administrations de vaccin nécessitera 5 animaux afin d’évaluer la variabilité de la réponse au vaccin. Ce nombre d’animaux (11 au total) permettra également de récupérer suffisamment d’anticorps pour de futures expériences d’immunisation.
Raffinement
Les animaux seront hébergés dans un environnement adapté et enrichi (jouets). Ils seront suivis 2 fois par semaine pendant toute la durée de l’étude. Un suivi accru sera réalisé durant les 6h suivant les administrations du candidat vaccin et la fréquence de surveillance sera augmentée en cas d’observation de signes cliniques anormaux. Le suivi de la température sera effectué grâce à une puce placée en sous cutané ce qui évitera l’utilisation d’un thermomètre rectal souvent stressante pour l’animal. L’administration du candidat vaccin n’est pas censée entrainer d’effet indésirable. Cependant des critères d’interruption de l’étude, supportés par une grille de score de douleur, ont été mis en place dans le cas où un animal montrerait des signes de souffrance.
Choix des espèces
La lapine est un modèle de choix pour la production d’anticorps polyclonaux. En effet sa taille moyenne implique un volume sanguin important et donc un plus grand potentiel de récupération d’anticorps que pour la souris par exemple. Les lapines de cette étude seront âgées de 3 mois de façon à avoir une maturité immunitaire suffisante.
Hypertension oculaire chez le lapin
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Maladies animales
- Troubles sensoriels
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
5 100 lapins vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance léger et modéré. Une hypertension oculaire leur est provoquée par injection de solution saline dans le vitré ou par surcharge en eau, suivie d'examens ophtalmologiques, d'administrations de gouttes jusqu'à huit fois par jour et parfois de la pose chirurgicale d'un implant. L'objectif est de développer des traitements contre l'hyperpression oculaire du glaucome, les yeux étant prélevés à l'issue. Le porteur qualifie les atteintes de faibles et transitoires et affirme qu'"aucune méthode alternative" ne reproduit l'œil dans sa globalité.
Objectifs
Le glaucome est une maladie grave et fréquente, le plus souvent indolore, qui touche principalement les personnes âgées de plus de quarante-cinq ans et peut entrainer une perte de la vision. Aujourd’hui dans le monde, soixante-dix millions d’individus sont atteints, dont un million en France. L’augmentation de la pression à l’intérieur de l’oeil est la principale cause de glaucome. La pression oculaire est due au liquide transparent contenu à l’intérieur de l’oeil: l’humeur aqueuse produite et évacuée par les structures à l’intérieur de l’oeil. Lorsque le système d’évacuation de l’humeur aqueuse est déficient, elle s’accumule, la pression augmente et endommage les cellules nerveuses de la rétine et le nerf optique responsables de la vision. L’objectif du projet est la mise en place, au sein de l’établissement utilisateur, de modèles expérimentaux d'hyperpression oculaire chez le lapin, afin de contribuer au développement de nouveaux traitements médicaux visant à diminuer cette hyperpression et à protéger les cellules rétiniennes permettant la vision.
Bénéfices attendus
Le bénéfice attendu du projet est de proposer des modèles expérimentaux qui permettront d'évaluer l'efficacité de nouveaux traitements. La recherche de traitements contre le glaucome est en constante évolution et nécessite de pouvoir les tester dans les meilleures conditions possibles et dans le plus grand respect du bien-être animal.
Procédures
Selon la procédure, l'induction de l'hypertension oculaire peut se faire soit directement au niveau de l'œil par une injection dans le vitré de solution saline, soit par l’ingestion d'un volume d'eau. La première technique dure moins d’une minute, la seconde est un peu plus longue, pour le bien-être de l’animal puisqu’elle dure au maximum deux-trois minutes afin de réduire les rares effets indésirables (stress, agitation, fausse route). Les examens ophtalmologiques se feront à l'aide de techniques non invasives (mesure de la PIO grâce un appareil dédié́, lampe à fente, imagerie). Ces examens sont réalisés en routine chez l’homme en cabinet médical par un ophtalmologiste sans anesthésie et sans hospitalisation ou en clinique vétérinaire. Ces examens sont extrêmement courts puisqu’ils ne durent que quelques minutes (quelques secondes pour les plus court à cinq minutes maximum pour les plus longs comme l’imagerie) et pourront être réalisés plusieurs fois par jour pour les mesures de la pression intraoculaire à quotidiennement pour les observations et le suivi des animaux. Les administrations, elles, pourront se faire plusieurs fois par jour et sur la durée de l’étude quand elles sont sous forme de gouttes ou d’injections. La fréquence de ces administrations dans la majorité des cas n’excèderont pas 6 à 8 administrations par jour pour le cas des gouttes ophtalmiques. Dans ce cas, l’animal est maintenu immobile moins d’une minute. Pour la pose d’implant, l’acte nécessite une anesthésie et éventuellement des points de sutures au niveau des conjonctives ou de la cornée. Cet acte chirurgical dure cinq minutes tout au plus et sera réalisé généralement une seule fois, puisque l’implant à vocation à délivrer son contenu sur une longue période.
Impact sur les animaux
Le projet a pour but de trouver des traitements permettant une diminution de la pression intraoculaire. L’augmentation de la pression intraoculaire induite par les différents protocoles est faible et transitoire. Elle n’occasionnera aucune douleur pour l’animal tout au plus une gêne de courte durée (quelques minutes après l’injection intravitréenne). Les procédures décrites sont réalisées par un personnel formé et dans des conditions réduisant au maximum les risques de nuisances ou d’effets indésirables. Le stress occasionné lors de la prise des mesures sera de courte durée puisque que ces examens ne durent que quelques secondes et qu’une anesthésie locale est appliquée si nécessaire. Il en va de même pour le stress lié à l’induction. Dans le protocole décrivant la surcharge hydrique, l’animal sera maintenu plus fermement et une sensation de lourdeur au niveau de l’estomac est envisageable mais elle aussi sera de courte durée, l’excès hydrique étant rapidement éliminé par les urines. Les fausses routes sont exceptionnelles mais si malheureusement une telle situation devait arrivée l’animal serait mis à mort rapidement après l’apparition des signes. Les nuisances subies par les voies digestives supérieures seront minimisées par l’utilisation de tubulures souples non perforantes. Enfin les éventuelles nuisances induites par les administrations seront surtout liés à la contention de l’animal mais là aussi elles seront de courtes durées, de l’ordre de quelques secondes à moins de quelques minutes (inférieures à 5 minutes).
Devenir
A l'issue de chaque procédure, les animaux seront mis à mort pour permettre de réaliser les évaluations ex vivo sur les tissus impactés (évaluations histologiques, dosages de biomarqueurs et de produits...).
Remplacement
A ce jour, aucune méthode alternative ne permet de mimer l’oeil dans son environnement et dans sa globalité fonctionnelle. En effet, l’oeil est composé de différents tissus (vasculaires, rétinien neuronal, vitréen, cornéen, humeur aqueuse,..) de physiologie différente soumis aux variations environnementales, aux interactions des tissus et organes voisins. Le projet nécessitera donc d’avoir recours à des animaux compte tenu des particularités de l’organe concerné par le projet et l’absence de modèle alternatif.
Réduction
Le nombre maximum d’animaux prévu pour ce projet a été déterminé en fonction des données bibliographiques et historiques de l'établissement et du nombre d'études estimées. Il tient également compte des variations du métabolisme et de la robustesse des résultats calculés à partir de tests statistiques. Ce nombre limité doit nous permettre de conclure sur l’efficacité ou non d’un traitement. Un calcul de l’effectif sera réalisé avant chaque étape afin d’ajuster et de revoir à la baisse si possible le nombre d’animaux à inclure dans les procédures. De plus, l'analyse des deux yeux sera privilégiée autant que possible afin de réduire le nombre d'animaux utilisé.
Raffinement
Un suivi quotidien des animaux sera effectué afin de minimiser au maximum l’impact des procédures sur leur bien-être. Les lapins seront placés préférentiellement par deux si les conditions expérimetales le permettent dans des cages avec boisson ad libitum, nourriture rationnée et enrichissement. Les examens non invasifs pour évaluer la pathologie sont semblables à ceux pratiqués chez l'homme en cabinet ophtalmologique ou en cabinet vétérinaire. Les examens de l'oeil qui requièrent un immobilisme de l'animal pourront être réalisés sous anesthésie pour son confort. Des points limites adaptés, suffisamment prédictifs et précoces permettent de limiter une éventuelle douleur à son minimum. Ce projet a été soumis pour évaluation à un comité d’éthique et sera suivi par la structure en charge du bien-être animal de l‘établissement.
Choix des espèces
A ce jour, aucune méthode alternative ne permet de mimer l’oeil dans son environnement et dans sa globalité fonctionnelle. En effet, l’oeil est composé de différents tissus de physiologie différente soumis aux variations environnementales, aux interactions des tissus et organes voisins. Le projet nécessitera donc d’avoir recours à des animaux compte tenu des particularités de l’organe concerné par le projet et l’absence de méthode alternative. De nombreuses études sur la pression intraoculaire sont réalisées chez le lapin en raison des similitudes avec l'oeil humain (taille de l'oeil, structures, mécanismes impliqués) permettant de recueillir des résultats extrapolables à l'humain et de tester des traitements ou des dispositifs médicaux directement transposables chez l'homme. Nous avons donc choisi cette espèce pour mener à bien le projet. Les lapins sont de jeunes adultes et ont minimum 8 semaines, âge minimum pour la maturation de l'oeil.
Preuve de concept d’un modèle d’hématome cérébral chez le lapin
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
30 lapins vont être utilisés dans des procédures menées sous anesthésie générale, les animaux étant tués sans reprendre conscience. Chacun reçoit une injection de collagénase dans le cerveau pour provoquer un hématome, sous une anesthésie pouvant durer près de sept heures, avant la mise à mort et le prélèvement du cerveau. Le porteur cherche à mettre au point un modèle d'hématome cérébral sur un "gros animal" et teste plusieurs doses, un même lapin pouvant recevoir deux injections s'il survit à la première. Il présente le recours aux lapins comme "indispensable" et le justifie par une anatomie vasculaire proche de celle de l'humain, adaptée aux appareils d'imagerie cliniques.
Objectifs
Les hématomes cérébraux font partie des AVC, et sont à l’origine d’une véritable problématique en thérapeutique humaine. Ces lésions sont de mauvais pronostic contrairement aux AVC ischémiques qui ont bénéficiés des progrès extraordinaires des techniques endovasculaires, notamment l’avènement de la thrombectomie mécanique. Dans le cas des AVC hémorragiques et des hématomes cérébraux, l’expansion ultérieure de l'hématome grève le pronostic clinique du patient, ce qui entraîne généralement une survie limitée, et des handicaps majeurs. Le projet consiste en la création d’un modèle d’hématome cérébral chez le lapin, à partir d’une injection percutanée de collagénase. Afin de déterminer la meilleure dose, différentes doses seront évaluées dans ce protocole. Étant donné qu’il n’existe actuellement aucun modèle sur le gros animal d’hématome cérébraux avec les caractéristiques des hématomes cérébraux de l’Homme, la possibilité d’utiliser un tel modèle pourrait permettre à l’avenir d’explorer de nouvelles stratégies thérapeutiques et d’améliorer les existantes.
Bénéfices attendus
Fournir un modèle d’hématome cérébral chez le lapin via une injection percutanée de collagènase avec une dose validée permettant : • De servir de modèle pour les projets de recherche préclinique sur le traitement de ces hématomes • D’évaluer de nouvelles techniques diagnostiques (électrophysiologie)
Procédures
Chaque animal aura la procédure chirurgicale adaptée à son lot (injection par voie intracérébrale selon les doses et volumes préalablement définis) sous anesthésie générale (jusqu’ à 7 heures d’anesthésie environ).L’animal ne sera pas réveillé à son terme.
Impact sur les animaux
L’anxiété et le stress sont des effets indésirables possibles en amont de la procédure. L’étude portant sur des hématomes cérébraux, une atteinte fonctionnelle du cerveau et des douleurs pourraient survenir mais seront controlées par l’anesthésie générale. Les animaux étant sous anesthésie générale tout au long de la procédure, il n’est pas attendu de nuisances ou effets indésirables pendant la procédure.
Devenir
Les animaux seront mis à mort à la fin de la procédure afin de prélever les pièces anatomiques (cerveau) à des fins d’analyse en anatomopathologie.
Remplacement
Ce projet vise à concevoir un modèle d’hématome intracrânien chez le gros animal permettant la recherche pré clinique (diagnostique, thérapeutique). L'utilisation d'animaux dans le cadre de ce projet est indispensable.
Réduction
Une analyse intermédiaire après 5 lapins sera réalisée pour évaluer la cinétique et la reproductibilité. Si ces résultats sont homogènes et satisfaisants au sein des 5 lapins, l’étude sera arrêtée. Si cela est possible, un même lapin pourra avoir 2 interventions, une de chaque côté du cerveau si un décès ne s’est pas produit suite à la 1ère injection en fonction des résultats du scanner et de la tolérance clinique afin de diminuer le nombre de lapins.
Raffinement
Les animaux seront hébergés dans le respect du bien-être animal. Les animaux seront gardés pendant une période d'acclimatation de 5 jours minimum entre leur entrée dans l’animalerie expérimentale, et leur première entrée en procédure. Leur environnement comportera un enrichissement (bûchettes à ronger...). Les animaux seront suivis quotidiennement et leur état de santé sera évalué tout au long de leur phase d’acclimation et préanesthésie. Les animaux seront anesthésiés et analgésiés pendant les procédures chirurgicales et seront suivis au cours de la procédure avant la mise à mort. L'atteinte d'un point limite conduirait à l'arrêt de l'expérimentation (mise à mort). Les points limites spécifiques au projet identifiés (liés à l'apparition d'un hématome intracranien) sont l'apparition de troubles respiratoires et/ou un engagement cérébral, visualisé au scanner.
Choix des espèces
Les modèles petits animaux (souris, rats) ne permettent pas d’utiliser les outils d'imagerie cliniquement disponibles en raison de leur petite taille et ne permettent pas le développement de nouvelles stratégies thérapeutiques telles que le traitement par voie endovasculaire en raison de la limitation de la navigation distale des cathéters dans le réseau vasculaire. Le lapin possède une anatomie vasculaire intra crânienne se rapprochant de celle de l’Homme avec un polygone vasculaire à la différence du porc. Enfin, la taille des vaisseaux du lapin permet une navigation endovasculaire avec les micro-cathéters utilisés en neuroradiologie interventionnelle chez l’humain. Le poids des lapins New-Zealand adulte est supérieur à 3.5kg, soit autant qu'un nouveau-né, ce qui permet d'utiliser les appareils d'imagerie disponibles en clinique et d’évaluer des stratégies chirurgicales ou endovasculaires. Les animaux utilisés seront des adultes de plus de 3kg500 pour la taille des artères.
Conditionnement Pavlovien trans-Générationnel (CpG)
- Recherche appliquée
- Bien-être animal
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
168 lapins vont être utilisés, gardés en engraissement à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Ils sont soumis à un conditionnement pavlovien qui associe un son à un stimulus aversif déclenchant une fuite, répété jusqu'à ce que le son seul provoque la réaction. Le porteur indique qu'un stress est attendu, jugé nécessaire au conditionnement, et affirme qu'aucune autre intervention n'est pratiquée. Il présente comme retombée la possibilité de transmettre aux portées un comportement appris utile à la conduite d'élevage, une application zootechnique plus qu'un objectif de connaissance.
Objectifs
Jusqu’à présent, la recherche des causes génétiques de la variabilité des caractères a été réalisée sous l’hypothèse d’un déterminisme génétique additif simple. Cependant, les connaissances sur l’hérédité des caractères ne cessent de progresser. Par exemple, nous savons aujourd’hui que les interactions gène x environnement joue aussi un rôle non négligeable dans l’expression des phénotypes des animaux. De plus, la question de l’influence des paramètres transmissibles non génétiques commence à être traitée, principalement via les nouvelles connaissances sur l’importance des mécanismes épigénétiques dans la variabilité des caractères. Afin d'en évaluer l'importance, des dispositifs expérimentaux dédiés doivent être mis en place. Le présent projet, qui utilise le lapin comme modèle d’étude, vise à créer un modèle de transmission non génétique des caractères qui pourra servir de base à ces recherches. Le principe de ce projet est d’utiliser le concept de conditionnement classique proposé par Ivan Pavlov, afin de créer un réflexe conditionné chez le lapin en prenant en considération les contraintes d’élevage et les connaissances comportementales de cette espèce. Le conditionnement de Pavlov apparaît lorsqu'un stimulus neutre (SN) est présenté un peu avant un stimulus inconditionnel (SI). Le SI est choisi pour être aversif pour l’animal, qui aura pour réflexe de se cacher (Reflexe Inconditionnel RI). A force de répéter cette présentation (SN+SI), le stimulus neutre finira par déclencher le comportement avant l’apparition du stimulus inconditionnel. Ce réflexe (dans notre cas la fuite de l’animal face à un stimulus neutre) peut être vu comme un caractère acquis. Dans une précédente expérimentation nous avons testé plusieurs stimuli pour choisir le meilleur pour l’acquisition d’un « réflexe conditionné »: Le SI retenu est un court choc électrique et le SN un son ambiant de 1 kHz. Il nous reste à (i) en évaluer l’apprentissage, et à (ii) quantifier sa transmission à la génération suivante.
Bénéfices attendus
Selon les résultats obtenus, plusieurs retombées peuvent être envisagées à l’issue de ce projet. Sur le plan génétique, ces résultats permettront de revisiter la façon de prendre en compte dans des études génétiques, la transmission d'un caractère acquis (évolution des modèles d’évaluation avec une prise en compte de la composante épigénétique). Dans le cadre des travaux réalisés pour répondre aux besoins de diversification des systèmes d'élevage et des pratiques associées, les résultats permettront d’envisager de prédisposer les petits à certains comportements adaptés à une conduite d’élevage via la transmission d’un caractère appris aux parents. Dans le cas du conditionnement testé dans le projet il pourrait permettre de rassembler des animaux dans un bâtiment grâce à la diffusion du son utilise comme SN chez les parents.
Procédures
Aucune intervention autre que le conditionnement n'est prévu sur les animaux.
Impact sur les animaux
Dans un premier temps, un stress est attendu. Ce stress va permettre le conditionnement des animaux face au stimulus neutre. Aprés l'expérimentation, les animaux ne seront soumis à aucun stimulus faisant partie de l'expérimentation et ne seront donc plus soumis à aucun stress inhérent à celle-ci.
Devenir
Tous les animaux seront conservés en engraissement.
Remplacement
Le recours aux animaux est indispensable dans la mesure où ce projet vise à étudier la transmission d’un caractère acquis chez les animaux d’élevage. Le statut de proie du lapin et son comportement associé est un levier fondamental du comportement du lapin, particulièrement adapté à notre expérimentation.
Réduction
Le nombre d’animaux nécessaire au total pour cette expérimentation est de 168. - 8 animaux afin de choisir l'intensité du stimulus minimum générant le retrait des animaux. - 8 autres animaux afin de valider un protocole expérimental répétable. - 40 animaux (G0) sont ensuite nécessaires : avec un taux de réussite de conditionnement supérieur à 50%, cela permettra de disposer de 10 mâles et 10 femelles pour constituer 10 accouplements d’animaux conditionnés à l’issue de cette phase. - 112 animaux (56 G1 et 56 naïfs) seront nécessaires pour des raisons de puissance statistique afin de comparer les deux groupes d’animaux.
Raffinement
Aucun prélèvement ne sera fait dans le cadre de ce projet sur les animaux. L’isolement des animaux en cage individuelle sera limité à la stricte période du conditionnement (pour les animaux G0) ou de son évaluation (pour les descendants G1). Les animaux seront positionnés dans les logements du test 24h en amont du test afin qu’ils s’habituent et découvrent leurs nouvelles conditions de logement (la zone de vie Z1 avec distributeur d’eau et de nourriture et bois à ranger et la zone isolée Z2). Une fois les animaux conditionnés, ceux- ci ne subissent pas le stimulus aversif (SI) étant donné que le stimulus neutre (SN) seul provoque le retrait de l’animal en Z2. La mesure du conditionnement sera automatisée grâce à une caméra en dehors de la cage, ce qui permettra de limiter les contacts de l’expérimentateur avec les animaux, et les possibles interférences que cela peut occasionner sur le comportement des animaux.
Choix des espèces
Le lapin est une espèce d’élevage qui est aussi une proie. Ce statut de proie fait que le lapin est naturellement prédisposé à repérer les situations potentiellement dangereuses et à avoir une attitude de fuite, facilement détectable. De plus, c’est dans cette espèce que les études des mécanismes moléculaires sous-jacents à la transmission non génétique du comportement seront ensuite développées. Finalement, les conditions d’élevage du lapin, en cage, sont idéales pour la mise en place de ce type de protocole. Nous utiliserons des animaux d'au moins 6 semaines d'âge et au maximum âgés de 10 semaines. A cet âge, les animaux sont sevrés mais ne sont pas encore en conduite de reproduction. Nous évitons ainsi le stress des animaux lors du sevrage. De plus, les cages lors de la conduite de reproduction sont différentes des cages utilisées lors de l’engraissement, il n’est donc pas pertinent de tester le dispositif sur ces animaux.
Impact de modes de ventilation mécanique innovants sur la fonction pulmonaire régionale imagée en scanner spectral au cours du syndrome de détresse respiratoire expérimental chez le lapin
- Recherche appliquée
- Troubles respiratoires
- Recherche fondamentale
- Système respiratoire
14 lapins vont être utilisés dans des procédures menées sous anesthésie générale, les animaux étant tués avant tout réveil. Chaque procédure dure 2 h 30 et comprend une préparation chirurgicale puis l'induction d'un syndrome de détresse respiratoire aiguë, avec une hypoxémie profonde comparable à celle des patients de réanimation. Le porteur affirme que le ressenti de cette hypoxémie est 'nul' sous sédation et que le réveil ne serait pas justifiable. L'étude teste un mode de ventilation mécanique suivi par imagerie scanner, présenté comme une étape 'indispensable' avant un essai clinique.
Objectifs
L’objectif de ce projet est d’investiguer si la ventilation oscillatoire multifréquence (MFOV) permet d’assurer une ventilation et la perfusion pulmonaires adéquates et d’en déterminer les paramètres de réglage optimaux, dans un modèle expérimental de syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA) que nous avons mis au point chez le lapin et le porc représentant un poumon d’adulte. Les connaissances issues de ces expérimentations ont une importance pour le patient car elles permettront de proposer un mode de ventilation mécanique pour prévenir les lésions pulmonaires induites en anesthésie générale ou en réanimation.
Bénéfices attendus
Les données de cette étude permettront d’établir une preuve de concept et d’optimiser les paramètres de réglage de MFOV permettant d’obtenir le meilleur rapport entre surdistension et recrutement pulmonaire d’une part et d’autre part la ventilation et la perfusion. Cette preuve de concept et validation est une étape indispensable avant un essai clinique chez le patient atteint de SDRA. La recherche de nouveaux modes ventilatoires protecteurs tels que le MFOV est nécessaire étant donné que la mortalité chez les patients atteint d’un SDRA et nécessitant une ventilation mécanique reste élevée et que la lésion pulmonaire induite par la ventilation mécanique (Ventilator-Induced Lung Injury ; VILI) est reconnu comme étant une des causes de cette mortalité.
Procédures
Une procédure est prévue sur lapin. Cette procédures se fait sur des animaux sous anesthésie générale, sans réveil. La procédure complète à une durée de 2h30 qui comprendr l'anesthésie, la préparation chirurgicale, des mesures à l'état basal et l'induction de syndrôme de détresse respiratoire aigue.
Impact sur les animaux
Ce protocole comporte une procédure sans réveil. Les animaux seront placés sous anesthésie générale profonde, comprenant entre autres une analgésie puissante, comparable à celle utilisé chez l’homme pour les chirurgies lourdes, maintenue durant toute la durée du protocole. Les effets néfastes du SDRA expérimental sont une hypoxémie profonde, comparable à celle observée chez les patients de réanimation avec SDRA. Le ressenti de l’hypoxémie est nul sous ces régimes de sédations. A la fin du protocole, ils seront euthanasiés par surdosage des drogues anesthésiques.
Devenir
Tous les animaux sont euthanasiés en fin de procédure. Le réveil en condition de SDRA n'est pas justifiable expérimentalement compte tenu des objectifs de l'étude et de la souffrance potentiellement engendrée lors du réveil.
Remplacement
Un modèle animal doit être utilisé car il n’est pas possible de valider la technique chez l’homme, le nombre de scanner requis étant responsable d’une irradiation qui serait inacceptable pour les patients. De plus, il est très difficilement envisageable de déplacer un patient de réanimation dans un scanner spectral sans le mettre en danger, en particulier si celui-est dans un état sévère. Il n’existe pas à ce jour d’alternative non humaine, non animale pour simuler un SDRA.
Réduction
A l’aide de données précédemment obtenues, nous avons réalisé un calcul de puissance afin de déterminer le nombre minimal d’animaux nécessaires à la recherche, en prévoyant d’utiliser une analyse de variance à mesures répétées, ou un test de Kruskal-Wallis, selon la normalité de la distribution des données. La réalisation de mesures répétées chez un même animal permet de diviser par 2 le nombre d’animaux requis.
Raffinement
L’utilisation d’animaux vivants permet l’étude dynamique et cinétique de la ventilation mécanique et la respiration en tant que phénomène physiologique. Elle permet de reproduire expérimentalement de façon assez crédible le SDRA observé chez l’homme. L’utilisation d’animaux permet des mesures scannographiques répétées, inenvisageable chez l’homme du fait de l’exposition aux rayons X, et une quantification en imagerie TEP difficilement réalisable chez un patient de réanimation.
Choix des espèces
L’utilisation d’animaux vivants permet l’étude dynamique et cinétique de la ventilation mécanique et la respiration en tant que phénomène physiologique. Elle permet de reproduire expérimentalement de façon assez crédible le SDRA observé chez l’homme. L’utilisation d’animaux permet des mesures scannographiques répétées, inenvisageable chez l’homme du fait de l’exposition aux rayons X, et une quantification en imagerie TEP difficilement réalisable chez un patient de réanimation.
Programme d’immunisation de lapins pour la génération d’anticorps polyclonaux suite à une injection unique
- Production de routine
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
- Cancers
- Diagnostic des maladies
- Maladies animales
- Maladies des plantes
- Maladies infectieuses
- Troubles cardiaques
- Troubles immunitaires
- Troubles nerveux
- Troubles urogénitaux
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
- Système cardiaque
- Système endocrinien
- Système immunitaire
- Système nerveux
- Système respiratoire
- Système urogénital
- Tests réglementaires
150 lapins vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Répartis en cinquante protocoles de trois animaux, ils reçoivent une injection sous-cutanée d'antigène couplé à l'adjuvant complet de Freund puis trois prélèvements de sang, avant mise à mort à dix jours, pour produire des anticorps polyclonaux vendus à des équipes de recherche. Le porteur reconnaît que l'injection peut provoquer des ulcérations au point d'injection, de la fièvre et un inconfort. Il affirme qu'aucune méthode substitutive n'est aussi efficace et présente la production sur animal vivant comme "indispensable", au service d'une activité commerciale répondant aux "besoins" des laboratoires.
Objectifs
Les anticorps sont produits par le système immunitaire d'un animal comme moyen de défense contre un immunogène spécifique. Ces anticorps constituent des ressources largement utilisées dans des applications diagnostiques et thérapeutiques. Les anticorps polyclonaux sont notamment utilisés pour l’évaluation, la détection et la purification de protéines d’intérêts. Ces anticorps polyclonaux trouvent des applications en biologie et en biochimie, tel que des tests de grossesses ou plus récemment pour détecter la présence du virus SARS-CoV-2. Notre société assure la production d’anticorps polyclonaux pour le compte de différentes équipes de recherche publiques ou privées. L'objectif de la présente demande est d'obtenir des anticorps polyclonaux de lapin. Il a été observé que les anticorps produits par les lapins présentent généralement de hautes affinités pour l’antigène cible, grâce notamment à la mise en place de mécanismes propres à l’espèce. Les anticorps seront produits par injection à un animal de l'immunogène (antigène) cible, combiné à un adjuvant qui accroît la réponse immunitaire. Le protocole envisagé est particulier, car il vise à récupérer uniquement les anticorps générés lors d'une réponse primaire. Par conséquent, la procédure expérimentale est plus courte que des protocoles classiques d'obtention d'anticorps polyclonaux et ne nécessitera qu'une seule injection. Les anticorps seront récupérés à l'aide de prélèvement d'échantillons de sang, dont les volumes seront adaptés au poids de l'animal en suivant des recommandations. Le protocole durera 10 jours, ce qui est plus court que les protocoles classiques de 63 jours.
Bénéfices attendus
Les anticorps polyclonaux seront des auxiliaires et des réactifs employés non seulement dans des procédés relatifs à la biochimie, à la biologie moléculaire et à l’immunohistochimie, mais aussi à des fins diagnostiques voir thérapeutiques. En effet, les anticorps polyclonaux de lapins développés interviendront notamment dans la caractérisation d’une subtsance médicamenteuse. Les anticorps développés dans le cadre de projets de recherche, permettront de localiser, d’identifier ou de purifier des protéines synthétisées au sein des cellules, d’un tissu ou d’un organe. Afin de répondre aux besoins exprimés par différentes équipes de recherche, 50 protocoles sont envisagés.
Procédures
1 injection en sous cutanée de l’antigène associé à un adjuvant (8 minutes) 3 prélèvements (durée 25 à 40 minutes par prélèvement).
Impact sur les animaux
Les immunisations peuvent notamment conduire à l'apparition d'ulcérations aux points d'injection. L'injection en sous-cutanée couplée à l’adjuvant complet de Freund peut provoquer l’apparition de fièvre et d’inconfort modéré, pouvant se traduire par une légère diminution de la mobilité pendant les premières heures suivant l’injection (apparition de petites boules correspondant au dépôt de l’émulsion antigène-adjuvant). Les prélèvements de sang, n’entrainent pas de gêne particulière (inconfort mineur), le volume de sang étant adapté au poids de l’animal et correspondront au maximum à 2% du volume en accord avec les recommandations relatives aux volumes sanguins maximaux prélevés du guide Gircor.
Devenir
Tous les animaux sont concernés par l'euthanasie. Les projets étant spécifiques d’un antigène, nous ne pouvons pas réutiliser les animaux pour d’autres protocoles, les animaux sont donc tous euthanasiés en fin de protocole à J10.
Remplacement
La méthode usuelle pour produire des AcP reste l’immunisation de l’animal avec des préparations antigéniques pures ou partiellement purifiées, souvent combinées à un adjuvant qui accroît la réponse immunitaire. Les AcP sont produits chez les animaux vivants, puisqu’il n’existe pas de méthode substitutive aussi efficace pour cette production. L’immunité humorale correspond à un processus complexe impliquant différents acteurs du système immunitaire in vivo. Ce processus se traduit par la production d’un répertoire diversifié d’immunoglobulines répondant à un grand nombre d’antigènes. In vivo, l’adaptation accrue du système immunitaire vis à vis de l’antigène au fur et à mesure des immunisations est indispensable pour obtenir des anticorps notablement plus spécifiques et pertinents que ceux obtenus avec des systèmes de développement in vitro. En effet, les techniques partant de banque naïve ne permettent généralement pas une obtention aisée (en termes de temps, budget et matériels) d’une large gamme d’anticorps de hautes affinités ciblant différents épitopes.
Réduction
Réduction : Le nombre d’animaux (3 lapins par protocole) pour l’obtention de réactifs intervenant dans la caractérisation d’une molécule thérapeutique. Ce nombre a été adapté au plus juste par rapport au besoin de sérum pour les investigations et les recherches au regard de notre recul sur ce protocole.
Raffinement
Les animaux sont prélevés et euthanasiés en dehors de la pièce de stabulation pour éviter toute transmission de stress. La pièce de stabulation est à l'abri de toute nuisance sonore. L'observation quotidienne des animaux par le personnel compétent permet une détection précoce de tout risque d'atteinte d'un point limite et ainsi une intervention adaptée au plus tôt. Des tableaux de points limites ont été mis en place avec notre vétérinaire. L’établissement des points limites mis en oeuvre se base sur 3 critères principaux : comportementaux (éveil, posture, comportement exploratoire, locomotion, agressivité, vocalisation…), signes cliniques (apparence générale, aspect du pelage, ouverture des paupières, éventuelles lésions…) et zootechniques (abreuvement, poids, …). L’observation de l’un de ces paramètres, permet de définir un score clinique, avec différents niveaux : normal, observer attentivement avec mise en oeuvre potentielle d’antalgies, souffrance sévère : arrêt immédiat du protocole et remise en cause de la procédure expérimentale. Ces mesures en accord avec le principe d’amélioration (raffinement), constitue un outil permettant d’atteindre les objectifs scientifiques tout en minimisant autant que possible la souffrance animale. Les points limites mis en place au sein de notre structure pour ce protocole permettent d’atteindre l’objectif de l’étude avant même l’installation d’une souffrance. Les prélèvements seront réalisés après injection d'acépromazine, qui possède un effet tranquilisant, permettant une réalisation du prélèvement moins stressante pour l'animal.
Choix des espèces
L'espèce utilisée est choisie avec soin. Nous prenons en compte les facteurs suivants : 1) la quantité nécessaire d'anticorps ou d'antisérum (choix d’animaux de plus grandes tailles lorsqu'on a besoin de grandes quantités d'anticorps); 2) la relation phylogénétique entre l'espèce d'où provient l'antigène protéique et l'espèce utilisée pour produire l'anticorps; 3) la fonction effectrice des AcP provenant de l'espèce productrice d'anticorps; 4) l'utilisation prévue des anticorps. Dans le cadre de cette procédure expérimentale, les lapins New Zealand White ont été retenus, car ils permettront de fournir une quantité suffisante d'anticorps, via la mise en protocole d'un nombre restreint d'individus, avec un risque d'échec du projet très faible. De plus, ces lapins sont communément utilisés pour la production d'AcP, ils sont faciles à manipuler et produisent des antisérums à titre élevé et à forte affinité. La meilleure production d’anticorps est obtenue chez les jeunes adultes. Les lapins entreront en protocole dès l’âge de 3 mois. Auparavant ils auront subi une période de quarantaine de 21 jours, en absence d’incident durant ce temps, ils seront alors aptes à rentrer en protocole.
Evaluation préclinique de microsuture après implantation autour du système nerveux périphérique
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
300 lapins vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Chaque lapin est opéré sous anesthésie pour placer un fil de microsuture autour du nerf sciatique, puis suivi une quinzaine de jours, avec surveillance des automutilations et de la locomotion. Il s'agit d'évaluer, pour des donneurs d'ordre industriels, la tolérance de fils de suture destinés à la microchirurgie humaine, en vue d'une mise sur le marché. Le porteur affirme qu'aucune méthode ex vivo ne peut recréer ces interactions et que le nombre d'animaux, fixé par les normes, ne fait l'objet d'aucun calcul statistique.
Objectifs
Ce projet vise à développer un modèle animal adéquat pour étudier la tolérance locale (évaluation de la réaction d’un organisme en contact avec un produit étranger). Ce type de modèle animal permettra de répondre à des besoins scientifiques et cliniques actuels pour les produits de santé en microchirurgie. Ces études entreront dans la constitution de dossiers précliniques, étape nécessaire à l’obtention d’une autorisation de mise sur le marché et à l’utilisation clinique de ces produits chez l’humain. L’obtention d’un modèle animal de suture sur le nerf sciatique est nécessaire afin d’évaluer les produits de santé utilisés pour réaliser des microsutures sur les tissus en microchirurgie, opthalmologie, microchirurgie vasculaire et en neurochirurgie. Des modèles animaux mammifères suffisament grands (exemple : lapin) sont nécessaires pour pouvoir réaliser ce genre de microsuture. L’ensemble de ces données permettra de réduire les risques de complication lors des phases de tests.
Bénéfices attendus
Ce projet permet d’obtenir un modèle animal fiable et reproductible pour l’obtention de données de performance et de sécurité des produits de santé utilisés pour réaliser des microsutures sur les tissus en microchirurgie, opthalmologie, microchirurgie vasculaire et en neurochirurgie. Ainsi avec ce projet, il est possible d’analyser ces produits en vue de répondre aux exigences des autorités réglementaires dans l’obtention d’une mise sur le marché. Ce modèle animal pourra être utilisé en vue de sélectionner un produit parmi un panel de produits en développement (essais de screening), en comparant leurs données de performance et de sécurité. Ces essais de screening sont essentiels dans la stratégie de réduction du nombre total d’animaux utilisés, en poussant seulement le développement des produits les plus intéressants et en écartant rapidement des recherches les produits ne présentant pas les qualités de sécurité ou de performance satisfaisantes. Par la suite des essais de screening, ce modèle animal permet aussi de mener des essais de confirmation de performance et de sécurité d’un produit en développement, en le comparant à un autre produit déjà commercialisé, afin de s’assurer qu’il présente un bénéfice au moins égal ou supérieur.
Procédures
L’ensemble des animaux sera opéré sous anesthésie générale et traitement analgésique pour placer le fil de microsuture autour du nerf sciatique. Une intervention chirurgicale par animal sera réalisée. L’intervention chirurgicale aura une durée d’environ 20 à 40 minutes par site. Les animaux seront ensuite manipulés pendant la phase post-opératoire (envrion 14 jours) pour pouvoir apprécier la bonne guérison du site chirurgical et évaluer les signes de douleur. Enfin, pour évaluer l’efficacité et l’absence d’effet indésirable, des prises de sang pourront être réalisées sur les animaux en cours d’étude. Celles-ci pourront se faire sous anesthésie ou non, selon le contexte de réalisation de cet acte (en cours de chirurgie, pendant le temps de l’étude ou juste avant l’euthanasie des animaux en fin d’étude).
Impact sur les animaux
A l’instar des effets secondaires possibles chez l’humain lors de microsutures, les effets indésirables connus pouvant survenir chez l’animal sont : - douleur et stress liés à l’implantation du fil de microsuture auour du nerf sciatique, controlée par la prise d’analgésique (morphonique) et par la réalisation d’une anesthésie générale.
Devenir
Afin de s’assurer de la sécurité des fils de suture, une observation des tissus environnant la zone d’implantation est nécessaire. Ceci permet d’évaluer la tolérance locale de ces produits, ce qui est l’objectif des études réalisées sur ce modèle animal. Des prélèvements de tout ou partie de certains organes peuvent éventuellement être nécessaires, en particulier en cas d’anomalie constatée, pour évaluer les effets tissulaires à l’échelle microscopique. L’ensemble de ces facteurs explique l’impossibilité en fin d’étude de maintenir en vie les animaux utilisés.
Remplacement
Les essais in vivo de sutures de microchirurgie sont nécessaires car les interactions complexes s’établissant entre le fil de microsuture et le nerf sciatique ne peuvent être recréées ex vivo. Il n’existe donc pas de méthodes alternatives pour prouver l’efficacité et les performances des produits de sutures de microchirurgie. Des mesures ex vivo (tests de sutures sur nerf sciatique d’un animal euthanasié) peuvent être réalisées en amont des études in vivo, et permettent d’estimer les meilleures conditions pour disposer le fil de microsuture autour du nerf sciatique à injecter chez l’animal. Cependant, ces méthodes ne permettent pas de fournir l’ensemble des réponses nécessaires à l’évaluation de la performance et de la sécurité des produits de sutures de microchirurgie en vue de leur utilisation chez l’humain. Les études in vivo sont donc nécessaires pour répondre aux exigences réglementaires et de qualité dans le but de mettre sur le marché les produits de sutures de microchirurgie.
Réduction
Le donneur d’ordre demandant la réalisation de ces tests s’engage à ne pas faire renouveler à l’identique un essai déjà mené précédemment. De plus, l’interprétation des résultats nécessite toujours de comparer ceux obtenus chez des animaux qui reçoivent le produit évalué avec ceux obtenus d’animaux qui reçoivent un produit « contrôle », dont l’effet attendu est déjà connu. Pour réduire encore le nombre d’animaux inclus en étude, il est possible d’utiliser un même groupe « contrôle » pour plusieurs groupes « test » recevant des produits à tester différents. Enfin, nous avons déjà mentionné la possibilité de réaliser des études pour sélectionner parmi un panel de produits celui qui présente le plus d’intérêt à être développé, réduisant ainsi le nombre de tests réalisés sur des produits ayant un intérêt moindre. Par ailleurs, si l’effet attendu d’un produit est trop incertain, il est possible de réaliser une étude dite « pilote » sur quelques animaux seulement. Les études dites "pilotes" sur quelques animaux seulement, peuvent aussi servir à orienter les choix de poursuite de développement d'un produit, avant d'entamer les études réglementaires à plus grande échelle et devant répondre aux normes en vigueur pour l'élaboration du dossier pour la mise sur le marché (nombre d'animaux minimum, durée de mise en contact minimum, etc). Le nombre d'animaux étant réglementé par les normes, aucune approche statistique ne sera réalisée.
Raffinement
- Le stress des animaux : une période d’acclimatation pendant laquelle ils ne subissent aucune manipulation non indispensable est réalisée à leur arrivée dans l’établissement utilisateur. Ensuite, et avant la chirurgie d’implantation du fil de microsuture au niveau d’un nerf périphérique, une période d’habituation aux actes spécifiques (contention,…) peut aussi être réalisée pour réduire l’aspect anxiogène de ces manipulations. Des enrichissements sont présents dans l’environnement des animaux (jouets, plateforme de repos…), et ces mesures sont renforcées en phase post-opératoire (ajout d’enrichissements alimentaires…) -La douleur des animaux : la chirurgie est réalisée sous anesthésie et analgésie (à base de morphiniques). En phase post-opératoire immédiate, les suivis quotidiens sont renforcés et des soins post-opératoires spécifiques peuvent être mis en place (surveillance ou réfection des pansements (si applicable), désinfection des sites chirurgicaux …). -Point limites stricts et spécifiques du projet : Les animaux seront suivis quotidiennement à l'aide du grille de bien-être animal portant spécifiquement sur l'alimentation, le transit et l'apparition d'automutilations. Un suivi de la locomotion des membres inférieurs sera également mis en place.
Choix des espèces
Le lapin est un modèle de plus en plus utilisé pour réaliser des expériences sur le nerf sciatique. En effet, cela fait plus de 20 ans que ce modèle est proposé pour remplacer le modèle rat qui présente de nombreux inconvénients par rapport à la taille des nerfs de ce modèle. Le lapin présente un potentiel pour les tests de dispositifs médicaux sur le nerf sciatique puisque sa taille est équivalente avec les nerfs que l’on peut retrouver au niveau du poignet ou des mains chez l’Homme (diamètre compris entre 2 et 4 mm, longueur inférieure à 30mm). L’utilisation d’animaux adultes d’un poids minimum de 2,5kg lors de la chirurgie est également recommandée, afin de limiter les risques liés à l’anesthésie et de permettre la mise en œuvre des techniques chirurgicales et post-opératoires adéquates.
Production d’anticorps anti-bactériophage (anti E. coli) chez le lapin
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
4 lapins vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Immunisés chaque semaine pendant six semaines par des injections de bactériophages, avec prélèvements sanguins à l'oreille, ils sont finalement saignés à mort sous anesthésie pour récupérer un maximum d'anticorps. L'objectif est de mettre au point un test de détection d'anticorps anti-phages chez l'humain. Le porteur retient le lapin pour son volume sanguin et affirme qu'il n'est "pas encore possible" de se passer de l'animal pour ce type d'anticorps.
Objectifs
Les infections des voies urinaires (IVU) sont des infections bactériennes courantes, principalement causées par Escherichia coli. De nombreuses personnes souffrent d'infections urinaires chroniques récurrentes, nécessitant parfois des traitements antibiotiques prophylactiques à long terme. L'émergence mondiale de souches multirésistantes met en évidence le besoin de stratégies thérapeutiques et préventives non antibiotiques pour lutter contre les infections urinaires. Parmi les alternatives actuellement à l’étude figurent les bactériophages. Il s’agit de virus ciblant et éliminant spécifiquement les bactéries d’intérêt, tout en épargnant le microbiote. Cependant, certaines études ont mis en évidence l'apparition d'anticorps anti-phages après un traitement prolongé par bactériophages ; ce phénomène pourrait être associé à des échecs précliniques et cliniques. Il est donc important de quantifier cette "menace immunitaire" potentielle chez l'homme. Pour cela, le dosage d’anticorps humains anti-phages nécessite de disposer d’anticorps anti-phages provenant d’une autre espèce animale. L'objectif de ce projet est donc d'immuniser des lapins avec quatre phages thérapeutiques anti-E. coli différents, afin d'obtenir une quantité substantielle d'anticorps contre chaque phage. Cela permettra 1) de développer un test ELISA pour la détection des anticorps anti-phages pour des études cliniques ultérieures, 2) d'évaluer la neutralisation des phages par les anticorps et 3) d'évaluer la capacité des anticorps à réagir de manière croisée contre différents phages.
Bénéfices attendus
Ce projet va permettre de mettre au point une méthode de dosage d’anticorps anti-bactériophages humains dans le cadre d’un projet clinique et ainsi de savoir si la réaction immunitaire anti-bactériophages est à prendre en compte dans les thérapies utilisant les bactériophages et notamment dans le cadre du traitement des infections urinaires.
Procédures
Chaque semaine pendant 6 semaines, les animaux recevront 2 injections (IV de 5 minutes et IM de 30 secondes) d’une suspension de bactériophages. Les injections se feront sur animaux vigils. Au total les animaux recevront 12 (6 x 2 sites d’injection) injections d’1mL de bactériophages. Un prélèvement sanguin (10 min) de maximum 1mL à l’oreille sera réalisé avant la première, la troisième et la cinquième administration. Au total les lapins auront 3 prélèvements de 1mL de sang, soit 3mL sur 6 semaines. En fin d’expérience, les animaux subiront un prélèvement sanguin terminal d’une minute (40 à 60mL) sous anesthésie générale sans réveil.
Impact sur les animaux
Les animaux vont être soumis à 1 injection IV de 5 minutes et 1 injection IM de 30 secondes de bactériophages pendant 6 semaines ainsi qu’à 3 prélèvement sanguin de 10 min avant la 1ère, la 3ème et la 5ème injections. Les administration IV et IM ne sont pas connues pour être particulièrement douloureuses ; elles seront réalisées sur animaux vigiles par du personnel expérimenté. L’injection ou le prélèvement IV à l’oreille sont les actes les plus stressants pour l’animal et nécessiteront une cage de contention. L’administration de bactériophages à visée thérapeutique n’est pas connue pour entrainer d’effets indésirables. Ces cocktails ont d’ailleurs été testés chez la souris ainsi que chez l’homme auparavant. De plus, aucun adjuvant ne sera utilisé dans cette étude.
Devenir
Les 4 animaux du projet seront mis à mort à l’issue de la procédure dans le but de récupérer un maximum d’anticorps anti-bactériophages via l’exsanguination.
Remplacement
La production d’anticorps polyclonaux est un mécanisme complexe basé sur l’interaction entre plusieurs types de cellules immunitaires. La procédure générale pour produire des anticorps polyclonaux inclut l'injection multiple de l’antigène dans un animal et des prélèvements successif de sang de l'animal immunisé afin de sélectionner les anticorps spécifiques à l'antigène. Le lapin représente un modèle de choix pour une production importante d’anticorps polyclonaux. En effet sa taille moyenne implique un volume sanguin important et donc un plus grand potentiel de récupération d’anticorps. Il n’est pas encore possible aujourd’hui de se passer du modèle animal pour la production d’anticorps.
Réduction
Un seul protocole d’immunisation sera testé. 4 bactériophages seront utilisés pour cette étude. Pour cela seulement 1 lapin par protocole et par bactériophage sera utilisé ce qui correspond au strict minimum (n=4 lapins).
Raffinement
Les animaux seront hébergés dans un environnement adapté et enrichi (jouets). Ils seront suivis 2 fois par semaine pendant toute la durée de l’étude (la fréquence de surveillance sera bien entendu augmentée en cas d’observation de signes cliniques anormaux). L’administration des bactériophages à visée curative n’est pas censée entrainer d’effet indésirable. Cependant des critères d’interruption de l’étude supportés par une grille de score de douleur ont été mis en place dans le cas où un animal montrerait des signes de souffrance.
Choix des espèces
Le lapin est un modèle de choix pour la production d’anticorps polyclonaux. En effet sa taille moyenne implique un volume sanguin important et donc un plus grand potentiel de récupération d’anticorps que pour la souris par exemple. Lapins de 4 à 6 mois de façon à avoir une masse corporelle entre 2.5kgs et 3kgs, et un système immunitaire mature.
Evaluation de nouveaux composés dans un modèle de glaucome chronique chez le lapin.
- Recherche appliquée
- Troubles sensoriels
- Recherche fondamentale
- Organes sensoriels
250 lapins vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque animal reçoit sous anesthésie une injection de gel dans l'œil pour provoquer une hypertension intraoculaire maintenue pendant vingt et un jours, puis des traitements et des prélèvements de liquide intraoculaire, pour tester de nouveaux composés contre le glaucome. Le porteur indique que l'augmentation de pression "ne devrait pas générer de douleur excessive" et prévoit des points limites en cas de douleur non tolérée. Il retient l'œil du lapin comme "modèle de référence" pour sa taille proche de l'œil humain, et met à mort les animaux faute de pouvoir les réutiliser.
Objectifs
L'objectif du projet est d'évaluer chez le lapin sur une durée de 7 à 21 jours les effets de nouveaux composés sur une hypertension intraoculaire chronique induite par une injection d'un gel dans l'oeil.
Bénéfices attendus
La cause principale du glaucome (diminution irréversible du champ visuel, 2ème cause de cécité) est une augmentation de la pression intraoculaire à l’origine de la destruction des cellules du nerf optique. Les traitements existants (β-bloquants, analogues des prostaglandines…) ont une efficacité limitée et peuvent présenter des effets indésirables. Ainsi, le bénéfice attendu de ce projet est le développement d’une nouvelle classe thérapeutique pour traiter le glaucome qui touche plus de 800 000 personnes en France.
Procédures
Les lapins vont recevoir sous anesthésie (durée maximale de 45 minutes) une injection dans l'oeil d'un gel qui va provoquer une augmentation progressive de la pression intraoculaire qui va se maintenir pendant 21 jours. Avant l'injection intraoculaire, les animaux sont habitués pendant au moins 5 jours aux expérimentateurs et au dispositif de mesure de la pression intraoculaire : plusieurs mesures de la pression seront effectuées à l'aide d'un tonomètre vétérinaire sur l'animal éveillé. Des nouveaux composés ou des traitements de référence seront administrés de manière aigüe ou répétée (maximum 2 administrations par jour) afin de tester leur efficacité sur l'augmentation de pression intraoculaire. Des prélèvements sanguins et des du liquide intraoculaire (sous anesthésie) pourront être réalisés afin de vérifier les expositions aux différents traitements effectués.
Impact sur les animaux
Deux effets indésirables principaux sont attendus sur les animaux : -Le stress lié à la contention et à la réalisation des mesures de pression intraoculaire (geste non invasif et non douloureux) : pour limiter cet effet, les animaux auront une période d’habituation à la préhension, manipulation des yeux et des mesures de pression. - L’augmentation de la pression intraoculaire : selon la technique utilisée, l’augmentation de la pression devrait être modérée (50 mmHg) et ne devrait pas générer de douleur excessives. Cependant, nous avons mis en place un protocole de suivi et d’identification de points limites permettant de mettre en place des actions en cas d’apparition de douleurs non tolérées ou d'anomalies oculaires.
Devenir
A la fin de l'expérimentation chronique, les animaux sont mis à mort. En effet la procédure ne peut pas être répétée plusieurs fois sur un même œil. De plus au sein du laboratoire ces lapins ne peuvent être réutilisés pour d’autres procédures.
Remplacement
Les modèles in vitro modélisant le fonctionnement d'un oeil ne permettent pas de tester les efficacités des molécules thérapeutiques : en effet le maintien de la pression intraoculaire fait intervenir l'interaction de nombreux mécanismes (production/élimination de l'humeur acqueuse, inflammation...).
Réduction
En raison de la variabilité liée au modèle, de la variabilité liée aux mesures de pression, un nombre de 8 à 10 lapins par groupe est nécessaire afin de mettre en évidence un effet éventuel d'un produit. Afin de réduire le nombre d'animaux utilisés, les 2 yeux de chaque lapin pourront être inclus dans la procédure. Les analyses statistiques pourront être de trois types : soit en comparant les données après administration du produit à tester aux données mesurées en conditions basales, soit en comparant les données sous traitement à celles recueillies aux mêmes temps dans le groupe contrôle, soit en comparant les données obtenues sur l'oeil d'un lapin en comparaison à l'autre oeil du même lapin qui n'aura pas reçu de traitement ou qui ne recevra pas d'injection intraoculaire afin d'obtenir des valeurs basales et faire des comparaisons appariées.
Raffinement
Les animaux sont hébergés individuellement à leur arrivée jusqu’au jour de l'expérimentation. Pour le bien-être des animaux et limiter le stress inhérent à cette espèce, nous veillons à mettre à disposition dans les cages d’hébergement une buchette à ronger et une hutte en polycarbonate rouge dans laquelle le lapin peut venir se réfugier s’il ressent le besoin de s’isoler. Pendant une phase d’habituation d’au moins 5 jours, du foin est mis à disposition de manière journalière ce qui permet de créer un contact régulier avec le lapin et de le familiariser avec l'expérimentateur. A la fin de cette période d’habituation, des mesures de pression à l'aide d'un tonomètre seront effectuées afin de familiariser l'animal avec le dispositif. La mesure de pression à l'aide d'un tonomètre n'engendre aucune souffrance chez l'animal. Chaque mesure de la pression intraoculaire sera associée à une récompense (friandise). L'injection intraoculaire sera effectuée après administration sous forme de gouttes d'un anesthésique local chez un lapin au préalable sédaté. Des points limites stricts et spécifiques ont été définis et seront appliqués.
Choix des espèces
L'oeil du lapin par sa physiologie et sa taille relativement proche de celle de l'oeil humain est le modèle de référence pour étudier les propriétés de nouvelles molécules sur la pression intraoculaire. De plus, cette taille de l'oeil facilite la précision du geste d'injection intravitréenne et facilite également la mesure de la pression intraoculaire à l'aide de tonomètres vétérinaires. L'expérimentation sera réalisée sur des lapins adultes. Le glaucome est une pathologie apparaissant avec l'âge, il n'y a aucune raison de travailler sur des individus en cours de développement.
Evaluation d’une nouvelle formulation d’un agent de contraste en échographie dans le cadre du diagnostic de tumeur dans le foie
- Recherche appliquée
- Diagnostic des maladies
24 lapins vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré, et les 12 qui reçoivent une greffe de tumeur dans le foie seront tués à l'issue. Chez ces derniers, une incision de 3 cm en haut de l'abdomen permet de placer deux ou trois fragments de tumeur dans le foie, puis tous les lapins subissent jusqu'à quatre anesthésies d'une heure à deux heures trente pour recevoir trois formulations d'un agent de contraste échographique et le produit de référence. Le fabricant de ce produit, autorisé surtout en Asie, veut une version prête à l'emploi pour lever un frein à sa mise sur le marché en Europe. Le porteur affirme que "l'animal en entier est essentiel" pour suivre la diffusion du produit, après une mise au point faite sur un cadavre issu d'un autre projet. Les 12 lapins sans tumeur seront réutilisés dans un autre projet s'il s'en présente un au même moment, ou sinon replacés par l'association White Rabbit.
Objectifs
Les agents de contraste sont des produits injectés par voie veineuse lors d’un examen échographique afin d’améliorer le contraste entre les différents tissus. Le principe est basé sur la présence de microbulles gazeuses à l’intérieur du produit qui vont augmenter le contraste échographique lors de leur passage. Un agent de contraste autorisé surtout en Asie présente un taux de détection des tumeurs du foie très important. Cependant, il n’est pas autorisé en Europe car il doit être préparé avant injection (ajout d’un liquide dans les bulles déshydratées). Ce processus est contraignant en clinique et une fois reconstitué, le produit ne reste stable que 2 heures maximum et doit donc être utilisé rapidement. Enfin, le process de fabrication implique une étape de lyophilisation qui est extrêmement polluante (émission d’un gaz à effet de serre). C’est pourquoi le fabricant souhaite à présent développer une nouvelle formulation du produit qui soit prête à l’emploi, sans passer par une étape de lyophilisation. Trois formulations potentielles sont disponibles et doivent à présent être testées dans un organisme vivant afin de finaliser la validation du produit prêt à l’emploi. L’objectif de cette étude est 1) de sélectionner parmi les 3 candidats celui qui a le meilleur potentiel et 2) de comparer ce candidat final au produit de référence afin de valider qu’il présente bien les mêmes caractéristiques biologiques.
Bénéfices attendus
Ce produit de contraste est très reconnu dans les pays où il est autorisé dans le cadre du diagnostic des tumeurs hépatiques. Cependant, le fait qu’il soit à reconstituer et que sa production génère un gaz à effet de serre est un frein à sa mise sur le marché en Europe notamment. Si une des formulations prêtes à l’emploi s’avère être aussi performante que la formulation d’origine, il sera un outil supplémentaire en diagnostic des tumeurs hépatiques.
Procédures
La moitié des animaux subiront une petite incision de 3 cm en haut de l’abdomen pour placer 2 ou 3 fragments de tumeurs dans le foie puis l’ouverture sera suturée (muscle puis peau). Cette intervention durera environ 20 min. Les animaux seront anesthésiés 4 fois maximum (une contention de 10 secondes et une injection dans les muscles du dos). Les anesthésies dureront entre 1h et 2h30. Les animaux seront pesées 2 fois par semaines.
Impact sur les animaux
Les nuisances/effets indésirables sur l’animal sont principalement marqués par : * Stress lors des contentions pour les prémédications avec douleur lors de l’injection * nuisances liées à la chirurgie : - douleur possible au niveau de la zone chirurgicale * nuisances liées au suivi : - pesée et examen clinique deux fois par semaine (stress).
Devenir
12 animaux seront réutilisés dans un autre projet si un autre projet nécessite des lapins au même moment ou ils seront replacés par l’association White Rabbit. Les 12 autres animaux seront mis à mort car ils auront des tumeurs dans le foie.
Remplacement
Une phase de mise au point a été réalisée sur cadavre issu d’un autre projet. L’évaluation du produit de contraste passant par le temps de diffusion, l’animal en entier est essentiel pour voir le comportement du produit à travers l’organe cible après avoir circulé dans la circulation générale. Une modélisation pourrait être créée mais il n’existe pas suffisamment de données à l’heure actuelle (une seule publication trouvée avec la même méthode de mesure).
Réduction
Le fait que le lapin soit son propre contrôle (il recevra toutes les formulations) permet de réduire de moitié le nombre d’animaux. Les mesures seront répétées 2 ou 3 fois par animal et ces données seront moyennées ce qui permettra de réduire l’effet de la variabilité intra individuelle (fréquence cardiaque, température centrale...). Une méthode statistique a permis de calculer le nombre d’animaux nécessaire.
Raffinement
Les animaux seront réchauffés et monitorés pendant les anesthésies. Les animaux seront hébergés par deux ou trois. Si les animaux sont incompatibles, ils bénéficieront de temps dans un espace de « jeux » plus grand que leur cage comportant cabane, tunnel, hamac... Ces temps de 30 min maximum, permettent aux animaux d’exprimer leur comportement de curiosité. Les animaux sont habitués aux techniciens par des temps d’échanges et distribution de friandises. L’état des animaux est évalué par un score basé sur la position des oreilles, l’aspect du poil et l’alimentation. 12 animaux seront replacés s’ils ne peuvent pas être réutilisés sur le champ dans un autre projet.
Choix des espèces
Le lapin est l’animal le plus petit permettant d’utiliser le matériel d’échographie humaine. De plus le lapin est le seul gros animal pour lequel on dispose d’un modèle tumoral permettant de tester les formulations dans le contexte dans lequel elles seront utilisées. L’ expertise sur la pousse tumorale est sur le lapin jeune adulte, c’est pourquoi ce stade de développement est choisi.
Modèles expérimentaux d’uvéites
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Maladies animales
- Troubles sensoriels
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
Rats : 5100
Lapins : 2550
12 750 animaux non-humains, soit 5 100 souris, 5 100 rats et 2 550 lapins, vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Une inflammation de l'œil leur est provoquée par injection oculaire ou systémique, suivie d'examens ophtalmologiques parfois sous anesthésie, avant mise à mort pour analyse des tissus. Le porteur attend des modèles servant à évaluer de futurs traitements et décrit une inflammation, un gonflement au point d'injection et de possibles diarrhées. Il affirme qu'aucune méthode alternative ne reproduit l'œil "dans sa globalité fonctionnelle".
Objectifs
Les uvéites sont des inflammations, réactions de défense de l'organisme à une agression, de la partie de l'oeil appelée uvée qui est composée de plusieurs structures internes de l’oeil. Elles entrainent une rougeur de l'oeil, altèrent la vision, occasionnant des troubles ou l'apparition de taches, et peuvent conduire à la cécité en l'absence de soins. Dans les pays occidentaux, elles seraient à l’origine de 5 à 20% des cas de cécité. Les causes des uvéites sont variées: d’origine infectieuse, associées à une autre pathologie ou auto-immunes. L’objectif du projet est la mise en place de modèles expérimentaux d'uvéite chez le rongeur et le lapin, afin de contribuer au développement de nouveaux traitements médicaux pour diminuer les symptômes. Compte tenu des particularités physiologiques et anatomiques de l’organe concerné et l’absence pour l’instant de modèle alternatif, nous devrons avoir recours à des animaux pour établir notre modèle. Les informations bibliographiques recueillies, les analyses statistiques ainsi que notre expérience, nous permettrons de limiter au maximum le nombre d’animaux utilisés.
Bénéfices attendus
Le bénéfice attendu du projet est de proposer des modèles expérimentaux qui permettront d'évaluer l'efficacité de nouveaux traitements. La recherche de traitements contre les signes et les origines des uvéites est en constante évolution et nécessite de pouvoir les tester dans les meilleures conditions possibles et dans le plus grand respect du bien-être animal.
Procédures
Selon la procédure, l'induction de la pathologie peut se faire soit par une injection directement au niveau de l'oeil soit par une injection systémique, intraveineuse pour le lapin, sous cutanée pour le rat, sous-cutanée ou intrapéritoneale pour la souris. Les examens ophtalmologiques se feront à l'aide de techniques non invasives (imagerie, observations par une lampe à fente d'phtalmologie). Ces examens sont réalisés chez l’homme en cabinet médical par un ophtalmologiste sans anesthésie et sans hospitalisation. Ils le sont également chez l’animal en clinique vétérinaire. Ces examens pourront se faire pour une partie sur animaux vigiles mais certains qui nécessitent l’immobilisation complète de l'animal seront pratiqués sous anesthésie légère, ce type d'examen ne dure que quelques minutes. Des prélèvements de sang pourront être réalisés au cours des procédures expérimentales afin de doser le principe actif ou tout autre marqueur d'intérêt. Les prélèvements de sang se feront par ponction et basé sur des recommandations et durent moins d'une minute.
Impact sur les animaux
Les signes cliniques attendus sont une inflammation de tissus de l'oeil, conjonctive, iris, humeur aqueuse, rétine, vitré et photophobie. De même un gonflement au niveau du site d'injection de l'inducteur est attendu (patte, dos, et base de la queue). Des diarrhées peuvent se produire, les animaux seront pesés juste avant l’induction le lendemain et chaque semaine qu’à la fin de la procédure.
Devenir
A l'issue de chaque procédure, tous les animaux seront mis à mort pour permettre de réaliser les évaluations ex vivo sur les tissus impactés (évaluations histologiques, dosages de produits...).
Remplacement
A ce jour, aucune méthode alternative ne permet de mimer l’oeil dans son environnement et dans sa globalité fonctionnelle. En effet, l’oeil est composé de différents tissus (vasculaires, rétinien neuronal, vitréen, cornéen, humeur aqueuse) de physiologie différente soumis aux variations environnementales, aux interactions des tissus et organes voisins. Le projet nécessitera donc d’avoir recours à des animaux compte tenu des particularités de l’organe concerné par le projet et l’absence de modèle alternatif.
Réduction
Le nombre d'animaux par groupe est limité pour cependant rester adapté à l'analyse des résultats par des tests statistiques afin de permettre de conclure sur la présence ou l'absence d'effet de la molécule testée sur le paramètre étudié. Des évaluations non invasives des structures internes de l'oeil par des techniques d'imagerie ou de mesure de la fonctionnalité de la rétine sont utilisées tout au long de l'étude pour éviter la mise à mort de l'animal. L'analyse des deux yeux sera effectuée chaque fois que possible afin de réduire le nombre d'animaux.
Raffinement
Un suivi quotidien des animaux sera effectué afin de minimiser au maximum l’impact des procédures sur leur bien-être. Les animaux seront hébergés en groupe dans des cages d’hébergement contenant nourriture et boisson ad libitum pour les rongeurs, de l’enrichissement adapté (abri et morceaux de bois à ronger). Les lapins seront placés individuellement ou par deux dans des cages avec boisson ad libitum, nourriture et enrichissement à ronger. Les examens non invasifs pour évaluer la pathologie sont semblables à ceux pratiqués chez l'homme en cabinet ophtalmologique ou en cabinet vétérinaire. Les examens de l'oeil qui requièrent un immobilisme de l'animal pourront être réalisés sous anesthésie légère pour son confort. Des points limites adaptés, suffisamment prédictifs et précoces permettent de limiter une éventuelle douleur à son minimum. Ce projet a été soumis pour évaluation à un comité d’éthique et sera suivi par la structure en charge du bien-être animal de l‘établissement.
Choix des espèces
Les espèces animales choisies ont une physiologie, une anatomie et un métabolisme largement décrits dans la bibliographie scientifique. L’extrapolation à l’homme des effets sur l’oeil en est d’autant plus facilitée. De plus, les modèles expérimentaux concernant cette pathologie sont largement utilisés et décrits sur ces espèces dans les publications de référence sur laquelle le projet est basé. Pour ce projet, des souris, des rats et des lapins ont été retenus pour tenir compte des particularités anatomiques et physiologiques de chaque espèce afin d’augmenter les chances de mener ce projet à terme. Les rongeurs ont minimum 6 semaines au début de l’étude, les lapins 8-12 semaines, âge minimum pour la maturation de la rétine comme il convient au modèle.
Evaluation préclinique de produits de santé pour la neurologie
- Recherche appliquée
- Troubles musculosquelettiques
- Troubles nerveux
Lapins : 300
Chiens : 100
Cochons : 100
Chèvres : 100
Moutons : 200
900 animaux non-humains, dont 300 lapins, 200 moutons, 100 chèvres, 100 cochons, 100 chiens et 100 rats, vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance modéré et sévère. Chaque individu subit une chirurgie d'implantation d'un dispositif médical de une à deux heures, parfois suivie d'une seconde chirurgie de retrait, avec prélèvements sanguins, imagerie et enregistrements cérébraux pouvant durer jusqu'à quatre heures pendant lesquels l'animal peut être isolé. Le porteur décrit une activité de prestation menée pour un donneur d'ordre et indique que les tissus entourant l'implant sont prélevés après mise à mort pour analyse. Il affirme qu'il n'existe pas de méthode alternative et que la réglementation impose le recours aux animaux avant les essais cliniques.
Objectifs
Ce projet vise à évaluer la tolérance (ou sécurité) ainsi que la performance (ou efficacité) des produits de santé en neurologie (exemple : électrode cérébrale pour la stimulation ou l'enregistrement de signaux cérébraux, implant pour soulager les douleurs de la colonne vertébrale, les hernies discales, implant pour la réparation des os du crane...). Ces produits, destinés à être mis en contact avec le corps humain et particulièrement avec le système nerveux (cerveau, moelle épinière) doivent être préalablement testés pour garantir le bon rétablissement des patients après chirurgie, et pour garantir leur sécurité et efficacité lors de l'utilisation clinique. Compte-tenu de la complexité des mécanismes de régulation d'un organisme vivant, ainsi que de la sensibilité et fragilité du système nerveux, le recours au modèle animal est nécessaire pour répondre aux objectifs du projet, avant de pouvoir passer aux tests chez l'humain. La réglementation exige de prouver l'efficacité des produits de santé et de réduire au minimum le risque de réactions indésirables avant de proposer un produit sur le marché.
Bénéfices attendus
Ce projet permet d'obtenir dans différents modèles animaux de données de performance et de tolérance des produits de santé en neurologie. Ainsi, il est possible d'analyser ces produits en vue de répondre aux exigences des autorités réglementaires dans l'obtention d'une mise sur le marché. Pour chacune des procédures, qui décrivent différents modèles animaux permettant d'évaluer les dispositifs médicaux en fonction de leur indications cliniques (par exemple : électrode implantée dans le cerveau, système de stabilisation de la colonne vertébrale ...), les bénéfices susceptibles sont principalement de faire avancer les connaissances sur la réaction de l'organisme après mise en contact avec le dispositif médical mais aussi sur son efficacité. Cela permet d'obtenir des données sur la sécurité du produit (exemple : il n'induit pas de réaction inflammatoire anormale), et des données sur la performance du produit (exemple : le produit a engendré une stabilisation de la colonne vertébrale, évaluée par le biais de la fusion de 2 vertèbres entre elles). Ainsi si les différents produits obtiennent des résultats satisfaisants à ce stade, ils pourront ensuite passer à l'étape suivante des tests cliniques, chez l'homme, avant d'être proposés à l'ensemble de la population, après validation des instances réglementaires.
Procédures
Pour l'ensemble des procédures, tous les animaux seront soumis à une intervention chirurgicale afin d'implanter le dispositif médical à tester (cette intervention chirurgicale peut durer entre 1h et 2h). Cette intervention a toujours lieu sous anesthésie générale (chimique et gazeuse), analgésie et antibiothérapie. Certains animaux peuvent être soumis à une intervention chirurgicale supplémentaire si le but de l'étude est aussi d'évaluer la cicatrisation après retrait du dispositif de son site d'implantation (cette intervention chirurgicale peut durer entre 1h et 2h). Cette intervention aura lieu dans les mêmes conditions que celles précédemment citées. Des prélèvements sanguins peuvent etre réalisés en cours d'étude. Ceux-ci pourront se faire sous anesthésie ou non, selon le contexte de réalisation de cet acte (en cours de chirurgie, pendant le temps de l’étude ou juste avant l’euthanasie des animaux en fin d’étude). D'autres type d'interventions non douloureuses, de type scanner ou radiographies pour observer le dispositif en cours d'étude, peuvent être réalisées sous anesthésie légère (en général, en fonction de la durée de l'étude (plusieurs années possibles), 1 à 3 sessions d'imagerie peuvent etre envisagées en cours d'étude). De même, des enregistrements cérébraux suite aux stimulations électriques des électrodes implantées (procédures 3 ou 6 par exemple) pourront être réalisées en cours d'étude. Ces enregistrements sont non douloureux et peuvent etre réalisés chaque jour de la semaine (5x/semaine), pendant quelques minutes à 4 heures maximum par session, ou bien durant la nuit (12 heures maximum). Lors de ces enregistrements, l'animal pourra être isolé.
Impact sur les animaux
Les nuisances ou effets indésirables pouvant survenir chez les animaux sont, selon les procédures, une douleur et stress liés à la chirurgie, une perte de poids ou d’appétit liée aux effets de l’anesthésie et/ou de la chirurgie, pendant quelques jours, un risque infectieux à la chirurgie, un hématome sur le site opératoire, pouvant entrainer, selon la localisation : déficit sensitif et/ou moteur des membres postérieurs (troubles de la locomotion), trouble de la commande vésicale ou anale (incontinence), signes neurologiques (port de tête anormal, tremblements corporels, convulsions).
Devenir
Pour répondre aux objectifs de chacune des procédures du projet, des observations post-mortem sont nécessaires. En effet, la sécurité des produits est évaluée en observant la réaction des tissus au contact du dispositif à tester, et ceci se fait par prélèvements des tissus et organes entourant le produit, afin de réaliser des analyses microscopiques (histologie notamment, qui est la meilleure méthode d'évaluation des effets locaux induit par un produit étranger à l'organisme, comme l'inflammation par exemple). De même la performance peut, elle aussi, être évaluée par des tests spécifiques sur les organes et le dispositif prélevé (exemple : tests mécaniques sur des vertèbres pour évaluer la fusion dans le cadre de la procédure de stabilisation de la colonne vertébrale). En raison des objectifs des procédures de ce projet, il n'est pas possible de maintenir en vie les animaux utilisés.
Remplacement
A ce jour, il n'existe pas de méthode alternative permettant d'évaluer la sécurité et la performance des dispositifs médicaux utilisés en neurologie, en raison des interactions complexes s'établissant entre le tissus ciblé (exemple : cerveau, moelle épinière) et le dispositif lui-même. De plus, l’utilisation d’animaux est requise dans la réglementation que doivent suivre les tests précliniques sur les dispositifs médicaux, avant de pouvoir lancer les tests cliniques.
Réduction
Le donneur d'ordre demandant la réalisation de ces tests s'engage à ne pas faire renouveler à l'identique un essai déjà mené précédemment. Le dispositif à tester est le dispositif final, celui qu'il est prévu d'implanter chez l'homme ensuite. Il ne s'agit pas d'un produit en cours de développement, pouvant subir encore beaucoup de modifications de sa composition ou de sa forme. Cela implique donc que l'utilisation des animaux n'a lieu qu'en dernier lieu et assure qu'il n'y aura pas d'animaux utilisés inutilement sur un dispositif qui ne serait pas finalisé. Avant de lancer une étude réglementaire à grande échelle sur un dispositif médical, il est aussi possible de lancer des études pilotes qui permettront, sur un faible nombre d'animaux, de comparer plusieurs produits entre eux afin de sélectionner le produit pour l'étude à grande échelle. De plus, l’interprétation des résultats nécessite toujours de comparer ceux obtenus chez des animaux qui reçoivent le produit à évaluer avec ceux obtenus d’animaux qui reçoivent un produit « contrôle », dont l’effet attendu est déjà connu. Pour réduire encore le nombre d’animaux inclus en étude, il est possible d'utiliser un même groupe "controle", pour plusieurs groupes "test" recevant des produits à tester différents. Le nombre d'animaux à inclure en étude est imposé par les normes en vigueur (exemple : minimum 10 sites d'implantation sur un minimum de 3 animaux par groupe et par délai d'analyse, et pour les produits au contact du cerveau : minimum 8 animaux par groupe et par délai d'analyse).
Raffinement
Le stress des animaux est limité par la mise en place d'une période d’acclimatation à leur arrivée dans l'établissement utilisateur, pendant laquelle ils ne subissent aucune manipulation non indispensable. Ensuite, pour les procédures le nécessitant, une période d’habituation et d'entrainement aux actes spécifiques (contention, palpation, isolement, mise en place d'éléments pour les sessions d'enregistrement cérébraux…) est réalisée pour réduire l’aspect anxiogène de ces manipulations. Des enrichissements sont présents dans l’environnement des animaux (jouets, plateforme de repos, augmentation de la quantité de litière…), et ces mesures sont renforcées en phase post-opératoire (ajout d’enrichissements alimentaires par exemple pour certaines espèces). Afin de limiter au maximum la douleur des animaux, les interventions chirurgicales sont réalisées sous anesthésie chimique et gazeuse, et analgésie (à base de morphiniques). En cas de signes de douleur et signes cliniques, le traitement adapté sera mis en place. Les animaux sont suivis de façon quotidienne, 7 jours sur 7 sur la base des critères suivants : apparence et état général, consommation alimentaire et hydrique et transit, attitude, comportements, signes cliniques. Si des points limites sont atteints pour plusieurs de ces critères, relevant d'un inconfort ou souffrance importants, et si le traitement mis en place n'a pas d'effet, l'animal est alors euthanasié. En phase post-opératoire, le suivi est renforcé et des soins post-opératoires spécifiques peuvent être mis en place (surveillance ou réfection des pansements s'il y a lieu, désinfection des sites chirurgicaux…). En cas d’anomalie clinique, sanitaire ou comportementale, l’équipe vétérinaire assure l’examen clinique et le suivi de l’animal, afin de mettre en place une gestion adéquate de la douleur ou de l’anomalie constatée selon chaque cas. Le risque infectieux est controlé par l'administration d'antibiotique en phase per-opératoire.
Choix des espèces
L’espèce animale choisie est définie dans le(s) texte(s) de référence. Les produits de petite taille/miniaturisé seront testés préférentiellement chez le rat ou le lapin. Les produits de taille importante seront préférentiellement testés chez le chien, les ovins/caprins ou les porcs/miniporcs. Lorsque plusieurs espèces répondent aux critères, le choix est arbitré par la durée de l’essai (pour une étude sur le long terme, utilisation d’espèces à longue durée de vie). Le choix entre les grands modèles repose aussi sur les similarités avec l’Homme: -Développement du cerveau, myélinisation, biochimie, surface du cerveau et proportion de matière blanche similaire chez le porc. -Caractéristique anatomique de la moelle épinière, vertèbres cervicales similaires et modèle reconnu pour la recherche sur la colonne vertébrale chez les ovins -Colonne vertébrale uniforme et régulière simplifiant les procédures chirurgicales, taille du canal vertébral, structure et biomécanique de la colonne lombaire et thoracique similaires. Les critères pris en considération dans le choix du stade de développement sont les suivants : 1. Suivi des recommandations des textes de référence Le stade de développement est exprimé en âge ou en poids. Dans la plupart des cas, l’utilisation d’animaux adultes est recommandée. 2. Propriétés intrinsèques du produit à tester En l’absence de recommandation particulière dans le(s) texte(s) de référence et si la nature du produit le requière, le stade de développement est pertinemment sélectionné. En l’absence d’exigence particulière, l’utilisation d’animaux au stade adulte est privilégiée. 3. Cas particulier des porcs domestiques Pas de recommandation spécifique réglementaire d’où le choix d’utiliser des porcs domestiques en croissance (âgés d’au moins 8 semaines). Etant donné les conditions d’hébergement, le comportement social et la manipulation des animaux, l’utilisation de porcs domestiques en croissance est la plus appropriée dans ce projet.