Bovins

167 contenus, page 11 sur 14
  • Production de routine
  • Tests réglementaires
Cochons : 20
Chèvres : 20
Moutons : 20
Bovins : 20
Souffrances
▲ -
▲ 72
▲ 8
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 80

80 animaux non-humains, 20 porcs, 20 chèvres, 20 moutons et 20 bovins, vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Ils reçoivent un agent pathogène inactivé, avec jusqu'à neuf rappels et des prélèvements sanguins répétés sur des tests pouvant durer jusqu'à 120 jours, pour produire des sérums servant de réactifs aux contrôles réglementaires de lots pharmaceutiques. Le porteur affirme qu'il n'existe pas de modèle in vitro alternatif et que la production de sérums est "irréalisable" sans passer par l'animal. Il présente ces tests comme favorisant le "bien-être animal", tout en précisant que le nombre d'animaux, fixé par les laboratoires, ne peut "actuellement pas" être réduit.

Objectifs

Ce projet a pour objectifs : la production de réactifs nécessaires aux laboratoires pour effectuer et valider les tests in vitro, et ainsi limiter le nombre d’animaux utilisés dans les procédures de contrôles qualité ayant pour but la libération d’un lot pharmaceutique. Ces tests sont effectués sur espèce cible, il n’existe actuellement pas de modèle in vitro alternatif. Cet objectif est en adéquation avec les exigences réglementaires du dossier d’autorisation de mise sur le marché (AMM).

Bénéfices attendus

Ces tests permettent la réalisation des contrôles in vitro réalisés dans les laboratoires. Ceci permet la libération de vaccins qui protègent efficacement les animaux contre les maladies infectieuses, améliorent directement la qualité sanitaire des élevages et assurent un meilleur bien-être animal en favorisant les méthodes alternatives.

Procédures

Une période d’acclimatation de 4 jours minimum est requise pour les animaux de rente. Les modes opératoires débutent par l’administration de l’agent pathogène inactivé à J0. Il y a ensuite une phase d’observation quotidienne avec éventuellement jusqu’à 9 rappels en fonction des techniques qui sont appliquées. Des prélèvements sanguins intermédiaires sont réalisés pour vérifier le taux d’anticorps et un prélèvement sanguin final est effectué. La principale substance injectée pour ces tests est l’antigène inactivé. Le volume injecté dépend de l’espèce et de l’âge des animaux. La durée des tests dépend de la finalité du réactif produit et de l’espèce. Ainsi, chez le porc et le bovin, le test peut durer jusqu’à 120 jours, et chez l’ovin et le caprin le test peut durer jusqu’à 90 jours.

Impact sur les animaux

Aucun dommage n’est attendu, un léger stress lié aux manipulations et aux injections. Toutes les manipulations sont réalisées par du personnel formé et compétent. Ces tests garantissent la qualité du produit pour les animaux et leur environnement.

Devenir

Les animaux sont euthanasiés

Remplacement

La production de sérums est actuellement irréalisable sur un modèle In vitro. Il faut passer par le modèle in vivo. Les sérums produits entrent ensuite comme réactifs dans les contrôles in vitro réalisés permettant la libération d’un lot.

Réduction

le nombre d’animaux est fixé par les laboratoires en fonction de leurs besoins et du type de réactifs nécessaire. Il n’est actuellement pas possible de le réduire. Les animaux utilisés sont des animaux provenant d'autres procédures expérimentales

Raffinement

dans ce projet, aucune souffrance ou stress significatif ne sont attendus. Les conditions d’hébergement varient selon l’espèce et l’âge des animaux pour maximiser leur confort et leur bien-être. Le personnel est compétent pour identifier les cas pour lesquels l’animal n’est plus dans sa zone de confort. Tous les animaux sont hébergés en groupe. Des enrichissements du milieu ont été mis en place dans les hébergements. La Structure du Bien-Etre Animal (SBEA) garantit l’amélioration des techniques de soins et des conditions de vie pour les animaux.

Choix des espèces

Les réactifs produits sont spécifiques et liés à l’espèce. Les porcs seront âgés d’au moins 10 semaines et les bovins, ovins et caprins seront âgés d’au moins 3 mois. Ces stades de développement correspondent à l’âge nécessaire à la production de sérum.

Utilisation d’animaux à des fins de formation

(NTS-FR-616726v1 – 14/03/2023)
  • Formation professionnelle
Souris : 500
Rats : 40
Cochons d'Inde : 50
Hamsters dorés : 400
Gerbilles de Mongolie : 10
Lapins : 20
Chats : 40
Chiens : 25
Cochons : 100
Chèvres : 30
Moutons : 50
Bovins : 50
Poules : 400
Dindes : 100
Autres oiseaux : 100
Souffrances
▲ -
▲ 1915
▲ -
▲ -
Devenir
 -
 -
 50
 1865

Déjà utilisés pour la plupart dans des procédures expérimentales de gravité légère ou modérée, ou en surnombre dans des élevages, 1 915 animaux non-humains de quinze espèces vont être utilisés pour former le personnel d'un établissement dont les études visent la mise sur le marché de vaccins et de médicaments vétérinaires, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Parmi eux figurent 500 souris, 400 hamsters dorés, 400 poules, 100 cochons et 100 dindes, et aussi des bovins, des moutons, des chèvres, des chiens, des chats, des lapins, des cobayes, des rats et des gerbilles. Sous tutorat, les apprenants s'exercent à la contention, aux administrations et aux prélèvements, sur des individus éveillés ou anesthésiés, et le porteur décrit un acte pratiqué juste avant la mise à mort de fin de procédure expérimentale. La majorité est ensuite mise à mort, et les jeunes individus commandés exprès "pourront être réutilisés ou placés", selon le porteur, alors que le champ du devenir n'en déclare aucun placé et 50 réutilisés, tous chiens, chats, cochons, chèvres, moutons ou bovins.

Objectifs

Le projet a pour objectif de former le personnel sur les actes techniques pratiqués sur toutes les espèces de l’établissement utilisateur. La plupart des actes de formation s’effectuent sous tutorat lors des procédures expérimentales. L’acte est évalué sans gravité pour l’animal et est pratiqué juste avant une euthanasie de fin de procédure expérimentale. Dans la mesure du possible les animaux utilisés dans ce projet proviennent de procédures expérimentales de gravité « Léger » ou « Modéré ». Dans le cas de formation sur jeunes animaux, les animaux seront commandés spécifiquement pour ce projet et ceux-ci pourront être réutilisés ou placés. Des animaux surnuméraires de procédures expérimentales ou d’élevages pourront être utilisés dans ce projet après avoir étudié toutes les possibilités d’utilisations ou de placement.

Bénéfices attendus

L’objectif étant de former du personnel compétent pour utiliser les modèles animaux à des fins scientifiques et garantir la fiabilité des études qui premettent de commercialiser des vaccins et des produits pharmaceutiques vétérinaires.

Procédures

Toutes les formations s’effectuent sous tutorat. Les actes de formation peuvent porter sur la contention de l’animal, des apprentissages d’administrations ou de prélèvements. En fonction des actes l’animal peut être vigile ou anesthésié. Tous ces actes s’effectuent en quelques minutes et en respect de l’animal.

Impact sur les animaux

Les animaux peuvent présenter une légère augmentation de stress due aux actes techniques et aux manipulations.

Devenir

Dans la majorité des cas les animaux sont euthanasiés après leur réutilisation en formation. Dans quelques cas, les animaux peuvent être utilisés plusieurs fois en formation.

Remplacement

La formation du personnel est assurée par du tutorat lors de procédures expérimentales ou sur des modèles n’utilisant pas l’animal (silicone, informatique, tissus…). Néanmoins, il est parfois indispensable d’avoir recours à des animaux lorsque cet objectif ne peut être atteint par d’autres approches.

Réduction

Il n’y a pas de justification à augmenter les effectifs d’animaux pour la formation, le nombre sera donc réduit au plus juste. Les animaux utilisés pour la formation sont des animaux qui ont déjà été utilisés dans la grande majorité des cas.

Raffinement

L’utilisation d’animaux pour des formations spécifiques ne sont mises en œuvre que lorsque la formation souhaitée ne peut être acquise autrement. La période de formation est toujours supervisée par un tuteur. L'acte de formation est pratiqué sur animal vigile une fois que l'acte est maitrisé sur cadavre ou animal anesthésié, ceci permet au tuteur d'évaluer la maitrise de l'opérateur en condition d'étude. A ce niveau l'acte ne requiert aucune anesthésie ou analgésie. Les points limites mis en place sont des points limites généraux liés à l'espèce. Le personnel est compétent pour identifier les cas pour lesquels l’animal n’est plus dans sa zone de confort. Tous les animaux utilisés pour la formation sont hébergés en groupe. Des enrichissements adaptés du milieu ont été mis en place dans les hébergements. La Structure du Bien-Etre Animal (SBEA) garantit l’amélioration des techniques de soins et des conditions de vie pour les animaux.

Choix des espèces

La formation doit se faire sur l’espèce concernée Le stade de développement des animaux utilisés pour ce projet, sera identique à celui des animaux utilisés dans les procédures expérimentales

  • Recherche fondamentale
    • Système immunitaire
Bovins : 24
Souffrances
▲ -
▲ 24
▲ -
▲ -
Devenir
 -
 24
 -
 -

24 bovins, veaux et vaches, vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, tous replacés dans leur élevage à l'issue. Chaque animal subit deux prises de sang de 80 mL à la veine jugulaire sous contention, répétées à une semaine d'intervalle, le sang servant à comparer in vitro la réponse immunitaire des jeunes et des adultes. Le porteur indique un léger stress de contention et des hématomes possibles, et présente cette étude sur sang prélevé comme une première étape. Il affirme que ces données justifieront ensuite des études in vivo pour lutter contre deux maladies bovines, cryptosporidiose et leptospirose.

Objectifs

La cryptosporidiose et la leptospirose sont deux zoonoses négligées et ré-émergentes particulièrement importantes dans les pays en voie de développement. Elles sont également des maladies de l’élevage bovin, la cryptosporidose étant responsable de diarrhées sévères chez le veau naissant et la leptospirose provoquant des hépatites, néphrites et des avortements chez la vache adulte. Que ce soit pour l’humain ou l’animal, les moyens de lutte contre ces pathogènes ou la vaccination sont inexistants, la recherche de nouveaux moyens de contrôle est donc indispensable. La stimulation du système immunitaire inné est une approche prometteuse pour contrôler de manière non spécifique des maladies infectieuses. En effet, elle induit une réponse immunitaire non spécifique à la fois immédiate (quelques heures) ainsi qu’une réponse mémoire (plusieurs mois) décrite très récemment sous le concept « d’immunité entrainée ou trained immunity ». Dans un objectif très général de stimuler le système immunitaire de l’animal de manière non spécifique dès son plus jeune âge pour lui fournir un potentiel immunitaire efficace tout au long de sa vie, il est nécessaire d’évaluer si une immunité innée entrainée peut être induite chez les jeunes individus. Dans un premier temps, des approches in vitro, telles que celles réalisées chez l’humain, peuvent être mises en place pour répondre à cette question. Ainsi l’objectif du projet est de comparer le potentiel de réponses à court terme et long terme (immunité entrainée) des monocytes sanguins de jeunes veaux à celui des monocytes sanguins de vaches adultes lors d’une stimulation de la réponse immunitaire innée.

Bénéfices attendus

Cette approche in vitro pour évaluer la capacité des jeunes animaux à développer un réponse immunitaire innée mémoire (ou immunité entrainée) apportera des données préliminaires solides qui justifieront de réaliser des études in vivo par la suite pour valider l’efficacité des réponses induites par la stimulation des récepteurs de la réponse immunitaire innée pour lutter contre les infections. L'objectif de comparer les réponses immunes entre les cellules sanguines de veau à celles d'adulte, est une première approche in vitro servant à évaluer si une stimulation du système immunitaire innée du jeune veau pourrait être aussi efficace que celle réalisée in vivo chez l'adulte.

Procédures

Des prélèvements de sang à la veine jugulaire seront réalisés sur les animaux sous légère contention (cornadis pour les vaches adultes). L’intervention dure de 4 à 5 minutes par animal avec un opérateur entrainé (sur chaque animal, deux prélevements de sang (8 x 10mL)). Pour chaque animal, ce même prélèvement sera réalisé à deux reprises, à une semaine d'intervalle.

Impact sur les animaux

Lorsqu'elle est réalisée par du personnel qualifié, la prise de sang (80 mL) dure maximum 5 minutes. La contention pendant la prise de sang peut générer un léger stress. La prise de sang peut aussi générer des hématomes.

Devenir

Les animaux sont replacés (dans leur élevage d’origine), il seront ré-utilisés pour d'autres éxpérimentations.

Remplacement

Etudier le potentiel de réponses immunitaires du sang d’un individu est une première approche en immunologie avant de pouvoir étudier une réponse immunitaire dans un site infecté tel que les muqueuses pour lequel un sacrifice ou un prélèvement invasif serait nécessaire. Comme chez l’humain, le prélèvement de sang est une méthode courante et peu invasive qui permet de ne pas porter atteinte à l’intégrité de l’individu lorsqu’il est réalisé par du personnel qualifié, en respectant l’individu et en respectant les volumes et les fréquences de prélèvements préconisés.

Réduction

6 veaux et 6 adultes seront utilisés (par an) pour réaliser (1) des comparaisons de compositions cellulaires (variable quantitative = nombre de cellules) entre les jeunes et les adultes (2) des incubations des cellules sanguines pour les stimuler ensuite avec différents ligands des récepteurs de l'immunité innée . Le nombre d'animaux (n=6) pour cette étude a été choisi à l'identique de ce qui est réalisé avec du sang humain pour analyser la "trained immunity".

Raffinement

Pour réaliser les prélèvements de sang, les animaux seront manipulés en douceur et seront bien massés sur la zone de ponction. Pour les attirer et les récompenser après les prélèvements, ils recevront du concentré. Ils sont maintenus dans leur environnement habituel (en groupe, logement sur paille, avec foin de qualité).

Choix des espèces

Ce projet est basé sur les bovins car les maladies étudiées dans le cadre du projet (cryptosporidiose et leptospirose) sont deux zoonoses qui affectent l’élevage des bovins et pour lesquels les moyens prophylactiques et thérapeutiques sont peu efficaces ou inexistants. Pour contrôler la cryptosporidiose des jeunes veaux (3 premières semaines de vie), aucun vaccin n’est disponible et l’Halocur est efficace mais uniquement lorsqu’il est administré en préventif, ce qui réduit son utilisation par les éleveurs. Aucun vaccin ni aucun traitement spécifique ne sont disponibles en France pour lutter contre la leptopsirose bovine. Ainsi, pour l'étude nous demandons à avoir accès à du sang de veaux femelles qui seront agées entre 6 et 15 jours (période de sensibilité à la cryptosporidose) et de vaches adultes (au même stade physiologique (idéalement génisses avant première lactation)).

  • Protection de l’environnement
  • Recherche appliquée
    • Alimentation animale
Bovins : 4
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 4
▲ -
Devenir
 -
 -
 4
 -

4 vaches laitières vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, puis réintégrées à un troupeau laitier et susceptibles de repasser dans d'autres protocoles après deux mois. Pendant quatorze semaines, dont quatre périodes de dix-huit jours à l'attache, elles subissent une vingtaine de prélèvements de contenu digestif et des prises de sang par période, des collectes d'urine et de fèces, et le port de harnais que le porteur reconnaît susceptibles de provoquer des irritations. L'objectif est de comparer la valeur nutritionnelle de tourteaux extraits avec un composé bio-sourcé plutôt qu'à l'hexane, un solvant neurotoxique, et d'estimer le rôle du rumen dans l'absorption du phosphore. Le porteur affirme qu'une mesure de référence est une "nécessité" faute de données suffisantes pour des modèles mathématiques ou des tests in vitro.

Objectifs

Les tourteaux sont le résidu solide obtenu lors du traitement des graines oléagineuses en vue de l’extraction d’huile. Du fait de leur forte teneur en protéines, ils constituent une matière première clé pour équilibrer les rations des animaux d’élevage. Aujourd’hui, la majorité des tourteaux résultent d’une extraction des huiles à l’hexane qui est une substance neurotoxique, ainsi qu’un perturbateur endocrinien. Une alternative à l’hexane pourrait être un composé bio-sourcé, issus de coproduit alimentaire. Une question est de déterminer si la valeur nutritionnelle pour les vaches laitières des tourteaux issus de l’extraction par ce composé bio-sourcé reste suffisamment similaire aux tourteaux extraits à l’hexane pour permettre leur usage généralisé en élevage. Par ailleurs, un autre enjeu autour de l’usage des tourteaux est l’impact de l’usage du tourteau de soja dans les émissions de gaz à effet de serre, via notamment la déforestation que sa culture provoque. Le tourteau de colza produit plus localement semble une bonne alternative à la seule limite qu’il est plus riche en phosphore. Son usage dans des rations de vaches laitières entraine ainsi une excrétion accrue de phosphore, susceptible de provoquer des phénomènes d’eutrophisation. Une partie significative du phosphore contenu dans les tourteaux est sous forme de phytates, non absorbable au niveau intestinal. Chez les animaux monogastriques, l’addition de phytases dans les rations a permis de réduire significativement les apports de phosphore en permettant une meilleure absorption intestinale de ce dernier. Chez les ruminants, la flore microbienne ruminale produirait des phytases mais on ne sait pas si leur quantité est suffisante pour que le phosphore soit bien absorbé dans les rations à base de colza. Du fait du développement de l’usage du tourteau de colza, il est donc aujourd’hui nécessaire d’évaluer le rôle des phytases ruminales sur des rations à base de tourteau de colza afin de juger de la pertinence d’ajouter aux rations des ruminants des phytases de synthèse comme chez les monogastriques.

Bénéfices attendus

Si les résultats de ce projet sont concluants, c’est-à-dire si la valeur nutritionnelle des tourteaux résultant d’une extraction au composé bio-sourcé est comparable à celle des tourteaux extraits à l’hexane, l’adoption de ce nouveau procédé d’extraction permettra de réduire les risques de maladies professionnelles des ouvriers des usines d’extraction liés à la manipulation de l’hexane et à limiter la diffusion de résidus d’hexane dans les produits animaux destinés à la consommation humaine. Des tests urinaires réalisés en Europe ont montré que la moyenne de la population présente des teneurs urinaires en 2,5-haxanedione résultant du métabolisme de l’hexane supérieurs au niveau d’exposition jugé comme acceptable pour la santé. A contrario, l’EFSA (European Food Safety Authority) a tranché que le composé bio-sourcé testé dans ce projet ne présentait pas un risque de résidus problématiques dans les produits animaux. D’autre part, l’estimation du rôle du rumen dans le devenir des phytates sur des rations à base de tourteau de colza chez les vaches laitières permettra d’objectiver les bénéfices d’une supplémentation en phytases de synthèse. Ceci pourra constituer une piste pour ajuster au mieux les supplémentations en phosphore des vaches sur ce type de ration, afin de répondre à leur besoin physiologique tout en limitant les rejets de phosphore dans l’environnement et les risques d’eutrophisation.

Procédures

Cet essai concerne des animaux vigiles qui seront mobilisés durant 14 semaines (2 semaines de mesures de référence, puis 4 périodes de 3 semaines). Cette durée inclura 4 périodes de 18 jours pendant lesquelles les vaches seront à l'attache. Des prélèvements de contenus digestifs et de sang dans la veine caudale seront réalisés sur la dernière semaine de chaque période. Les prélèvements de contenu digestifs seront au nombre de 20 par vache et par période et chaque prélèvement durera moins de 5 minutes. Les prises de sang en veine caudale seront au nombre de 4 par vache et par période et chaque prélèvement durera moins de 2 minutes. Des collectes totales d’urine et de fèces seront aussi réalisées pendant 5 jours consécutifs par période, en continu. Des mesures de l’activité fermentaire du rumen seront aussi réalisées.

Impact sur les animaux

Pour ce projet les vaches devront être maintenues à l’attache pendant une période de deux semaines et quatre périodes de 18 jours. Pour limiter les effets d’une telle pratique sur les articulations, chacune de ces périodes sera espacée de trois jours pendant lesquels les vaches seront laissées en liberté dans la stabulation afin qu’elles puissent marcher librement. Pour limiter le stress lié à l’isolement social, les vaches attachées seront logées dans la même pièce et séparées par des pare-bottes, ce qui leur permettra de se sentir et de s’entendre. Pour limiter les stress sociaux liés aux séquences de 3 jours pendant lesquels les vaches seront en liberté ensembles, elles seront regroupées en liberté dans une case de la stabulation qui leur sera dédiée et isolée du reste du troupeau. Pour la collecte séparée de l’urine et des fèces, des harnais de collecte d’urine seront posés sur les vaches à la fin de chaque période expérimentale, soit pendant 5 jours à 4 reprises espacées de 16 jours. Ces derniers peuvent induire un risque d’irritations. Ces périodes avec harnais sont limitées en nombre et en durée au maximum pour limiter ce risque, et espacées pour permettre aux vaches d’avoir totalement cicatrisé entre les périodes le cas échéant. Par ailleurs, les dispositifs de prélèvement digestif entrainent peu de nuisances avérées chez les vaches équipées par rapport aux autres vaches. Ceci est garanti par un suivi journalier afin de vérifier que les dispositifs sont bien bouchés en dehors des périodes de prélèvements.

Devenir

A l’issue de la procédure les animaux seront réintégrés dans un troupeau de vaches laitières soumis à une conduite classique d’élevage laitier. Après un délai d’au moins 2 mois, certaines de ces vaches pourront réintégrer de nouveaux projets expérimentaux.

Remplacement

Une difficulté pour prédire la valeur nutritionnelle des rations chez les ruminants résulte du fait que les bactéries du rumen transforment largement les aliments, dont certains nutriments peuvent être dégradés par le métabolisme microbien et d’autres synthétisés de novo. Cependant, du fait du faible nombre de données engrangées actuellement, il est difficile d’estimer la proportion de phytates dégradés dans le rumen par des modèles mathématiques et/ou des tests in vitro. L’acquisition de mesure de référence est une nécessité. De même, très peu de données ont été produites à ce jour pour connaitre les dégradations et les synthèses des vitamines dans le rumen et d’acides aminés intestinaux. Cette expérimentation sera doublée de tests in vitro pour valider leur pertinence pour estimer la digestion des protéines.

Réduction

Le schéma expérimental utilisé dans ce projet (4X4) fait qu’on peut obtenir une puissance statistique satisfaisante avec un faible nombre d’animaux. Ce type de schéma est possible ici car les traitements qui sont à comparer n'ont pas d’effet induit sur la période suivante (pas d’effet rémanent). En effet, les rations alimentaires ne varieront que par le type de tourteau utilisé, et les teneurs des régimes en protéines restent dans une gamme de variation qui n'induit pas de régulation physiologique interne très marquée. De plus, une autre condition à ce type de schéma est une certaine stabilité du stade physiologique des vaches sur la durée de l’essai, ce qui est le cas ici avec des vaches suivies en milieu de lactation.

Raffinement

La conduite des animaux dans ce projet sera aussi respectueuse que possible du bien-être des animaux. Un suivi régulier du comportement et des paramètres indicateurs de la souffrance des animaux sera mis en place pour détecter le plus rapidement possible tout signe de perturbations et de traiter si besoin les animaux malades. Les pratiques dans ce projet les plus susceptibles d’entraîner un mal-être chez les animaux seront le fait de les maintenir attachés et la pose de harnais de collecte des urines. Pour limiter les risques de mal-être, voire de stress lié à l’attache, les vaches seront logées dans une même salle pour se sentir et s’entendre, et les périodes d’attaches seront ponctuées de périodes de remises en liberté. La durée des périodes à l’attache est limitée au maximum pour permettre aux animaux d’être complétement habitués au fait d’être attachés avant les mesures. Les périodes en liberté auront aussi pour objectif de permettre de limiter les risques articulaires et de mieux les détecter et les traiter le cas échéant. Pour limiter les risques d’irritation chronique de la peau pendant les collectes d’urine, ces dernières seront les plus courtes possibles si on intègre le fait que l’on a toujours une variabilité journalière du volume et de la composition de l’urine. Des crèmes cicatrisantes/apaisantes seront appliquées dès la fin des collectes, qui seront par ailleurs suffisamment espacées pour permettre des périodes de récupération importante entre les périodes de pause des harnais.

Choix des espèces

La problématique de l’étude est assez spécifique aux vaches laitières, puisqu'elle concerne des apports protéiques sous forme de tourteaux dans les rations hivernales. Les vaches seront de race Prim’Holstein. Il s’agit de la race de vache laitière la plus répandue dans le monde. Les résultats de ce projet ont vocation à être diffusés au niveau international. Les vaches seront en milieu de lactation qui est le stade physiologique le plus courant des vaches laitières en production en fermes.

  • Recherche appliquée
    • Alimentation animale
    • Bien-être animal
Bovins : 40
Souffrances
▲ -
▲ 40
▲ -
▲ -
Devenir
 -
 40
 -
 -

40 vaches laitières vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, puis réintégrées au troupeau de la ferme expérimentale. Elles subissent huit prises de sang à la queue et un enregistrement de leurs comportements, dans un protocole qui restreint volontairement leur accès à l'eau pour reproduire des pratiques d'élevage courantes. Le porteur reconnaît qu'un des traitements induira une compétition accrue aux abreuvoirs et un risque de mammites, et cherche à savoir si les vaches les plus dominées manquent d'eau. Le projet, classé en recherche sur le bien-être animal, teste donc l'effet d'une privation d'eau sur les vaches qui la subissent.

Objectifs

L’absence de soif est un critère indispensable pour assurer le bien-être des vaches laitières en élevage. L’objectif de ce projet est de mesurer l’effet sur les vaches laitières de la restriction d’accès à l’eau correspondant à des pratiques d’élevage courantes dans un nombre significatif de fermes laitières. Ces pratiques sont soit liées à de la prévention, soit associées à l’usage du robot de traite. En effet, pour éviter des mammites, les vaches peuvent être attachées au cornadis lors du repas du matin. Il a été montré qu’augmenter la durée debout post-traite jusqu’à 90-120 minutes permet d’assurer que les canaux des trayons, qui constituent une voie d’entrée des pathogènes dans les quartiers de la mamelle, se referment entre la fin de la traite et le moment où les vaches se couchent sur une litière source de contaminations microbiennes. La restriction d’accès à l’eau après la traite est aussi mise en œuvre dans certaines exploitations laitières où les vaches sont traites par robot de traite avec un accès au pâturage. Dans certaines de ces exploitations, la suppression des points d’eau à l’extérieur permet de s’assurer que les vaches reviennent au robot se faire traire parce qu’elles recherchent l’accès à l’eau dans le bâtiment. Les mesures qui seront faites dans ce projet consisteront à caractériser les comportements d’abreuvement, alimentaire et social des animaux en prenant en compte la place de chaque vache dans l’échelle hiérarchique. En effet, les connaissances plus pointues ces dernières années concernant les hiérarchies sociales entre les vaches laitières nous obligent à remettre en question les pratiques d’abreuvement actuelles afin d’être certains que les vaches les plus subordonnées des troupeaux ont bien un accès suffisant à l’eau. Il a notamment été montré que, sur les compétitions à l’auge pour l’aliment, les vaches les plus dominées peuvent avoir un accès restreint aux auges du fait de vaches plus dominantes qui peuvent monopoliser la ressource. L’hypothèse de ce projet est donc qu’un accès modérément restreint à l’eau pour un groupe de vaches puisse avoir des effets délétères plus importants sur les vaches les plus dominées du groupe.

Bénéfices attendus

L’accès à l’eau des vaches dans les fermes commerciales françaises est hétérogène. En outre, la nouvelle définition du bien-être animal décrite par l’ANSES en 2018 insiste sur la prise en compte de l’animal à échelle individuelle. Les études décrivant le comportement d’abreuvement des animaux de manière individuelle et prenant en compte la place hiérarchique des animaux dans le troupeau sont trop peu nombreuses. Du fait de l’étude de l’animal moyen dans les troupeaux laitiers, nous manquons aujourd’hui encore cruellement d’informations quant aux animaux les plus subordonnés des troupeaux dans des contextes de compétition plus ou moins élevée. Cette étude va permettre 1) D’explorer le comportement social, alimentaire et d’abreuvement des animaux à l’échelle individuelle et de la catégorie sociale, 2) Mettre en lumière des dynamiques journalières, possiblement différentes selon ces catégories et le degré de compétition pour l’eau et ainsi 3) De pouvoir étayer les connaissances avec cette approche tridimensionnelle (étude des comportements sociaux, alimentaires et d’abreuvement) qui prendra aussi en compte un panel plus large de critères comme l’étude combinée des interactions négatives et positives (souvent étudiée de manière séparée), de la rumination, de l’ingestion, de l’activité physique journalière, etc. Ces travaux pourront enfin potentiellement mettre en avant un mal-être de certains animaux et/ou de se réinterroger sur certaines pratiques d’élevage. Ils pourront à terme contribuer à affiner les recommandations actuelles relatives à l’abreuvement des vaches laitières.

Procédures

Les vaches seront soumises à 8 prises de sang dans la veine de la queue, ainsi qu’à un enregistrement de leur comportements grâce à des caméras ou des capteurs embarqués. A la fin de la procédure, toutes les vaches seront réintégrées dans le troupeau des vaches laitières de la ferme expérimentale pour retrouver une vie de vache laitière similaire à celles que l’on peut trouver dans les troupeaux commerciaux.vé

Impact sur les animaux

Un des traitements induira une compétition plus importante qu’habituellement aux abreuvoirs, avec sans doute une compétition entre les animaux au moment de la réouverture des vannes des abreuvoirs. Cependant cette pratique reste dans la gamme des niveaux de restriction couramment observée en élevage, notamment pour ceux utilisant les restrictions d’abreuvement pour que les vaches reviennent se faire traire au robot de traite. Trois des 4 traitements pourront par ailleurs engendrer un léger risque de mammites supplémentaire si les vaches non bloquées en cornadis vont se coucher trop rapidement en sortie de traite. Ce risque sera néanmoins limité par le fait que la ration sera distribuée en sortie de salle de traite et que les vaches resteront naturellement debout le temps de leur repas.

Devenir

Tous les animaux utilisés dans ce projet seront réintégrés dans le troupeau des vaches laitières de la ferme expérimentale pour retrouver une vie de vache laitière similaire à celles que l’on peut trouver dans les troupeaux commerciaux.

Remplacement

Il est impossible de remplacer les animaux vivant dans leur contexte d’élevage pour étudier les comportements d’abreuvement, d’ingestion et d’interactions sociales en dynamique dans le temps face à des pratiques de restriction d’abreuvement. Les mesures de comportements d’abreuvement, d’ingestion et d’interactions sociales dans ce contexte sont trop rares pour avoir recours à des modélisations. À ce jour, les seuls indicateurs de déshydratation physiologiques applicables sur des vaches laitières sont des teneurs sanguines (natrémie notamment), et leurs estimations nécessitent des prises de sang. L’enjeu de ce type d’expérimentation à terme est d’être en mesure de déterminer en ferme à partir de la seule description du dispositif d’abreuvement la probabilité que certains animaux puissent se trouver en situation de déshydratation. Ceci nécessitera de disposer de données sur des animaux vivants.

Réduction

Nous considérons que cette étude en carré latin 4X4 avec 40 individus est un bon compromis entre la puissance statistique requise et le nombre d’individus impliqués, d’autant plus qu’un certain nombre d’autres contraintes nous ont amenés à inclure ce nombre conséquent d’individus. La taille des groupes (10 individus) a d’abord été déterminée afin de disposer d’un groupe suffisant d’individus pour que des animaux puissent se trouver en situation de dominance au sein du groupe. Le fait de constituer préalablement des groupes homogènes en termes de hiérarchie sociale permettra par ailleurs de s’assurer de cela malgré une taille de groupe limitée par rapport à celle que l’on peut trouver en ferme classique. Pendant la semaine de caractérisation de l’échelle sociale des individus, les 40 vaches disposeront de 4 abreuvoirs connectés. D’après nos expériences passées, nous pouvons valider que disposer de 40 animaux et 4 abreuvoirs pendant une semaine va nous permettre de recenser un nombre suffisant d’interactions négatives aux abreuvoirs pour établir une hiérarchie sociale de départ robuste. Enfin, le dispositif de carré latin 4X4 nous assurera de disposer de répliqua de mesures sur 4 groupes d’individus, ce qui permettra d’envisager une certaine extrapolation de nos résultats à d’autres groupes. Ce schéma expérimental nous permet par ailleurs de prendre en compte l’effet du groupe et de la semaine expérimentale afin de mieux cerner la variabilité provenant des traitements. Les données seront analysées par analyse de variance en modèle mixte à l’aide du logiciel R en intégrant un effet aléatoire sur les individus. Nous inclurons dans le modèle l'effet des traitements, des semaines de mesures, des catégories sociales au sein des groupes d’individus sur le comportement d’abreuvement des animaux et les autres mesures grâce aux tests de Fischer propre à l’analyse de variance et à des tests de comparaison de moyennes post-hoc (Tukey).

Raffinement

Dans ce protocole, une majorité des mesures sera réalisée par des méthodes d’enregistrement sur les animaux ne nécessitant que peu de contention (capteurs sous forme de collier ou de boucle d’oreille, analyse vidéos, abreuvoirs connectés). Les prises de sang nécessaires à la caractérisation du niveau potentiel de déshydratation des animaux seront limitées au maximum en fin de semaine du carré latin à deux moments de la journée identifiés comme les plus à risque. Elles seront par ailleurs réalisées dans la veine de la queue pour limiter la contention des vaches. Par ailleurs, une grande partie des vaches du troupeau sont habituées à cette pratique et le personnel de la ferme expérimentale maîtrise les prises de sang de ce type, car il les pratique très régulièrement. Par ailleurs, la conduite d’élevage sera respectueuse du bien-être des animaux. Un suivi régulier du comportement et des paramètres indicateurs d’un mal-être des animaux sera mis en place pour détecter le plus rapidement possible tout signe de perturbations et traiter si besoin les animaux malades.

Choix des espèces

La problématique de l’étude, assez spécifique aux vaches laitières, nécessite de travailler avec cette espèce. Les vaches sont de race Prim’Holstein. Il s’agit de la race de vache laitière la plus répandue dans le monde, et les résultats de ce projet ont vocation à être diffusés au niveau international. La mise-bas et la fin de gestation affectant le comportement d’abreuvement des vaches laitières, les vaches choisies dans cette étude sont des vaches gestantes en milieu de lactation, plus représentatives du troupeau moyen laitier. Le recours des vaches en lactation est nécessaire du fait de leurs forts besoins en eau susceptibles de générer plus de compétition aux abreuvoirs que pour des vaches taries.

  • Recherche fondamentale
    • Éthologie / comportement / biologie animale
    • Oncologie
Bovins : 104
Souffrances
▲ -
▲ 104
▲ -
▲ -
Devenir
 -
 -
 104
 -

104 bovins de race rustique, soit 52 couples mère-veau, vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, puis réintégrés dans le troupeau de la ferme. Ils font l'objet de pesées mensuelles, de prises de sang, de collectes de fèces par fouille rectale et de poils, pour rechercher des signatures épigénétiques liées aux variations d'élevage au fil des saisons. Le porteur décrit des nuisances limitées à la contention et à des douleurs légères et transitoires. La finalité mêle connaissance fondamentale et objectifs technico-économiques d'optimisation des performances du troupeau.

Objectifs

Des études scientifiques, ont démontré que la santé, l’état corporel et l’environnement (stress, exposition au climat, et/ou aux toxiques) des mères au cours de la gestation, ont des effets sur le développement in utero des fœtus et sur la santé et les performances de la descendance à moyens et longs termes. Pour toutes les espèces, de l’Homme aux bovins en passant par les modèles - rongeurs, la gestation se caractérise par deux grandes périodes : le premier tiers correspond à l’acquisition de l’identité des cellules formant l’organisme (près de 200 types de cellules différents pour un individu) et à la mise en place des organes, les deux tiers suivants sont dédiés à la multiplication cellulaire et la croissance des organes avec une maturation de certaines fonctions vitales. Ces processus biologiques complexes mettent en jeu des signatures dites épigénétiques, qui s’apposent naturellement sur le génome. Ces signatures sont essentielles à l’établissement de l’identité cellulaire et sensibles à l’environnement. Dans ce sens, elles constituent une archive de l’historique de vie de l’individu. Notre projet constitue une étude inédite. Il vise l’identification de ces signatures pour une race bovine rustique, dans un contexte de conduite d’élevage, source de variations de l’environnement au cours des deux périodes-clé de la gestation en termes d’alimentation et d’exposition aux chaleurs estivales. Ainsi, le suivi de couples mère-veau tout le long de l’année permettra de rechercher les signatures épigénétiques chez les mères et les veaux autour du vêlage de printemps et d’automne. Ces nouvelles connaissances de biologie fondamentale sont nécessaires pour mieux comprendre comment le patrimoine génétique (génome) des fœtus s’adapte en termes de fonctionnement aux variations environnementales maternelles. Les signatures épigénétiques identifiées seront aussi sources d’indicateurs, utilisables comme références pour de futures évaluations des effets à longs termes de conduites d’élevage diversifiées.

Bénéfices attendus

L’originalité du projet réside dans une évaluation des effets de l’environnement sur le couple mère-veau par un suivi de signatures épigénétiques chez des vaches de race rustique. Par cette approche, nous recherchons à savoir si les variations de conduite d’élevage au cours de l’année en fonction de la saison, peuvent être enregistrées sous forme de signatures épigénétiques. En effet, au cours de l’année, les vaches sont élevées successivement en extérieur avec accès aux pâturages comme source d’alimentation et une exposition aux changements climatiques, puis en stabulation avec une distribution de fourrages dans un environnement plus contrôlé ; les naissances des veaux sont aussi saisonnées, soit au printemps soit à l’automne. La ferme expérimentale assure un suivi des couples mère-veau (données de santé, de poids et d’état corporel et de comportement) tout le long de l’année, permettant de documenter les effets de l’environnement observables sur les couples mère-veau. Le projet propose une nouvelle forme de suivi en identifiant les signatures épigénétiques révélatrices des effets des variations d’environnement chez les mères (autour de la période de vêlage) et chez les veaux (veaux de printemps et veaux d’automne). Ce sont de nouvelles connaissances de biologie fondamentale, rendues accessibles aujourd’hui, par l’avancée de les techniques d’analyse au sein de notre laboratoire. Elles amélioreront la compréhension que nous avons des capacités d’adaptation à l’environnement des animaux d’élevage : les signatures épigénétiques ainsi observées permettront d’établir des hypothèses fonctionnelles sur les mécanismes de régulation d’expression du patrimoine génétique en réponse aux variations environnementales. Les signatures épigénétiques identifiées constitueront une source d’indicateurs de l’historique de vie des individus. Cela contribuera à notre démarche visant le développement d’un nouvel outil de phénotypage de précision chez les bovins. Ces connaissances seront mobilisées pour réfléchir sur les stratégies de gestion des troupeaux à l’échelle d’élevage couplant utilisation d’une race rustique, périodes de vêlage et mécanismes d’adaptation des animaux d’élevage. Les objectifs seront l’optimisation des performances tant techniques qu’économiques associée à la préservation de la santé, du bien-être et des capacités adaptatives à diverses situations environnementales.

Procédures

Un total de 104 animaux, 52 couples mère-veau, seront inclus dans le protocole et suivis en collectant de nombreuses données observationnelles relatives à la santé et au bien-être des individus. Les animaux seront pesés mensuellement dans des installations dédiées situées sur la ferme (5 à 15 minutes par animal). De plus, des prises de sang, une collecte des fèces et de poils à des stades physiologiques déterminés fourniront les matériels biologiques nécessaires à des analyses complémentaires en laboratoire. Deux prises de sang seront effectuées chez les mères avant et après vêlage et chez les veaux avant et après sevrage (15 à 30 secondes par prise de sang). Seront réalisées une collecte de fèces par individu (avant vêlage pour les mères et avant sevrage pour les veaux ; durée = 30 à 45 secondes par animal) et une collecte de poils (avant vêlage pour les mères et avant sevrage pour les veaux ; durée = 30 à 45 secondes par animal).

Impact sur les animaux

Les nuisances sur les animaux seront limitées. Nous avons identifié un inconfort très modéré pouvant générer un stress, lié (1) à la contention des animaux lors des prélèvements et des pesées, (2) à la mise en place de la piqure lors du prélèvement de sang pouvant occasionner une douleur légère et transitoire, (3) aux prélèvements de fèces obtenus par fouille rectale chez les mères et en réponse à une stimulation rectale avec un thermomètre chez les veaux.

Devenir

Tous les couples mère-veau seront ré intégrés dans le troupeau de la ferme. Ils pourront être si nécessaire inclus dans de nouveaux protocoles puisque les nuissances de celui ci sont réduites au minimum.

Remplacement

Le projet vise à caractériser les effets environnementaux sur les individus. Il nécessite donc des approches menées in vivo. L’objet d’étude est le couple mère-veau d’une race locale et le sujet est l’adaptation de la race à son environnement. L’originalité du modèle repose sur les conditions d’élevage propres au système dans lequel cette race de vache évolue. Il ne peut donc y avoir de remplacement.

Réduction

Le nombre de vaches inclues dans le protocole (52) correspond à la totalité du nombre de vaches présentes sur la ferme expérimentale. Cet effectif est nécessaire afin de prendre en compte les aléas de la reproduction (échec de la mise en reproduction, arrêt de la gestation, gestation gémellaire) et la mortalité des veaux après vêlage (mort périnatale). Le taux moyen de productivité numérique (nombre de veaux sevrés sur nombre de vaches mises à la reproduction) sur la ferme est de 87 pour cent, ce qui fait 45 veaux attendus pour 52 vaches mises à la reproduction. En prenant l’ensemble des vaches, nous nous assurons ainsi de conserver un nombre suffisant de couples mères-veaux avec une répartition entre les groupes primipares et multipares équilibrés pour permettre une analyse statistique des données.

Raffinement

La ferme expérimentale dans laquelle les animaux sont élevés applique les principes des systèmes d’élevage agro écologiques : les vaches sont à la pâture d’avril à octobre, bénéficiant des prairies naturelles. Elles sont en stabulation de novembre à mars, afin d’assurer leur alimentation (foin et céréales autoproduites en AB). Les vaches vêlant sont rentrées au fur et à mesure des vêlages. La stabulation est équipée de brosses et les veaux disposent de guirlandes sensorielles pour leur enrichissement. Tout le personnel de la ferme est détenteur des qualifications nécessaires au suivi et aux prélèvements sur les animaux. Nous effectuerons les prises de sang à la veine sous la queue chez les adultes. Celle-ci est rapide à réaliser, peu douloureuse, avec une contention limitée pour assurer la sécurité de l’animal et celle du préleveur. Chez les veaux, il sera nécessaire de réaliser le prélèvement de sang à la veine jugulaire ; à cet âge, la veine caudale est trop fine et les vertèbres de la queue trop petites, ce qui met en péril la précision du geste. Les veaux seront régulièrement au contact avec l’homme et manipulés durant leur premier mois de vie en les maintenant en stabulation avec leurs mères après le vêlage. La ponction de sang sera de 10 ml, quantité extrêmement faible au regard du volume total de sang ; il est classiquement conseillé qu’une prise de sang n’excède pas 10% du volume de sang total. Chez les bovins on considère que le volume total de sang est de l’ordre de 70 ml/kg soit 3.5 litres chez le veau à la naissance et de 50 litres chez la vache adulte. Pour réduire la nuisance induite par la contention nécessaire pour les prélèvements et les pesées, nous ne multiplierons pas les manipulations des animaux dans les installations de contention pour les différents prélèvements. Nous réaliserons en effet les prélèvements de sang, de fèces et de poils prévus à l’occasion des mesures mensuelles de performances (pesées et notes d’état corporel). La contention des animaux sera faite dans noss installations de contention qui servent à contenir les animaux de manière à ne mettre en danger ni les animaliers, ni les animaux. Tous les prélèvements sont réalisés dans la cage de pesée animal par animal.

Choix des espèces

Il est pertinent d’utiliser pour cette étude une race bovine rustique car le monde agricole a besoin d'informations sur cette race préconisée pour le développement d'une agriculture durable et locale. Les vaches seront suivies à partir de leur mise à la reproduction (monte naturelle) jusqu’au vêlage ; les veaux seront suivis de la naissance au sevrage.

  • Recherche appliquée
    • Diagnostic des maladies
    • Maladies animales
    • Toxicologie (hors obligations réglementaires)
Bovins : 40
Souffrances
▲ -
▲ 40
▲ -
▲ -
Devenir
 -
 40
 -
 -

40 bovins vont être utilisés, 20 vaches et 20 veaux, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, sans mise à mort. Ils subissent des prélèvements de fèces par fouille rectale toutes les deux semaines pendant la période d'hivernage, un geste estimé à moins de deux minutes. Le porteur indique qu'aucune souffrance ni douleur n'est attendue et que tous les animaux reprennent leur place dans le troupeau. L'objectif déclaré est de tester une méthode de surveillance de l'antibiorésistance dans les effluents d'élevage laitier.

Objectifs

A l'heure actuelle, la gestion des effluents d’élevage s’intéresse presque exclusivement à minimiser le risque de pollution azotée. Cependant, l'épandage de fumier et de lisier peut également entraîner la dissémination de gènes de résistance aux antibiotiques dans l'environnement, la pollution des sols et des cultures avoisinantes par des pathogènes zoonotiques, et la pollution des pâturages par des pathogènes animaux, participant ainsi à leur transmission au niveau du troupeau. Le suivi microbiologique des effluents d'élevage pourrait permettre de mieux maîtriser ces risques sanitaires dans une approche de santé globale, où la santé de l'Homme, des animaux et de l'environnement sont interdépendants. Pour pouvoir mettre en place un suivi des bactéries résistantes aux antibiotiques et de leur virulence dans les effluents et identifier des points de contrôle, il est nécessaire de connaître en amont les niveaux de contamination dans les différentes matrices et la méthodologie la plus adaptée pour suivre ces niveaux de contamination (période de prélèvement, types de matrices, méthodes d'analyse, etc.). C’est l’objet de ce projet, qui s’intéressera en particulier à Escherichia coli.

Bénéfices attendus

Le suivi microbiologique des effluents d'élevage pourrait permettre de mieux maîtriser ces risques sanitaires dans une approche se santé globale, où la santé de l'Homme, des animaux et de l'environnement sont interdépendants.

Procédures

Des prélèvements de fèces par fouille rectale seront pratiqués toutes les deux semaines sur 20 vaches et 20 veaux pendant la période d'hivernage des animaux (15/11 au 15/03). Le prélèvement de fèces est réalisé en moins de deux minutes.

Impact sur les animaux

Les prélèvements de fèces seront réalisés par fouille rectale par un animalier expérimenté, formé afin de maîtriser la technique et effectuer le prélèvement avec douceur. Si l’animal défèque spontanément, les fèces émises seront collectées et échantillonnées directement afin d‘éviter la fouille rectale. Le temps nécessaire au prélèvement fécal est estimé à deux minutes maximum. L’utilisation de gel lubrifiant n’est pas possible dans la mesure où celui-ci contaminerait l’échantillon prélevé et rendrait impossible l’exploitation des résultats des analyses. L'évaluation de la gêne ou éventuellement de la douleur générée par la fouille rectale est faite par observation du comportement des animaux : 1) Pendant la fouille : état calme et animal statique ; 2) Après la fouille : reprise d’une posture normale, état calme de l’animal. Les techniciens intervenants sur ce type de prélèvement ayant une expérience significative, nous n’avons jamais observé de complications nécessitants l’usage de médicaments ou l’intervention d’un vétérinaire.

Devenir

Aucune souffrance ni douleur n'est attendue à l'issur des prélèvements de fèces. L'ensemble des animaux reprendra place dans le troupeau.

Remplacement

Ce projet s’intéresse à la dynamique du microbiote fécal et du microbiote du fumier dans le temps dans une ferme. Ce système naturel complexe ne peut actuellement être remplacé par la culture bactérienne ou la modélisation, étant donné qu’il s’agit de le décrire.

Réduction

Pour cette étude, nous devons comparer les variations de la composition du microbiote intestinal et des gènes de résistance aux antibiotiques avec les variations du microbiote du lisier et du fumier. Lisier et le fumier étant collectés à l’échelle du troupeau, nous avons besoin des fecès d'un nombre suffisant d'animaux pour représenter de manière robuste les variations de la composition du microbiote intestinal à l’échelle du troupeau. La variabilité interindividuelle sur la composition du microbiote et la production d’E.coli est le principal facteur à prendre en compte : plus elle est élevée, plus le nombre d’animaux à prélever pour pouvoir représenter le troupeau est important. De plus, dans une exploitation laitière, veau et vaches laitières composent deux groupes distincts : les veaux sont élevés à part et concentrent une grande partie des problèmes d’excrétion d’E.coli et d’antibiorésistance. La gestion sanitaire du troupeau de veaux et de vaches laitières sont généralement distinct et leurs effluents peuvent également être traités différemment. Chez le veau, dont le microbiote intestinal est en cours d’établissement et qui sont souvent soumis à des problèmes de diarrhées, la variabilité interindividuelle dans la composition du microbiote est très forte. Certains veaux peuvent également excréter un taux élevé d'E. coli. En conséquence, la majeure partie du cheptel présent sera collectée afin de pouvoir représenter le troupeau (20 individus). Pour les vaches adultes, la variabilité interindividuelle est plus faible car le microbiote est considéré comme « à l’équilibre ». D'après notre expérience dans l'identification des communautés microbiennes dans les feces, nous estimons qu'un prélèvement d'environ 10% du troupeau de vaches laitières présentes (20 adultes sur 170) est le strict minimum pour estimer de manière robuste les variations de la composition du microbiote intestinal à l’échelle du troupeau, sans remettre en cause la fiabilité statistique des résultats obtenus. Les données seront traitées selon des modèles linéaires mixtes et des modèles non linéaires, avec la variable d'intérêt à expliquer (prévalence d'E. Coli, quantité de gènes de resistance) en fonction de différentes variables explicatives (individu, matrice prélèvement, pH, Température, traitement antibiotique) prises seules ou en association.

Raffinement

Les conditions de logement des animaux en stabulation répondent aux exigences réglementaires et vont même au-delà grâce à des équipements pemettant un confort optimum des vaches (matelas, brosses) et un suivi fin de leur santé et de leur bien-être (outils d'élevage de précision). Le recours à des procédures faiblement invasives, mises en oeuvre par du personnel formé et habitué à ces prélèvements, assure que ceux-ci se feront dans les meilleures conditions possibles pour les animaux.

Choix des espèces

L'étude porte sur le suivi microbiologique des effluents d'élevage ruminant. 20 veaux : Chez le veau, dont le microbiote intestinal est en cours d’établissement et qui sont souvent soumis à des problèmes de diarrhées, la variabilité interindividuelle dans la composition du microbiote est très forte. Certains veaux peuvent également excréter un taux élevé d'E. coli. En conséquence, la majeure partie du cheptel présent sera collectée afin de pouvoir représenter le troupeau (20 individus). 20 vaches : Pour les vaches adultes, la variabilité interindividuelle est plus faible car le microbiote est considéré comme « à l’équilibre ». Nous estimons qu'un prélèvement d'environ 10% du troupeau de vaches laitières présentes (20 adultes sur 170) est le strict minimum pour estimer de manière robuste les variations de la composition du microbiote intestinal à l’échelle du troupeau.

  • Recherche appliquée
    • Maladies animales
Bovins : 10
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 10
▲ -
Devenir
 -
 -
 10
 -

10 veaux vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, tous gardés vivants à l'issue et six seulement recevant réellement le produit. Chaque animal traité porte un cathéter posé dans la veine jugulaire et reçoit une perfusion continue pendant dix jours, isolé de ses congénères, avec une vingtaine de prélèvements sanguins. Le porteur cherche à mesurer les paramètres pharmacocinétiques de deux formulations, un bénéfice qu'il annonce comme destiné aux éleveurs sans autre précision. Il affirme qu'aucune méthode alternative ne reproduit la diffusion d'un produit dans l'organisme entier et juge indispensable de recourir à l'animal.

Objectifs

L'objectif de ce projet est de déterminer les paramètres pharmacocinétiques de deux formulations tests suite à une administration intraveineuse continue à des veaux pendants 10 jours consécutifs en utilisant une pompe en élastomère.

Bénéfices attendus

Les bénéfices attendus sont de pouvoir déterminer les paramètres pharmacocinétiques de la molécule testée. Cela sera bénéfique aux éleveurs. Dans ce projet, les bovins sont l'espèce cible.

Procédures

Les animaux seront soumis à une administration intraveineuse continue pendant 10 jours. Pour cela un cathéter sera mis en place au niveau de la veine jugulaire. La première étape consiste à placer le systeme sur l'animal en utilisant un collier ou un harnais sur lequel sera fixé la pompe. La mise en place du système se fera sur animal vigile. La veille de l'administration un cathéter sera placé au niveau d'une veine jugulaire. La mise en place du cathéter se fera sous anesthésie locale. Durée pour la mise en place du système: environ 20 minutes par animal. Puis les formulations test seront administrées à chaque animal pendant 10 jours de manière continue (volume 16 mL/jour soit 0.67 mL/h). Des prélèvements de sang seront réalisés sur les animaux. Environ 3 mL de sang seront collectés juste avant le début de l'administration et à 1h, 2h, 4h, 8h, 24h, 32h, 48h, 56h, 72h, 80h, 96h, 104h, 1120h, 128h, 144h, 152h, 168h, 176h, 192h, 200h, 216h, 224h, 240h (fin de l'administration), 242h et 248h. Durée d'un prélèvement: inférieur à la minute.

Impact sur les animaux

Isolement des animaux pendant 10 jours. Légère douleur de courte durée pour la mise en place du cathéter . La mise en place du cathéter se fera sous anesthésie locale. De nombreux prélèvements sanguins seront réalisés. Ils pourront être fait à la veine jugulaire ou caudale. Une attention particulière sera portée aux sites de prélèvements. Il n'est pas attendu de nuisance particulière par rapport aux produits testés.

Devenir

Tous les animaux seront gardés en vie à la fin de cette procédure. 10 animaux seront inclus dans ce projet. Ils seront répartis en 2 groupes de 3 animaux pour les animaux administrés. Les 4 animaux restants sont des animaux de réserves si besoin . Retour de ces 4 animaux au stock dès le premier jour de la procédure si non utilisés.

Remplacement

Aucune méthode alternative ne permettant actuellement de reproduire la diffusion d’un produit dans le sang des animaux au niveau de l'organisme entier, il est indispensable de recourir à l’animal entier.

Réduction

10 animaux seront inclus dans ce projet. Ils seront répartis en 2 groupes de 3 animaux pour les animaux administrés. Les 4 animaux restant sont des animaux de réserves si besoin (dont 1 animal avec le cathéter mis en place, soit 1 animal réserve pour l'administration). C'est le nombre d'animaux minimal pour avoir des résultats interprétables.

Raffinement

Les animaux auront une période d'acclimatation d'environ trois semaines. Dès leur arrivée, les veaux seront logés en groupe, pendant la période d'acclimatation, les animaux seront manipulés plusieurs fois par semaine afin de minimiser le stress lors de la pose des cathéters et de la pompe. Un suivi au minimum quotidien sera mis en place. En cas de signes d'infection locale au niveau du cathéter, un traitement antiseptique local adapté sera appliqué. En cas d'échec de ce traitement local ou en cas de signe d'infection générale, l’essai sera arrêté pour l’animal concerné, le cathéter sera retiré et un traitement adapté sera appliqué. Un système de litière profonde, de la paille propre seront fournis. Une attention particulière sera portée au raffinement et à l’enrichissement du milieu autant que possible. Un suivi au minimum quotidien sera mis en place. Les animaux auront un contact visuel et auditif entre eux.

Choix des espèces

L'espèce choisi est l'espèce cible pour ce projet Animaux de 200 kg. Jeune bovin. Poids cible pour ce projet.

  • Recherche appliquée
    • Alimentation animale
Bovins : 3
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 3
▲ -
Devenir
 -
 3
 -
 -

3 vaches laitières vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, puis réintégrées au troupeau de la ferme expérimentale. Elles subissent la pose chirurgicale d'une canule provisoire du rumen sous anesthésie locale, son retrait trois mois plus tard et entre 13 et 21 prélèvements de sang. Le porteur présente ce dispositif temporaire comme un raffinement des grosses canules permanentes posées à vie, et décrit un suivi de la douleur par grilles comportementales et dosages hormonaux. L'objectif déclaré est d'affiner les méthodes d'étude de la digestion pour le "rationnement" des vaches laitières.

Objectifs

L’élevage bovin laitier doit faire face à de nombreux enjeux, tels que limiter les impacts environnementaux et la compétition avec l’alimentation humaine. Ceci nécessite d'identifier des solutions d’alimentations plus diversifiées qu’auparavant et qui se doivent de favoriser les concepts d'agroécologie et une bonne santé pour l’animal, l’homme et la planète. Pour répondre à tous ces enjeux, il est important de continuer à développer des méthodes d’analyses fines des processus de digestion dans le rumen en recherche. En effet, la spécificité de la digestion microbienne des ruminants fait que la production en certains (micro)nutriments (acides gras volatiles, certaines vitamines et minéraux), l’ammoniaque qui est une source de pollution, et la moitié des acides aminés absorbés dans l’intestin, sont produits dans le rumen. Leur production et leurs éventuelles carences ou excès (sources de pollution) doivent être évaluées. L’objectif de ce projet est de proposer et tester une alternative à l’emploi de grandes canules permanentes du rumen sur vaches laitières. Il s’agit premièrement de mettre au point une technique moins invasive que la pose de canules permanentes, à savoir la pose et le retrait d'une mini canule provisoire du rumen (miniaturisation), et deuxièmement de tester la fonctionnalité de ce nouveau dispositif.

Bénéfices attendus

Les bénéfices attendus sont à l’issue du projet de pouvoir continuer d’étudier les mécanismes fins de la digestion en recherche pour concevoir des solutions d’alimentation favorisant les concepts d'agroécologie tout en raffinant la procédure. Cette nouvelle technique permettra une récupération plus rapide des animaux du fait d’une intervention plus courte et moins invasive grâce à la miniaturisation. Enfin, les animaux ne seront équipés de ces dispositifs que pour la durée d'un essai et non toute leur vie. Ils pourront retourner ensuite dans un troupeau classique pour retrouver une vie de vache laitière similaire à celle que l’on peut observer dans les troupeaux commerciaux.

Procédures

Une intervention chirurgicale courte (environ 45 min) sera pratiquée sous anesthésie locale au maximum sur 3 animaux. Le retrait de la canule sera pratiqué 3 mois plus tard (intervention de moins de 10 min) sous anesthésie locale. Des prises de sang seront pratiquées sur ces animaux avant et après l’intervention chirurgicale (13 à 15 réparties sur 2 semaines et demi) et avant et après le retrait de la canule (13 à 21 prélèvements répartis sur 4 semaines) afin d’analyser des biomarqueurs du stress et de la douleur. Chaque prise de sang ne dure que 2 à 3 minutes.

Impact sur les animaux

Les principaux risques sont une douleur opératoire lors de la pose de la mini canule et post-opératoire temporaire ainsi qu’un léger risque d’infection après la pose. La pose de la canule nécessite également que l'animal soit mis à la diète alimentaire et hydrique pour 24 h au maximum. Au moment du retrait de la canule, un léger écoulement peut survenir durant quelques heures, ce qui pourrait retarder la cicatrisation naturelle. En dehors des phases de pose et de retrait de la canule, l'animal ne subira pas d’effet indésirable.

Devenir

Les trois animaux utilisés dans ce projet seront réintégrés dans le troupeau classique de la ferme expérimentale pour retrouver une vie de vache laitière similaire à celle que l’on peut trouver dans les troupeaux commerciaux.

Remplacement

Dans certains cas expérimentaux, notamment pour l'étude des mécanismes fins de la digestion qui nécessite des prélèvements fréquents en cinétique du contenu du rumen ou des perfusions continues de marqueurs de la digestion ou de nutriments absorbés dans le rumen, nous ne pouvons pas utiliser de méthodes alternatives à l'utilisation de vaches laitières provisoirement canulées du rumen.

Réduction

Ces procédures permettront de réduire le nombre de vaches canulées de façon permanente du rumen. Nous avons réduit au maximum les effectifs de cet essai avec seulement trois animaux utilisés dans cette demande d'autorisation. Pour vérifier toutes les étapes, nous devons les confirmer avec au moins une répétition. Il serait vraiment très difficile de tirer des conclusions robustes avec seulement un seul animal. Nous souhaitons faire la demande pour seulement pour 3 vaches, le vétérinaire maitrisant l'acte chirurgical. Deux animaux seront d’abord opérés. Un troisième animal est prévu soit si le vétérinaire souhaite modifier un peu sa technique opératoire, soit si nous décidons de modifier un peu la fonctionnalité pour des raisons de praticité.

Raffinement

Cette procédure vise à raffiner nos méthodes chirurgicales par un acte moins invasif avec une durée d'invention diminuée à 45 min, réalisée sous anesthésie locale et une diète hydrique et alimentaire réduite à 24 h ou moins. Tout ceci permettra une récupération plus rapide des animaux. Des perfusions de solutions réhydratantes et de nutriments sont apportées à l'animal pour éviter la gêne entrainée par la diète. Lors de la pose, en phase post-opératoire et lors du retrait de la mini canule, un protocole médicamenteux établi par les vétérinaires (des anti-inflammatoires ainsi que des antalgiques lors de la pose et du retrait et des antibiotiques lors de la pose) est adopté pour permettre une prise en charge optimale de la douleur. Pour vérifier l’efficacité de cette prise en charge, des grilles comportementales seront mises en œuvre (au moment de la pose et du retrait de la mini canule temporaire) sur 2 semaines ce qui permettra d'adapter si besoin le protocole médicamenteux (antalgiques et/ou anti-inflammatoire). Les grilles comportent des critères relatifs aux comportements (changements de comportements, postures antalgiques, etc.), des mesures de paramètres zootechniques (ingestion, production de lait etc.) et physiologiques (température rectale, fréquences cardiaque et respiratoire, etc.), et des critères relatifs à l’aspect de la cicatrice. Des prises de sang sont réalisées en parallèle des grilles comportementales pour vérifier l'évolution d'une hormone indicatrice du stress (cortisol sanguin) et des protéines de l’inflammation (haptoglobine et interleukines). Pour éviter toute irritation s’il y a un léger écoulement lors de la phase de cicatrisation, deux pommades cicatrisantes prescrites par un vétérinaire pourront être utilisées. Enfin, les prises de sang ne provoquent aucune gêne car elles sont réalisées via un cathéter posé sous anesthésie locale qui reste en place sur toute la durée des prises de sang.

Choix des espèces

La problématique de l’étude des mécanismes fins de la digestion ruminale est importante chez les ruminants, en particulier les vaches laitières adultes qui représentent la majeure partie des animaux des élevages bovins laitiers pour lesquels des recommandations alimentaires sont établies. Ceci nécessite de travailler sur cette espèce pour proposer des recommandations alimentaires. Les vaches seront de race Prim’ Holstein. Il s’agit de la race de vache laitière la plus répandue dans le monde.

  • Recherche appliquée
    • Alimentation animale
Bovins : 50
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 50
▲ -
Devenir
 -
 -
 50
 -

50 vaches laitières vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, puis réintégrées à leur élevage pour poursuivre leur lactation. Chaque vache subit, sous contention au cornadis, un prélèvement mensuel de contenu ruminal par sonde œsophagienne pendant deux ans, geste qui "peut" provoquer des lésions de l'œsophage ou des voies respiratoires et une toux si la sonde passe par la trachée. Le projet compare cette méthode à la pose d'une canule chirurgicale, pour alimenter des fermenteurs in vitro servant à tester des additifs alimentaires chez la vache laitière. Le porteur affirme qu'accéder au contenu ruminal "constitue une nécessité" et présente la sonde comme le choix respectant le mieux le bien-être de l'animal.

Objectifs

L’objectif de ce travail est de comparer l’activité bactérienne et fermentaire du contenu ruminal prélevé par sonde œsophagienne et par canule ruminale. Ce liquide ruminal est source d’inoculum de fermenteurs en continu qui serviront à étudier l’effet d’additifs alimentaires chez la vache laitière.

Bénéfices attendus

Cette méthode de prélèvement évitera la mise en place de canules ruminales chez l’animal. La pose d'une canule chez un bovin adult nécessite une anesthésie et actes de chirurgie menant à une période de convalescence d'au moins 3 semaines et une surveillance sanitaire irreprochable. Cette dernière est donc classée comme procédure "sévère" contrairement au prélèvement par sonde oesophagien où ni chirurgie ni anesthésie ne sont pratiquées et est donc considéré comme "modéré".

Procédures

Le prélèvement par sondage oesophagien sera effectué sur des animaux en contention (au cornadis) au nombre d'un prélèvement par vache et par mois durant 2 ans. Le temps de prélèvement varie entre 2-5 min par animal.

Impact sur les animaux

Risques pour l’animal : lésions dans l’œsophage et les voies respiratoires supérieures Les risques de lésions de l’œsophage sont extrêmement faibles car nous utilisons du matériel médical suffisamment souple pour ne pas léser un organe élastique tel que l’œsophage. La cavité buccale, le pharynx et l'œsophage possède un épithélium malpighien soit un épithélium pavimenteux pluristratifié résistant l’abrasion. Néanmoins, même si le risque est très faible il faudra vérifier que les animaux mangent bien après le prélèvement. Même si toutes les précautions seront prises pour atténuer les effets indésirables sur les vaches, il se peut que les animaux soient dans un état d'inconfort lors de leurs contentions pour les prélèvements de liquide ruminal.

Devenir

Les animaux réintègreront leurs élevages respectifs pour continuer leur lactation.

Remplacement

Avoir accès au contenu ruminal constitue une nécessité pour notre expérimentation afin d’évaluer les conditions physico-chimiques, le microbiote et l’activité fermentaire de cet écosystème. A ce jour, de manière générale 4 possibilités s’offrent aux chercheurs pour accéder au contenu ruminal : 1-L’abattage des animaux : il n’est pas envisageable sur des animaux expérimentaux à haute valeur comme les vaches laitières et ne répond pas aux exigences d’éthique en expérimentation animale. 2-La ruminocentèse, pratiquée le plus souvent à l’aiguille pour recueillir quelques millilitres de liquide ruminal ou la pose d’un trocart, largement pratiquées (Doreau, 2008) en cas de météorisation, sont très peu employées en recherche. Les sévères complications qui peuvent être rencontrées avec cette technique ne justifient pas son utilisation en routine sur des animaux en élevage (Rault, 2007) et encore moins pour des animaux utilisés en recherche scientifique. C’est le plus souvent une mesure d’urgence pour éviter la mort d’un animal en élevage mais elle présente des risques élevés d’infection. 3-La pose d’une canule ruminale à demeure : cette technique nécessite une chirurgie. Cette canule permet donc d’avoir un accès au contenu ruminal de manière répétée, sans souffrance pour l’animal car il n’a pas de plaie. 4-Le prélèvement par sonde oesophagienne qui consiste à introduire une sonde flexible par voie orale jusqu'au rumen et aspirer le contenu à l'aide d'une pompe. Cette dernière option a été choisie pour respecter le bien être de l'animal.

Réduction

Le nombre d'animaux a été réduit de sorte à ne pas influence sur les résultats ainsi que la robustesse du schéma expérimental. Pour cela, un calcul d’effectifs a été réalisé (epiR package, BioStatTGV, https://biostatgv.sentiweb.fr/ ?module=etudes/sujets#), compte-tenu de la variance connue à ce jour (Camila Flavia de Assis Lage et al., 2020), 6 animaux par groupe permettent de détecter une différence significative (critère continu gaussien) avec un risque de 1ere espèce (faux positifs) de 5% et un risque de 2eme espèce (faux négatifs) de 20%. En ce qui concerne la différence tolérée de 8% pour la teneur en acides gras volatils totaux (principal paramètre fermentaire), nous avons donc choisi d’évaluer 25 animaux par groupe, donc 50 animaux au total.

Raffinement

Pendant les prélèvements expérimentaux, le confort de l'animal est toujours privilégie à savoir que ces prélèvements seront réalisés par du personnel qualifié et habitué aux gestes. Les animaux seront maintenus à l’aide d’un cornadis adapté à la contention de bovins adultes et auquel les vaches sont habituées. Après chaque prélèvement, la vache est surveillée 20 min et si elle ne tousse pas elle repart dans le troupeau. Une surveillance sur 48 heures sera automatiquement réalisée surtout sur les animaux ayant eu un problème lors du prélèvement (sonde passée par la trachée), et signaler toute toux persistante à la structure bien-être animale qui prendra les dispositions nécessaires pour faire soigner l’animal.

Choix des espèces

La mise en place de protocoles in vitro nécessite l’utilisation d’inoculum (contenu ruminal par exemple) provenant de l’animal dans le but d’alimenter les systèmes in vitro. Pour cela, l’utilisation de bovins adultes est obligatoire. Dans ce projet, les animaux sont adultes et en phase de lactation ou taries.

  • Recherche fondamentale
    • Biologie du développement
    • Oncologie
    • Système urogénital
Bovins : 440
Souffrances
▲ -
▲ 440
▲ -
▲ -
Devenir
 400
 40
 -
 -

440 génisses vont être utilisées, toutes gardées en vie, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Quarante donneuses subissent environ cinq sessions de ponctions ovocytaires sous anesthésie épidurale après traitement hormonal de superovulation, et quatre cents receveuses reçoivent un transfert d'embryon, dont deux cents avec prélèvement sanguin. À l'issue, les donneuses sont recyclées vers d'autres projets ou vendues en élevage commercial et les receveuses restent dans leur exploitation. Le porteur décrit un objectif d'amélioration des taux de gestation au service de la sélection génétique bovine, et affirme qu'aucune autre espèce ne peut être choisie.

Objectifs

Actuellement, les biotechnologies de la reproduction et de l’embryon sont utilisées par les entreprises de sélection bovines afin d’accroitre le progrès génétique par la réduction de l’intervalle entre générations et l’augmentation de l’intensité de sélection. Cependant, les taux de gestation obtenus depuis le développement de ces techniques n’ont pas progressé. Pire, des taux de gestation atteignant seulement 35 à 40% sont obtenus dès lors que l’embryon utilisé a été produit in vitro, biopsié et congelé, conduisant à d’importantes pertes économiques et génétiques. Ces échecs peuvent en partie être attribués à une mauvaise évaluation de la qualité des embryons transférés qui ne sont, à ce jour, évalués que d’un point de vue morphologique selon les critères de l’International Embryo Technologies Society qui restent relativement subjectifs et donc variable d’un opérateur à l’autre. Le développement de marqueurs embryonnaires prédictifs de la réussite au transfert permettrait d’améliorer l’efficience de ces techniques par un tri plus sévère et objectif des embryons à transférer. Ce type d’indicateurs n’existe pas à ce jour mais des résultats préliminaires intéressants ont été obtenus par l’utilisation de systèmes de time-lapse permettant de suivre en continu les 1ères étapes du développement embryonnaire. Des embryons de qualité morphologique similaire, atteignant le même stade au même moment, affichent parfois une cinétique de développement totalement différente. Au cours d’un projet antérieur, des taux de gestation contrastés ont été obtenus après transfert d’embryons possédant un profil de développement différent (de 38 à 65% de gestation selon les classes d’embryons transférés). Ces premiers résultats, obtenus sur des effectifs trop faibles, nécessitent d’être confirmés à plus large échelle pour confirmer l’intérêt de ces approches de plus en plus utilisées en médecine humaine. Le projet présenté dans ce document vise donc à déterminer si la classification établie sur ces paramètres (4 classes d’embryons selon leur profil morphocinétique) conduit à des différences significatives de réussite au transfert. De plus, le projet vise également à étudier l'autre facteur de réussite indispensable à l'établissement d'une gestation qui est la réceptivité de la femelle receveuse d'embryons. De la même façon, des biomarqueurs sanguins intéressants ont été identifiés dans un projet antérieur et il convient aujourd'hui de les valider sur un effectif plus large.

Bénéfices attendus

Ce projet permettra de valider ou d’infirmer un nouvel indicateur non invasif de qualité embryonnaire chez les bovins. Ce projet permettra également de progresser dans les connaissances sur la réceptivité des femelles receveuses d'embryons et de valider ou d'infirmer les biomarqueurs sanguins candidats. In fine, l'amélioration des taux de gestation via ces deux approches conduira à une meilleure efficacité des schémas de sélection, notamment par la diminution du nombre d'animaux donneurs et receveurs nécessaires à la procréation des futurs taureaux d'insémination (gains économique, réduction de l'impact environnemental, impact social positif sur les acteurs du schéma).

Procédures

Les 40 génisses donneuses hébergées en conditions expérimentales seront soumises à environ 5 sessions de ponctions ovocytaires après anesthésie épidurale et traitement hormonal de synchronisation et de superovulation (durée de 30 minutes). Les 400 génisses receveuses hébergées en fermes commerciales seront soumises à 1 transfert embryonnaire après anesthésie épidurale et traitement hormonal de synchronisation des chaleurs (durée de 5 minutes). Pour 200 d'entre elles, elles subiront un prélèvement sanguin (durée de 1 à 2 minutes) à la veine caudale juste avant la réalisation du transfert embryonnaire.

Impact sur les animaux

Peu de nuisances sont attendues sur les animaux de ce projet. Les procédures expérimentales mises en oeuvre sont des pratiques couramment utilisées par les professionnels chez les bovins depuis de nombreuses années et ne semblent pas impacter la santé et le bien-être des animaux. En effet, la ponction ovarienne sous contrôle échographique et le transfert d'embryons sont deux techniques de reproduction couramment utilisées par les entreprises de sélection dans le cadre des schémas d'amélioration génétique et sont réalisées sous anesthésie épidurale. De ce fait, le projet présenté n'est susceptible d'engendrer qu'une douleur légère et très ponctuelle chez les animaux. De plus, les prélèvements sanguins, même si ils peuvent générer du stress de façon transitoire, ne devraient pas conduirent à des nuisances importantes (hématome de façon exceptionnelle) pour les animaux puisque ceux-ci sont peu nombreux et de faible volume.

Devenir

Les interventions réalisées sur les animaux étant des procédures d'élevage classiques qui n'induiront, à priori, que peu de nuisances, toutes les génisses seront normalement gardées en vie à la fin de ce projet sauf avis contraire du responsable scientifique, du vétérinaire sanitaire et des éleveurs impliqués. Les génisses donneuses seront éventuellement recyclées pour un autre projet de recherche ou de formation mais pourront également être mises à la reproduction hors expérimentation et vendues en élevage commerciaux pour poursuivre leur carrière. Les génisses receveuses, quel que soit l'issue du transfert seront conservées dans leur exploitation d'origine.

Remplacement

Compte-tenu de l’objectif même de l’étude, le modèle animal ne peut être substitué par un modèle d’étude ex vivo.

Réduction

L’étude est mise en place dans les installations de la station de phénotypage ELIANCE sur un total de 40 génisses donneuses pour la production des embryons et sur 400 femelles receveuses en fermes commerciales. Afin de comparer les taux de gestation et les taux de vêlages entre les différentes catégories d’embryons, une régression logistique (PROC GLIMMIX sous SAS) sera effectuée. A priori, elle inclura l’effet fixe du groupe morphocinétique (A, B, C, D) ainsi qu’un effet aléatoire de l’élevage. D’autres effets pourront être intégrés au modèle après analyse des différents facteurs de variation de la base de données. Les effectifs prévus dans l’étude permettront, en considérant un risque alpha de 5% et une puissance de test de 80%, de mettre en évidence de façon significative une différence minimale de 20% entre les groupes. Des modèles de régressions linéaires pourront également être effectués pour étudier d’autres variables quantitatives (intervalle de temps entre le transfert d’embryons et les échecs de gestation…). Selon les résultats obtenus, d’autres approches statistiques de type random forest pourront aussi être menées (prédiction des taux de gestation à partir des paramètres morphocinétiques bruts) afin d’optimiser l’arbre de classification morphocinétique des embryons. L'analyse des paramètres sanguins des 200 femelles receveuses sera également effectuée par des approches multivariées (ACP, PLS-DA, régressions linéaires intégrant les effets fixes de la gestation et de la classe d'embryons) intégrant les mêmes niveaux de risques statistiques mais également des analyses de type randon forest pour la prédiction de gestation à partir des différents marqueurs mesurés.

Raffinement

Les génisses donneuses utilisées dans ce projet seront placées sous surveillance quotidienne (activité, rumination) et hébergées dans une stabulation répondant aux normes de bien-être animal chez cette espèce (accès aisé à l'auge et aux points d'abreuvements, présence de tapis caoutchouc derrière pour le confort des aplombs, accès à des brosses latérales et dorsales...). En dehors de l'enrichissement du milieux, le raffinement des procédures sera également recherché par la réalisation d'une anesthésie épidurale préalablement à chaque ponction ovocytaire. Compte-tenu de ces précautions, le projet présenté n'est susceptible d'engendrer qu'une douleur légère et très ponctuelle chez les génisses. En cas d’atteinte du point limite (posture de compensation, station prolongée debout ou couché, difficulté pour manger et boire, chute importante de rumination ou de l'activité, modification comportementale induite par stimulation de la zone douloureuse, lésions, modifications neurovégétatives ou physiologiques), les procédures expérimentales seront stoppées et les solutions thérapeutiques à apporter seront définies par le vétérinaire sanitaire de l'élevage. Dans un objectif de renforcement positif, une récompense alimentaire (concentrés, seau de mélasse à lécher,....) sera donnée aux femelles après chaque passage dans la cage de contention. Les femelles receveuses seront conduites selon les pratiques en place dans les élevages concernés. Une anesthésie épidurale sera également réalisée avant chaque transfert embryonnaire. Une attention particulière sera apportée juste après le retrait de l'aiguille en réalisant un point de compression suffisamment long pour réduire au maximum le risque d'hématome et préserver l'intégrité des tissus entre chaque prise de sang.

Choix des espèces

Compte-tenu de l’objectif même de l’étude, aucune autre espèce animale ne peut être choisie. La race Prim’Holstein choisie est la 1ère race laitière française en effectif, et est particulièrement concernée par les biotechnologies de l’embryon. Les animaux donneurs utilisés dans ce projet seront des génisses, toutes pubères. Le modèle génisse a l’avantage, par rapport à un modèle vache, de ne pas présenter de biais expérimentaux liés à l’historique des femelles (conditions de mise bas, interactions avec la production laitière….). Sur le terrain, les transferts sont également majoritairement réalisés sur des génisses car les taux de réussite sont supérieurs à ceux obtenus sur vaches.

Volatolome de l’Air Exhalé du Ruminant

(NTS-FR-704226v1 – 20/12/2022)
  • Recherche appliquée
    • Alimentation animale
    • Bien-être animal
    • Maladies animales
Bovins : 14
Souffrances
▲ -
▲ 14
▲ -
▲ -
Devenir
 -
 14
 -
 -

14 vaches laitières vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, puis rejoindront le troupeau de l'élevage. Leur régime est modifié pour provoquer une sub-acidose du rumen, un inconfort digestif, pendant que des prélèvements par sondage gastro-oesophagien sont réalisés quatre fois et qu'un bolus de mesure du pH est posé dans le rumen. L'objectif déclaré est de tester si l'analyse de l'air exhalé peut détecter ce trouble digestif sur le terrain. Le porteur affirme qu'aucun modèle in vitro ou in silico ne reproduit ce désordre et qu'il est "indispensable" de recourir aux bovins.

Objectifs

L'objectif principal du projet est faire la preuve de concept qu’une analyse volatolomique de l’air exhalé par le ruminant peut être un indicateur non-invasif de santé du rumen en discriminant deux situations alimentaires contrastées en termes de densité énergétique : une ration basée sur des fourrages représentant une alimentation non intensive Vs une ration basée sur des céréales caractéristique d’une alimentation intensive. L'objectif secondaire est d'identifier parmi d’autres matrices non invasives, et plus simples à prélever que l’air exhalé, la ou les combinaisons de matrices qui permettent de discriminer simplement sur le terrain l’état de santé digestive des animaux soumis aux situations nutritionnelles précitées. Les quatre autres matrices envisagées en complément de l’air exhalé sont : fèces, urine, lait, poils (contenant de la sueur).

Bénéfices attendus

Description de nouveaux indicateurs non invasifs et rapidement utilisables sur le terrain pour évaluer le bon fonctionnement du rumen sur le terrain. Il est attendu de faire la preuve de concept que la mesure du volatolome grâce à un appareil portable peut etre développée sur le terrain pour evaluer le bon fonctionnement du rumen d'animaux laitiers.

Procédures

Les animaux seront soumis à une modification de régime alimentaire susceptible d'entraîner l'apparition d'un inconfort digestif et une diminution possible des performances zootechniques. L'objectif du projet étant de monitorer les modifications du volatolome de différentes matrices en lien avec les paramètres fermentaires du rumen. Les prélèvements par sondage gastro-oesophagien seront réalisés 4 fois par animal sur la période expérimentale de 10 semaines. La pose des bolus ruminaux de suivi du pH interviendra dès le premier jour de l'expérimentation. Enfin, nous réaliserons des prélèvements de poils (sueur), d'air exhalé, d'urine et de fèces 4 fois sur l'ensemble de la période expérimentale.

Impact sur les animaux

La sub-acidose est un désordre digestif fréquent chez les bovins en production laitière, entraînant un baisse du pH ruminal.

Devenir

Les procédures étant classées "légères", il n'est attendu aucune gêne, stress ou souffrance résiduelle chez l'animal à la fin de l'expérimentation. Les animaux pourront donc rejoindre le reste du troupeau de l'établissement utilisateur et retrouver les conditions de logement, d'alimentation et de vie classique du troupeau laitier.

Remplacement

La sub-acidose est un désordre digestif fréquent chez les bovins en production laitière. Aucun modèle in vitro / in silico n’est actuellement disponible permettant de reproduire de façon fiable et précise ce désordre. L’évaluation de solutions de détection de ce désordre dans le volatolome doit se faire chez l’animal.

Réduction

Le nombre d'animaux recrutés (14 vaches laitières), d'après notre expérience concernant la variabilité individuelle des paramètres fermentaires du rumen, est le minimum pour obtenir des résultats statistiques fiables. Cet effectif a été validé par la réalisation d'un test de puissance. Les données zootechnique (production et composition du lait, ingestion, NEC, poids vif, etc…) seront analysées à l’aide de modèles mixtes avec mesures répétées. Les données volatolomique seront analysées selon des analyses déjà reportées pour d'autres bases de données métabolomiques : analyses multivariées et univariés seront utilisées pour étudier l’effet du régime alimentaire au cours du temps . Les analyses multivariées permettront en particulier d’explorer les composés organiques volatiles comme biomarqueurs candidats du régime alimentaire et du fonctionnement ruminal.

Raffinement

Les conditions de logement des animaux en stabulation libre répond aux exigences réglementaires et va même au-delà grâce à des équipements pemettant un confort optimum des vaches (matelas, brosses) et un suivi fin de leur santé et de leur bien-être (outils d'élevage de précision). Le recours a des procédures faiblement invasives, mises en oeuvre par du personnel formé et habitué à ces prélèvements, assure que ceux-ci se feront dans les meilleures conditions possibles pour les animaux. Cet essai a également pour but d'évaluer l'intérêt de la mesure de paramètres non invasifs qui pourraient être considérés comme marqueurs de la sub acidose. De ce point de vue le projet est également respectueux de la règle des 3R puisque la mesure d'indicateurs non invasifs pourrait à terme remplacer les mesures susceptibles d'altérer le bien-être de l'animal.

Choix des espèces

Les troubles digestifs chez la vache laitière, tels que la sub-acidose ruminale, sont des désordres courants avec des répercussions économiques importantes en élevage (perte de production, frais vétérinaires...). Le recours à des bovins est indispensable pour étudier le volatolome des différentes matrices susceptibles d'être utilisées pour la détection précoce de ce type de troubles. La sub-acidose n’est pas une pathologie mais un désordre digestif fréquent chez les bovins, laitiers notamment, en production. Nous aurons donc recours à des vaches laitières en lactation.