Chèvres

Cartographier les pathogènes des élevages de ruminants et leur résistance aux acaricides et aux vermifuges doit servir, selon le porteur, "la viabilité et la rentabilité des élevages". 1 000 ruminants vont être utilisés, 600 bovins, 320 chèvres et 80 moutons, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, et tous restent dans leur élevage d'origine à l'issue de l'enquête. Chacun subit une ou deux séances de prélèvements, sang, grattage de peau, fèces et retrait de tiques, sous moins de cinq minutes de contention. Le porteur affirme qu'il "n'est pas possible de proposer une alternative", sans autre argument.

Objectifs

Le projet "Etude des dangers sanitaires et des résistances aux traitements chimiques en élevages de ruminants" vise par le biais d'enquêtes et de prélèvements sur des petits et gros ruminants d'élevages : 1. à cartographier les pathogènes à impact sanitaire ou économique majeur dans les élevages de gros et petits ruminants et d'étudier les facteurs de risque associés à une prévalence élevée des pathogènes en élevage; 2. à étudier la résistance des deux espèces de tiques répertoriées aux traitements acaricides utilisés dans les élevages et à étudier l'infestation des animaux d'élevage par ces deux espèces de tique en fonction des pratiques d'élevage 3. à étudier la résistance des parasites présents dans le tractus gastro-intestinal des ruminants aux traitements anthelminthiques utilisés dans les élevages

Bénéfices attendus

En permettant d'obtenir des informations sanitaires actualisées et différenciées par territoire, ce projet aura un impact direct et positif sur la viabilité et la rentabilité des élevages. Il permettra une sélection par les éleveurs, sur des bases scientifiques et éprouvées, des méthodes de lutte les plus adaptées à leur situation épidémiologique et à leur système d’élevage. Il devrait ainsi permettre une utilisation plus raisonnée des produits chimiques (acaricides, anthelminthiqes,...) au sein des filières ruminants. Il permettra un choix éclairé et une meilleure information des éleveurs et des associations/coopératives agricoles afin d’éviter des résistances irréversibles aux traitements chimiques de certaines maladies.

Procédures

Les animaux d'élevage vigiles seront soumis à des prélèvements non ou peu invasifs (sang, grattages cutanés, fèces, tiques), à raison de 2 séances maximum de prélèvements (2 séances pour les échantillons de féces uniquement dans le cadre de l'étude des résistances des parasites gastro-intestinaux aux anthelminthiques) et le plus souvent d'une séance unique (prélèvements de sang, grattages cutanés, détiquage). La procédure expérimentale sur chaque animal sera aussi limitée en temps que possible (moins de 5 minutes de contention dont 2 minutes maximum pour la réalisation des prélèvements de sang et 2 minutes maximum pour les prélèvements de tiques).

Impact sur les animaux

Seules des nuisances légères (douleur légère associée au prélèvement, stress associée à la contention des animaux) sur une courte période sont attendues dans ce projet.

Devenir

Tous les animaux prélevés seront maintenus dans leur élevage d'origine, à l'issue de la phase d'enquête.

Remplacement

Le projet déposé cherchant à caractériser des paramètres sanitaires et des résistances aux traitements en élevages de ruminants, il n'est pas possible de proposer une alternative à l'utilisation d'animaux dans les procédures expérimentales retenues.

Réduction

Afin d'assurer une bonne représentativité des résultats d'enquête obtenus par rapport à la population générale de ruminants d'élevage , un échantillonnage aléatoire des élevages de ruminants sera réalisé. En s'appuyant sur les derniers recensements de ruminants disponibles et des prévalences moyennes pour les pathogènes recherchés, nous avons choisi d'échantillonner 600 bovins et 400 petits ruminants. Nous limiterons l'effectif des animaux manipulés et échantillonnés, les différents prélèvements seront en effet réalisés sur les mêmes animaux pour étudier les dangers sanitaires et les résistances aux traitements chimiques en élevages de ruminants.

Raffinement

Les animaux sujets d'étude pour ce projet sont des animaux d'élevage; les mesures de contention seront adaptées aux conditions d'élevage et sont prévues pour assurer le confort des animaux (alimentation et abreuvement des animaux pendant ou après prélèvement).

Choix des espèces

Les espèces animales choisies (bovins, ovins, caprins) sont pertinentes au regard des objectifs poursuivis dans ce projet, à savoir d'évaluer la prévalence de pathogènes ainsi que la résistance aux molécules chimiques utilisées dans les élevages de ruminants. Des animaux de plus de 3 mois (résistance aux molécules antiparasitaires), voire de plus de 6 mois (autres thématiques) seront utilisés. Les jeunes animaux sont fortement parasités, avec des espèces de parasites gastro-intestinaux qui peuvent différer de ceux retrouvés sur des animaux adultes; l'utilisation d'animaux de plus de 3 mois permettra d'assurer une meilleure représentativité des parasites gastro-intestinaux en élevages. Sur les autres procédures expérimentales , des animaux de plus de 6 mois seront choisis, car plus fortement infestés par les tiques et parce que des animaux de plus de 6 mois ne seront plus sous immunité maternelle, l'immunité maternelle pouvant gêner l'interprétation des résultats sérologiques obtenus.

Faire produire du lait à une chèvre sans qu'elle ait porté de chevreau, par stimulation manuelle ou mécanique du pis, occupe 40 chèvres adultes dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Chacune subit jusqu'à 38 prélèvements sanguins par ponction jugulaire sur quinze mois, sur animal vigile en contention, et cinq prélèvements de salive par coton à mâcher pour doser le cortisol. Vingt-six chèvres sont maintenues non gestantes, quatorze gestantes servent de groupe de comparaison. Aucune mise à mort n'est prévue, les chèvres étant réintégrées à l'issue dans le cycle de production du troupeau. Le porteur présente cette pratique comme un moyen de réduire le nombre de chevreaux nés et non conservés chaque année et de limiter la réforme des chèvres non gestantes, dans une filière caprine laitière dont il évalue la durabilité.

Objectifs

Ce projet cherche à mieux comprendre comment faire produire du lait à une chèvre sans qu’elle ait eu de chevreau, uniquement par stimulation manuelle ou mécanique du pis, et sans recourir à des traitements hormonaux. Cette pratique, appelée « induction de la lactation », intéresse de nombreux éleveurs caprins car elle permettrait de réduire le nombre de naissances non souhaitées tout en maintenant la production laitière. Les quatre objectifs principaux sont : (1) mesurer les variations des hormones impliquées dans la production de lait au cours du protocole, afin de comprendre pourquoi certaines chèvres réussissent et d’autres non ; (2) suivre l’évolution du pis (température, forme, souplesse) pour documenter les changements physiques associés à la reprise de la lactation ; (3) évaluer si les conditions d’élevage, notamment l'accès au pâturage ou la distribution d’herbe fraîche en bâtiment, influencent la réussite de l’induction ; (4) s’assurer que le protocole n’affecte pas négativement l’état de santé et le comportement des animaux.

Bénéfices attendus

Ce projet apportera des connaissances scientifiques nouvelles sur les mécanismes biologiques de la production de lait chez la chèvre sans gestation annuelle. À terme, ces connaissances pourraient permettre aux éleveurs de mieux maîtriser l'induction de la lactation et d'identifier, dès le début du protocole, les animaux susceptibles de réussir ou d'échouer, grâce à des marqueurs précoces (profils hormonaux, paramètres mammaires, état corporel). Sur le plan pratique, une meilleure compréhension de ce phénomène pourrait contribuer à réduire le nombre de chevreaux nés et non conservés chaque année dans les élevages, à limiter la réforme de chèvres non gestantes, et à proposer des alternatives à la gestion actuelle du troupeau. Ce projet s'inscrit dans une démarche plus large visant à évaluer la durabilité et l'applicabilité de pratiques d'élevage alternatives dans la filière caprine laitière.

Procédures

Prélèvements sanguins par ponction jugulaire (animaux vigiles) : 38 prélèvements maximum par animal sur 15 mois, durée inférieure à 2 min chacun. Prélèvements de salive, par présentation d'un coton à mâcher, pour le dosage du cortisol : 5 prélèvements par animal sur les 40 chèvres, à des temps clés du protocole, durée de quelques secondes à 1 minute par prélèvement (temps de mastication spontanée) avec une contention manuelle par un agent formé.

Impact sur les animaux

La stimulation de la mamelle correspond à une manipulation similaire à la traite habituelle. Une légère sensibilité mammaire transitoire peut être observée chez certaines chèvres en début de stimulation. Les prélèvements sanguins par ponction jugulaire constituent la principale source potentielle de stress. Ils sont de courte durée (inférieure 2 minutes), réalisés sur le quai de traite dans l'environnement habituel, par du personnel formé. Les volumes prélevés sont adaptés afin qu’ils n’induisent aucun risque d’anémie.

Devenir

Les animaux seront maintenus en vie à l'issue de l'ensemble des procédures et seront réintégrés dans le cycle classique de production du troupeau, conformément aux pratiques habituelles de l'établissement. Aucune mise à mort n'est prévue dans ce projet.

Remplacement

Ce projet porte sur la physiologie de la lactation chez la chèvre laitière. Les phénomènes étudiés, notamment la reprise de la production de lait sous l’effet d’une stimulation, les réponses hormonales et les changements du comportement animal, ne peuvent être observés et mesurés que sur l’animal vivant dans ses conditions réelles d’élevage. Aucun modèle de laboratoire ou alternative n’est actuellement capable de reproduire ces interactions complexes entre l’organisme entier, l’environnement et la production laitière.

Réduction

Le nombre d’animaux a été réduit au strict minimum nécessaire pour obtenir des résultats statistiquement valides. Sur le total de 40 chèvres pour les 5 années du projet, 26 chèvres seront non gestantes, tandis que 14 autres seront gestantes, constituant ainsi un groupe témoin. L’effectif de 26 chèvres non gestantes a été calculé en tenant compte d’un taux de réussite de l’induction estimé à 50 %, afin de disposer d’au moins 6 à 7 animaux par sous-groupe. Les 14 chèvres gestantes témoins constituent le groupe de référence minimal pour disposer de comparaisons fiables. Le nombre de prélèvements sanguins a été limité à 38 par animal sur 15 mois, avec un intervalle minimum de deux semaines entre chaque session. Le cortisol est mesuré sur salive plutôt que sur sang, ce qui évite des prélèvements supplémentaires dédiés à cet indicateur.

Raffinement

Les animaux seront logés dans les conditions habituelles de cet élevage : logement en groupe sur aire paillée propre équipées d’au moins 2 d’abreuvoirs et d’une brosse rotative. Les chèvres auront accès au pâturage de mars à août. Les chèvres sortent entre la traite du matin et celle du soir lorsque les conditions météorologiques le permettent ; en cas de forte pluie continue, d’orage ou de fortes chaleurs, les chèvres seront mises à l’abri en batiment dans leur aire paillée. Toutes les mesures possibles ont été prises pour limiter l’inconfort des animaux. La grande majorité des observations (production de lait, état du pis, comportement, état corporel) est réalisée directement lors de la traite quotidienne, sans manipulation ni contention supplémentaire. Les prises de sang sont de courte durée (moins de 2 minutes), effectuées dans l’environnement habituel des chèvres, et espacées d’au moins deux semaines. Le cortisol salivaire est obtenu sans piqûre grâce à un coton à mâcher. Les mesures du pis (température, photographies, souplesse) sont non invasives. Une surveillance quotidienne du bien-être animal sur des paramètres collectifs et individuels spécifiques au caprin est effectué et enregistré via des grilles d’évaluation.

Choix des espèces

La chèvre laitière est l’espèce cible de ce projet. Les éleveurs caprins sont en effet les plus nombreux à pratiquer ou envisager l’induction de la lactation sans gestation. Les résultats seront directement transposables à leur pratique, ce qui justifie de travailler sur l’espèce réelle plutôt que sur un modèle animal différent. Les animaux utilisés sont des chèvres adultes multipares (plusieurs lactations), représentatives du troupeau laitier standard.

Une injection puis 33 prises de sang réparties sur quatorze semaines, un cathéter posé pendant 24 heures, une sonde urinaire portée 96 heures, des couches en tissu vidées toutes les trois heures : six chèvres laitières vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. L'établissement leur administre trois polluants agricoles ou industriels à faible dose pour mesurer ce qui passe dans leur lait, données qui manquent aux seuils réglementaires européens, calés jusqu'ici sur des rongeurs. Le porteur indique qu'aucun effet toxique n'est attendu à ces doses. Toutes seront tuées à l'issue, pour prélever leurs organes et parce que leur exposition aux polluants interdit de les rendre au circuit de production.

Objectifs

L’alimentation animale est régie par des textes de loi encadrant les niveaux de polluants acceptables en vue de protéger la santé des animaux et la santé des humains consommant les produits animaux issus de ces élevages. Certaines molécules réglementées sont connues et étudiées mais le devenir de toutes les molécules n’est pas connu pour toutes les espèces concernées par les textes de loi. Dans ce cas le principe de précaution tend à utiliser des seuils de sécurité basés sur les connaissances acquises chez d’autres espèces ou à estimer certains paramètres inconnus depuis les paramètres physico-chimiques des molécules. Parmi ces molécules figurent des polluants agricoles ou industriels pouvant contaminer l’alimentation des chèvres laitières. Dans le cadre de la sécurisation de la chaîne alimentaire, le présent projet vise à évaluer le devenir de trois polluants agricoles ou industriels, à doses très faibles et démontrées comme non toxiques, dans l’organisme de chèvres laitières. En effet, la réglementation actuelle repose sur des données scientifiques adaptées d’études menées sur des rongeurs pour définir la vitesse d’élimination de ces composés. L’évaluation du risque d’exposition des animaux par l’ingestion d’aliments contaminés ne prend donc en compte ni les spécificités digestives et métaboliques des ruminants, ni la production de lait. De plus, le niveau de transfert vers le lait repose sur une estimation non étayée par des données expérimentales. L’évaluation du devenir des polluants dans l’organisme des animaux, de leurs excrétions dans l’urine et les fèces et du taux de transfert vers le lait chez l’espèce cible, la chèvre, permettrait d’actualiser et d’argumenter les recommandations réglementaires actuelles tout en sécurisant la consommation des produits animaux issus de cette filière (viande, lait et produits laitiers).

Bénéfices attendus

Les résultats attendus permettront d’obtenir des données réelles, permettant de comprendre le devenir de trois polluants agricoles et industriels chez la chèvre, ainsi que des indicateurs du niveau de transfert vers le lait. Ces connaissances seront donc obtenues pour des molécules et des animaux rarement étudiés ensemble alors même que les seuils réglementaires des dites molécules sont appliquées au lait issu de ces animaux. En d’autres termes, les données générées seront de nature inédite et permettront de faire le point sur le devenir de trois molécules présentant des limites maximales de résidus (LMR, calculant le niveau maximal de polluant admissible pour assurer la sécurité des consommateurs des produits animaux) fixées pour les produits issus des petits ruminants sur la base de données, actuellement principalement obtenues chez des animaux monogastriques (pouvant grandement différer des petits ruminants sur le plan physiologique). Les données obtenues permettront de confirmer les estimations théoriques du transfert de ces molécules vers des produits animaux pris en compte dans le calcul des LMR.

Procédures

Les animaux seront soumis à deux types de gestes techniques : - Les injections et prélèvements nécessitant d’utiliser une aiguille (1 injection et 33 prélèvements répartis sur les 14 semaines de procédure). Les prélèvements ne durent pas plus d’une trentaine de seconde et se pratiquent sur les animaux vigiles habitués. La pose d’un cathéter sur une durée de 24 heures sera réalisée afin de limiter le nombre de piqûres requises sur une courte période. L’injection initiale et les 18 premiers prélèvements seront réalisés avec une seule piqure, faite pour poser le cathéter qui restera en place sur une durée de 24 heures. Par la suite, 15 autres prises de sang, réparties sur le restant de la durée de la procédure, seront réalisées avec une aiguille sur une durée d’une trentaine de seconde par prise de sang. - Les prélèvements d’urines seront réalisés par la pose de sondes urinaires sur une durée de 96h. La récupération des fèces sur une durée de 24h sera réalisée par la pose de couches en tissu vidées périodiquement toutes les 3h. Le lait sera récolté lors de la traite, réalisée matin et soir, ne constituant pas à proprement un geste technique expérimental mais plutôt un soin aux animaux permettant également l’obtention de données de recherche.

Impact sur les animaux

Trois nuisances et stress ont été identifiés comme possibles durant l’expérimentation : - La douleur (celle d’une piqûre par une aiguille) : suite à la ponction par aiguilles pour les prélèvements sanguins sur animal vigile (cathéter ou prise de sang). - Le stress : lié à la manipulation et la contention lors des différents prélèvements (sang, urine, fèces), - La gêne occasionnée par la pose et le port d’une sonde urinaire et d’une couche en tissu. En revanche, la dose de chaque contaminant employée est calculée pour être très en deçà des seuils de toxicité reconnus. Aucun effet toxique, effet indésirable ou altération comportementale ne sont donc attendus suite à l’exposition des animaux aux polluants organiques étudiés.

Devenir

La mise à mort des animaux est ici justifiée pour l’étude de paramètres nécessitant de récupérer des organes après la phase expérimentale. Les animaux ayant, de plus, été exposés à des polluants même 20 à 162 fois inférieures aux limites toxiques en fonction des molécules, leur réhabilitation dans le circuit de production n’est pas possible.

Remplacement

La contamination (et décontamination) des chèvres laitières et le transfert des polluants vers le lait est un champ d’étude qui est encore peu étudié aujourd’hui et dont l’approche est rendue complexe en raison des spécificités de la physiologie des ruminants et des pratiques d’élevage mises en œuvre. Ces interactions « ruminants-polluants » doivent être abordées chez l’animal dans la mesure où (i) nous ne connaissons pas le devenir spécifique des 3 molécules cibles chez les chèvres laitières (ii) nous ne disposons pas de modèle cellulaire ou informatique validé chez ces animaux et (iii) il n’existe pas à ce jour de modèle mathématique adéquat permettant de simuler le devenir des contaminants dans l’organisme chez ce type d'animal. Cependant, les résultats de ce projet permettront de collecter des données susceptibles de mener à la création d’un modèle de transfert de trois molécules chez la chèvre laitière, ce qui permettra à termes de remplacer l’utilisation d’animaux dans ce type d’étude en cas, par exemple, d’un changement de dose ou de fréquence d’exposition. Cela pourra également donner lieu à d’éventuelles applications pour d’autres ruminants tel que la brebis laitière.

Réduction

Les animaux en expérimentation seront réduits au stricte nécessaire (n = 6 max). Cet effectif est suffisant pour obtenir des données fiables dans la mesure ou nous souhaitons prendre en compte la variabilité biologique de l’espèce. De plus, la nature des analyses menées et la très faible dose des composés utilisés permet de garder les mêmes animaux pour les différentes phases de recherche, réduisant donc de quatre fois l’effectif total d’animaux utilisés tout en permettant une analyse plus fine des données obtenues.

Raffinement

Les interventions sur les animaux seront limitées à des prises de sang de volumes réduit, à une pose de sonde urinaire et à des collectes ponctuelles de fèces. Les animaux, ayant un comportement social, seront hébergés en groupe dans une même pièce. Ils pourront donc se toucher, se voir, se sentir et s'entendre. Des filets de foin seront positionnés dans le box pour favoriser la recherche de nourriture et enrichir le milieu. Un nœud de corde de chanvre en guise de jouet (type balle) sera mis à disposition dans le box. Les animaux seront habitués à la présence quotidienne des expérimentateurs pour développer une relation sociale routinière avec l’Homme, et entraînés progressivement aux gestes techniques pratiqués afin de limiter leur stress. Leur comportement sera suivi quotidiennement pour détecter d’éventuels signes de stress excessif et le poids des animaux sera suivi de manière hebdomadaire afin de contrôler l’état corporel des animaux par des données quantifiables en supplément des observations directes.

Choix des espèces

Ce projet concerne des molécules retrouvées dans l’alimentation de caprins, pour qui des données spécifiques ne sont pas disponibles, les données existantes ayants été obtenues chez des espèces monogastriques. Ainsi les paramètres pharmacocinétiques (permettant de caractériser la distributiondes composés dans l’organisme, leur stockage dans différents tissus et leur élimination vers les selles ou les urines) et le taux de transfert vers le lait des trois polluants agricoles ou industriels visés ne peuvent être fiables qu’avec une observation des molécules chez l’espèce cible concernée. La race Alpine chamoisée (laitière) a été choisie en raison de son potentiel de production et de sa représentativité des élevages laitiers français. Le projet met en œuvre des animaux en lactation (arrivés au laboratoire après séparation du petit). Ces animaux seront donc des femelles adultes avec un poids pouvant varier de 60 à 75 kg.

18 chèvres vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, gardées en vie à l'issue et reversées sur d'autres projets de l'établissement. Elles sont vaccinées jusqu'à trois fois, écouvillonnées dans le nez, les yeux et le rectum tous les deux jours pendant deux semaines pour les vaccins vivants, puis saignées à la jugulaire plusieurs fois par an pendant cinq ans afin de constituer des stocks de sérum de référence. Le porteur retient la chèvre pour son volume sanguin, environ 2,5 litres chez un animal de 40 kilos, ce qui lui évite de recourir à des bovins, et prévoit de remplacer les animaux qui atteignent huit ans de vie en animalerie. Il affirme que le recours aux ruminants est "indispensable" et qu'aucune méthode in vitro ne donnerait des résultats équivalents, pour un projet qui produit avant tout des réactifs vendus aux laboratoires de diagnostic.

Objectifs

Pour contrôler les maladies animales, il faut pouvoir les détecter et avoir des vaccins qui protègent les animaux à risque. Pour détecter les maladies ou prouver l’efficacité d’un vaccin, il faut réaliser des tests de diagnostic en laboratoire, notamment des tests sérologiques pour la détection d’anticorps dans le sang. Les laboratoires ont besoin de sérum contenant des anticorps contre les maladies ciblées pour contrôler que les outils de diagnostic qu’ils utilisent sont performants et donnent des résultats fiables. Pour cela, nous vaccinons des chèvres avec des vaccins inoffensifs protégeant contre certaines maladies de ces animaux pour qu’elles produisent des anticorps que nous pourrons alors fournir aux laboratoires pour contrôler leurs tests de diagnostic sérologique. De plus, nous souhaitons tester au maximum deux nouveaux vaccins pour confirmer qu’ils sont inoffensifs et qu’ils permettent bien aux animaux de produire des anticorps protecteurs.

Bénéfices attendus

Avec ce projet, nous serons en mesure d’accompagner les laboratoires dans la production de résultats de diagnostic sérologique fiables contre des maladies de ruminants. Nous pourrons également évaluer et confirmer l’efficacité de nouveaux vaccins destinés à renforcer la protection de ces animaux. Ces avancées contribueront ainsi à un meilleur contrôle des maladies graves touchant les élevages de ruminants, tout en soutenant la santé animale et la performance des exploitations.

Procédures

Nous prévoyons de vacciner des chèvres trois fois maximum pour certaines procédures. 3 animaux seront utilisés par vaccin. Si, au cours du projet, certains animaux ne peuvent plus être suivis pour des raisons indépendantes des procédures réalisées, ils seront remplacés afin de maintenir un effectif de trois animaux par procédure. Le nombre maximal prévu est de six animaux par procédure, soit un total de 18 animaux sur l’ensemble du projet. Après vaccination les animaux seront observés attentivement (prise de température, état général de l’animal, inspection du site d’injection) et, dans le cas des vaccins vivants, des écouvillons nasaux, oculaires et rectaux seront prélevés tous les deux jours pendant 14 jours. Des prélèvements sanguins seront réalisés au niveau de la jugulaire à partir de six jours après la vaccination afin de vérifier la production d’anticorps. Une fois cette réponse immunitaire confirmée, des prélèvements complémentaires pourront être effectués en fonction des besoins. Ces collectes pourront avoir lieu plusieurs fois par an durant le projet afin de constituer des stocks de sérum de référence destinés au contrôle des tests diagnostiques. Pour les vaccins induisant une réponse immunitaire de courte durée, le protocole de vaccination pourra être renouvelé six mois après la dernière injection. Pour le test des nouveaux vaccins, la quantité d’anticorps sera mesurée un mois et deux mois après vaccination. Si la quantité d’anticorps détectée est faible, une deuxième injection de vaccin sera réalisée suivie du même programme d’échantillonnage.

Impact sur les animaux

Les vaccins utilisés dans ce projet présentent peu, voire pas d’effets indésirables connus. Néanmoins, et de manière exceptionnelle, certains symptômes peuvent apparaître comme une réaction au niveau du site d’injection, perte d’appétit, prostration, poil hirsute, vocalisation et une fièvre légère et passagère, voire des déjections nasales ou oculaires. Les manipulations (prélèvements sanguins, écouvillonnages, injections) peuvent entraîner du stress et de l’inconfort chez l’animal. Les prélèvements sanguins à la jugulaire peuvent entraîner une douleur légère liée à l'insertion de l’aiguille et parfois un petit hématome.

Devenir

En fin d’essai, c'est-à-dire après le dernier prélèvement sanguin, après concertation entre le vétérinaire, le responsable de projet et le responsable de l’animalerie, les animaux seront gardés en vie au sein de notre établissement. Les animaux pourront être repositionnés sur un autre projet soit de classe légère ou modérée, dans la mesure où ce projet n’interfère pas avec le premier.

Remplacement

Les maladies ciblées dans ce projet affectent exclusivement les ruminants au sein des élevages. Le recours à des ruminants dans l’étude est donc scientifiquement justifié et ne peut être remplacé par une autre espèce. En effet, l’évaluation de l’efficacité du vaccin nécessite l’induction d’une réponse immunitaire dans l’espèce cible, car la nature, l’intensité et la spécificité de cette réponse varient selon les espèces. Seule l’espèce concernée permet d’obtenir des données fiables et directement transposables aux conditions d’élevage. De plus, la production d’anticorps spécifiques dirigés contre l’antigène étudié, destinés au développement et à la validation d’outils diagnostiques sérologiques, doit être réalisée chez des ruminants afin de garantir la pertinence biologique et la validité des résultats. Ainsi, l’utilisation de ruminants est indispensable pour répondre aux objectifs scientifiques et sanitaires du projet, et aucune méthode alternative in vitro ou sur une autre espèce ne permettrait d’obtenir des résultats équivalents et applicables sur le terrain.

Réduction

Pour les productions d’anticorps, l’espèce choisie est la chèvre. Son volume sanguin est suffisamment important (environ 2.5L pour un animal de 40kg), permettant d’obtenir une quantité suffisante de sérum en termes de volume et de diversité nécessaires pour valider des kits de diagnostic, répondre aux demandes des laboratoires de diagnostic et avoir une première confirmation de la qualité d’un nouveau vaccin. Si pendant les 5 ans du projet, ces animaux arrivent à la durée maximale de 8 ans de vie au sein de l’animalerie ou meurent pour des raisons indépendantes aux inoculations prévues, ils seront remplacés, avec un maximum de 6 caprins par procédure. Le nombre maximum de caprins utilisés pour ce projet est donc de 18 animaux.

Raffinement

Pour les animaux de rente, le raffinement consiste à une habituation à la manipulation pendant quelques semaines avant la réalisation des prélèvements. L’animal est amené régulièrement dans l’espace dédié au prélèvement et à la manipulation sans réalisation de prélèvement, afin de l’habituer. Lorsque l'animal s'est familiarisé avec le processus, la manipulation ne provoque plus de réaction de stress, permettant ainsi de réaliser les prélèvements sanguins ou par écouvillon dans un contexte serein et favorable. Pour réduire le stress et favoriser l’expression de comportements naturels, des mesures d’enrichissement adaptées sont mises en place : accès à des dispositifs permettant l’exploration et le jeu (ex. plateformes ou objets stables sur lesquels les animaux peuvent grimper), ainsi qu’un enrichissement alimentaire sous forme de friandises ou de distributions alimentaires variées, utilisées de manière ludique pour stimuler l’intérêt et l’activité des animaux durant les procédures. Pendant toute la durée des procédures, l’état de santé des animaux sera surveillé quotidiennement. Après chaque injection vaccinale ou prélèvement, une surveillance renforcée sera mise en place : les animaux seront observés trois fois par jour pendant trois jours, ou jusqu’à la disparition d’éventuels symptômes. Un suivi attentif sera ensuite maintenu pendant sept jours, ou jusqu’au retour à un état normal si des signes apparaissent. Au-delà de cette période de vigilance accrue, les animaux continueront à faire l’objet d’une observation quotidienne durant toute la durée de leur hébergement comme l’exige la réglementation. En cas d’anomalie, le vétérinaire référent sera immédiatement contacté et les mesures appropriées seront appliquées selon ses recommandations. Si nécessaire, il pourra intervenir dans un délai inférieur à 24 heures pour réaliser un examen complet de l’animal.

Choix des espèces

Les espèces atteintes au sein des élevages par les maladies ciblées dans ce projet sont les bovins, les caprins et les ovins. Il est nécessaire de générer une réponse immunitaire chez des ruminants (au moins une de ces espèces) afin d’évaluer l’efficacité du vaccin et d’obtenir des anticorps spécifiques de l’antigène utiles pour le diagnostic de ces maladies. Les chèvres peuvent être utilisées pour produire des sérums de référence pour les maladies caprines et bovines d’intérêt pour nous. Le volume sanguin est suffisamment important pour permettre d’obtenir les quantités nécessaires de sérums de référence pour nos projets. Nous avons donc choisi les caprins pour tous nos projets, ce qui nous permet de satisfaire nos besoins sans avoir des recours à des vaches et d’autres bovins. Les animaux sont âgés de 1 à 2 ans à l’arrivée dans l’animalerie et sont au stade adulte, car le système immunitaire est mature et présente un atout pour une réponse immunitaire efficace.

Le projet constitue une méthode officielle de référence pour mesurer la valeur alimentaire des fourrages destinés à l'élevage. 120 chèvres vont être utilisées dans des procédures d'un niveau de souffrance léger, sans acte invasif ni mise à mort. Placées en box individuel une douzaine de jours, elles sont pesées, traites et suivies pour mesurer ce qu'elles ingèrent et digèrent, puis réintroduites dans le troupeau et réutilisables au bout d'un mois. Le seul inconfort décrit tient à l'isolement des premiers jours, l'étude servant surtout à calibrer des méthodes de laboratoire pour la filière.

Objectifs

L’objectif du projet est de mesurer la valeur alimentaire des aliments utilisés ou à utiliser en élevage de ruminants (fourrages principalement), c’est-à-dire de déterminer la quantité ingérée volontaire des animaux (alimentation à volonté) et la fraction de cette quantité ingérée qui est digérée dans le tube digestif (digestibilité). Cela implique de mesurer les quantités d’aliment distribuées, refusées, et la quantité de fèces émises, sur une durée totale de 5 jours consécutifs.

Bénéfices attendus

Les bénéfices attendus sont une connaissance approfondie de la valeur alimentaire « réelle » mesurée in vivo sur les animaux. La connaissance de la valeur alimentaire des aliments (fourrages) pour ruminants est un facteur de réussite technique et économique des élevages. Elle permet notamment de ne donner aux animaux que les compléments (concentrés) nécessaires aux besoins des animaux, donc d’augmenter l’autonomie économique et protéique des élevages.

Procédures

Les animaux sont manipulés une fois par procédure pour les monter et les descendre du box, éventuellement pour les brosser ou les nettoyer, et bloquées au cornadis deux fois par jour pour la traite sur place (durée inférieure à 10 min par traite).

Impact sur les animaux

La seule nuisance sur les chèvres concerne le fait qu’elles soient placées en box individuel pendant 12 jours, ce qui peut conduire à un léger stress le premier jour, et à un peu d’inconfort au niveau des pattes.

Devenir

A l’issue de chaque procédure, n’ayant subi aucune mesure ou chirurgie invasive, ni aucun traitement affectant leur santé, les animaux seront ré-introduits dans le troupeau, participeront au renouvellement ultérieur du troupeau et pourront être réutilisés dans de nouveaux projets, après au moins une période de 1 mois.

Remplacement

Ce projet constitue la méthode officielle de référence pour déterminer la valeur alimentaire des aliments pour ruminants (mesure de l’ingestibilité et de la digestibilité in vivo). Elles servent notamment de référence pour la calibration de méthodes alternatives de remplacement, via des équations de régression, comme la mesure en laboratoire de la digestibilité pepsine-cellulase, ou de la prévision de l’ingestibilité à partir des teneurs en matière sèche, matière organique, azote et fibres des aliments. La valeur alimentaire de l’ensemble des aliments utilisés sur le terrain en élevage (chez les éleveurs, par les conseillers, les entreprises de conseil) est calculée via des analyses chimiques, des logiciels et des équations de prévision, à partir donc de ces mesures de référence.

Réduction

Compte tenu des variabilités connues entre individus et entre jours de mesures, le nombre de chèvres (n = 6) et la durée des mesures (5 jours) correspondent au minimum nécessaire pour avoir une bonne précision des mesures, afin d’établir au final une valeur moyenne d’ingestibilité et de digestibilité. Si une chèvre venait à ne pas supporter d’être en box (prostration, chute d’ingestion sur plusieurs jours), elle serait immédiatement sortie de son box et du projet, sans être remplacée (pas de chèvre de secours prévue en phases 1 et 2). Cette situation n’est jamais arrivée jusqu’à présent (toutes les chèvres se sont accommodées facilement dans ces conditions).

Raffinement

Les animaux seront conduits conformément aux règles d’élevage et de bonnes pratiques en place dans l’élevage, avec un suivi et enregistrement du bien-être animal quotidien. L’accès permanent à l’aliment (10-15% de refus chaque jour), à un abreuvoir individuel, à un bloc de sel et oligo-éléments, ainsi que l’environnement (box dans la chèvrerie, contact visuel (pour toutes les chèvres) et physique (deux par deux), ainsi que le sol (caillebotis bois et tapis) permettent un confort pour les chèvres. Le comportement des chèvres et leur niveau d’ingestion sont particulièrement suivis les premiers jours de montée dans les box. Tout animal prostré régulièrement, dont l’ingestion chute, sera sorti des box et sorti du projet. Ce type de comportement est très facile à repérer en caprins. Dans les projets précédents, ce n’est jamais arrivé dans nos conditions d’élevage actuelles (box dans la chèvrerie). La procédure n’induit en elle-même aucune douleur ou souffrance aux animaux (aucune mesure directe sur les animaux, aucune mesure invasive).

Choix des espèces

Les ruminants (bovins, caprins, ovins) sont les animaux cibles de ce type de projet. Les caprins se rapprochent des vaches laitières en termes de besoins liés à leur niveau de production de lait (par rapport à leur poids), et des ovins par leur taille (petits ruminants). Les chèvres sont donc des modèles très intéressants, à la fois pour leurs spécificités (comportement et curiosité alimentaire) et leur similitude physiologique avec les bovins et ovins (tous ruminants). Les chèvres seront en milieu de lactation, avec des mise-bas de janvier-février, et des procédures mises en place entre mars et juin. Plus rarement, les chèvres pourraient être utilisées en fin de lactation (automne) ou durant le début de la période de tarissement (automne-hiver), en excluant le dernier mois de gestation.

Toutes tuées à l'issue pour le prélèvement de leurs organes, 5 chèvres laitières de race Alpine chamoisée, séparées de leur petit avant leur arrivée au laboratoire, vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Pour mesurer l'élimination de trois polluants agricoles ou industriels et leur passage dans le lait, chacune reçoit une injection initiale puis subit en 14 semaines 33 prises de sang, dont 18 par un cathéter laissé 24 heures, une sonde urinaire pendant 96 heures et une couche en tissu vidée toutes les 3 heures pendant 24 heures. La traite du matin et du soir, qui recueille le lait analysé, est présentée par le porteur comme "un soin aux animaux" plutôt qu'un geste expérimental. Les doses sont 20 à 162 fois inférieures aux limites toxiques selon les molécules et le porteur n'attend aucun effet toxique, mais il juge leur retour "dans le circuit de production" impossible et invoque le prélèvement d'organes pour justifier leur mise à mort.

Objectifs

L’alimentation animale est régie par des textes de loi encadrant les niveaux de polluants acceptables en vue de protéger la santé des animaux et la santé des humains consommant les produits animaux issus de ces élevages. Certaines molécules réglementées sont connues et étudiées mais le devenir de toutes les molécules n’est pas connu pour toutes les espèces concernées par les textes de loi. Dans ce cas le principe de précaution tend à utiliser des seuils de sécurité basés sur les connaissances acquises chez d’autres espèces ou à estimer certains paramètres inconnus depuis les paramètres physico-chimiques des molécules. Parmi ces molécules figurent des polluants agricoles ou industriels pouvant contaminer l’alimentation des chèvres laitières. Dans le cadre de la sécurisation de la chaîne alimentaire, le présent projet vise à évaluer le devenir de trois polluants agricoles ou industriels, à doses très faibles et démontrées comme non toxiques, dans l’organisme de chèvres laitières. En effet, la réglementation actuelle repose sur des données scientifiques adaptées d’études menées sur des rongeurs pour définir la vitesse d’élimination de ces composés. L’évaluation du risque d’exposition des animaux par l’ingestion d’aliments contaminés ne prend donc en compte ni les spécificités digestives et métaboliques des ruminants, ni la production de lait. De plus, le niveau de transfert vers le lait repose sur une estimation non étayée par des données expérimentales. L’évaluation du devenir des polluants dans l’organisme des animaux, de leurs excrétions dans l’urine et les fèces et du taux de transfert vers le lait chez l’espèce cible, la chèvre, permettrait d’actualiser et d’argumenter les recommandations réglementaires actuelles tout en sécurisant la consommation des produits animaux issus de cette filière (viande, lait et produits laitiers).

Bénéfices attendus

Les résultats attendus permettront d’obtenir des données réelles, permettant de comprendre le devenir de trois polluants agricoles et industriels chez la chèvre, ainsi que des indicateurs du niveau de transfert vers le lait. Ces connaissances seront donc obtenues pour des molécules et des animaux rarement étudiés ensemble alors même que les seuils réglementaires des dites molécules sont appliquées au lait issu de ces animaux. En d’autres termes, les données générées seront de nature inédite et permettront de faire le point sur le devenir de trois molécules présentant des limites maximales de résidus (LMR, calculant le niveau maximal de polluant admissible pour assurer la sécurité des consommateurs des produits animaux) fixées pour les produits issus des petits ruminants sur la base de données, actuellement principalement obtenues chez des animaux monogastriques (pouvant grandement différer des petits ruminants sur le plan physiologique). Les données obtenues permettront de confirmer les estimations théoriques du transfert de ces molécules vers des produits animaux pris en compte dans le calcul des LMR.

Procédures

Les animaux seront soumis à deux types de gestes techniques : - Les injections et prélèvements nécessitant d’utiliser une aiguille (1 injection et 33 prélèvements répartis sur les 14 semaines de procédure). Les prélèvements ne durent pas plus d’une trentaine de seconde et se pratiquent sur les animaux vigiles habitués. La pose d’un cathéter sur une durée de 24 heures sera réalisée afin de limiter le nombre de piqûres requises sur une courte période. L’injection initiale et les 18 premiers prélèvements seront réalisés avec une seule piqure, faite pour poser le cathéter qui restera en place sur une durée de 24 heures. Par la suite, 15 autres prises de sang, réparties sur le restant de la durée de la procédure, seront réalisées avec une aiguille sur une durée d’une trentaine de seconde par prise de sang. - Les prélèvements d’urines seront réalisés par la pose de sondes urinaires sur une durée de 96h. La récupération des fèces sur une durée de 24h sera réalisée par la pose de couches en tissu vidées périodiquement toutes les 3h. Le lait sera récolté lors de la traite, réalisée matin et soir, ne constituant pas à proprement un geste technique expérimental mais plutôt un soin aux animaux permettant également l’obtention de données de recherche.

Impact sur les animaux

Trois nuisances et stress ont été identifiés comme possibles durant l’expérimentation : - La douleur (celle d’une piqûre par une aiguille) : suite à la ponction par aiguilles pour les prélèvements sanguins sur animal vigile (cathéter ou prise de sang). - Le stress : lié à la manipulation et la contention lors des différents prélèvements (sang, urine, fèces), - La gêne occasionnée par la pose et le port d’une sonde urinaire et d’une couche en tissu. En revanche, la dose de chaque contaminant employée est calculée pour être très en deçà des seuils de toxicité reconnus. Aucun effet toxique, effet indésirable ou altération comportementale ne sont donc attendus suite à l’exposition des animaux aux polluants organiques étudiés.

Devenir

La mise à mort des animaux est ici justifiée pour l’étude de paramètres nécessitant de récupérer des organes après la phase expérimentale. Les animaux ayant, de plus, été exposés à des polluants même 20 à 162 fois inférieures aux limites toxiques en fonction des molécules, leur réhabilitation dans le circuit de production n’est pas possible.

Remplacement

La contamination (et décontamination) des chèvres laitières et le transfert des polluants vers le lait est un champ d’étude qui est encore peu étudié aujourd’hui et dont l’approche est rendue complexe en raison des spécificités de la physiologie des ruminants et des pratiques d’élevage mises en œuvre. Ces interactions « ruminants-polluants » doivent être abordées chez l’animal dans la mesure où (i) nous ne connaissons pas le devenir spécifique des 3 molécules cibles chez les chèvres laitières (ii) nous ne disposons pas de modèle cellulaire ou informatique validé chez ces animaux et (iii) il n’existe pas à ce jour de modèle mathématique adéquat permettant de simuler le devenir des contaminants dans l’organisme chez ce type d'animal. Cependant, les résultats de ce projet permettront de collecter des données susceptibles de mener à la création d’un modèle de transfert de trois molécules chez la chèvre laitière, ce qui permettra à termes de remplacer l’utilisation d’animaux dans ce type d’étude en cas, par exemple, d’un changement de dose ou de fréquence d’exposition. Cela pourra également donner lieu à d’éventuelles applications pour d’autres ruminants tel que la brebis laitière.

Réduction

Les animaux en expérimentation seront réduits au stricte nécessaire (n = 5). Cet effectif est suffisant pour obtenir des données fiables dans la mesure ou nous souhaitons prendre en compte la variabilité biologique de l’espèce. De plus, la nature des analyses menées et la très faible dose des composés utilisés permet de garder les mêmes animaux pour les différentes phases de recherche, réduisant donc de quatre fois l’effectif total d’animaux utilisés tout en permettant une analyse plus fine des données obtenues.

Raffinement

Les interventions sur les animaux seront limitées à des prises de sang de volumes réduit, à une pose de sonde urinaire et à des collectes ponctuelles de fèces. Les animaux, ayant un comportement social, seront hébergés en groupe dans une même pièce. Ils pourront donc se toucher, se voir, se sentir et s'entendre. Des filets de foin seront positionnés dans le box pour favoriser la recherche de nourriture et enrichir le milieu. Un nœud de corde de chanvre en guise de jouet (type balle) sera mis à disposition dans le box. Les animaux seront habitués à la présence quotidienne des expérimentateurs pour développer une relation sociale routinière avec l’Homme, et entraînés progressivement aux gestes techniques pratiqués afin de limiter leur stress. Leur comportement sera suivi quotidiennement pour détecter d’éventuels signes de stress excessif et le poids des animaux sera suivi de manière hebdomadaire afin de contrôler l’état corporel des animaux par des données quantifiables en supplément des observations directes.

Choix des espèces

Ce projet concerne des molécules retrouvées dans l’alimentation de caprins, pour qui des données spécifiques ne sont pas disponibles, les données existantes ayants été obtenues chez des espèces monogastriques. Ainsi les paramètres pharmacocinétiques (permettant de caractériser la distributiondes composés dans l’organisme, leur stockage dans différents tissus et leur élimination vers les selles ou les urines) et le taux de transfert vers le lait des trois polluants agricoles ou industriels visés ne peuvent être fiables qu’avec une observation des molécules chez l’espèce cible concernée. La race Alpine chamoisée (laitière) a été choisie en raison de son potentiel de production et de sa représentativité des élevages laitiers français. Le projet met en œuvre des animaux en lactation (arrivés au laboratoire après séparation du petit). Ces animaux seront donc des femelles adultes avec un poids pouvant varier de 60 à 75 kg.

Pour produire du sang servant à fabriquer des milieux de culture et des réactifs de diagnostic, 2 800 animaux non-humains sont utilisés dans des procédures d'un niveau de souffrance légère: surtout des moutons (2 500), mais aussi des équidés, chèvres, bovins, porcs, poules, dindes et cobayes. Chaque animal subit des prélèvements de sang répétés, jusqu'à vingt-six par an chez les équidés et bovins, sur animal vigile maintenu en contention. Le porteur affirme qu'aucune molécule ne remplace les caractéristiques du sang de chaque espèce. Les animaux jugés en bonne santé sont ensuite intégrés dans la filière alimentaire.

Objectifs

L'objectif principal est de fabriquer des milieux de culture (exemple gélose Columbia, Chocolat…) et des réactifs pour le diagnostic biologique dans l'industrie pharmaceutique et agro-alimentaire. La culture des micro-organismes nécessite des milieux contenant des hématies intègres et / ou des éléments nutritifs du sang dont les caractéristiques sont propres à chaque espèce. Il n'existe pas de molécule similaire et performante aux caractéristiques des globules rouges et dérivés du sang. Les produits biologiques (sang et sérum animal) sont évalués au niveau des analyses de risque produit comme des composants critiques qui ne peuvent pas être remplacés sans repasser par des phases de développement pour l’ensemble de ces réactifs ; il n’existe pas de solutions identifiées permettant d’en réaliser la substitution Ces sangs sont également utilisés pour d'autres applications telles que l'alimentation d'insectes piqueurs hématophages (tiques, moustiques…), dans un but de recherche sur les maladies transmissibles à l'homme ou aux animaux par ces insectes.

Bénéfices attendus

Le sang contient des hématies intègres et / ou des éléments nutritifs dont les caractéristiques sont propres à chaque espèce et sont nécessaires pour la culture des micro-organismes pour le diagnostic biologique dans l'industrie pharmaceutique (humaine principalement) et agro-alimentaire ou l’alimentation d'insectes piqueurs hématophages (tiques, moustiques…). Il n'existe pas de molécule similaire et performante aux caractéristiques des globules rouges et dérivés du sang. Le sang des différentes espèces est utilisé pour la production de réactifs de diagnostic in vitro au moyen de méthodes reconnues ; ces réactifs permettent l’évaluation ou la détection ou le contrôle des modifications physiologiques chez l’homme et l’animal pour de nombreuses pathologies telle que l’identification de bactéries associées à différentes pathologies d’origine bactérienne et l’identification du traitement dans la cadre d’une antibiothérapie. A titre indicatif, 1L de sang permet la fabrication de 1 000 milieux de culture

Procédures

Le sang sera prélevé sur des animaux vigiles à raison de : - maximum 17 prélèvements par an pour les ovins : prélèvement à la jugulaire 5 minutes – contention 15 minutes - maximum 17 prélèvements par an pour les caprins et porcins : prélèvement 5 minutes – contention 7 minutes - maximum 26 prélèvements par an pour les équins et bovins : prélèvement à la jugulaire 10 minutes - contention 15 minutes - maximum 15 prélèvements par an pour les volailles (poules et dindes) : prélèvement 1 minute - contention 2 minutes Le sang sera prélevé sur des animaux préalablement anesthésiés pour les cobayes durant 15 secondes

Impact sur les animaux

Un stress de courte durée correspondant à la durée du prélèvement et de la contention (environ 15 minutes) est possible. Néanmoins, la fréquence des prélèvements entraine une certaine habituation des animaux permettant une diminution du stress voire une "collaboration" pour certaines espèces.

Devenir

En fin de procédure, les animaux en bonne santé, après accord avec le vétérinaire seront intégrés dans la filière alimentaire

Remplacement

Il n'existe pas de molécule similaire et performante aux caractéristiques des globules rouges et dérivés du sang. Il n’existe pas de solutions identifiées permettant d’en réaliser la substitution dont la validation serait de toute façon prohibitive.

Réduction

L'effectif des animaux donneurs est adapté au plus juste pour répondre aux prévisions de production. La plupart de ces animaux sont issus de l’élevage classique et reclassés car inaptes à la production initiale à laquelle ils étaient destinés dans leur élevage d’origine.

Raffinement

Toutes ces espèces sont hébergées en groupe, sur litière, ceci leur assurant une vie sociale adaptée à l'espèce et garantissant un enrichissement efficace. Les conditions d’hébergement des animaux sont définies pour favoriser la réduction du stress ; une surveillance de l’état général des animaux est réalisée et toute dégradation déclenche une demande de conseil auprès d'un vétérinaire.

Choix des espèces

Le sang de chaque espèce animale a ses particularités qui conviennent à la culture des différents micro-organismes, à la production de différents réactifs et l'alimentation d'insectes hématophages. Il s'agit d'animaux adultes ayant atteint un développement corporel permettant des prélèvements de sang répétés sans nuire à leur état de santé et en respectant leur physiologie. La plupart de ces animaux sont issus de l’élevage classique et reclassés car inaptes à la production initiale à laquelle ils étaient destinés dans leur élevage d’origine.