Chèvres
Test d’un supplément alimentaire riche en acides gras polyinsaturés oméga 3 pour prévenir les cycles courts induits par effet mâle, comme alternative à l’utilisation de progestatifs chez la chèvre : Etude d’un effet dose
- Protection de l’environnement
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
- Système urogénital
90 chèvres vont être utilisées, gardées vivantes et destinées à être réutilisées dans d'autres projets, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Chaque animal subit une prise de sang à la jugulaire et reçoit un supplément alimentaire enrichi en oméga-3, testé à deux doses, pour induire l'ovulation sans hormones en vue de l'insémination. Le porteur indique que le supplément peut réduire l'appétit et provoquer des diarrhées, et retire l'animal de l'essai en cas de troubles. Il affirme qu'aucune alternative n'existe et situe le projet dans une stratégie d'insémination sans hormones pour l'élevage caprin.
Objectifs
L’Insémination animale (IA) a un rôle central dans le cadre de la sélection génétique. L’IA est pratiquée en élevages de petits ruminants quasi exclusivement après synchronisation hormonale des chaleurs et des ovulations. Ce traitement hormonal a également l’avantage de rendre possible la reproduction hors saison sexuelle pour pouvoir étaler la production tout au long de l’année. Or, le contexte sociétal et réglementaire de l'élevage incite fortement à la recherche de traitements alternatifs excluant l’utilisation d’hormones. Le projet vise à developper une stratégie alimentaire pour induire et synchroniser les ovulations chez les caprins en vue de la pratique de l'IA sans utilisation d'hormones.
Bénéfices attendus
Validation de la preuve de concept sur l’utilisation d’une supplémentation alimentaire avec des acides gras oméga-3 pour prévenir les cycles courts infertiles induits par effet mâle chez les caprins. Ces résultats préliminaires attendus permettront ensuite de construire un projet de plus grande envergure autour de cette stratégie alimentaire dans l’objectif de developper un protocole de supplémentation efficace et réalisable en élevages caprins. Il s’agit d’une stratégie qui permettra de remplacer le traitement progestatif associé à l’effet bouc pour la pratique de l’insémination animale sans utilisation d’hormones.
Procédures
1 seul prélèvement sanguin par individu sur animal vigile . Le prélèvement sera réalisé par ponction à la veine jugulaire . Cet acte ne dure que quelques secondes.
Impact sur les animaux
La supplémentation alimentaire, étant basée sur un apport lipidique, peut entrainer une diminution de l’apetit qui se retablira à l’arret de la supplémentation. Cet effet sera surveillé par la mesure journalière de la quantité de fourrage et du concentré non consommé par les chèvres. Le supplément lipidique de la ration pourrait eventuellement entrainer des troubles digestifs (i.e diarrhées). Le cas écheant, l’animal sortira de l’expérimentation dès l’apparition des symptômes. Si les troubles digestifs sont généralisés dans un lot, l’expérimentation sera arreté pour le lot concerné. Néanmoins, les doses du supplément alimentaire seront choisies parmi celles n’ayant pas entrainé une perte d’apétit ni des signes digestifs indésirables lors des essaies preliminaires réalisés chez la brebis, et d’après la bibliographie. Lors de la prise de sang (par ponction à la veine jugulaire), les animaux peuvent ressentir une douleur légère de courte durée, mais pas de douleur chronique ou aigüe de forte intensité. Cette intervention n’entraine pas d’altération de l’état général. Le poil court des chèvres permet une visualisation aisée des veines. La contention des animaux pour la prise de sang par les expérimentateurs animaliers (en binôme) est faite dans un espace réduit (entre des claies ou au parc de tri) pour faciliter la contention et en présence de congénères pour limiter le stress dû à l’isolement. La présence répétée des expérimentateurs en interaction positive en dehors des procédures (alimentation, traite, soins aux animaux) est associée à une diminution du comportement de fuite de l’animal et donc de son stress face à la contention. Une surveillance de l’état général des animaux et du site de prélèvement sera réalisée afin de traiter l’apparition éventuelle d’une inflammation (phlébite), d’un hématome voire d’une infection. Une surveillance journalière de l’état général des animaux sera aussi réalisée afin de detecter tous signe de dégradation.
Devenir
Les animaux expérimentaux pourront être réutilisés dans d'autres projets sous réserve d'un avis favorable du vétérinaire sanitaire de l'EU.
Remplacement
L’étude de l’effet d’une supplémentation alimentaire avec des acides gras oméga-3 sur la durée du 1er cycle ovulatoire induit par effet mâle ne peut être réalisée qu’avec l’utilisation d’animaux vivants. Aucune alternative n’existe.
Réduction
Le projet utilisera 90 chèvres au repos sexuel réparties en 3 lots de 30 individus (1 lot non-supplémenté et 2 lots supplémentés avec la dose 1 et 2). La variable à étudier sera la proportion de chèvres developpant un cycle court lors de la 1ère ovulation induite par l’effet bouc. Un calcul de puissance a été réalisé sur cette variable afin de déterminer le nombre de chèvres par lot. La fréquence de cycles courts attendue dans le lot témoin non supplémenté est de 85 % au minimum. Pour valider la preuve de concept, notre objectif est de diminuer cette fréquence à 50% (effet notable), au moins dans l’un des lots supplémentés. Avec 30 chèvres par groupe nous pourrons montrer une difference de 35% (85% vs 50%).
Raffinement
Les chèvres seront dans leurs conditions d’élevage habituelles (en groupe) dans un bâtiment d’élevage conventionnel sur litière paillé (surface de 2m carrés par tête) et feront l’objet d’une surveillance journalière pendant toute la durée du protocole. Le milieu est enrichi avec une brosse rotative par lot, des tapis (grato gratte) positionnées sur les claies pour se gratter les flancs et des disques suspendus à mordiller. Les prelevements de lait se feront manuellement sur leur poste à la salle de traite, ne nécessitant pas de contention supplémentaire. Les prélèvements de sang seront réalisés par ponction veineuse à la veine jugulaire par du personnel qualifié. La contention des chèvres pour les prélèvements sanguins se fera dans un espace réduit (entre des claies ou au parc de tri) en présence de congénères pour limiter le stress dû à l’isolement. La présence répétée des expérimentateurs en interaction positive en dehors des procédures (alimentation, soins aux animaux) est associée à une diminution du comportement de fuite de l’animal et donc de son stress face à la contention. Lors des prises de sang, les animaux peuvent ressentir une douleur légère de courte durée n’entrainant pas de trouble de l’état général (pas de douleur chronique ou aigüe de forte intensité). Le poil court des chèvres permet une visualisation aisée des veines. Une surveillance du site de prélèvement sera réalisée afin de traiter l’apparition éventuelle d’une inflammation (phlébite), d’un hématome voire d’une infection. Le cas échéant, un baume antiseptique et cicatrisant pourra être appliqué en massage sur les veines. Une surveillance journalière de l’état général des animaux sera aussi réalisée. En cas de signes de maladie, un traitement adapté (antidouleurs, anti-inflammatoires, antibiotiques) sera mis en place par les animaliers selon le protocole de soins établi par le vétérinaire conseil de l’installation expérimentale ou avec son intervention si nécessaire.
Choix des espèces
La chèvre est l’espèce cible sur laquelle nous voulons valider la preuve de concept. L’étude sera réalisée avec des chèvres adultes primipares et multipares, en lactation, étant traites 2 fois par jour (matin et soir). Il s’agit du profil de chèvres adultes mises à la reproduction chaque année dans l’élevage.
Evaluation préclinique de produits de santé pour la neurologie
- Recherche appliquée
- Troubles musculosquelettiques
- Troubles nerveux
Lapins : 300
Chiens : 100
Cochons : 100
Chèvres : 100
Moutons : 200
900 animaux non-humains, dont 300 lapins, 200 moutons, 100 chèvres, 100 cochons, 100 chiens et 100 rats, vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance modéré et sévère. Chaque individu subit une chirurgie d'implantation d'un dispositif médical de une à deux heures, parfois suivie d'une seconde chirurgie de retrait, avec prélèvements sanguins, imagerie et enregistrements cérébraux pouvant durer jusqu'à quatre heures pendant lesquels l'animal peut être isolé. Le porteur décrit une activité de prestation menée pour un donneur d'ordre et indique que les tissus entourant l'implant sont prélevés après mise à mort pour analyse. Il affirme qu'il n'existe pas de méthode alternative et que la réglementation impose le recours aux animaux avant les essais cliniques.
Objectifs
Ce projet vise à évaluer la tolérance (ou sécurité) ainsi que la performance (ou efficacité) des produits de santé en neurologie (exemple : électrode cérébrale pour la stimulation ou l'enregistrement de signaux cérébraux, implant pour soulager les douleurs de la colonne vertébrale, les hernies discales, implant pour la réparation des os du crane...). Ces produits, destinés à être mis en contact avec le corps humain et particulièrement avec le système nerveux (cerveau, moelle épinière) doivent être préalablement testés pour garantir le bon rétablissement des patients après chirurgie, et pour garantir leur sécurité et efficacité lors de l'utilisation clinique. Compte-tenu de la complexité des mécanismes de régulation d'un organisme vivant, ainsi que de la sensibilité et fragilité du système nerveux, le recours au modèle animal est nécessaire pour répondre aux objectifs du projet, avant de pouvoir passer aux tests chez l'humain. La réglementation exige de prouver l'efficacité des produits de santé et de réduire au minimum le risque de réactions indésirables avant de proposer un produit sur le marché.
Bénéfices attendus
Ce projet permet d'obtenir dans différents modèles animaux de données de performance et de tolérance des produits de santé en neurologie. Ainsi, il est possible d'analyser ces produits en vue de répondre aux exigences des autorités réglementaires dans l'obtention d'une mise sur le marché. Pour chacune des procédures, qui décrivent différents modèles animaux permettant d'évaluer les dispositifs médicaux en fonction de leur indications cliniques (par exemple : électrode implantée dans le cerveau, système de stabilisation de la colonne vertébrale ...), les bénéfices susceptibles sont principalement de faire avancer les connaissances sur la réaction de l'organisme après mise en contact avec le dispositif médical mais aussi sur son efficacité. Cela permet d'obtenir des données sur la sécurité du produit (exemple : il n'induit pas de réaction inflammatoire anormale), et des données sur la performance du produit (exemple : le produit a engendré une stabilisation de la colonne vertébrale, évaluée par le biais de la fusion de 2 vertèbres entre elles). Ainsi si les différents produits obtiennent des résultats satisfaisants à ce stade, ils pourront ensuite passer à l'étape suivante des tests cliniques, chez l'homme, avant d'être proposés à l'ensemble de la population, après validation des instances réglementaires.
Procédures
Pour l'ensemble des procédures, tous les animaux seront soumis à une intervention chirurgicale afin d'implanter le dispositif médical à tester (cette intervention chirurgicale peut durer entre 1h et 2h). Cette intervention a toujours lieu sous anesthésie générale (chimique et gazeuse), analgésie et antibiothérapie. Certains animaux peuvent être soumis à une intervention chirurgicale supplémentaire si le but de l'étude est aussi d'évaluer la cicatrisation après retrait du dispositif de son site d'implantation (cette intervention chirurgicale peut durer entre 1h et 2h). Cette intervention aura lieu dans les mêmes conditions que celles précédemment citées. Des prélèvements sanguins peuvent etre réalisés en cours d'étude. Ceux-ci pourront se faire sous anesthésie ou non, selon le contexte de réalisation de cet acte (en cours de chirurgie, pendant le temps de l’étude ou juste avant l’euthanasie des animaux en fin d’étude). D'autres type d'interventions non douloureuses, de type scanner ou radiographies pour observer le dispositif en cours d'étude, peuvent être réalisées sous anesthésie légère (en général, en fonction de la durée de l'étude (plusieurs années possibles), 1 à 3 sessions d'imagerie peuvent etre envisagées en cours d'étude). De même, des enregistrements cérébraux suite aux stimulations électriques des électrodes implantées (procédures 3 ou 6 par exemple) pourront être réalisées en cours d'étude. Ces enregistrements sont non douloureux et peuvent etre réalisés chaque jour de la semaine (5x/semaine), pendant quelques minutes à 4 heures maximum par session, ou bien durant la nuit (12 heures maximum). Lors de ces enregistrements, l'animal pourra être isolé.
Impact sur les animaux
Les nuisances ou effets indésirables pouvant survenir chez les animaux sont, selon les procédures, une douleur et stress liés à la chirurgie, une perte de poids ou d’appétit liée aux effets de l’anesthésie et/ou de la chirurgie, pendant quelques jours, un risque infectieux à la chirurgie, un hématome sur le site opératoire, pouvant entrainer, selon la localisation : déficit sensitif et/ou moteur des membres postérieurs (troubles de la locomotion), trouble de la commande vésicale ou anale (incontinence), signes neurologiques (port de tête anormal, tremblements corporels, convulsions).
Devenir
Pour répondre aux objectifs de chacune des procédures du projet, des observations post-mortem sont nécessaires. En effet, la sécurité des produits est évaluée en observant la réaction des tissus au contact du dispositif à tester, et ceci se fait par prélèvements des tissus et organes entourant le produit, afin de réaliser des analyses microscopiques (histologie notamment, qui est la meilleure méthode d'évaluation des effets locaux induit par un produit étranger à l'organisme, comme l'inflammation par exemple). De même la performance peut, elle aussi, être évaluée par des tests spécifiques sur les organes et le dispositif prélevé (exemple : tests mécaniques sur des vertèbres pour évaluer la fusion dans le cadre de la procédure de stabilisation de la colonne vertébrale). En raison des objectifs des procédures de ce projet, il n'est pas possible de maintenir en vie les animaux utilisés.
Remplacement
A ce jour, il n'existe pas de méthode alternative permettant d'évaluer la sécurité et la performance des dispositifs médicaux utilisés en neurologie, en raison des interactions complexes s'établissant entre le tissus ciblé (exemple : cerveau, moelle épinière) et le dispositif lui-même. De plus, l’utilisation d’animaux est requise dans la réglementation que doivent suivre les tests précliniques sur les dispositifs médicaux, avant de pouvoir lancer les tests cliniques.
Réduction
Le donneur d'ordre demandant la réalisation de ces tests s'engage à ne pas faire renouveler à l'identique un essai déjà mené précédemment. Le dispositif à tester est le dispositif final, celui qu'il est prévu d'implanter chez l'homme ensuite. Il ne s'agit pas d'un produit en cours de développement, pouvant subir encore beaucoup de modifications de sa composition ou de sa forme. Cela implique donc que l'utilisation des animaux n'a lieu qu'en dernier lieu et assure qu'il n'y aura pas d'animaux utilisés inutilement sur un dispositif qui ne serait pas finalisé. Avant de lancer une étude réglementaire à grande échelle sur un dispositif médical, il est aussi possible de lancer des études pilotes qui permettront, sur un faible nombre d'animaux, de comparer plusieurs produits entre eux afin de sélectionner le produit pour l'étude à grande échelle. De plus, l’interprétation des résultats nécessite toujours de comparer ceux obtenus chez des animaux qui reçoivent le produit à évaluer avec ceux obtenus d’animaux qui reçoivent un produit « contrôle », dont l’effet attendu est déjà connu. Pour réduire encore le nombre d’animaux inclus en étude, il est possible d'utiliser un même groupe "controle", pour plusieurs groupes "test" recevant des produits à tester différents. Le nombre d'animaux à inclure en étude est imposé par les normes en vigueur (exemple : minimum 10 sites d'implantation sur un minimum de 3 animaux par groupe et par délai d'analyse, et pour les produits au contact du cerveau : minimum 8 animaux par groupe et par délai d'analyse).
Raffinement
Le stress des animaux est limité par la mise en place d'une période d’acclimatation à leur arrivée dans l'établissement utilisateur, pendant laquelle ils ne subissent aucune manipulation non indispensable. Ensuite, pour les procédures le nécessitant, une période d’habituation et d'entrainement aux actes spécifiques (contention, palpation, isolement, mise en place d'éléments pour les sessions d'enregistrement cérébraux…) est réalisée pour réduire l’aspect anxiogène de ces manipulations. Des enrichissements sont présents dans l’environnement des animaux (jouets, plateforme de repos, augmentation de la quantité de litière…), et ces mesures sont renforcées en phase post-opératoire (ajout d’enrichissements alimentaires par exemple pour certaines espèces). Afin de limiter au maximum la douleur des animaux, les interventions chirurgicales sont réalisées sous anesthésie chimique et gazeuse, et analgésie (à base de morphiniques). En cas de signes de douleur et signes cliniques, le traitement adapté sera mis en place. Les animaux sont suivis de façon quotidienne, 7 jours sur 7 sur la base des critères suivants : apparence et état général, consommation alimentaire et hydrique et transit, attitude, comportements, signes cliniques. Si des points limites sont atteints pour plusieurs de ces critères, relevant d'un inconfort ou souffrance importants, et si le traitement mis en place n'a pas d'effet, l'animal est alors euthanasié. En phase post-opératoire, le suivi est renforcé et des soins post-opératoires spécifiques peuvent être mis en place (surveillance ou réfection des pansements s'il y a lieu, désinfection des sites chirurgicaux…). En cas d’anomalie clinique, sanitaire ou comportementale, l’équipe vétérinaire assure l’examen clinique et le suivi de l’animal, afin de mettre en place une gestion adéquate de la douleur ou de l’anomalie constatée selon chaque cas. Le risque infectieux est controlé par l'administration d'antibiotique en phase per-opératoire.
Choix des espèces
L’espèce animale choisie est définie dans le(s) texte(s) de référence. Les produits de petite taille/miniaturisé seront testés préférentiellement chez le rat ou le lapin. Les produits de taille importante seront préférentiellement testés chez le chien, les ovins/caprins ou les porcs/miniporcs. Lorsque plusieurs espèces répondent aux critères, le choix est arbitré par la durée de l’essai (pour une étude sur le long terme, utilisation d’espèces à longue durée de vie). Le choix entre les grands modèles repose aussi sur les similarités avec l’Homme: -Développement du cerveau, myélinisation, biochimie, surface du cerveau et proportion de matière blanche similaire chez le porc. -Caractéristique anatomique de la moelle épinière, vertèbres cervicales similaires et modèle reconnu pour la recherche sur la colonne vertébrale chez les ovins -Colonne vertébrale uniforme et régulière simplifiant les procédures chirurgicales, taille du canal vertébral, structure et biomécanique de la colonne lombaire et thoracique similaires. Les critères pris en considération dans le choix du stade de développement sont les suivants : 1. Suivi des recommandations des textes de référence Le stade de développement est exprimé en âge ou en poids. Dans la plupart des cas, l’utilisation d’animaux adultes est recommandée. 2. Propriétés intrinsèques du produit à tester En l’absence de recommandation particulière dans le(s) texte(s) de référence et si la nature du produit le requière, le stade de développement est pertinemment sélectionné. En l’absence d’exigence particulière, l’utilisation d’animaux au stade adulte est privilégiée. 3. Cas particulier des porcs domestiques Pas de recommandation spécifique réglementaire d’où le choix d’utiliser des porcs domestiques en croissance (âgés d’au moins 8 semaines). Etant donné les conditions d’hébergement, le comportement social et la manipulation des animaux, l’utilisation de porcs domestiques en croissance est la plus appropriée dans ce projet.
Utilisation de progestérone issue de plantes pour maîtriser la reproduction chez la chèvre
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système endocrinien
- Système urogénital
180 chèvres vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré, gardées en vie et rendues à l'élevage à l'issue. Elles subissent des prises de sang, des injections intramusculaires et la pose d'implants sous-cutanés, et douze d'entre elles sont ovariectomisées pour des prélèvements sanguins répétés. Le projet teste de la progestérone d'origine végétale pour maîtriser la reproduction dans les élevages, présentée comme une alternative aux hormones de synthèse. Le porteur affirme que cette réponse physiologique complexe ne peut être remplacée par des approches sur cellules ou par modélisation.
Objectifs
Nous avons donc entamé un programme d’exploration de la présence de progestérone à l’état naturel dans un certain nombre de plantes, leur utilisation étant alors autorisée dans les élevages sous agriculture biologique et dans les élevages conventionnels ne souhaitant pas/plus utiliser de stéroïdes de synthèse. Nous avons mis en place des mesures sur une plante de nos campagnes potentielle candidate à utiliser pour une distribution orale.
Bénéfices attendus
Alternatives aux hormones de synthèses
Procédures
Prélèvements de sang /Injection intramusculaire/Pose d'implant sou cutané
Impact sur les animaux
Suite aux prises de sang, des ématomes peuvent apparaitrent. Nous éviterons cela par massages de la zone ponctionnée et application de vétobiol.
Devenir
Les animaux sont tous gardés en vie et retourneront en élevage
Remplacement
Nous nous intéressons à une réponse physiologique complexe (passage de P4 dans le sang et effets de l’imprégnation par P4 sur le Système nerveux central et l’hypophyse), réponse qui ne peut être remplacée par des approches in vitro ou de modélisation.
Réduction
Le nombre d'animaux utilisés a été rationalisé afin de ne pas utiliser plus d'animaux que nécessaire, tout en conservant une bonne mise en évidence statistique. Afin de ne pas modifier ce nombre d'animaux utilisés, nous réutiliserons une partie des animaux ovariectomisés (12 chèvres) pour réaliser des prises de sang sériées et mesurer la pulsatilité de la LH (Luteinizing Hormon) en saison sexuelle (automne). Les animaux seront examinés avant chaque série de prélèvements pour s'assurer de l'intégrité de leurs veines jugulaires.
Raffinement
Les animaux ovariectomisés recevront un traitement anti-douleur ; tous les animaux seront hébergés dans les conditions classiques du laboratoire, en groupe social sur paille et avec enrichissement (caisse en bois pour grimper) et le nombre de prises de sang permettra de mettre en évidence l’effet recherché. Après chaque série de prélèvements, un baume décongestionnant sera appliqué sur les sillons jugulaires pour assurer une récupération optimale des animaux
Choix des espèces
Les caprins sont une des espèces pour lesquelles sont utilisées ces traitements sur le terrain. Aucun traitement de synchronisation analogue n’existe sur des espèces modèles de type souris, rat, poisson-zèbre ou C. elegans et l’effet mâle n’existe pas dans ces espèces, ce qui justifie l’utilisation de l’espèce caprine choisie qui est, en même temps, l’espèce à qui s’adressera la technique si celle-ci débouche sur le terrain. Animaux adultes, donc âgés de deux ans ou plus et qui sont choisis pour être dans la moyenne des âges des chèvres en production susceptibles, dans les élevages cibles, de recevoir le traitement utilisant des granulés à base de la plante de nos campagnes contenant de la progestérone naturelle.
Utilisation d’animaux de production pour obtenir des sérums, utilisés comme réactifs par les laboratoires dans le cadre de contrôles réglementaires in vitro, au moyen de procédures de classe de gravité légère.
- Production de routine
- Tests réglementaires
Chèvres : 20
Moutons : 20
Bovins : 20
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
- Formation professionnelle
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
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
Caractérisation de la réponse des chèvres à une épreuve alimentaire en relation avec le génotype de longévité
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Maladies animales
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
- Système endocrinien
54 chèvres en lactation vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, puis gardées vivantes pour être réutilisées dans une épreuve inflammatoire ultérieure. Chaque animal subit une diète de 48 heures suivie de prises de sang répétées, avec dosages sanguins et laitiers, pour caractériser la réponse métabolique du ruminant laitier. Le porteur affirme que ces modifications biologiques "ne peuvent être étudiées qu'in vivo". Il précise que les chèvres sont habituées aux prélèvements, la mise à mort n'étant prévue qu'en cas de non-récupération de leur santé.
Objectifs
Les changements climatiques impactent les animaux ainsi que les fourrages (Qualité et quantité), l’établissement utilisateur possède des lignes sélectionnées pour leur longévité et résilience au niveau phénotypique. Dans cette saisine nous soumettons les animaux à une épreuve alimentaire qui consiste à substituer une ration standard (foin + concentré) par de la paille pendant 48h. Cette épreuve vise à mimer ce que des chèvres d’élevage pourraient rencontrer à l’avenir Ce changement de régime alimentaire va induire des changements métaboliques au niveau de l’animal, induire un stress transitoire. Les animaux vont mobiliser des réserves. Par cette épreuve alimentaire, nous allons réaliser des prises de sang et de lait préalable à l’épreuve, au cours de l’épreuve et suite à l’épreuve. L’objectif de ces prélèvements est d’identifier des marqueurs biologiques dont la présence serait significative pour identifier des animaux mieux adaptés et plus résilient au sein d’une population. En effet nous souhaitons identifier au sein de nos 54 chèvres qui ont un phénotype longévité plus (LGV+) ou longévité moins (LGV-) des individus ayant montré une meilleur réaction à l’épreuve (perte de poids moindre, diminution de la production laitière moindre, perte d’état corporel moindre) et qui au niveau sanguin et lait contiendrait des marqueurs biologiques d’interet par rapport aux autres. L’objectif est d’identifier ces marqueurs biologiques, de chercher ensuite au niveau génétique des différences. Pour in fine, utiliser ces différences génétiques et phénotypiques en sélection pour les agriculteurs de demain
Bénéfices attendus
A court terme, le projet doit permettre de vérifier que des dosages de certains métabolites du sang (N=7) et du lait (N=13) peuvent prédire la résilience des chèvres à un stress d’origine alimentaire. Ces dosages pourront ensuite être utilisés par les éleveurs pour piloter les pratiques d’élevage (nutrition, soins) et par les organismes de sélection pour améliorer la résilience génétique des chèvres
Procédures
Les animaux sont soumis à des prises de sang en amont de l'épreuve alimentaire (n=5) de 9ml autour de la mise bas sur l'intervalle J-27 à J+14, de prise de sang (n=13) durant l'épreuve alimentaire de J-7 à J+9 et de 3 prises de sang après épreuve alimentaire (en avril, aout et Octobre). Deux prises de sang additionnelles (10 ml) seront nécessaires pour le génotypage des animaux et le dosage de Glycoproteines associé à la reproduction (Pregnancy Associated Glycoprotein= PAG). Soit un volume de sang prélevé inférieur à 140 ml correspondant à moins de 2% du volume total de l'animal sur une période de 15 jours. La prise de sang est effectuée en moins d'une minute et le nombre de prise de sang est de 23 . Les animaux sont soumis à un changement alimentaire de 2 jours (diète à base de paille) avec un retour progressif de l'alimentation contrôle.
Impact sur les animaux
Dans ce projet, nous réalisons des prises de sang. Les chèvres peuvent éprouver un stress léger lors des contentions nécessaires pour les prises de sang. Une nuisance éventuelle serait l'apparition d'hématome suite aux prises de sang effectuées. Par ailleurs, nous proposons dans ce projet une épreuve nutritionnelle transitoire correspondant à une diète de 48h. Les chèvres feront l’objet d’une surveillance journalière pendant toute la durée de la diète et du retour à une alimentation normale (J-7 à J9 ; 15 jours), au moins 2 fois par jour au moment de la traite, et dans leur lot d’élevage, afin de veiller au bien-être des animaux. En cas de manifestation simultanée de plusieurs signes cliniques (animal prostré, isolé, respirant vite, ayant une forte température >41.5°C pendant plus de 2 heures, anorexique) une intervention vétérinaire aura lieu et l’animal sera sorti du protocole si nécessaire. D’après la bibliographie, nous attendons des réductions de poids de 8% en moyenne pendant la période de restriction alimentaire. A ces pertes moyennes, peuvent s’additionner des variations individuelles parfois importantes (écart type = 4.3% ; variations observées entre -1% et -19% ; données personnelle) mais dans tous les cas, toutes les chèvres avaient récupéré 90% de leur poids initial dès 2 jours après la reprise alimentaire. Des pesées et l’évaluation de l’état corporel seront réalisées tous les jours sur la période d’épreuve alimentaire (J- 7 à J9 ; 15 jours). Une perte de poids >15% s’accompagnera d’un retrait immédiat de l’animal du protocole, et celui-ci intégrera l’alimentation contrôle de façon anticipée
Devenir
Tous les animaux seront gardés en vie. Aucune mise à mort n’est prévue, car les chèvres auront recouvré leur état antérieur de santé à la fin de l’essai. Dans le cas, peu probable, d’atteinte des points limites, les animaux concernés seront sorties du protocole et soignés . Dans le cas de non recouvrement de leur santé, la mise à mort sera opérée par le veterinaire sanitaire soit en urgence par un opérateur expérimentés et habilités de la structure. Les animaux sont prévus d'être réutilisés pour une épreuve inflamatoire au minimum 1 mois après l'epreuve alimentaire et selon l’avis de la vétérinaire SBEA.
Remplacement
La réponse suite à la diète nutritionnelle du ruminant laitier implique des modifications biologiques complexes, qui incluent également leur impact sur la production de lait et le métabolisme énergétique qui nous intéressent ici et qui donc ne peuvent être étudiés qu’in vivo
Réduction
Nous demandons une nouvelle saisine pour 54 chèvres. Ces 54 chèvres étaient prévues dans une precedente saisine mais du fait du covid et de changements sur l'etablissement utilisateur , cela n’a pu avoir lieu et nous n’avons pas utilisé ces 54 animaux dans la précédente saisine (autorisant 100 chèvres au total). Cet effectif de 100 se justifie comme suit. Nous voulons observer des différences entre 0.5 et 1 x l’écart type de la valeur du dosage de métabolite. Il s’agit de 7 variables pour des dosages sanguins et 13 variables pour des dosages de lait. Ceci implique que nous ayons entre16 et 63 animaux par groupe (2 lignées LGV+ et LGV-), soit un total de 32 à 126 chèvres. Au vu des possibilités expérimentales nous avons donc proposé d’évaluer 100 chèvres au total sur 2 années. Les analyses statistiques des métabolites s’appuieront sur des analyses de variance, intégrant les effets de l’année (100 chèvres sur 2 années), du jour de mesure et de la lignée. Des classifications non supervisées seront également conduites (ACP, clustering hiérarchique) pour identifier des types de réponse différents, indépendamment de l’appartenance aux lignées.
Raffinement
Les chèvres seront hébergées en groupe, sur une litière paillée. Le milieu sera enrichi avec des brosses et des plateformes en bois. Elles seront nourries à volonté (hors diète de 48h et retour progressif +24h à la ration normale). Les prises de sang réalisées ne nécessitent qu’une contention minimale, les animaux étant habitués à être manipulés. Les prélèvements seront réalisés alternativement à gauche et droite du cou pour ne pas sensibiliser la zone de ponction. Un baume décongestionnant, antiseptique et cicatrisant sera appliqué, en massage sur les veines, en cas de besoin. Un apprentissage aux prises de sang sera mis en place avant la période où la fréquence des ces prélèvements sera élevée, soit durant le mois précédent la diète. Les chèvres feront l’objet d’une surveillance journalière pendant la durée de la diète (48h) et pendant les 7 jours suivants. Des points de limites ont été mis en place -hyperthermie >41,5 °C pendant plus de 2 heures -décubitus sternal -anorexie Un animal presentant 2 des signes suivants sera traité et écarté de l’essai et placé sous surveillance jusqu’à son rétablissement complet. Par ailleurs une perte de poids >15% s’accompagnera d’un retrait immédiat de l’animal du protocole, et celui-ci intégrera l’alimentation contrôle de façon anticipée.
Choix des espèces
L’espèce caprine est l’espèce cible. La physiologie et la réponse métabolique des ruminants sont particulières à ces especes. Nous utilisons des chèvres primipares non gestantes en lactation, afin d’évaluer la réponse à une épreuve nutritionnelle (diete de 48h) mais également l’impact de l’épreuve sur la production de lait et le métabolisme énergétique en phase productive.
Effets de la saisonnalité sur la réponse des neurones olfactifs aux stimuli de mâle chez la chèvre
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
- Organes sensoriels
- Système endocrinien
10 chèvres vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque femelle subit une ovariectomie chirurgicale d'environ une heure, puis est tuée pour prélever les organes olfactifs, l'utérus, les ovaires et le cerveau. Le porteur décrit un risque de douleur, d'hématome et d'infection postopératoires, ainsi qu'une irritation respiratoire possible liée à l'intubation. Il affirme que la question n'est "pas modélisable" autrement et rattache le bénéfice attendu à la gestion de la reproduction dans la filière caprine.
Objectifs
La chèvre est une espèce à reproduction dite "saisonnée", ce qui signifie que son activité de reproduction est naturellement restreinte à une période de l'année. C'est une espèce dite de "jours courts", c'est-à-dire que son activité sexuelle se déclenche en automne lorsque la durée du jour diminue. Cette saison sexuelle est suivie d'une période de repos sexuel (ou "anœstrus saisonnier") pendant laquelle les variations hormonales responsables des chaleurs et de l'ovulation sont stoppées lorsque la durée du jour augmente au printemps. La durée du jour n'est cependant pas le seul facteur environnemental pouvant impacter la reproduction de la chèvre. En effet, plusieurs études décrivent une modification de l'activité sexuelle de la femelle en fonction des contacts sociaux entretenus avec le mâle. Un phénomène nommé "effet mâle" a notamment été caractérisé chez cette espèce ainsi que chez les ovins. Ce phénomène permet, par l'introduction d'un mâle parmi des femelles en période de repos sexuel, une reprise des mécanismes hormonaux menant à l'ovulation. Les indices sensoriels, notamment olfactifs, pourraient jouer un rôle important dans le déclenchement de ce type de phénomène. Chez la souris, l'exposition à un mâle ou à son odeur déclenche une puberté précoce chez les femelles exposées. Chez la chèvre, l'exposition de femelles pendant l'anœstrus saisonnier à des stimuli olfactifs de mâle permet de stimuler les mécanismes hormonaux, pouvant mener à l'ovulation (50% des femelles adultes dans le cadre de l'effet mâle). Pour étudier la sensibilité des chèvres aux composés olfactifs de boucs, notre équipe a développé une approche basée sur une culture cellulaire, produite à partir de la récupération des tissus olfactifs de chèvre après euthanasie. Chez la souris, le statut hormonal influence le seuil de détection des odeurs et leur discrimination. Puisque la chèvre subit des variations hormonales drastiques au cours de l'année, nous aimerions explorer l'hypothèse que le statut physiologique de la femelle va modifier la sensibilité de ses tissus olfactifs aux composés de mâles.
Bénéfices attendus
Meilleure compréhension de l'influence des hormones sexuelles sur la sensibilité olfactive des femelles aux composés odorants de mâles chez un modèle à reproduction saisonnée. A terme, cette étude pourrait apporter des bénéfices à la filière d'élevage caprine via une meilleure gestion de la reproduction par les interactions sociales mâles/femelles et l'utilisation des indices sensoriels olfactifs, tout en limitant l'apport d'hormones exogènes.
Procédures
Les 10 femelles du lot OVX subiront une unique procédure chirurgicale d'ovariectomie (retrait des ovaires). La réalisation de cette procédure nécessite environ une heure.
Impact sur les animaux
Pour les animaux des lots SAISON et ANOESTRUS, les seuls effets indésirables attendus sont du stress lors des manipulations précédant l'enthanasie. Pour les animaux du lot OVX : stress possible lors des manipulations, de la phase pré opératoire, de l'induction de l'anesthésie, et de la phase de réveil. L'apparition de douleurs suite à la chirurgie est également possible (hématome au niveau de la plaie), ainsi qu'une éventuelle infection qui entraînerait abattement, fièvre et anorexie. Lors de l'anesthésie, une irritation de l’appareil respiratoire supérieur (liée à l’intubation) peut apparaître, mais ce cas reste rare. De plus, les différentes injections en intraveineuse peuvent engendrer un hématome.
Devenir
A l'issue de cette procédure, les 10 femelles du lots OVX retourneront en élevage. Dès que possible, ces femelles seront euthanasiées afin de récupérer les organes sensoriels olfactifs (épithélium olfactif principal et organe voméronasal) pour mesurer l’activité cellulaire sur des neurones en culture. L'organe voméronasal est un organe tubulaire du nez présent chez la plupart des mammifères et permettant la détection de molécules odorantes. Les résultats seront comparés à ceux obtenus sur les lots SAISON et ANŒSTRUS (non concernés par la procédure expérimentale faisant l'objet de cette saisine). Ceci nous permettra d'évaluer les effets des variations hormonales saisonnières sur la sensibilité olfactive des chèvres aux stimuli de mâle. Le tractus reproducteur (utérus/ovaires) et le cerveau seront également récupérés pour d'autres types d'expériences.
Remplacement
Le modèle animal ne peut pas être remplacé dans ce projet étudiant les effets de la saisonnalité sur la réponse des neurones olfactifs aux stimuli de mâle chez la chèvre car ceci n'est pas modélisable par des modèles alternatifs.
Réduction
Le nombre d'animaux utilisés (34 femelles) a été rationalisé dans le but de ne pas utiliser plus d'animaux que nécessaire pour pouvoir mettre en évidence un effet après analyse statistique. La taille de nos effectifs (10 à 13 individus par groupe) a été choisi grâce à un outil statistique.
Raffinement
Les animaux seront hébergés en groupes sur paille et bénéficieront d'enrichissement comme des caisses en bois et des ballons. Afin de prévenir tout stress, les animaux sont gardés en groupes sociaux stables, dans des conditions d’élevage optimales avec fourrages et concentrés de qualité et des locaux calmes. Pour les animaux du groupe OVX, la douleur est traitée préventivement avant l’acte chirurgical dès l’anesthésie, et le traitement est maintenu jusqu’à un état physiologiquement stable des animaux. Le retour à l’état normal est estimé à 3 jours postopératoires. Les animaux sont surveillés quotidiennement et plusieurs fois par jour en post-opératoire immédiat. Un animal anorexique, prostré, recevra l’administration de morphinique. Sans réponse physiologique satisfaisante, il sera procédé à l’euthanasie suivie du prélèvement du site lésionnel pour analyse. Tout animal qui ne se nourrit pas pendant 4 jours malgré le traitement sera euthanasié. Une fiche de suivi individuel est mise en place, renseignée tous les jours. Les animaux seront surveillés quodtidiennement sur 6 paramètres. Les point limites attendus sont : - Une prostration avec abattement et anorexie en cas de douleur importante : en ce cas ces animaux recevront des injections sous cutanées de morphine - Fièvre, abattement, polypnée en cas d’infection post opératoire : en ce cas, les animaux recevront des antibiotiques et des anti inflammatoires non stéroïdien en fonction de la gravité des symptomes.
Choix des espèces
Chez la chèvre, la présence d'un mâle sexuellement actif impacte la physiologie de la reproduction et les comportements sexuels de la femelle. Les indices olfactifs du mâle pourraient jouer un rôle assez important dans le déclenchement de ces divers phénomènes décrits, notamment dans le cadre de l'"effet mâle". Le statut hormonal d'un individu semble influencer le seuil de détection des odeurs et leur discrimination (données rongeurs). Ainsi, il serait donc intéressant de comprendre si les variations hormonales causées par la saisonnalité de reproduction de la chèvre conduisent également à une modification de la sensibilité de ses organes olfactifs aux stimuli de bouc. Nous utiliserons des femelles sexuellement matures (nées entre janvier et février 2021) pouvant donc afficher les variations hormonales saisonnières attendues pour comparaison.
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
Chèvres : 530
Autres mammifères : 880
2 760 porcs, chèvres et autres mammifères vont être utilisés, dont 2 690 tués à l'issue, dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance allant de léger à sévère. Les études d'efficacité passent par une épreuve virulente, l'infection délibérée par les virus des pestes porcines africaine et classique et de la peste des petits ruminants, qui peut provoquer forte hyperthermie, diarrhées hémorragiques, hématomes et morts subites. Le porteur décrit des administrations et des écouvillonnages répétés de courte durée qu'il classe comme peu invasifs, et renvoie la mise à mort à l'hébergement en animalerie confinée. Il justifie le recours à l'espèce cible par une exigence réglementaire qu'il qualifie d'"indispensable" pour constituer les dossiers d'autorisation de mise sur le marché.
Objectifs
Le projet a pour but d’évaluer l’innocuité et/ou l’immunogénicité ainsi que l’efficacité par épreuve virulente de substances d’essai contre la Peste Porcine Africaine et la Peste Porcine Classique destinées aux porcins, et des substances d’essai contre la Peste des Petits Ruminants destinées à l’espèce caprine. . Les études d’innocuité et d’efficacité sont des obligations règlementaires menées selon les exigences de la Directive Européenne 2010/63/UE, de la Pharmacopée Européenne, de différentes guidelines (dont Veterinary International Conference on Harmonization VIGH Guidance Documents, Organisation mondiale de la santé animale OIE) et d’autres exigences spécifiques à chaque pays. Elles servent à la constitution de dossier d’Autorisation de Mise sur le Marché (AMM). La connaissance des caractéristiques d’un vaccin en termes d’innocuité, d’immunogénicité et d’efficacité est nécessaire à l’évaluation du bilan risques/bénéfices avant sa mise sur le marché. La finalité des études menées au sein de ce projet est la mise au point de vaccins sûrs et d’un niveau d’efficacité satisfaisant. Les vaccins sont essentiels afin de protéger les animaux contre les maladies infectieuses, de diminuer l’usage des antibiotiques et de garantir les performances zootechniques et économiques des élevages.
Bénéfices attendus
Ces études sont avant tout menées afin de répondre aux exigences du règlement UE 2019/6, de la Pharmacopée Européenne, et de différentes autres exigences réglementaires (VICH guidelines, OIE, …), voir d’exigences spécifiques à un pays (FDA, USDA, Pharmacopée Chinoise, …), tout en restant conforme à la Directive européenne 2010/63/UE relative à la protection des animaux utilisés à des fins scientifiques.La finalité des procédures décrites dans ce projet est de valider l’innocuité/immunogénicité et l’efficacité de produits immunologiques contre la Peste Porcine Classique, la Peste Porcine Africaine et la Peste des petits Ruminants, dont les effets sanitaires et économiques sont très importants. L’utilisation de vaccins permet : - de protéger l’animal en tant qu’individu, - de réduire le nombre d’animaux affectés et/ou la gravité de la maladie, ce qui augmente la protection au niveau du troupeau, - d’améliorer le contrôle de la dispersion géographique de la maladie. Si la disponibilité de produits efficaces permet la protection des animaux d’élevage, au niveau individuel et au niveau troupeau, elle débouche également sur la protection des élevages et des éleveurs, limitant ainsi les impacts sur l’économie des pays concernés.
Procédures
Pour l’administration des vaccins, l’administration de la substance d’essai est réalisée sur des animaux vigiles par différentes voies d’administration, en fonction de la règlementation en vigueur, du produit étudié, des schémas recommandés : 1 à 3 administrations sont réalisés avec 2 à 3 semaines d’intervalles. Ces administrations durent de 1 à 2 minutes maximum en incluant la contention. Pour l’administration de la souche d’épreuve (étude d’éfficacité) : les administrations s'effectuent soit sur animal vigile soit sur animal anesthésié. Ces administrations durent de 2 à 3 minutes. Une cage de contention pourra être utilisée. Pour les prélèvements, ils se font sur animaux vigiles, des cages de contentions pourront être utilisées, généralement une semaine entre deux prélèvements (peut-être réduit en fonction des besoins de l’étude (par exemple pour des débuts de cinétique) tout en respectant les volume maximal de prélèvement). - Prélèvements par écouvillonnage : ils se font sur animaux vigiles, des cages de contentions pourront être utilisées, un miminum de 24h entre deux écouvillonnages (en cas de nécessité de prélèvements très rapporchés). Ces prélèvements durent durent de 2 à 3 minutes maximum en incluant la contention.
Impact sur les animaux
Une contention, même légère, par exemple lors de manipulation d’un jeune animal pour une pesée, va souvent provoquer stress, gène, inconfort. Dans le cadre d’études nécessitant la vaccination de femelles gestantes pour valider le transfert d’immunité passive aux nouveaux nés, les animaux gestants sont logés dans des cages de mise bas qui vont permettre une protection des porcelets nouveaux nés. Les procédures décrites dans ce document vont avoir des effets directs et indirects sur les animaux. Les effets directs des procédures découlent des actes techniques réalisés sur les animaux : l’effet des manipulations nécessaires à la contention, l’administration de produits et la collecte d’échantillons sur des animaux par essence craintifs. Les effets indirects découlent des effets potentiels de l’agent pathogène administré pour l’épreuve virulente (étude d’efficacité). Les effets directs sont considérés comme peu invasifs (légers) car les manipulations (contention, administration de substances d’essai et de souche de challenge) et les prélèvements (prélèvement sanguin, écouvillonnage) sont de courte durée et parce que les procédures (à l'aide d'aiguilles, ou écouvillons ou thermomètre ou stéthoscope…) sont considérées comme peu ou pas invasives, ou douloureuses. Les animaux reprennent un comportement normal très rapidement dès la fin des manipulations, preuve d’un inconfort léger. Certaines voies d’administration plus invasives pourront être utilisé dans le cadre de certain modèle d’épreuve, les animaux seront alors systématiquement anesthésiés. Dans le cadre des études d’éfficacité par épreuve virulente, les effets indirects sur animaux seront les signes cliniques consécutifs à la mise en place de la maladie (pour les Pestes Porcines : forte hyperthermie, diarrhées hémorraghiques, hématomes/purpura, altération de l’état général (apathie, anorexie), morts subites, … pour la Peste des Petits Ruminants : alteration de l’état général / hyperthermie, ulcération sphère oro-nasale). Ces trois modèles d’épreuve nécessitent un suivi clinique adapté et des points limites spécifiques permettant d’anticiper la dégradation de l’état général des animaux.
Devenir
Les animaux utilisés dans la procédure d’évaluation d’innocuité et/ou d’immunogénicité des vaccins pourront être réutilisés dans le cas d’une vaccination avec des vaccins inactivés. L’ensemble des animaux vaccinés avec des vaccins vivants diffusibles et/ou infectés avec le virus seront euthanasiés à la fin du projet, car animaux hébergés en animaleries confinées.
Remplacement
Lorsque cela est possible, une première étape dans le projet de développement d'un médicament consiste à tester in vitro différents candidats. Ceci permet une première sélection de ces derniers, réduisant ainsi le nombre d'animaux utilisés. Un recueil d'informations est également apporté par la bibliographie lorsque cela est possible. Le recours à l'espèce cible est à l'heure actuelle une exigence réglementaire et est indispensable afin d'observer le plus fidèlement possible les effets sur les espèces concernées
Réduction
Pour les études règlementaires, le nombre d’animaux requis est souvent déterminé par les textes (pharmacopées et/ou autres textes règlementaires concernés). Lors des phases de recherche en amont des études réglementaires, les effectifs sont évalués au plus juste en fonction de la bibliographie, des guidelines, de l’historique, de la définition des objectifs. L'objectif étant de limiter le nombre d’animaux utilisés et de déterminer les effectifs de façon à empêcher les études non conclusives.
Raffinement
Les animaux sont hébergés en groupe, dans des environnements à température, luminosité et atmosphère contrôlées. L’hébergement des animaux est également enrichi afin que les animaux puissent exprimer au mieux leur comportement naturel. La Structure chargée du Bien-Etre Animal (SBEA) garantit l’amélioration des techniques et des conditions de vie pour les animaux. Pour chaque étude, une période d’acclimatation systématique est prévue dans un but d’habituation avec l’environnement et le personnel, ce afin de limiter le stress des animaux et de stabiliser leur état physiologique (sauf cas exceptionnels subordonnés au protocole expérimental, par example animaux devant être manipulés au moment du sevrage et que l’on préfère laisser le plus possible avec leurs mères). Des points limites, spécifiques des pathologies décrites dans ce document, ainsi qu’un suivi adapté (observations quotidiennes, bi-quotidiennes) sont mis en place afin de prendre en charge les animaux le plus rapidement et efficacement possible lors du développement de pathologies entrainant une potentielle douleur chez l’animal. Ces critères sont en constante évolution afin qu’ils reflètent au mieux l’état des connaissances vétérinaires actuelles. Une gêne peut également être occasionnée en fonction de l’occurrence des administrations et/ou prélèvements. Afin de réduire cet inconfort, les opérateurs hautement qualifiés réalisent une contention adaptée de l’animal (potentiellement incluant anesthésie et /ou analgésie) et une alternance des sites d’administrations et/ou de prélèvements peut être mise en place.
Choix des espèces
L’évaluation chez l’espèce cible est une exigence règlementaire. Les espèces porcine et caprine sont les espèces cibles des substances d’essai étudiées. Pour les études porcines la pharmacopée européenne recommande l’utilisation de porcelets âgés de 6 à 10 semaines pour des essais d’efficacité immédiate. Toutefois, des épreuves peuvent être réalisées à partir de 4 semaines d’âge (screening de candidats vaccins, démonstration de la mise en place de l’immunité). A l’inverse, des épreuves tardives sur des porcs charcutiers plus âgés (jusqu’à 6 mois d’âge, âge d’abattage standard) peuvent également être réalisées notamment pour démontrer la durée d’immunité. Pour les études sur caprins, les animaux utilisés ont entre 4 et 12 mois d’âge. L’âge dépend des besoins pour les études d’efficacité, de production de souches et/ou d’études de mise au point de modèle d’épreuve qui sont à effectuer. Ces besoins dépendent de l’objectif de l’étude, du produit testé et répond à l’exigence expérimentale d’utilisation du produit mis sur le marché et des exigences des autorités.
CABRIOLAIT : Pratiques alternatives à l’allaitement artificiel en élevage caprin : conséquence sur le comportement, le microbiote, la santé et la qualité du lait
- Recherche fondamentale
- Multisystémique
- Oncologie
Dans l'élevage caprin laitier, les chevrettes sont séparées de leur mère à la naissance et nourries au lait artificiel, et ce projet compare cette pratique à l'allaitement maternel et à la présence de chèvres adultes non allaitantes, pour conseiller les éleveurs. 71 chèvres, chevrettes de race Alpine, mères et "marraines", vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Chaque chevrette subit 14 prises de sang, 135 ml au total, et 10 prélèvements de fèces par sac ou palpation rectale, et le porteur annonce des tests de comportement avec un isolement social de deux minutes qui "engendreront sans doute une détresse". Aucune mise à mort n'est prévue : les chevrettes rejoignent le troupeau de renouvellement pour produire du lait, les mères restent traites, et les deux marraines doivent être adoptées pour de l'éco-pâturage "si c'est possible, sinon elles seront réformées selon les pratiques standards".
Objectifs
En élevage caprin laitier, les jeunes sont séparées de leur mère à la naissance et nourries au lait artificiel. Les raisons sont d’ordre sanitaire afin d’éviter la transmission de maladies infectieuses (arthrite encéphalite virale caprine - CAEV, paratuberculose et mycoplasme), et d’agents pathogènes zoonotiques (Escherichia coli diarrhéiques). Les E. coli productrices de shigatoxines peuvent contaminer les produits laitiers et infecter les consommateurs. C’est le cas de la filière « lait cru » productrice de fromages AOP. Il n’en reste pas moins que les animaux élevés en allaitement artificiel présentent une certaine fragilité. C’est ce que révèlent les travaux chez les ovins alors que chez les caprins les données sont manquantes. Cependant, des changements sont observés en filière BIO où certains éleveurs font le choix de traire les mères tout en les laissant allaiter leurs petits. Pour autant, les apports de l’allaitement naturel sur le bien-être et la santé des jeunes, leur réactivité vis-à-vis de l’éleveur, ainsi que les risques sanitaires encourus, notamment la contamination du lait si leur mère est porteuse de pathogènes, restent mal connus. Réaliser des travaux sur des systèmes d’élevage alternatifs permettra d’identifier les bénéfices et les inconvénients de trois situations que nous désirons comparer : l’allaitement artificiel (sans mère), l’allaitement maternel, et l’allaitement artificiel en présence de chèvres non allaitantes (appelées « marraines »). Les bénéfices de l’enrichissement social (et du lait maternel pour certains d’entre eux) se mesureront chez les jeunes en termes de comportement général, d’adaptation aux transitions alimentaires par imitation des adultes, de construction du microbiote, de santé, et de croissance. Les risques liés à la transmission de pathogènes maternels aux jeunes seront évalués de la naissance jusqu’à l’âge de 2.5 ans et en suivant les indices de production du lait des chevrettes une fois devenues adultes. Le comportement, l’état de santé, et la qualité du lait des mères allaitantes sera également évalué et comparé à des mères non allaitantes en ce qui concerne la qualité du lait (NB. Elles seront également traites quotidiennement). L’objectif de ce projet est d’atteindre un optimum dans une équation prenant en compte le respect du bien-être animal, celui des règles sanitaires incontournables, et les contraintes de travail engendrées par le choix d’un système d’élevage alternatif.
Bénéfices attendus
Ce projet aura deux retombées importantes. Sur le plan académique d’abord, il apportera des connaissances nouvelles chez les caprins sur des questions de développement du jeune en relation avec l’expérience sociale vécue en période précoce. L’approche multidisciplinaire qui fait l’originalité de notre travail, permettra d’aborder les aspects de comportement, de santé, de microbiote, de zootechnie et ainsi d’avoir ainsi une vision intégrative du bien-être animal. Sur le plan appliqué, les connaissances obtenues permettront d’apporter des conseils aux éleveurs sur le maintien de l’allaitement artificiel ou l’adoption d’un changement de pratique, tout en ayant un regard prudent
Procédures
Les animaux seront soumis à des prélèvements de sang pour les chevrettes 14 prises de sang soit 135 ml à différentes périodes de la vie de l’animal. Concernant les maraines et les mères; elles seront soumis à 4 prises de sang soit 40 ml (Minimum 5ml maximum 10 ml par prise de sang).La prise de sang dure moins d'une demi-minute. Pour les prélèvement de fèces, les chevrettes seront soumis à 10 prélèvements et 1 pour les marraines.
Impact sur les animaux
Une douleur supportable de courte durée sera induite au moment de la prise de sang (elle sera réalisée par le personnel compétent). Toutefois, le fait que les chèvres développent une grande familiarité à l’égard des humains avec qui les contacts sont toujours positifs, et qu’elles seront familiarisées à cette procédure, la rendra aisée à réaliser. Les tests comportementaux standardisés présentent une phase d’isolement social et engendreront sans doute une détresse. Cependant l’isolement sera de courte durée (2 min), il aura lieu dans leur bâtiment d’élevage familier et toujours sous le regard vigilant d’un.e expérimentateur.rice familier.ère. Il sera toujours suivi d’un contexte social positif : réunion avec un congénère ou un humain. La collecte des fèces nécessitera la capture des animaux dans leur enclos afin de poser les sacs plastiques ou d’assurer la palpation rectale. La perturbation sera minime car la procédure est de courte durée (quelques minutes), et les animaux seront familiarisés à la présence des soigneurs. Cette étude ne modifiera pas la conduite habituelle d’élevage des animaux que ce soit pour les chevrettes ou les adultes, sauf pour ce qui est de l’enrichissement social prévu. La mixité sociale avec des marraines ou les mères ne présente aucun risque immédiat pour les chevrettes car ces pratiques s’observent dans certains élevages. Pour les adultes, les groupes seront constitués d’animaux qui se connaissent afin de ne pas déclencher une instabilité sociale. Nous devrons toutefois accorder une attention particulière aux marraines et aux mères lorsqu’elles rejoindront un troupeau d’adultes après le sevrage des chevrettes car il n’est pas exclu d’induire une perturbation sociale passagère avec quelques interactions agonistiques dues à une remise en cause de la hiérarchie. Il s’agit toutefois d’une pratique d’élevage classique tout à fait gérable. Sur le long terme, nous suivrons la transmission potentielle d’agents pathogènes de la mère à ses jeunes, comme dans toute exploitation caprine de ce genre.
Devenir
Il n'est prévu aucune mise à mort pour les deux procédures. Toutes les chevrettes constitueront le troupeau de renouvellement et seront utilisées pour la production de lait. Les chèvres laitières continueront à être traites après sevrage jusqu’à leur mise à la reproduction ultérieure. Il s’agit de pratiques d’élevage standard. Pour les deux marraines il est prévu qu'elles soient adoptées pour un projet d'éco-pâturage si c'est possible, sinon elles seront réformées selon les pratiques standards.
Remplacement
L’objectif du projet porte sur l’évaluation du bien-être en élevage des chevrettes de race laitière (i) selon les méthodes conventionnelles c’est-à-dire en allaitement artificiel après séparation de leur mère à la naissance ou (ii) avec en présence de marraines, ou (iii) au contraire en remplaçant l’allaitement artificiel par l’allaitement maternel. La finalité de notre travail est d’identifier les bénéfices et les inconvénients de deux situations alternatives qui permettent aux jeunes chevrettes d’interagir avec des adultes dont l’une (l’allaitement maternel) se développe en élevage BIO. Il n’y a donc pas d’option autre que de travailler sur l’animal.
Réduction
Les chèvres étant des animaux grégaires il est indispensable de les laisser en groupe dès le plus jeune âge. Les effectifs ont été choisis en fonction des variables collectées et des contraintes liées à l’analyse statistique. Dans l’expérience 1, nous avons limité l’échantillon à N=12. Cela permet de prendre en compte la variabilité des données récoltées qui est assez importante dans le jeune âge (comportement, physiologie, santé, croissance). D’autre part, cet échantillon respecte la règlementation sur l’hébergement des animaux (au minimum 3m2 pour une chèvre de plus de 60kg, et 1m2 pour les chevrettes) compatibles avec la taille des enclos de la nurserie. Il est évidemment inconcevable de ne mettre qu’une seule marraine ce qui s’apparenterait à un isolement social, mais inclure plus de deux adultes ne semble pas nécessaire (ce que montrent nos travaux chez les ovins). Nous choisirons deux individus qui se connaissent et ont des relations d’affinité. Pour ce qui est du lot pré-expérimental de chèvres allaitantes, nous avons estimé qu’un ensemble de 12 chèvres et de 12 chevrettes serait suffisant pour avoir une idée des contraintes de travail induite par ce changement de pratique qui sera transposé l’année suivante à une quinzaine d’individus, sans avoir besoin d’atteindre les effectifs plus importants de l’expérience 2. Ces animaux seront logés dans un enclos bien plus grand (en accord avec l’arrêté du 1er février 2013 : 3 m2 pour les chèvres, 1m2 pour les chevrettes) hors de la nurserie et adapté à accueillir un tel effectif. Dans l’expérience 2, nous avons choisi d’avoir N=15 chevrettes par groupe expérimental. Ce nombre a été choisi du fait que nous suivrons la production laitière des chevrettes une fois qu’elles seront devenues adultes. Or, les données montrent que seules 60-70% des chevrettes mises en reproduction deviennent gestantes. Cela signifie que sur les 15 chevrettes obtenues à la naissance, 10 d’entre elles probablement seront en lactation l’année suivante. Le nombre de chevrettes a été homogénéisé dans les 2 groupes expérimentaux pour des raisons statistiques.
Raffinement
Les chèvres adultes vivent en groupes stables, entretiennent des relations harmonieuses avec leurs congénères, sont logées sur sol paillé, et disposent d’un enrichissement physique (objets, brosses rotatives) et social (excellente relation avec les soigneurs). Les chevrettes disposent d’objets suspendus qu’elles peuvent mâchonner et d’une plateforme sur laquelle elles peuvent grimper. Pour toute intervention humaine nécessitant une capture (prises de sang, collecte de fèces, tests comportementaux), un apprentissage préalable permettra de favoriser les interactions Homme-Animal, familiariser les animaux au lieu, et faciliter les manipulations qui en résultent. De plus dans le cas des collectes de sang, un décongestionnant sera appliqué sur le sillon jugulaire en cas d’hématome pour prévenir les phlébites.
Choix des espèces
L'objectif est d’étudier différents modes de conduite qui concernent l’élevage des chèvres de race laitière en France. L’espèce modèle (ainsi que la race Alpine) est celle des éleveurs concernés. Nos travaux présentant des alternatives à l’allaitement artificiel conventionnel, ils sont susceptibles d’être une aide à la prise de décision sur l’acceptation d’un changement de pratiques ou pas. Les chevrettes seront suivies de leur naissance jusqu’à l’âge de 6 mois. Les deux premiers mois (alimentation lactée) permettront d’identifier les effets immédiats des traitements sur le comportement juvénile, la croissance, l’état de santé global, et la réaction des animaux (chevrettes, marraines, mères). A moyen terme (à 3-5 mois), les effets sur la santé (réponse immunitaire à la vaccination contre la fièvre Q) et la réactivité comportementale des chevrettes seront évalués. On estime que celles élevées avec leurs mères seront moins dociles du fait des contacts moins fréquents.
Production d’anticorps contre les vésicules extracellulaires des bactéries Escherichia coli.
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
2 chèvres vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, réutilisées pour d'autres expérimentations ou confiées à une association d'adoption à l'issue. Chaque animal reçoit jusqu'à cinq injections intramusculaires et sept prélèvements sanguins à la jugulaire pour produire des anticorps dirigés contre des vésicules bactériennes. Le porteur indique que le protocole peut provoquer fatigue, douleur, hyperthermie et, dans un cas extrême, un choc anaphylactique. Il affirme que le recours à l'animal vivant est "indispensable" et qu'il n'existe "aucune alternative" non animale, seul un "organisme intégré et vivant" pouvant synthétiser ces anticorps.
Objectifs
Les vésicules de membranes externes (OMV) sont des vésicules formées à partir de la membrane externe des bactéries Escherichia coli. Ces vésicules font l’objet de nombreux projets de recherche dans des domaines variés (traitement anti-cancéreux, vaccinologie, ...). Le but de ce projet est de produire des anticorps dirigés contre ces vésicules (anticorps non disponibles à ce jour). Les anticorps fixés sur les vésicules pourront être marqués par fluorescence (immunomarquage) afin de pouvoir suivre le trajet des vésicules au niveau cellulaire et ainsi de comprendre le mécanisme d’action des OMV au niveau des cellules.
Bénéfices attendus
Le sérum des chèvres prélevées permettra de récupérer des anticorps dirigés contre les vésicules extra-cellulaires (OMV) de bactéries et de créer un stock d’anticorps pour les expérimentations en laboratoire ultérieurement (exemple : suivi des OMV par marquage fluorescent des anticorps dirigés contre les OMVs (immunomarquage)). Cela permettra de mieux étudier le mécanisme d’action encore méconnu de ces vésicules.
Procédures
5 injections intramusculaires maximum (durée de 5 secondes environ) à 2 semaines d’intervalle entre chaque injection, sur 2 chèvres vigiles. Et 7 prélèvements sanguins à la veine jugulaire (environ 10 secondes par prise de sang) sur 2 chèvres vigiles avec 2 semaines d’intervalle entre chaque prise de sang.
Impact sur les animaux
Le protocole est susceptible de générer un stress chez l'animal au moment des manipulations (injections et prises de sang) et une réaction inflammatoire et immunitaire attendue liée à la production d'anticorps en réponse à l'injection des OMV, qui pourrait entrainer un état de fatigue, de la douleur et de l'hyperthermie de manière transitoire, voire un choc anaphylactique (dans un cas extrême, non attendu). Ce protocole ne doit pas entrainer d'effet délétère à long terme, ni de souffrance et ne nécessite pas la mise à mort des animaux. De nombreuses validations in vitro et in cellulo ont déjà été réalisées de manière à garantir la qualité des vésicules utilisées à des fins vaccinales. De plus, l’innocuité chez l’animal a déjà été établie dans un modèle poussin.
Devenir
Les chèvres seront réformées pour d’autres expérimentations ou alors adoptées par une association spécialisée dans le placement d’animaux anciennement utilisés à des fins scientifiques.
Remplacement
L'absence d'anticorps disponibles nécessite de recourir à une production d'anticorps par immunisation contre les vésicules extracellulaires d'intérêt. Ce projet ne peut pas être réalisé in vitro. En effet, il n'existe aucune alternative non animale disponible permettant de produire des anticorps. A l'heure actuelle, tous les anticorps sont produits dans des organismes modèles (souris, rat, lapin, chèvre, âne ou singe le plus souvent). Le recours a l'animal vivant est ici indispensable car la production d'anticorps étant secondaire à une immunisation (ici consécutive à l'injection d'OMV) et mettant en jeu des mécanismes complexes et séquentiels, seul un organisme intégré et vivant est capable de synthétiser ces anticorps.
Réduction
Le nombre d’animaux minimal nécessaire pour afin de garantir la production d’anticorps est de 2 individus. En effet, une seule chèvre ne serait pas suffisante dans le cas où le système immunitaire de la chèvre ne répondrait pas à l’immunisation (pas de production d’anticorps) car il existe une variabilité de réponse immunitaire entre les animaux d’une même espèce. 2 chèvres est donc le nombre minimal nécessaire afin d’augmenter les chances de récupérer des anticorps par prélèvement sanguin sur les chèvres.
Raffinement
Les chèvres seront logées à côté d’un troupeau de chèvre (afin de répondre aux besoins sociaux intra-espèce des chèvres, car il n’existe pas de risque infectieux), en boxe intérieur sur aire paillée. Les animaux auront des abreuvoirs, du foin à volonté et une distribution de granulés quotidienne. Les densités par animal sont respectées conformément à la réglementation (directive 2010/63/UE du Parlement européen et du Conseil du 22 septembre 2010 relative à la protection des animaux utilisés à des fins scientifiques). Des brosses sont mises à disposition sur les murs du logement afin que les chèvres puissent se frotter contre celles-ci afin d’enrichir leur environnement. Elles auront la possibilité d’exprimer un comportement propre à leur espèce. Avant le début du protocole expérimental, les chèvres auront une longue période d’acclimatation dans leur nouvel environnement (supérieure à 1 mois).
Choix des espèces
Nous avons choisi le modèle chèvre car il permet de purifier une quantité importante de sérum, ce qui évitera de devoir reproduire la même expérimentation régulièrement. Par ailleurs, le modèle chèvre étant couramment utilisé pour produire des anticorps, de nombreux réactifs dirigés contre cette espèce sont disponibles dans le commerce, ce qui permettra d'utiliser les anticorps produits dans de nombreuses applications. Chèvre adulte (afin de limiter le risque d'apparition de choc anaphylactique).
Mise au point d’un dispositif pour la quantification de la dynamique de l’émission de méthane chez la chèvre
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
12 chèvres laitières vont être utilisées, gardées vivantes à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles sont placées dans des enceintes de mesure du méthane qui les isolent et les exposent au bruit de turbines, pour mettre au point un dispositif de quantification des émissions. Le porteur indique que ce séjour peut provoquer angoisse, état dépressif, vocalisations et perte de poids transitoire, et retire de l'expérience tout animal en détresse au-delà de vingt-quatre heures. Il affirme que l'utilisation des chèvres est "essentielle et irremplaçable".
Objectifs
Chez les ruminants, les principales réponses à des pratiques d'alimentation sont liées à l’action d’une population microbienne au niveau du rumen. Ce microbiote est responsable de la fermentation des aliments dont les produits principaux sont les acides gras volatils (AGV), le gaz carbonique et le méthane. La durabilité de la production des filières de ruminants est fortement dépendante de la fermentation ruminale des aliments ingérés et de la réduction des émissions de méthane entérique. La fermentation ruminale et la production de méthane sont des processus dynamiques médiés par des interactions entre l'animal, son microbiote ruminal et l'alimentation. Ces interactions contribuent à faire varier des caractères comme la longévité, l’efficience alimentaire et la résilience, sur lesquels les animaux peuvent être phénotypés, comme c’est le cas actuellement Ce projet a comme objectif de mettre au point un dispositif expérimental pour la quantification de la dynamique de l’émission de méthane chez la chèvre. Cette phase est cruciale pour les futurs projets autour de développement des modèles mathématiques pour représenter l’interaction entre production de méthane, efficience et capacité adaptative.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de rendre opérationnel un dispositif pour la quantification de la production de méthane chez la chèvre. Le projet permettra d’identifier les paramètres environementaux au delà desquels les points limites pour les animaux seront atteints et les conditions expérimentales optimales à prendre en compte pour les futurs projets de l'installation expérimentale autour de l’émission de méthane et son lien avec des phénotypes d’intérêt.
Procédures
Les animaux ne seront soumis à aucune intervention, hormis celles classiques d’un élevage laitier (traite)
Impact sur les animaux
Le séjour dans les enceintes pourraient entraîner des états d’angoisse et de détresse en raison de l’isolement des animaux et des valeurs limites des paramètres environementaux (température, humidité). Ce stress est réduit par l’enrichissement du milieu (brosse, chaînes) à l’intérieur des enceintes, la présence de parois transparentes (qui permettent la visibilité avec leur congénères) et par la présence humaine pendant la phase d’habituation. Néanmoins, le séjour dans les enceintes pourrait conduire certains animaux à un état dépressif, à vocaliser et à diminuer leur ingestion, ceci conduisant à une perte de poids transitoire. L’expérimentation pourrait avoir un impact sur l’activité de l’animal (excrétions excessives, agitation ou immobilisation). Un animal qui manifeste des signes de détresse au-delà de 24 heures sera sorti de l’expérimentation.
Devenir
La procédure de mesure de méthane est une procédure modérée qui n’implique aucune mesure invasive sur les animaux. Les animaux sont gardés en vie à l'issue de l'expérimentation.
Remplacement
Le projet a comme objectif la mise au point d’un dispositif pour quantifier la production de méthane par le système digestif de la chèvre. L’utilisation des animaux est donc essentielle et irremplaçable.
Réduction
Nous allons utiliser 12 animaux maximum. Le nombre des enceintes est 4. Le test se fera en 2 temps . Nous considérons 2 animaux de plus par essai en prévoyant le remplacement des animaux stressés.
Raffinement
Le dispositif comprend des éléments aversifs pour les animaux comme l’isolement et l’exposition au bruit produit par des turbines d’extraction. Pour réduire les nuisances sur le bien-être animal de ces éléments aversifs, une phase d’habituation sera mise en place pour minimiser le stress dans les enceintes. Dans cette phase d’habituation, les animaux seront exposés aux éléments aversifs de manière graduelle l’un après l’autre. En premier, les animaux seront exposés graduellement à l’isolement. Le bruit des turbines sera intégré dans l’environnement ultérieurement. Du matériel isolant sera utilisé dans l’armoire du système d’extraction pour réduire le bruit produit par les turbines. Les enceintes sont équipées d’un matelas qui laisse passer l’urine pour améliorer le confort de l’animal. Des brosses et des petites chaines seront installées comme enrichissement. La présence de parois transparentes (qui permettent la visibilité avec leurs congénères) et la présence humaine pendant la phase d’habituation réduiront le stress. Les signes d’inconfort des animaux (vocalisations, agitation, tremblement, abattement, excrétions excessives) seront observés pendant toute la durée du protocole d’habituation de la façon suivante : Phase d'habituation J1 permanente, J2 toutes les 15 mn pendant 4 h, J3 et 4 toutes les 30 mn avec des temps de présence de 15 mn, J5 toutes les 2 heures sur 5 heures. Phase de mesures: temps de présence 1h matin et soir avec surveillance régulière en journée des animaux et du dispositif. Comme points limites, nous considérons excrétions excessives, agitation ou immobilisation au-delà de 24 heures. Un animal qui manifeste des signes de détresse au-delà de ces 24 heures sera sorti de l’expérimentation.
Choix des espèces
Ce projet s’intègre dans le programme de recherche de l’equipe. Il utilisera l’animal modèle de l’unité : la chèvre laitière Chèvres en lactation
Evaluation de l’efficacité, de l’innocuité, de la durabilité de nouvelles méthodes et dispositifs pour la réparation et le remplacement articulaire, ligamentaire et musculo-tendineux
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
- Diagnostic des maladies
- Troubles musculosquelettiques
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
- Toxicologie et autres tests de sécurité
Cochons : 25
Chèvres : 50
Moutons : 50
140 chiens, cochons, chèvres et moutons vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures dont la gravité va de légère à sévère, 37 étant opérés puis tués sans réveil. Ils subissent des implantations chirurgicales, des prélèvements et des séances d'imagerie répétées pour tester des dispositifs de réparation des articulations, ligaments et tendons destinés au marché. Le porteur présente le suivi comme calqué sur le "cheminement d'un futur patient" et une obligation réglementaire. Il affirme qu'aucune méthode alternative n'existe et qualifie l'expérimentation sur "l'organisme entier" d'"indispensable" et d'"incontournable".
Objectifs
L’évaluation et le développement des nouveaux dispositifs et techniques pour le traitement chirurgical des affections articulaires tendineuses et ligamentaires, par des méthodes de chirurgie standard et mini-invasives nécessite une phase de recherche et développement qui permet de mettre au point le dispositif et/ou la technique développées. En effet, les différentes itérations de prototypes doivent être confrontées à la modélisation animale pour reproduire fidèlement les contextes clinique, fonctionnel, anatomique et tissulaire qui seront visés par les applications chez les patients. Le raffinement des prototypes pour en geler les versions jugées efficaces (efficacité) et sécuritaires (innocuité) est la phase initiale du projet, elles entreront alors dans la phase règlementaire du projet pour valider les dispositifs, méthodes et techniques selon la règlementation en vigueur (ISO 10993, BPL OCDE, GLP FDA 21 CFR part 58).
Bénéfices attendus
L’avantage escompté est une amélioration des capacités diagnostiques ou par exemple de la durabilité des implants, en permettant par exemple d’éviter le rejet de ceux-ci (et ainsi en éviter les réopérations parfois multiples des patients), réduire le traumatisme tissulaire, permettre une récupération plus rapide. Les modèles animaux suivront exactement le cheminement d’un futur patient avec les mêmes exigences médicales / techniques mises en oeuvre pour la réalisation des interventions (personnel hautement qualifié, et plateau technique de bloc opératoire et d’imagerie de pointe). La chronologie classique d’implantation et de suivi clinique et d’examens complémentaires permettra d’assurer un cadre d’évaluation scientifique pertinent mais aussi un suivi rapproché et poussé de l’évaluation de l’état de santé générale et du bien-être des animaux implantés impliqués dans ces procédures.
Procédures
Les animaux seront soumis aux interventions suivantes: -Des prélèvements sur animaux vigiles ou légèrement sédatés, pour tous les animaux du projet. La fréquence des prélèvements pouvant être couramment d’un prélèvement par semaine. -Des procédures d’imagerie telles décrites dans la procédure n°1. La fréquence des examens d’imagerie post-implantation (de contrôle) pouvant être couramment d’un examen par semaine. -Une procédure d’implantation chirurgicale telle que décrite dans la procédure n°2, pour une partie des animaux du projet -Une procédure d’évaluation finale avec euthanasie et autopsie telle que décrite dans la procédure n°3, pour l'autre partie des animaux du projet.
Impact sur les animaux
Les nuisances ou effets indésirables attendus sur les animaux sont en tous points similaires à ceux attendus sur un futur patient humain : - la mise à jeun de l’animal préalablement à l’anesthésie, la préparation de l'animal à l’anesthésie (quelques minutes), - le réveil de l’anesthésie avec états de confusion possibles (quelques minutes) -les suites post-opératoires (inflammation, douleur : quelques minutes à plusieurs jours en fonction de l’invasivité de la technique), des mesures de raffinement sont mises en place pour minimiser ces effets (voir plus haut).
Devenir
A l'issue de la procédure d'imagerie non invasive, tous les animaux sont maintenus en vie. Cette procédure consistant en une étape de sélection (screening) ou de contrôle (suivi fonctionnel) des animaux utilisés dans le projet. Pour les autres procédures du projet, la nécessité de collecter des données scientifiques se fera au niveau clinique, au niveau biologique (hématologie et biochimie par exemple), au niveau fonctionnel (données issues des scanners, IRM par exemple) et enfin au niveau tissulaire par la réalisation d'une évaluation nécropsique et d'une évaluation histopathologique après euthanasie des animaux qui déterminera la tolérance locale et générale ainsi que l’altération du dispositif (durabilité). La bonne réalisation de ce suivi règlementaire garantit une évaluation complète des dispositifs testés dans le projet.
Remplacement
La validation des dispositifs médicaux implantables dans ce projet requiert la vérification de la sécurité et de l’efficacité des implants. En effet leur utilisation in fine chez les patients represente des procédures à haut risque létal et il est donc indispensable d’avoir recours à l’expérimentation animale au préalable afin de vérifier le bon fonctionnement des dispositifs et leur durabilité. L’expérimentation sur l’organisme entier, et donc sur animal vivant est incontournable, c’est une obligation règlementaire dans le cadre de l’évaluation des dispositifs médicaux implantables.
Réduction
Pour réduire le nombre d’animaux, des sélections par méthodes d’imagerie non invasive sont mises en place (IRM, Scanner, Echographie, RX …), permettant par exemple une reconstruction 3D des structures d’intérêt. Cette étape de screening permise par l'imagerie, permet de selectionner les animaux présentant l'anatomie la plus adaptée et de ce fait de réduire le risque de procédures infructueuses ou dont les résultats seraient scientifiquement contestables.
Raffinement
Les modèles animaux suivront exactement le cheminement d’un futur patient avec les mêmes exigences et techniques médicales mises en œuvre pour la réalisation des interventions (personnel hautement qualifié, plateau technique opératoire et d’imagerie de pointe). Durant les interventions sous anesthésie, les paramètres vitaux sont enregistrés et contrôlés par des techniciens spécialisés en anesthésie afin d’adapter les perfusions, l’assistance respiratoire et les dosages d’anesthésiques et d’antalgiques. Les protocoles de réanimation sont standardisés et réalisés par des vétérinaires chirurgiens spécialisés. Les animaux sont hébergés systématiquement en groupe ou individuellement pour les besoins de l'étude et ont accès à un enrichissement environnemental multimodal (social, alimentaire, manipulatoire, physique). La plateforme d'imagerie permettant les screenings et les contrôles fonctionnels est située sur le site d'hebergement afin de supprimer le stress induit par des transports.
Choix des espèces
Les dispositifs testés dans ce projet doivent l’être sur une anatomie qui ressemble à celle de l’homme avec les mêmes dimensions, ce qui impose l’expérimentation sur des gros animaux pour mimer l’anatomie de patients humains qui vont de l’enfant à l’adulte de grande taille. Les différences interspécifiques de la nature tissulaire, de la forme, de la taille anatomique et aussi de la fonction requièrent l’emploi de plusieurs espèces différentes pour optimiser l’expérimentation et l’évaluation des dispositifs évalués dans ce projet. Les animaux utilisés pourront être des juvéniles ou adultes. L’objectif scientifique est d’avoir une anatomie de taille ou une situation clinique comparable à celle observée chez l’Homme.