Cochons
Réalisation d’une preuve de concept sur la résorption et la tolérance d’un renfort de suture à base d’alginate sur des exérèses partielles d’organes tel que le poumon, l’estomac, le foie et la rate chez le modèle porcin (EU 3/3)
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
44 porcs vont subir chacun l'ablation d'un fragment de 8 centimètres sur 3 de poumon, d'estomac, de foie ou de rate, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, et tous seront tués. L'opération, à thorax ou abdomen ouvert, dure jusqu'à une heure et demie, suivie d'une analgésie de trois à cinq jours puis, à six, sept et neuf mois, de séances de scanner sous anesthésie d'environ deux heures. Le porteur décrit un risque de détresse respiratoire si le vide pleural se rompt et une douleur importante liée à l'incision des muscles abdominaux. Le bénéfice annoncé est un pansement hémostatique résorbable qui serait fabriqué en France plutôt qu'aux États-Unis ou au Japon, argument industriel autant que médical.
Objectifs
Le pansement idéal n'existe pas, mais il doit avoir certaines caractéristiques importantes : 1/Garder la plaie humide et chaude, 2/Être changé selon les étapes de la cicatrisation, 3/Laisser passer l'air mais pas les bactéries, 4/Absorber l'excès de liquide de la plaie, 5/Ne pas coller à la plaie mais adhérer à la peau saine sans se décoller rapidement, 6/Être facile à appliquer et confortable, 7/Ne pas être toxique et être hypoallergénique, 8/Protéger des chocs, 9/Être transparent pour voir la plaie sans retirer le pansement, 10/Être le moins cher possible et réduire le temps de traitement. Les pansements à base d'alginate de calcium répondent à ces critères, mais ils sont principalement utilisés pour les plaies cutanées et très peu pour les organes internes lors de chirurgies. Pour contrôler les saignements, les chirurgiens utilisent différentes techniques. Si ces techniques ne suffisent pas, surtout en cas de saignements continus et étendus, ils utilisent des produits hémostatiques résorbables. Ces produits sont synthétiques et mettent du temps à se résorber. Nous voulons tester un produit naturel qui devrait se résorber plus rapidement. Enrichi en calcium, zinc et magnésium, il favorise la coagulation. Ce produit est un renfort de suture utilisé avec un système d'agrafage et sera suivi par imagerie scanner à différents moments. L'objectif est de vérifier son efficacité pour arrêter les saignements, suivre sa résorption et son impact sur les tissus. La preuve de concept de ce nouveau dispositif médical hémostatique pourrait mener à un nouveau produit pour gérer les saignements lors de sutures par agrafage en chirurgie. De plus, ce produit serait fabriqué en France, contrairement aux autres dispositifs fabriqués aux États-Unis et au Japon. La biocompatibilité de ce dispositif a été testée en laboratoire. Il y aura 4 groupes de 11 porcs opérés. Chaque groupe sera divisé en 3 sous-groupes de 3 porcs, correspondant à des périodes de suivi post-opératoire de 6, 7,5 et 9 mois. Deux porcs supplémentaires par groupe sont prévus en cas de décès pendant la chirurgie ou à cause d'une mise à mort liée à un point limite. Ce projet se déroulera dans 3 établissements utilisateurs (EU) : 1 pour la chirurgie, 1 pour l'hébergement post opératoire longue durée et 1 pour l'imagerie.
Bénéfices attendus
Le projet vise à vérifier l'efficacité d'un nouveau pansement naturel pour arrêter les saignements lors de chirurgies. Ce pansement sera utilisé avec des agrafes pour renforcer les sutures après l'ablation partielle d'un organe. Nous voulons aussi observer comment le pansement se dissout et s'intègre dans le corps au fil du temps. L'objectif est de développer un pansement hémostatique naturel, fabriqué en France, pour remplacer les produits synthétiques actuels.
Procédures
EU 1 : Les animaux subiront une intervention chirurgicale pour permettre l’accès à l’organe d’intérêt tout en préservant les autres organes dans les cavités respectives. Cette intervention sera réalisée sous anesthésie et analgésie appropriées. La durée de la chirurgie ne devra pas excéder une durée de 1h30 par animal (5 minutes pour l’abord, 5 minutes pour l’accès à l’organe, 25 minutes pour les temps de saignement, 10 minutes pour le contrôle final de l’arrêt du saignement, 20 minutes pour la fermeture du plan musculaire et cutané). L’animal n’aura qu’une seule intervention chirurgicale. L’animal recevra le soir de la chirurgie un analgésique pour la nuit et le maintien de l’analgésie au lendemain de la chirurgie pendant 3 à 5 jours se fera selon les besoins de chaque individu. Le retrait des points prendra quelques minutes (5 minutes) et se fera 15 jours minimum post-chirurgie. EU 3 : A différents temps post-opératoires, l’animal aura une imagerie pour évaluer le taux de résorption : transport, anesthésie et acquisition environ 2 h à chaque temps. EU 2 : Pour l’hébergement à long terme, les animaux seront hébergés dans des conditions proches des élevages, sans contraintes particulières. Les animaux seront pesés régulièrement. Cet acte ne dure que quelques minutes.
Impact sur les animaux
Pour les chirurgies thoraciques, il est important de maintenir le vide pleural, qui permet au poumon de se gonfler et de se dégonfler correctement. Si ce vide est rompu, le poumon ne peut plus fonctionner correctement, ce qui peut entraîner une détresse respiratoire. Pour éviter cela, l'incision sera refermée hermétiquement et l'excès d'air sera aspiré de la cage thoracique pendant que le poumon est progressivement remis sous ventilation. La chirurgie sera réalisée sur le lobe accessoire droit du poumon, et la résection d'une partie de 8 cm de long sur 3 cm de large n'affectera pas la fonction respiratoire. Pour les chirurgies abdominales, comme celles impliquant l'estomac, le foie et la rate, l'incision des muscles peut causer une douleur importante. De plus, une ablation partielle d'un organe digestif peut perturber le transit intestinal. La résection des organes aura une taille de 8 cm de long sur 3 cm de large, mais cela n'affectera pas leur fonctionnalité. Des analyses biochimiques seront effectuées pour détecter toute perturbation à moyen ou long terme. C'est pourquoi un groupe d'animaux sera dédié à chaque type d'organe d'intérêt. Les procédures peuvent être douloureuses pour les animaux en post-opératoire, et des analgésiques seront administrés en fonction de leur état clinique. Après trois semaines, les animaux aptes au transport seront transférés dans une autre structure (EU 2) pour un hébergement de longue durée. À différents moments postopératoires, les animaux seront transférés vers un centre d'imagerie pour passer des scanners (EU 3). Le transport et les différentes manipulations peuvent générer du stress pour les animaux.
Devenir
Les animaux seront tous mis à mort soit parce qu’ils auront atteint un point limite soit qu’ils ont atteint le temps d’observation (J+6 mois, J+7,5 mois, J+9 mois). Une étude histologique de l’intégration du pansement hémostatique dans l’organe sera réalisée donc cela nécessite le prélèvement de l’organe et donc la mise à mort au prélable de l'animal.
Remplacement
L’objectif de cette étude est de vérifier l’efficacité hémostatique tissulaire d’application locale d’un produit à base d’alginate (produit naturel), de constater sa persistance sur le tissu réséqué et de suivre sa résorption à différents temps post-opératoires. La preuve de concept de ce nouveau type de pansement hémostatique permettra de mettre au point un nouveau dispositif médical pour la gestion des saignements lors de résection d’organe en cours de chirurgie. Il est nécessaire de tester le pansement hémostatique dans un environnement avec les différents organes et les fluides corporels qui ne peuvent être reproduits in vitro. Ce passage sur le modèle animal est la dernière étape de la preuve de concept.
Réduction
Nous utiliserons 44 animaux : 4 groupes de 11 animaux (9 animaux opérés et 2 animaux supplémentaires). Les animaux supplémentaires par groupe sont prévus pour compléter un groupe si nécessaire. Ce nombre a été déterminé pour avoir une représentation juste de la physiologie animale. Étant donné que c’est une preuve de concept, nous n’avons pas besoin de plus 3 animaux par lot pour obtenir la réponse à notre questionnement. Si le pansement ne permet pas de stopper le saignement et nécessite une intervention chirurgicale pour l’arrêter, nous stopperons le projet sans utiliser tous les animaux prévus. Pour réduire le nombre d’animaux, nous avons développé et raffiné la voie d’abord chirurgicale ainsi que la finalisation de la prothèse dans notre structure sur des animaux mise à mort, issus de procédures antérieures.
Raffinement
La chirurgie ouverte a été retenue, avec un abord le long des côtes au niveau du 9ème espace intercostal. L’extrémité du lobe pulmonaire accessoire droit extériorisée permettra la mise en place de part et d’autre, des mors du système d’agrafage équipés du renfort. Cette résection volontairement limitée, n’empêchera pas le poumon de fonctionner correctement et n'impactera pas significativement la respiration de l'animal au réveil. Pour l’abord abdominal, choix d’une incision en suivant le bord sous costal d’une petite longueur à droite ou gauche suivant l’organe d’intérêt (estomac, foie ou rate) pour n’avoir à sortir à l’aide d’une pince atraumatique que l’extrémité de l’organe d’intérêt. Réduction taille incision : garder au maximum les autres organes dans la cavité et donc empêcher la perte de chaleur corporelle et le dessèchement des organes. Chirurgie : intubation puis ventilation avec un anesthésique gazeux, sur une table chauffante pour maintenir la température corporelle. Veille de chirurgie : injection analgésique d'action longue pour anticiper la sensation de la douleur. Jour chirurgie : anesthésie avec un hypnotique couplé à un analgésique. La plaie sera protégée à l’aide d’un pansement. L’animal sera placé dans des couvertures polaires et sous-surveillance jusqu’à son réveil complet. L’animal couvert sera remis dans l’enclos et recevra le soir de la chirurgie un analgésique pour la nuit. Maintien de l’analgésie au lendemain de la chirurgie pendant 3 à 5 jours selon les besoins de l'animal. Le soir de la chirurgie, il sera déposé dans l’enclos des légumes frais pour stimuler l’appétit de l’animal et réduire la perte de poids en post-opératoire. L’état général de l’animal et de la cicatrice seront suivis quotidiennement pendant 1 semaine, puis toutes les 48 h jusqu’au retrait des points à 15 jours minimum post-chirurgie. Les animaux seront hébergés collectivement. Pour le suivi post-opératoire, l’animal sera seul dans un délai de 3 à 4 jours en gardant un contact visuel et/ou olfactif avec d’autres congénères et aura de l'enrichissement compensatoire. Suivi quotidien des animaux pour détecter rapidement toute anomalie qui sera rapportée au vétérinaire pour déterminer la marche à suivre (examen clinique approfondi, soins, traitement...). La surveillance sera renforcée le temps nécessaire. Les conditions d'hébergement seront également suivies quotidiennement.
Choix des espèces
Toute étude en vue du marquage CE d’un dispositif médical existant sous plusieurs formats doit être réalisée sur le format de taille maximale, correspondant ici à un dispositif de 8 cm. Il n’existe que 2 espèces animales sur lesquelles nous pouvons trouver des organes capables d’accepter un dispositif de cette taille, le porc et le mouton. Les études initiales pour le dispositif actuellement commercialisé ayant été réalisées sur le porc, nous avons donc retenu cette espèce pour ce projet. Le modèle lapin utilisé dans le cadre d’autres projets semblables ne peut être utilisé pour ce projet car la taille des organes d’intérêt ne permet pas de faire la résection nécessaire, sous peine d'handicaper gravement l'animal en post-opératoire. Le fait que nous ne travaillons pas sur des minipigs mais sur des porcs en croissance permettra de visualiser la résorption et le comportement du dispositif à long terme. Les animaux seront réceptionnés à 29 kg environ pour atteindre 35-37 kg (jour de chirurgie). L’utilisation d’animaux de 35 kg environ permet de bénéficier d’une taille d’organe représentative de ce que nous avons en chirurgie humaine. Les organes font approximativement : -poumon : 26 cm de hauteur et 15 cm de diamètre, la résection représente 3% du volume. -estomac : 25 cm de longueur, 12 cm de largeur et 8 cm d’épaisseur, la résection représente 1% du volume. -foie : 28 cm transversale et 16 cm de hauteur, la résection représente 3% du volume. -rate : 12 cm de longueur, 7 cm de largeur et 4 cm d’épaisseur, la résection représente 2% du volume. Le volume de résection de l’organe reste inférieur à 50%. En effet, pour des organes comme le foie et les poumons, nous pouvons vivre avec 50% en moins. Pour les organes tel que l’estomac, la rate, il possible de vivre sans avec un suivi médical plus méticuleux (vaccination, poche d’alimentation). De plus, ce sont des organes de grandes tailles et qui sont très souvent impliqués dans les plaies traumatiques ou les pathologies comme le cancer. Ces tailles sont similaires à celles retrouver chez l’Homme. Il s'agit de jeunes animaux de trois à quatre mois. Le fait que nous ne travaillons pas sur des minipigs mais sur des porcs en croissance permettra de visualiser la résorption et le comportement du dispositif à long terme.
Etudes de pharmacocinétique et de bioéquivalence chez l’espèce cible
- Tests réglementaires
- Toxicologie et autres tests de sécurité
Chèvres : 96
Moutons : 96
Bovins : 240
Choisis parce qu'ils sont l'espèce cible du médicament testé, 240 bovins, 240 cochons, 96 chèvres et 96 moutons vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque animal peut recevoir le produit deux fois par jour pendant sept jours et subir jusqu'à 40 prélèvements sanguins, auxquels s'ajoutent jusqu'à 14 prélèvements de fèces effectués dans le rectum ou à l'anus après stimulation. L'objet reste réglementaire : constituer le dossier d'autorisation de mise sur le marché de médicaments vétérinaires, génériques compris. Le porteur indique que les animaux jugés en bon état après un produit déjà autorisé retourneront au circuit d'élevage ou seront réutilisés ailleurs, que ceux ayant reçu un produit sans autorisation pourront être adoptés sous engagement de ne pas les abattre pour la consommation, et que les autres seront tués.
Objectifs
Les études pharmacocinétiques réalisées chez l'espèce cible du produit à tester permettent de caractériser l'absorption, la distribution, le métabolisme et l'excrétion du ou des principes actifs du produit testé. Ces études sont particulièrement utiles pour établir le régime d'administration (voie d'administration, dose, fréquence et nombre d'administrations, etc.) et à l'adapter à certains paramètres de la population (par exemple l'âge, le stade physiologique ou la maladie). Les études de bioéquivalence ont pour objectif d’obtenir des paramètres pharmacocinétiques permettant la comparaison de les concentrations plasmatiques du ou des principes actifs entre formulations et/ou entre voies d’administration. Lorsqu'il est démontré que le produit testé et le produit de référence sont équivalents sur le plan pharmaceutique et bioéquivalents, ils peuvent être considérés comme équivalents sur le plan thérapeutique. Les études de bioéquivalence sont requises au dossier d’autorisation de mise sur le marché (AMM) des médicaments génériques afin de permettre le rapprochement des données de sécurité et d’efficacité associées à un médicament vétérinaire de référence.
Bénéfices attendus
Les études pharmacocinétiques réalisées chez l'espèce cible sont en règle générale nécessaires au dossier d'AMM des médicaments vétérinaires. L'étude des concentrations plasmatiques permet de déterminer les conditions d'utilisation du produit (doses, fréquence et durée du traitement) chez chaque espèce cible afin d'utiliser les médicaments avec un maximum d'efficacité et de sécurité. Par ailleurs, les études de bioéquivalence permettent de limiter l'utilisation d'animaux puisque les essais de sécurité et d'efficacité ne sont plus nécessaires au dossier d'AMM lorsque le médicament générique a prouvé sa bioéquivalence avec le princeps.
Procédures
Les études de pharmacocinétique et de bioéquivalence impliquent d'administrer à l'animal le produit à tester et/ou un produit de référence. La contention de l'animal sera adaptée à l'espèce et à la voie d'administration. L'administration du produit est réalisée sur animal vigile maintenu en contention. Le nombre maximal d'administrations est de 2 par jour, pouvant se répéter sur un maximum de 7 jours. Les prélèvements de sang et de fèces sont effectués sur animal vigile avec une contention adaptée. Le nombre maximal de prélèvements sanguins sur un même animal est fixé à 40. Les prélèvements de fèces peuvent être répétés jusqu’à 2 fois par jour avec un maximum de 14 prélèvements sur la durée de l'étude. Les prélèvements de lait sont effectués sur le lait collecté lors de la traite quotidienne. Dans la majorité des cas, les prises de sang sont effectuées dans une salle séparée des salles d'hébergement. Quelle que soit l'espèce, la durée de la contention pour l'administration de produits est d'environ 30 secondes, et entre 30 et 60 secondes pour une prise de sang ou une collecte de fèces.
Impact sur les animaux
La seule souffrance attendue correspond à l'administration du produit d'étude et aux prélèvements de sang effectués à intervalles réguliers sur les animaux. La souffrance attendue dépendra du nombre de prélèvements, de leur fréquence, du volume collecté, de l'espèce et du stade physiologique. Dans le cas de prélèvement de lait, la souffrance attendue est nulle puisque les prélèvements sont effectués lors de la traite quotidienne. Les prélèvements de fèces sont faits directement dans le rectum ou à l'anus après stimulation anale au doigt ou avec l'embout d'un thermomètre (pas de douleur attendue). La manipulation des animaux pour les pesées, l'administration des traitements, les prises de sang ou de fecès peuvent induire un stress. La durée de la contention pour les administrations, les prises de sang ou la collecte de feces ou de lait est de moins d'une minute.
Devenir
- Les animaux ayant reçu un produit avec AMM chez l'espèce à la posologie prévue par le fabricant et jugés en bon état général à la fin de la procédure expérimentale par un vétérinaire seront gardés en vie. Ils pourront retourner sur le circuit d'élevage ou éventuellement être réutilisés dans un autre projet. - Les animaux ayant reçus un produit sans AMM chez l'espèce, ou un produit avec AMM chez l'espèce mais à une posologie différente de celle prévue par le fabricant pourront être placés par l'intermédiaire d'une association spécialisée dans la réhabilitation des animaux de laboratoire ou adoptés par des particuliers. Dans les deux cas, le repreneur s'engage à ce que les animaux ne soient pas abattus pour la consommation. - Les animaux ne pouvant pas être replacés dans le circuit d'élevage (parce qu'ils présentent un risque sanitaire) ou ne pouvant pas être ré-utilisés ou ne pouvant pas être adoptés seront euthanasiés en fin de procédure. - Les animaux atteignant les points limites seront euthanasiés dans les plus brefs délais.
Remplacement
L'utilisation de modèles in-vitro, ex-vivo ou de simulations informatiques ne permet pas de répondre aux objectifs du projet. En effet, l'évaluation de la pharmacocinétique ou de la bioéquivalence d'un médicament ne peut être évaluée qu'après administration de celui-ci à des animaux vivants. L'absorption, la distribution, la métabolisation et l'excrétion sont des processus complexes ne pouvant pas être reproduits en globalité par des modèles ex-vivo ou informatiques. Les études de pharmacocinétique ou de bioéquivalence sont nécessaires au dossier de demande d'AMM et doivent être réalisées chez l'espèce cible correspondant aux indications thérapeutiques du produit à tester. Il n'y a donc pas d'alternative à l'utilisation d'animaux.
Réduction
Le nombre d'animaux est généralement fixé par le Donneur d'ordre de l'étude en fonction des données en sa possession (études conduites chez d'autres espèces, études pilotes chez l'espèce cible ou données bibliographiques). En principe, le nombre d'animaux utilisé est calculé de telle sorte que les résultats soient interprétables, en tenant compte de la variabilité biologique individuelle. Il n'y a pas de groupe non-traité dans les études de pharmacocinétiques ou de bioéquivalence.
Raffinement
Les conditions d'hébergement seront adaptées aux besoins physiologiques des animaux et leur permettront d'exprimer le plus possible leur gamme normale de comportements. Sauf indications particulières dans le protocole d'étude, les animaux seront hébergés en groupe d'au moins deux individus. La contention sera réalisée par du personnel expérimenté à l'aide de matériel adapté et visera à minimiser le stress des animaux. Lorsque les conditions le permettent, les animaux seront familiarisés aux procédures expérimentales (administrations, prélèvements, pesées) en amont de l'étude et un système de récompense pourra être mis en place. Le bien-être des animaux sera évalué quotidiennement par le personnel en charge des animaux. Des points-limites adaptés ont été définis afin de limiter et de prendre en charge précocement toute souffrance.
Choix des espèces
Dans le cadre d’essais réglementaires pour la mise sur le marché de médicaments vétérinaires, l’étude doit être menée sur l’espèce cible du médicament à tester. Pour les études de pharmacocinétique, le stade de développement des animaux utilisés doit concorder avec le stade cible d’administration du produit vétérinaire selon la réglementation européenne. Si le produit est destiné à être administré à de jeunes animaux immatures, alors les animaux utilisés devront avoir un âge correspondant à l’âge minimal d’administration visé pour le produit. Sinon, les animaux utilisés sont généralement de jeunes adultes. Pour les études nécessitant des prélèvements de lait, les animaux utilisés seront des femelles en lactation.
Développement d’une thérapie innovante afin d’améliorer les conditions de conservation et la fonction des greffons marginaux hépatiques – Etude chez le modèle porcin.
- Recherche appliquée
- Troubles gastrointestinaux
- Recherche fondamentale
- Système respiratoire
La veille de la chirurgie, chaque cochon reçoit une injection d'anti-douleur d'action longue, puis le jour même une injection de prémédication à l'état éveillé, avant 20 minutes de transport et l'anesthésie générale. 12 cochons vont être utilisés dans des procédures menées sous anesthésie, tous tués avant tout réveil au terme d'une chirurgie de trois heures qui leur retire le foie, avec une biopsie hépatique et des prises de sang toutes les heures, pour tester un anticorps censé réduire l'inflammation des greffons de foie. Le porteur décrit la prémédication comme le "premier et seul acte invasif réalisé vigile", sans préciser si l'anti-douleur de la veille est injecté à un cochon éveillé. Il écarte les foies d'abattoir parce qu'il doit "contrôler le décès de l'animal" pour reproduire un don d'organe "à cœur arrêté", et prévoit de réemployer greffons et tissus pour des formations et d'autres recherches.
Objectifs
Ce projet vise à améliorer la qualité des greffons de foie disponibles, afin d’augmenter le nombre d’organes utilisables et sauver plus de vies. En France, 1 342 transplantations hépatiques curatives ont été réalisées en 2023, avec un taux de survie à un an de 88 % et 76% à 5 ans. Au 1er janvier 2024, 1332 patients étaient en attente de greffe soit 2,4 candidats pour un greffon. Cette pénurie de greffons conduit à des décès sur liste d’attente. Certains greffons sont de qualité insuffisante pour être transplantés. La technique de perfusion hypothermique oxygénée (HOPE), développée à Lyon, permet de mieux conserver les greffons de qualité dite « marginale », mais des problèmes d’inflammation persistent. Le principal défi est de diminuer ces lésions pour améliorer le pronostic des greffons marginaux et des patients transplantés. Un traitement par un anticorps nommé NP-137 sera testé pour réduire cette inflammation en bloquant une protéine spécifique : la nétrine-1. La nétrine-1 joue un rôle dans les maladies chroniques du foie et l’inflammation. Ceci permettra d’améliorer la qualité et la quantité des greffons disponibles et ainsi de réduire le nombre de patients en attente de greffe.
Bénéfices attendus
Cette étude de preuve de concept est la première étape indispensable à l’utilisation chez l’humain. Elle explore l’utilisation de l’anticorps NP-137 pour dépléter la nétrine-1, afin de réduire les lésions inflammatoires des greffons dues aux différentes phases d’ischémie-reperfusion. Grâce à l’homologation clinique du NP-137 en oncologie et l’utilisation de la machine de perfusion en clinique et de notre modèle pré-clinique, cette approche pourrait être testée chez les patients dans des délais très raisonnables. Si les résultats sont positifs, cette stratégie pourrait alors être testée et étendue à d’autres greffons d’organes solides impactés par l’ischémie-reperfusion et l’inflammation.
Procédures
Le premier et seul acte invasif réalisé vigile concerne la réalisation d’une prémédication, réalisée très rapidement en une injection (5 min), permettant ensuite le transport (20 min) et la réalisation de l’anesthésie générale (30 min) dans de bonnes conditions. La période d’acclimatation préalable permet de réalisér cette prémédication dans des conditions moins stressantes pour l’animal. Par la suite, il s'agit d'une procédure chirurgicale sans réveil (3 heures) au cours de laquelle l'animal sera anesthésié et analgésié en continu sans réveil. La chirurgie consiste en la réalisation d’un prélèvement hépatique, qui dure environ 180 minutes. Lors de la procédure chirurgicale, sous anesthésie générale, des prélèvements sanguins sont prévus afin de contrôler l’état physiologique de l’animal toutes les heures (pendant 3 heures). Une biopsie hépatique (1 min) sera réalisée en début de procédure pour avoir un examen des tissus du foie de référence avant toute manipulation mais sera là encore réalisée sous anesthésie générale. Tous ces prélèvements ne durent que quelques secondes.
Impact sur les animaux
Il s’agit dans le contexte de ce projet, d’une procédure sans réveil, réalisée sous anesthésie générale, avec un monitoring de l’analgésie per opératoire. Par ailleurs, le déroulé des sessions respecte la période d’acclimatation de ces animaux et les séances se déroulent dans le respect du bien-être animal. Les nuisances habituellement rencontrées dans ce type de modèle comprennent le choc anesthésique et le risque hémorragique, plus rarement le risque de reprise de conscience généralement couvert par un monitorage approprié de l'anesthésie/analgésie et des administrations médicamenteuses adaptées. La procédure étant sans réveil, il n’y a par ailleurs pas de nuisances ou effets secondaires attendus après la procédure.
Devenir
Il s’agit d’une procédure chirurgicale sans réveil qui est principalement motivée par des raisons scientifiques qui justifient l’utilisation du modèle décrit. En effet, dans le respect du bien-être animal, par soucis de standardisation, mais aussi pour permettre une analyse pertinente et exhaustive du greffon hépatique, seule la première partie nécessitant le prélèvement d’un greffon hépatique est réalisé chez l’animal. Dans la mesure où il s’agit d’un prélèvement d’organe la mise à mort de l’animal est indispensable en fin de procédure.
Remplacement
Pour limiter au maximum, le nombre de biais, il est important que la procédure expérimentale reflète au plus près les conditions réelles d'une procédure de transplantation hépatique chez l'humain. C'est pourquoi un modèle uniquement cellulaire n'est pas envisageable pour cette étude. De plus pour se servir des machines de perfusion, il est d'indispensable d'obtenir un organe entier à perfuser de taille comparable à l'humain, éliminant le modèle murin. Il n'est pas possible de récupérer cet organe en abattoir car nous devons contrôler le décès de l'animal pour que celui-ci soit semblable aux conditions d'obtention des greffons issues de donneur à cœur arrêté en transplantation hépatique chez l'humain.
Réduction
L’utilisation de ce modèle expérimental permet ensuite de s’intégrer dans une dynamique de réduction, n’utilisant qu’un seul animal au lieu de deux. Nous n’avons en effet pas recours à un second animal pour une transplantation (un animal donneur et un animal receveur) ou pour utiliser du sang lors de la reperfusion puisqu’il s’agit du sang provenant du même animal. Sur le plan statistique, le nombre d’animaux par groupe est le nombre minimal afin d’obtenir une puissance statistique significative. Enfin, les greffons ainsi que les prélèvements d’organes et tissus seront utilisés ultérieurement pour les formations et recherches.
Raffinement
Durant toute la période d’acclimatation, les animaux sont hébergés sur de la litière. Nous leur donnons en complément des briques de litières compactées avec du pop-corn ce qui leur permet de faire de la recherche de nourriture et réduit les bagarres entre individus liées au stress du voyage et de leur arrivée. Quotidiennement, le personnel passe les voir pour donner à manger et interagir avec les individus permettant leur socialisation avec l’homme. Cette socialisation est faite par un enrichissement positif avec de la banane qui est très appréciée par le porc. Afin de détecter tout mal-être, nous utilisons une grille de suivi individuel durant la période d’acclimatation. Durant la chirurgie, l’enregistrement des paramètres vitaux en continu, associé à des alarmes sonores, est complété par une vérification humaine toutes les 30 minutes, effectuée par le personnel compétent dédié. Ce suivi permet de s’assurer du stade anesthésique et de son maintien pendant toute la durée de la procédure. Pour lutter contre l’hypothermie (baisse de la température corporelle), les animaux sont installés sur une table chauffante à 37°C et sont perfusés avec du liquide de perfusion chaud (37°C). La présence d’un vétérinaire sur le site permet d’intervenir rapidement et à tous moments durant la période de présence de l’animal dans nos locaux. Pour toutes les chirurgies, l’animal est intubé puis placé sous ventilation avec un anesthésique gazeux et sur une table chauffante pour maintenir la température corporelle. Un anti-douleur (analgésique) d'action longue sera injecté à l’animal pour prévenir la sensation de la douleur la veille de la chirurgie. Le jour de la chirurgie, l’animal sera anesthésié à l’aide d’un hypnotique couplé à un analgésique.
Choix des espèces
Le foie de porc présente une taille, un poids et une microstructure similaire au foie humain. Ces caractéristiques anatomiques et histologiques permettent d’effectuer un prélèvement d’organe standardisé et reproductible, ainsi que d’utiliser des machines de perfusion d’organes identiques à celles utilisées en pratique clinique. Un argument supplémentaire est l’utilisation et la validation de ce modèle animal dans la littérature scientifique sur la préservation des greffons hépatiques.
Évaluation dans un modèle porcin sain des performances d’un prototype d’agent de contraste pour l’angiographie par résonance magnétique ET l’imagerie tissulaire – MODIFICATION
- Recherche appliquée
- Diagnostic des maladies
Pour comparer deux agents de contraste destinés à l'angiographie par résonance magnétique, 9 cochons sains de 40 kg vont être utilisés, sept dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré et deux opérés sous anesthésie sans jamais être réveillés. Chaque animal reçoit les deux produits à une semaine d'intervalle, sous anesthésie générale avec intubation et après un jeûne de quinze heures, l'injection dans la veine auriculaire pouvant provoquer un hématome. Le porteur annonce un prélèvement d'intestin incompatible avec un réveil chez trois des neuf animaux, quand le tableau des gravités n'en déclare que deux sans réveil. Le retour à l'élevage d'origine est écarté pour des raisons sanitaires, ce qui condamne les autres à la mise à mort.
Objectifs
L’angiographie par résonance magnétique (MRA) avec injection d’un agent de contraste est une technique qui permet de détecter des lésions vasculaires chez des patients atteints de pathologies artérielles, en utilisant l’Imagerie par Résonance Magnétique (IRM). L’objectif de ce projet est de comparer deux produits de contraste à dose réduite. Il s’agit ici de confirmer l’efficience de ces doses réduites, dans une logique de diminution du produit de contraste résiduel, ainsi que son efficacité sur des lésions vasculaires et tissulaires. Dans cette étude le recours à l’animal (porc sain) a été choisi car l’imagerie peut s’effectuer avec des protocoles d’angiographie transposables directement à l’humain.
Bénéfices attendus
Sur le court terme, ce projet va permettre de documenter l’efficacité d’un nouvel agent de contraste lors d’une angiographie par résonance magnétique, de l'imagerie tissulaire, et de déterminer ses performances et ses limites dans cette application médicale. Sur le plus long terme, ce projet s’inscrit dans l’intérêt clinique des patients, en effet le praticien hospitalier pourra déterminer la meilleure posologie à attribuer aux patients tout en préservant les mêmes performances que les agents de contraste actuellement sur le marché.
Procédures
Les animaux de la pré-étude subiront 1 séance d'imagerie par résonnance magnétique sous anesthésie générale d'une durée de 1 heure, durant laquelle ils recevront 1 injection de produit de contraste (injection lente sur 5 minutes). Les animaux de l'étude principale subiront 2 anesthésies générales à 7 jours d'intervalle. La 1ère anesthésie permettra une séance d'imagerie par résonnance magnétique d'une durée de 1 heure, durant laquelle ils recevront 1 injection de produit de contraste (injection lente sur 5 minutes) et 1 prise de sang (durée 2 minutes) sous anesthésie générale. Lors de la 2ème anesthésie générale 7 jours après, LES animaux subirONT de nouveau une séance d'imagerie par résonnance magnétique d'une durée de 1 heure, durant laquelle ils recevront 1 injection de produit de contraste (injection lente sur 5 minutes) et 1 prise de sang (durée 2 minutes) sous anesthésie générale. 3 ANIMAUX SUBIRONT UNE INTERVENTION CHIRURGICALE DE PRELEVEMENT D'INTESTION GRELE SOUS ANESTHESIE GENERALE D'UNE DUREE DE 3 HEURES.
Impact sur les animaux
Les complications d’une anesthésie sont rares. En cas d’irritation de l’appareil respiratoire supérieur (liée à l’intubation), un anti inflammatoire non stéroïdien sera administré. L’injection des produits de contraste à la veine auriculaire ainsi que les médicaments par voie intraveineuse peuvent entrainer un hématome. La manipulation lors des anesthésies et la mise à jeun peuvent entraîner un stress. Les produits qui seront injectés aux sujets sont des agents de contraste destinés à l’usage chez l’homme. Les produits de contraste ont globalement un excellent profil de tolérance, avec une élimination rapide. Concernant les effets potentiels chez l’animal, ils sont considérés comme très faibles. Par conséquent, il n’est pas attendu de toxicité particulière dans cette étude chez le porc.
Devenir
Une fois les procédures effectuée, les animaux seront euthanasiés. En effet le retour à l'élevage d'origine est impossible pour des raisons sanitaires. DE PLUS 3 DES 9 ANIMAUX AURONT SUBI UN PRELEVEMENT D'INTESTIN INCOMPATIBLE AVEC UN REVEIL.
Remplacement
Pour s'assurer de l'efficacité réelle des agents de contraste, des tests in vivo sont indispensables. En effet, le recours aux animaux permet d’avoir des modèles ayant de fortes homologies avec l’humain, soulignant ainsi le transfert possible des résultats vers l'humain. Cela permet également de prendre en considération le comportement des agents de contraste au sein des différents organes. Le projet sera conduit sur des porcs ayant un poids d’environ 40 kg. Le modèle porcin est déjà validé pour les études cardiovasculaires. Le choix de cette espèce nous permettra de comparer nos résultats aux données de la littérature et d’avoir des résultats proches de ceux attendus chez l’humain. Nous avons décidé d’utiliser des porcs sains de 40 kg car ils présentent des homologies avec l’humain, notamment un rapport poids du coeur sur poids du corps équivalent. En effet, la majorité des études sur le système cardiovasculaire est effectuée chez des porcs compris dans cette fourchette de poids. De plus, l’étude en imagerie in vivo s’effectuera avec des protocoles d’imagerie par résonance magnétique directement transposables chez l’humain.
Réduction
9 animaux sont prévus, 2 pour la pré-étude, et 7 pour le projet en lui-même. Le calcul du nombre d’animaux a été déterminé selon la bibliographie existante, et l’expertise de notre laboratoire. Pour le projet en lui-même, les mêmes animaux recevront les deux produits à une semaine d’intervalle permettant une comparaison très fine de la qualité de visualisation du réseau artériel, chaque animal étant son propre témoin anatomique. Pour la comparaison des produits, un total de n=7 animaux par produit sera disponible permettant de faire des comparaisons intra individuelles. L’injection des deux agents de contraste sera espacée d’une semaine. Le volume d’injection de chaque composé sera ajusté pour être identique afin de ne pas apporter un biais à l’étude.
Raffinement
La procédure sera réalisée par du personnel expérimenté, ayant une expertise de l'anesthésie et de l’euthanasie chez des modèles porcins. Les animaux seront manipulés dans le calme, avec douceur, et des récompenses alimentaires seront distribuées autant que nécessaire. Nous avons fait le choix de passer par la veine auriculaire, et non la veine jugulaire, pour l’injection des produits de contraste afin de limiter au maximum la douleur pouvant être infligée à l’animal. En outre, les deux examens en imagerie réalisés sur chaque animal seront espacés de 7 jours pour éviter des anesthésies trop rapprochées. Les porcs seront maintenus sous oxygène à la fin de la 1ère anesthésie pour améliorer la qualité et la rapidité du réveil. Dès que l’animal présentera les premiers signes de déglutition ou de clignement des paupières, il sera extubé. Les différentes séquences d’imagerie par résonance magnétique enchainées après l’injection du produit de contraste sont courtes (autour de 5 min maximum), ce qui permet de répéter les mesures tout en limitant la durée totale de l’anesthésie. Des mesures seront prises dès la prise en charge de l’animal jusqu’à la réalisation de la procédure en imagerie in vivo : les animaux arriveront 2 jours avant, et seront mis à jeun 15 h avant l’intervention, avec abreuvement adlibitum. - Anesthésie : induction par voie intramusculaire. Intubation, ventilation, et maintien par voie gazeuse. Per-imagerie - Anesthésie par voie gazeuse. Post imagerie : les animaux se réveilleront en case individuelle, puis rejoindront leurs congénères en case collective le plus rapidement possible. L’enrichissement du milieu est assuré à l’aide de paille et de jouets adaptés. POUR LES PRELEVEMENTS D'INTESTIN LES ANIMAUX SERONT MAINTENUS SOUS ANESTHESIE GENERALE. UNE ANALGESIE MULTIMODALE SERA MISE EN PLACE.
Choix des espèces
Nous avons décidé d’utiliser des porcs sains d’environ 40 à 50 kg car ils présentent des homologies avec l’Humain, notamment un rapport poids du cœur sur poids du corps équivalent. En effet, la majorité des études sur le système cardiovasculaire est effectuée chez des porcs compris dans cette fourchette de poids. Dans notre étude nous allons notamment nous intéresser à l’arbre artériel (ex : aorte), ce qui rend ce modèle d’étude pertinent. De plus, l’étude chez le porc peut être effectuée avec des protocoles IRM directement utilisables chez l’humain. Des porcs compris entre 40-50 kg seront utilisés dans l’étude. A ce stade de développement, le porc présente plus de caractéristiques communes avec l’humain que le porc adulte pesant entre 80-100 kg. Nous utiliserons indifféremment des mâles et des femelles car aucune différence entre les sexes est attendue selon la littérature scientifique.
Etude du rôle de l’intestin grêle dans les altérations métaboliques chez le porc.
- Formation professionnelle
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
Un cathéter est posé chirurgicalement dans la veine jugulaire de chaque animal, qui subit ensuite cinq prélèvements de l'intestin grêle sous endoscopie et un régime riche en graisses et en sucres, avec ou sans émulsifiants. 70 cochons vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, l'hébergement en loges individuelles étant reconnu comme une source de stress. L'objectif déclaré est de suivre l'intestin grêle du mini-porc Yucatan pendant l'installation de l'obésité, puis pendant une perte de poids obtenue par un régime de type méditerranéen. Le porteur annonce une prise de poids, une dyslipidémie, un contrôle glycémique perturbé et une hypertension chez les animaux nourris au régime obésogène, en précisant que ces atteintes "font partie des objectifs du projet".
Objectifs
La prévalence actuelle de l’obésité et du surpoids, qui touchent plus de 40% de la population mondiale, et des pathologies associées comme le diabète de type 2, nécessite d’accentuer les efforts de recherche pour comprendre les liens entre alimentation et santé. La composition de l’aliment, notamment riche en lipides et en sucres mais aussi la présence d’émulsifiants dans l’alimentation sont des facteurs clés du développement de l’obésité. De nombreux travaux ont montré le rôle joué par le microbiote intestinal et l’intestin distal dans le développement du surpoids et de l’obésité. Alors que la plupart des travaux se sont focalisés sur le microbiote fécal chez l’Homme, des travaux récents suggèrent que le microbiote du petit intestin pourrait aussi jouer un rôle. Cependant, les données actuelles chez l’Homme ne permettent pas de bien comprendre ce rôle lors de l’installation de l’obésité ou au contraire lors d’une prise en charge diététique pour perdre du poids. Or, ces connaissances sont nécessaires pour pouvoir proposer des stratégies pertinentes pour prévenir ou atténuer les conséquences du surpoids et de l’obésité L’objectif de ce projet est de suivre l’évolution de différents paramètres au niveau du petit intestin chez le mini-porc Yucatan rendu obèse via la consommation d’un régime hyperénergétique riche en lipides et en sucres et contenant ou non des émulsifiants puis lors d’une perte de poids induite par la réduction des apports énergétiques et un régime de type Méditerranéen. Ce régime est en effet connu chez l’Homme pour ses effets protecteurs sur la santé.
Bénéfices attendus
Ce projet ayant recours à l’expérimentation animale est complémentaire d’une étude clinique menée chez l’Homme. Ce projet mené chez le mini-porc apportera des connaissances plus fines sur la cinétique des interactions entre le microbiote du petit intestin et les modifications du métabolisme et du comportement alimentaire dans la mise en place de l’obésité et la perte de poids. Nos analyses permettront d’identifier des espèces bactériennes et/ou des métabolites bactériens d’intérêt et leurs liens avec la composition de l’aliment. Ces données pourront être comparées aux données obtenues chez l’Homme. Ces connaissances seront utiles pour, à terme, proposer des régimes alimentaires préservant la santé chez l’homme via leur action sur la composition ou le métabolisme bactériens et pour développer des probiotiques à partir des souches bactériennes identifiées.
Procédures
Endoscopie sous anesthésie générale pour prélèvement de biopsies mucosales : 1 endoscopie sur 20 porcs conventionnels et 5 endoscopies sur une période de 16 semaines sur 50 mini-porcs Pose chirurgicale d’un cathéter jugulaire sous anesthésie générale : 50 mini-porcs, 1 seule fois, possibilité de répéter si problème de fonctionnement du cathéter Tests de comportement alimentaire : validation du dispositif sur 20 porcs conventionnels, tests de préférence et motivation, 50 mini-porcs, répété 5 fois en 16 semaines Tests de tolérance au glucose nécessitant le prélèvement de 40 mL de sang en 2h, 50 mini-porcs, répété 5 fois en 16 semaines Hébergement en cages individuelles : 50 mini-porcs pendant 18 semaines et 20 porcs conventionnels pendant 2 semaines Mise à jeun nocturne de 18h à 8h : 50 mini-porcs pendant 18 semaines et 20 porcs conventionnels pendant 2 semaines
Impact sur les animaux
Un développement de perturbations du métabolisme avec des signes cliniques tels qu’une augmentation du poids, un profil lipidique plasmatique perturbé (triglycéridémie, cholestérolémie, LDL-cholestérol augmentés), une perturbation du contrôle glycémique lors d’une hyperglycémie provoquée et une hypertension, est attendu chez les animaux recevant le régime riche en lipides et en sucres additionné ou non d’émulsifiant mais font partie des objectifs du projet. Une perte de poids pour les groupes recevant un régime moins riche en énergie que le régime obésogène est attendue mais fait partie des objectifs du projet. La chirurgie pour la pose de cathéter peut engendrer de l’inconfort transitoire au réveil et des douleurs post-opératoires. La répétition des prélèvements sous endoscopie (5 prélèvements par animal) peut entrainer de l’inconfort transitoire au réveil. L’hébergement en loges individuelles peut engendrer du stress.
Devenir
Les animaux utilisés en procédure 1 seront mis à mort. Il s’agit d’animaux dit de réforme qui ne seraient pas rentrés dans la chaine alimentaire. Cette mise à mort sera suivie de divers prélèvements afin de constituer une banque de tissus. Les animaux de la procédure 2 seront mis à mort afin de pouvoir prélever divers organes et tissus et analyser les effets des différents traitements sur des paramètres physiologiques et métaboliques.
Remplacement
L’objectif de ce projet est de mettre en relation des données issues de la composition de l’aliment, du microbiote intestinal et de l’intestin en regard de perturbations du métabolisme et du comportement alimentaire. Ces derniers font intervenir de nombreux organes (tissu adipeux, foie, cerveau, muscle). Le manque de connaissances actuel et la complexité de ces interactions rend difficile leur modélisation in vitro ou in silico, justifiant le recours à l’animal pour les étudier..
Réduction
Le projet prévoit l’utilisation de 20 porcs conventionnels et 50 mini-porcs. Le nombre de porcs conventionnels utilisés permettra d’observer l’ensemble des comportements alimentaires individuels (4 profils type sont décrits chez le porc) et de travailler sur des animaux de poids différents. Un nombre de minimal de 8 mini-porcs par groupe a été calculé sur la base de nos expériences précédentes sur le développement de l'obésité chez ce modèle animal. Afin de s’affranchir de difficultés liées notamment au fonctionnement du cathéter jugulaire, un nombre de 10 mini-porcs par groupe a été décidé. Le choix de procéder à des prélèvements duodéno-jéjunaux sous endoscopie permet d’éviter de mettre à mort des animaux à chaque point de la cinétique choisie et donc de réduire le nombre d’animaux.
Raffinement
Toutes les expériences seront réalisées par du personnel formé et expérimenté. La surface des loges et les interactions visuelles, tactiles et auditives entre animaux permettront aux mini-porcs d’avoir des interactions avec les congénères. Des jouets (chaine, ballon) permettront d’enrichir le milieu et aux animaux d’avoir de l’activité physique. Ils seront régulièrement remplacés pour limiter l’ennui. La pose d’un cathéter jugulaire à demeure permettra d’éviter les prises de sang répétées lors de certains tests. La procédure chirurgicale de pose de ce cathéter sera faite sous anesthésie générale avec mise en place d’une analgésie per-opératoire. La procédure de prélèvements sous endoscopie sera réalisée sous anesthésie et analgésie pour éviter stress et inconfort. Une pesée hebdomadaire des animaux et une surveillance quotidienne de leur état clinique et de leur comportement ainsi que la mesure de leur consommation alimentaire quotidienne sera mise en place afin de détecter tout signe de mal-être ou inconfort. Des points limites ont été définis et seront scrupuleusement suivis pendant les expérimentations.
Choix des espèces
Le mini-porc est un modèle pertinent pour l’étude de la mise en place de l’obésité car il reproduit les signes cliniques du syndrome métabolique (augmentation de poids et d’adiposité, notamment viscérale, perturbations du bilan lipidique plasmatique, augmentation de la pression artérielle, perte de la sensibilité à l’insuline) lorsqu’il consomme de façon chronique un régime riche en lipides et en sucres. Des altérations du microbiote intestinal et de la fonction de barrière intestinale sont aussi décrites comme chez l’Homme. L’utilisation de porcs conventionnels pour une partie du projet est liée à des raisons de disponibilité au sein de l’établissement utilisateur. L’anatomie oro-gastrique des deux races est identique. Nous utiliserons des porcs conventionnels de poids corporels variés (entre 45 et 90 kg). Les porcs conventionnels utilisés seront des animaux de réforme de 3 à 6 mois d’âge afin que la gamme de poids soit proche de celle des mini-porcs utilisés dans le reste du projet. Les mini-porcs utilisés seront de jeunes adultes (12 à 14 mois d’âge) afin de travailler sur des animaux avec un microbiote stable au début de l’expérience et s’affranchir d’une variabilité liée au vieillissement.
EDU II Enseignement pratique des traitements chirurgicaux mini-invasifs
- Formation professionnelle
Un porc pour un à deux stagiaires : 8 510 porcs vont être utilisés dans des procédures menées sous anesthésie, tués avant tout réveil, pour former environ 7 500 chirurgiens en cinq ans. Chaque animal subit une chirurgie terminale de trois à huit heures et des prélèvements sanguins, après un jeûne de plus de seize heures que le porteur reconnaît susceptible d'entraîner une sensation de faim durant la nuit. Le projet relève de la formation professionnelle, avec environ trente sessions par an et des cours parfois intégrés aux cursus universitaires. Le porteur décrit simulateurs, mannequins, réalité virtuelle et cadavres comme des étapes préalables, puis conclut qu'aucun d'eux ne reproduit les difficultés de dissection, les saignements et les hémorragies d'une salle d'opération.
Objectifs
Ce projet a pour objectif de proposer une formation pratique aux professionnels de santé notamment les chirurgiens et les spécialistes réalisant des interventions guidées par l’image (radiologues, cardiologues, pneumologues, gastro-entérologues, urgentistes, etc.) afin de maîtriser les techniques modernes de chirurgie mini-invasive guidée par l’image. Les programmes de formation sont soumis à l’approbation du comité scientifique et de la Direction. Chaque cours est conçu et régulièrement mis à jour par un groupe d’experts de la discipline concernée, sur la base des recommandations scientifiques nationales et internationales, ainsi que des besoins identifiés en matière de formation aux nouvelles techniques. Certaines de ces formations sont intégrées aux cursus académiques de l’Université. Dans une démarche de réduction du nombre d’animaux utilisés, lorsque le contenu pédagogique le permet, les animaux peuvent également être mobilisés pour des activités de recherche avant leur euthanasie en fin de session. Sur les 5 années du projet nous estimons conduire 500 formations qui aboutiront à la formation d'environ 7500 chirurgiens.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à maintenir et développer un programme international de formation en chirurgie mini-invasive reconnu pour son excellence scientifique et pédagogique, avec pour bénéfices attendus l’amélioration des compétences techniques et de l’autonomie des praticiens, la diffusion des bonnes pratiques chirurgicales à l’échelle internationale et, in fine, l’amélioration de la qualité et de la sécurité des soins aux patients. L’entraînement progressif sur des modèles pédagogiques adaptés, incluant le recours au modèle animal porcin lorsque nécessaire, permet l’apprentissage de gestes et de technologies complexes dans des conditions anatomiques et opératoires comparables à celles de la chirurgie humaine, réduisant ainsi les risques lors des interventions cliniques.
Procédures
Les animaux subiront une chirugie terminale et des prélèvements de sang sous anesthésie générale et analgésie, d'une durée de 3 à 8 heures.
Impact sur les animaux
Les nuisances et effets indésirables attendus pour les animaux sont principalement liés aux procédures chirurgicales réalisées dans un cadre de formation, incluant l’anesthésie générale, les manipulations, les incisions chirurgicales, les gestes invasifs et l’utilisation de dispositifs médicaux. Ces procédures peuvent entraîner une douleur, un stress physiologique et/ou psychologique, ainsi que des atteintes tissulaires transitoires ou irréversibles. Plus précisément, ils peuvent être associés à la manipulation des animaux lors de l’injection intramusculaire de sédatifs (stress transitoire lié à l’isolement en box sans contention pendant 1 à 2 minutes ainsi qu’une douleur passagère au site d’injection), à la pose d’un cathéter au niveau de la veine auriculaire sous sédation (une douleur locale et un risque d’hématome), ainsi qu’à l’induction de l’anesthésie par injection intraveineuse via le cathéter chez un animal déjà sédaté, (risque rare d’hyperthermie maligne liée aux agents anesthésiques, incidence moyenne estimée à 1 pour 10 000) et à un risque de défaillance cardio-respiratoire. Enfin, la mise à jeun pré-anesthésique, d’une durée d’un peu plus de 16 heures selon l’horaire de l’intervention, avec un dernier repas administré avant 16 h, est susceptible d’entraîner une sensation de faim durant la nuit et au réveil, l’alimentation étant différée après la sédation afin de limiter le risque de vomissement.
Devenir
L’ensemble des animaux sera mis à mort en fin de formation car les chirurgiens auront été formés à plusieurs interventions chirurgicales ne permettant pas de garder en vie des animaux de manière éthique.
Remplacement
Les formations en chirurgie mini-invasive guidée par l’image combinent des sessions théoriques et pratiques. Elles intègrent la présentation et la discussion interactive d’interventions retransmises en direct, l’analyse de cas cliniques, ainsi que des entraînements sur différents types de modèles, choisis en fonction des objectifs pédagogiques et de la complexité des techniques à enseigner. Pour limiter le recours aux animaux vivants, l’acquisition des compétences manuelles se fait principalement à l’aide de simulateurs, tels que des boîtes ou mannequins d’entraînement contenant des objets ou des organes, manipulés avec des instruments spécifiques de chirurgie mini-invasive sous contrôle vidéo. Des simulateurs de réalité virtuelle complètent cette formation. Ces outils permettent de développer les gestes fondamentaux, la coordination œil-main et les capacités d’orientation spatiale. L’apprentissage des compétences « procédurales » pour certaines interventions s’effectue quant à lui sur cadavre. Cependant, ces différents modèles présentent des limites. Dans le cadre de programmes de formation avancés, seul le modèle animal permet de reproduire de manière réaliste l’environnement, les contraintes, les risques et les résultats associés aux procédures chirurgicales complexes. Le porc est alors le modèle privilégié en raison de ses similitudes anatomiques et physiologiques avec l’être humain.
Réduction
L’utilisation de simulateurs alternatifs permet d’acquérir les compétences manuelles de base et de limiter autant que possible le recours aux modèles vivants. Un animal permet en général de former 1 à 2 stagiaires à plusieurs procédures chirurgicales. Lorsque l’utilisation d’un animal est nécessaire, celui-ci est systématiquement mutualisé entre plusieurs stagiaires et pour plusieurs procédures au cours d’une même session, afin d’optimiser chaque utilisation. Ainsi, un même animal permet généralement de former un à deux stagiaires à plusieurs techniques chirurgicales différentes Chaque formation accueille entre 34 et 40 participants, et environ trente sessions sont organisées chaque année, toutes spécialités confondues.Tous les moyens disponibles sont mis en œuvre pour réduire l’utilisation animale : développement de modèles alternatifs, réalisation de plusieurs procédures sur un même animal au cours d’une session, mutualisation entre stagiaires, et collecte d’organes pour des entraînements ex vivo.
Raffinement
Avant les sessions pratiques réalisées dans un environnement chirurgical strict, les animaux sont hébergés en groupe social dans un environnement contrôlé en température et hygrométrie, avec lumière progressive et musique. Ils reçoivent une alimentation adaptée à leurs besoins, de l’eau à volonté, des jouets et dispositifs qui favorisent leurs comportements naturels comme l’exploration, le fouissage et le mâchouillement (balles, objets type Kong, aliments dispersés au sol...). Toutes les interventions sont réalisées sous anesthésie générale profonde avec traitement de la douleur. Des points limites ont été établis pour ne pas engendrer de souffrance animale durant les procédures. Une équipe qualifiée composée de zootechniciens et médecins assure au quotidien l’entretien, la surveillance et les soins des animaux. La structure en charge du bien-être animal accompagne la mise en œuvre des expériences. Avec le vétérinaire désigné, elle conseille les responsables de cours dans l’amélioration de leurs pratiques en faveur du bien-être des animaux et de l’application des 3R.
Choix des espèces
Le porc, du fait de sa taille, de son anatomie et de sa physiologie, est le modèle animal le plus pertinent pour enseigner la chirurgie mini-invasive. Cela permet d’exposer les stagiaires à toutes les contraintes d’un modèle vivant et de reproduire à l’identique les étapes d’une procédure chirurgicale, réalisée avec les instruments et technologies identiques à celles qui seront utilisées ensuite sur l’humain dans leur activité clinique. Le modèle vivant permet également de les confronter aux réalités d’une chirurgie, à savoir les difficultés de dissection, d’accès aux organes ciblés, les risques de saignement, d’hémorragie… dans un environnement qui reproduit à l’identique celui d’une salle d’opération. A l’heure actuelle, aucun simulateur, mécanique ou virtuel, ne peut répliquer ces situations. Porcs charcutiers (Large White/Piétrain/Duroc) juvéniles (2 à 6 mois) entre 20 et 60 Kg pour avoir un modèle le plus proche possible de la taille humaine. La taille des organes des porcs à ce stade de croissance correspond en effet déjà à ce qui peut être observé en clinique chez l’homme, il offre les repères anatomiques recherchés par le praticien et permet d’utiliser les mêmes équipements et matériels chirurgicaux que chez le patient.
Essais de faisabilité, de sécurité et d’efficacité de dispositifs médicaux innovants
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
- Cancers
- Troubles cardiaques
- Troubles gastrointestinaux
- Troubles sensoriels
- Troubles urogénitaux
250 porcs vont être utilisés pour tester des prototypes de dispositifs médicaux, 150 dans des procédures menées sous anesthésie et tués avant tout réveil, 100 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Les organes visés vont de l'œsophage au cœur en passant par le foie, le pancréas, la trachée ou les vaisseaux sanguins, la liste étant donnée comme non exhaustive, et la description des actes tient en une phrase : anesthésie, chirurgie ou endoscopie, imagerie par rayons X ou IRM. Deux à quatre séries d'essais sont annoncées par dispositif avant la version finale, et tous les animaux sont tués pour analyse des tissus. Le porteur affirme que dès lors que les objectifs scientifiques peuvent être atteints sur des modèles non vivants, "le recours à l'animal vivant sera refusé".
Objectifs
Ce projet vise à répondre à des demandes d’évaluation préclinique de dispositifs médicaux innovants, au préalable d’essais cliniques ou bien de leur commercialisation. Selon le code de la santé publique (article L5211-1), on entend par dispositif médical, « tout instrument, appareil, équipement, matière, produit, à l’exception des produits d’origine humaine, ou autre article utilisé seul ou en association, y compris les accessoires et logiciels nécessaires au bon fonctionnement de celui-ci, destiné par le fabricant à être utilisé chez l’homme à des fins médicales et dont l’action principale voulue n’est pas obtenue par des moyens pharmacologiques ou immunologiques ni par métabolisme, mais dont la fonction peut être assistée par de tels moyens. Constitue également un dispositif médical le logiciel destiné par le fabricant à être utilisé spécifiquement à des fins diagnostiques ou thérapeutiques ». Ce projet vise à couvrir de façon générale plusieurs types de dispositifs, qui sont généralement des prototypes, préalablement testés sur des modèles non vivants, qui sont ensuite améliorés à l’issue des essais réalisés sur l’animal. Généralement, deux à quatre itérations sont nécessaires pour aboutir au dispositif dans sa conception finale. Les organes ciblés par les DM sujets aux tests pourront être : œsophage, estomac, intestin, duodénum, rectum, foie, pancréas, reins, rate, trachée, poumons, cœur, vaisseaux sanguins, peau, muscles, organes génitaux ou associés (liste non exhaustive). Des imageries pré-opératoires, per-opératoires et post-opératoires pourront être effectuées afin de préparer, réaliser et contrôler au mieux la procédure chirurgicale. Pour cela, des images par rayons ionisants, imagerie fluorescente, magnétique ou par ultrasons pourront être acquises, avec ou sans produit de contraste.
Bénéfices attendus
Ce projet vise tester des prototypes de dispositifs médicaux innovants, afin de permettre l’amélioration de leur design qui réduira les risques de complications médicales. Chaque dispositif inclut dans ce projet aura ses bénéfices propres. De façon générale, et sur la base de notre expérience des cinq années passées, les dispositifs testés dans ce cadre ont pour objectifs d’améliorer le traitement de patients.
Procédures
Les animaux seront anesthésiés et soumis à une procédure chirurgicale ou endoscopique, pouvant impliquer une imagerie par rayons X et/ou par IRM.
Impact sur les animaux
Les effets indésirables pour les animaux sont liés à l’anesthésie (nausée, désorientation, hypothermie, irritation trachéale) et à l’intervention en elle-même, et varient selon la voie d’abord et les organes ciblés.
Devenir
Tous les animaux sont mis à mort afin de prélever les tissus traiter à but d'analyses macro et microscopiques.
Remplacement
Pour chaque dispositif, il sera vérifié que tous les tests pouvant être effectués sur des modèles non vivants auront été faits. Cela inclue des modélisations informatiques, des tests sur banc d’essai, modèles inertes et organes explantés. Dès lors que les objectifs scientifiques peuvent être atteints par ces moyens, le recours à l’animal vivant sera refusé.
Réduction
Les interventions seront réalisées par des médecins experts de leur domaine, réduisant le risque d’échec et, avec lui, le nombre d’animaux nécessaires pour chaque protocole d’étude. Chaque test sera réalisé sur un effectif réduit d’animaux (2 à 6), avant d’engager une étude plus complète, après avis d’experts et amélioration du dispositif et/ou de la procédure
Raffinement
Les porcs sont maintenus en groupe social dans un environnement contrôlé en température et hygrométrie. Ils reçoivent une alimentation adaptée à leurs besoins, de l’eau à volonté, des jouets et dispositifs favorisant leurs comportements naturels comme le fouissage et mâchouillement. Un temps d’acclimatation avec douche tiède, promenade et distribution de récompenses permet l’habituation des animaux à l’homme et aux manipulations. L’environnement sonore en animalerie est aussi apaisé par la diffusion de musique. Une équipe compétente composée de zootechniciens, vétérinaire et médecins assure au quotidien l’entretien, la surveillance et les soins des animaux. La Structure en charge du bien-être animal accompagne la mise en œuvre des procédures. Avec le vétérinaire désigné, elle conseille les responsables du projet dans l’amélioration de leurs pratiques en faveur du bien-être des animaux et de l’application des 3R. Le protocole prévoit des procédures mini-invasives réalisées sous anesthésie générale. Les animaux en suivi post-opératoire seront soumis à un suivi clinique quotidien, par du personnel qualifié, sous couverture antalgique dès que nécessaire. Une grille d’évaluation de la douleur est établie au cas par cas, avec la conduite à tenir en cas de complications. Des points limites sont définis pour arrêter la procédure en cas de souffrance. Une vidéosurveillance 24h/24 permet un suivi visuel des comportements en animalerie et une intervention rapide du vétérinaire en cas d’anomalie.
Choix des espèces
Parmi les différentes espèces animales, le porc est souvent l’espèce de choix pour les études impliquant de la chirurgie en raison de sa grande taille et de ses similitudes anatomiques avec l'Homme. En effet, la taille des organes comparables à celle de l’Homme permet d’utiliser les mêmes instruments (endoscopes, matériel de navigation vasculaire, de chirurgie) qu’en clinique. De nombreux paramètres physiologiques sont également similaires (pression sanguine, fonctionnement des organes, composition de la peau et des muscles, etc). L’ensemble de ces atouts facilite l’évaluation des dispositifs médicaux dans un contexte proche de leur utilisation finale. Le choix du poids et du stade de développement de l’animal se fera au cas par cas, selon les objectifs scientifiques associés au dispositif testé. De façon générale, des porcs juvéniles ou jeunes adultes, entre 20 et 90 kg au moment de commencer l’étude, conviennent. La taille des organes des porcs à ces stades de croissance correspond déjà à ce qui peut être observé en clinique chez l’homme, il offre les repères anatomiques recherchés par le praticien et permet d’utiliser les mêmes équipements et matériels chirurgicaux que chez le patient. Dans certains cas, en particulier pour les suivis supérieurs à 3 mois, le modèle « mini-porc » (15-30 kg) pourra être retenu pour ses caractéristiques de croissance plus faible. Ce modèle de cochon « miniature » permet en effet de suivre sur du long terme un dispositif in situ sans qu’il soit trop impacté par la croissance rapide de certains organes (le porc « standard » Large White peut prendre jusqu’à 800g par jour). Pour les porcs Large White/Landrace, la durée de survie maximale a été fixée à 6 mois afin de limiter les contraintes zootechniques liées à la manipulation d’animaux pouvant dépasser les 100kg. Un dépassement de ces critères devra être validé par la SBEA, qui s’assurera que toutes les conditions sont réunies pour assurer l’hébergement des animaux dans le respect de leur bien-être.
Étude de l’innocuité et de l’efficacité d’adjuvants de vaccins formulés sur un antigène modèle pour le porc charcutier
- Recherche appliquée
- Maladies animales
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
112 porcs charcutiers vont être utilisés, tous tués à 110 jours, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Ils reçoivent un transpondeur sous la peau, une à deux injections vaccinales intramusculaires et trois prises de sang de 10 ml, avec fièvre, baisse d'appétit et lésions musculaires possibles au point d'injection. La mise à mort sert à examiner l'encolure pour mesurer les dégâts locaux laissés par les adjuvants testés. Le porteur présente ces essais comme une recherche de meilleure tolérance pour la santé et le bien-être des animaux non-humains, et détaille aussitôt les gains attendus en croissance, en productivité et en homogénéité des lots.
Objectifs
L’objectif du projet est d’évaluer l’innocuité et l’efficacité de différentes formulations adjuvantes chez le porc charcutier. L’antigène utilisé (APP) présente un profil d’innocuité déjà bien établi. En revanche, l’association de cet antigène avec certains adjuvants peut induire des lésions locales, superficielles et/ou musculaires, susceptibles d’entraîner une réforme de l’animal. Le test de nouveaux adjuvants vise à diminuer ces effets. En termes d’efficacité, il est établi que les quantités d’anticorps spécifiques de l’APP sont directement associés à l’efficacité vaccinale. Le suivi de ces paramètres constitue donc des indicateurs pertinents pour l’évaluation de l’efficacité des nouveaux candidats adjuvants dans le cadre de ce projet.
Bénéfices attendus
Une meilleure tolérance et efficacité sont sans cesse recherchées pour améliorer la santé et le bien-être animal. L’optimisation des adjuvants vise avant tout à renforcer la réponse immunitaire, en stimulant plus efficacement les défenses naturelles de l’animal et en favorisant une production d’anticorps durable et protectrice. En parallèle, une meilleure immunité contribue à diminuer l’incidence des maladies cliniques et subcliniques, améliorant la croissance, la productivité et l’homogénéité des lots. Enfin, des animaux mieux protégés nécessitent moins de traitements antibiotiques, participant ainsi à la réduction de l’usage des antimicrobiens et à la lutte contre l’antibiorésistance
Procédures
Tous les actes se feront sur animal vigile : Pose de transpondeurs sous-cutanés (1 fois par animal, durée de l'acte moins de 2minutes), Injection d'un vaccin une à deux fois en fonction des groupes à J0 et J28 ( durée de l'acte moins de 2 minute par animal), prélèvements sangins à J0, J27 et J80 : 10ml (Durée de l'acte mois de 5 minutes par animal, contention comprise)
Impact sur les animaux
Les nuisances attendues concernent principalement le stress induit par la manipulation et la contention des animaux, la douleur ainsi que les éventuels hématomes associés aux prélèvements sanguins, et la douleur liée aux injections intramusculaires. Des effets indésirables transitoires (fièvre, baisse de l’appétit) peuvent également survenir à la suite des injections. Par ailleurs, une gêne ou une douleur passagère peuvent être observées lors de l’implantation du transpondeur.
Devenir
Les animaux sont maintenus sous surveillance dans leur zone d'hébergement durant toute la procédure, jusqu'à leur mise à mort à J110. Un examen macroscopique des sites d'injection est alors réalisé au niveau de l'encolure. Le prélèvement de cette zone étant terminal, il ne permet pas le maintien en vie des individus.
Remplacement
Les modèles in vitro et ex vivo permettent aujourd’hui d’obtenir des informations précieuses sur les mécanismes immunologiques de base, mais ils ne peuvent pas reproduire l’ensemble de la complexité de la réponse immunitaire d’un organisme vivant. Les adjuvants agissent à plusieurs niveaux : activation de l’immunité innée, recrutement cellulaire au site d’injection, présentation de l’antigène, induction de la mémoire immunitaire… Ces processus impliquent une interaction dynamique entre cellules, tissus et médiateurs circulants, qu’aucun modèle in vitro ne peut entièrement reproduire. Les réactions locales (inflammation, nécrose, granulome) et systémiques (fièvre, baisse d’appétit, altération du comportement) ne peuvent être observées que chez l’animal entier. Ces effets sont essentiels à mesurer pour garantir le bien-être animal et la sécurité du vaccin avant toute application en élevage.
Réduction
Des études antérieures ont établi qu'un effectif minimal de sept animaux par groupe est nécessaire pour garantir la fiabilité statistique des résultats.
Raffinement
Le raffinement proposé repose sur plusieurs points essentiels destinés à optimiser le bien-être des animaux tout au long de l’expérimentation : 1. Conditions d’hébergement : Les animaux seront hébergés en loges sur caillebotis, équipées de chaînes et de balles servant de jouets d’enrichissement. Ils auront un accès permanent à l’eau (ad libitum) et seront nourris deux fois par jour (matin et soir). Chaque loge comprendra une zone de repos propre, distincte de la zone d’alimentation, afin de favoriser le confort et le comportement naturel des animaux. 2. Interventions et habituation Toutes les interventions seront réalisées dans le calme, avec récompense alimentaire à la clé pour limiter le stress. Une habituation progressive au jus de pomme sera mise en place dès la semaine précédant le début de l’expérimentation, afin de faciliter notamment la troisième prise de sang, identifiée comme la plus sensible. 3. Suivi sanitaire et critères de vigilance Les animaux feront l’objet d’une surveillance biquotidienne. Les paramètres suivants seront systématiquement suivis et consignés dans les données expérimentales : température, réactions au site d’injection et signes allergiques. Pour chaque critère, ainsi que pour le comportement général de l’animal, une grille de référence définit des points limites gradés et les actions de soins associées
Choix des espèces
L'objectif du projet est de tester des adjuvants pour la mise au point de vaccins porcins donc nous testons ces adjuvants sur l'espèce porcine. Les porcs seront utilisés de l'âge de 42 jours (jeune porc en croissance) à 152 jours pour coller à ce qui se fait en élevage. La primo injection du vaccin se fait souvent assez jeune (ici à 42 jours) avec un rappel 28 jours plus tard. Nous conservons les animaux jusqu'à 152 jours pour avoir un suivi de 110 jours après la primo-injection et ainsi vérifier l'innocuité du produit testés.
Évaluation chez le porc de la fonctionnalité, à long terme, d’électrodes cérébrales souples pour une application médicale dans les troubles de la conscience.
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Pour tester la tenue à six mois d'électrodes cérébrales souples destinées aux troubles de la conscience, 58 miniporcs se font implanter ces électrodes en profondeur dans le cerveau, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque animal enchaîne des séances d'imagerie d'une à deux heures sous anesthésie, deux enregistrements de l'activité cérébrale par semaine le premier mois puis un toutes les deux semaines pendant cinq mois, et des anesthésies générales de quatre heures destinées à simuler une altération de la conscience. Le porteur annonce des douleurs, une hypothermie, une déshydratation, des troubles neurologiques, un risque d'infection et un risque de rejet de l'implant. Tous les miniporcs sont tués pour l'examen histologique des tissus, sans qu'aucun élément n'indique comment l'effectif de 58 a été arrêté.
Objectifs
Jusqu’à 6 % de la population mondiale souffrirait de troubles de la conscience (DoC) caractérisés par une altération aigue et globale des fonctions mentales et une incapacité à répondre à des stimuli. Les DoC comprennent le coma, l’état végétatif (absence de conscience en dépit d’une vigilance préservée) et l’état de conscience minimale (mais incapacité à communiquer). Ils sont dus à une perte de l’intégrité de réseaux neuronaux (comprenant des millions de neurones interconnectés) et de leurs neurotransmetteurs qui régulent l’état d’éveil et de conscience. Les causes des DoC sont diverses : traumatisme crânien, hémorragie, ischémie, infection… induisant de multiples mécanismes d’un patient à l’autre qu’il est indispensable d’explorer afin d’élaborer une thérapie personnalisée. A ce jour, aucun traitement n’est reconnu. Des études utilisant des agents pharmacologiques ou une neurostimulation ont montrées des améliorations chez certains patients. Mais les bénéfices sont hétérogènes et la neurostimulation, lourde et peu accessible pour les patients, nécessite un gros développement pour la mise en place de paramètres personnalisés. L’objectif de ce projet est de mieux comprendre les mécanismes impliqués dans les DoC et de permettre la mise en place d’une thérapie personnalisée. Pour cela, nous utiliserons un implant innovant biocompatible miniature mimant les propriétés mécaniques du tissu cérébral et minimisant la réponse immunitaire. Ce dispositif unique offre aussi la possibilité d’effectuer des enregistrements de l’activité cérébrale et de la neurostimulation des zones cérébrales périphériques au plus profondes. Les électrodes seront implantées dans des régions cérébrales impliquées dans les DoC, sur 6 mois chez le miniporc, afin d’évaluer ses performances d’enregistrements et de neurostimulations à long terme. Le miniporc est un modèle adapté de par une anatomie cérébrale et des contraintes chirurgicales similaires à l’Homme. Les DoC seront simulés grâce à des niveaux d’anesthésie plus ou moins profonds. Les principaux agents pharmacologiques utilisés chez l’Homme seront aussi administrés afin d’évaluer leur action sur l’activité cérébrale.
Bénéfices attendus
Cette étude pourrait, à court terme, permettre de valider et de mettre en place chez le miniporc une nouvelle approche d’anesthésie déjà bien développée chez l’Homme et qui présente de nombreux avantages en comparaison aux méthodes « conventionnelles » : réveil et récupération plus rapide, dosage plus précis, profondeur d’anesthésie plus stable et contrôlable (modérée ou profonde) et moins d’effets secondaires. Elle permettra aussi d’enrichir les connaissances sur le cerveau du miniporc grâce aux imageries réalisées ce qui nous permettra d’améliorer la précision de futures chirurgies. Les autres bénéfices attendus du projet sont d’évaluer à long terme un nouveau type d’électrodes miniatures et souples, mimant les propriétés mécaniques du tissu cérébral ce qui minimise la réponse immunitaire. Ces électrodes, qui permettent un enregistrement tout au long de leur axe, offriraient une possibilité de recueillir des signaux cérébraux sur une importante profondeur et permettraient d’enregistrer de multiples zones cérébrales avec un seul dispositif. Ici nous les utiliserons dans le cadre des DoC afin de mieux évaluer les mécanismes impliqués dans cette pathologie et d’analyser les effets thérapeutiques d’une neurostimulation. La double fonction des électrodes, enregistrements et neurostimulation, leur confèrerait également un potentiel de traitement dans certains troubles neurologiques. La souplesse des électrodes, tout comme leur capacité d’enregistrements, pourraient aussi grandement participer à développer le domaine des interfaces cerveau-machine qui prend de plus en plus d’ampleur.
Procédures
Avant la chirurgie, des séances d’imagerie (de 1 à 2h00) seront réalisées sous anesthésie afin de déterminer la meilleure trajectoire d’implantation des électrodes. Pour le transport entre la zone d’hébergement (stabulation) et le service d’imagerie, les animaux seront anesthésiés par injection afin d’éviter tout stress. La chirurgie d’implantation sera réalisée sous anesthésie générale et analgésie. Les animaux seront aussi exposés, sous anesthésie générale, après la chirurgie, à une séance d’imagerie (de 1 à 2h) mensuelle au maximum pour vérifier la position des électrodes. Après la chirurgie et une période de récupération d’une semaine au minimum, les animaux seront exposés éveillés (1h environ) et sous anesthésie générale pour simuler les DoC (qui se limitera à 4h pour ne pas trop les fatiguer) à des sessions d’enregistrement de l’activité cérébrale : signaux EEG (électroencéphalogramme). Le 1er mois 2 enregistrements par semaine sont prévus (espacés de 72h au minimum) et les 5 mois suivants un enregistrement toutes les 2 semaines. Après obtention d’une ligne de base de l’activité cérébrale, les enregistrements seront effectués, bimensuellement au maximum, sous microstimulation cérébrale ou sous agents pharmacologiques utilisés chez l’Homme pour traiter les DoC. Chaque animal pourra être soumis, sous anesthésie générale, à une prise de sang si son état requière une analyse. L’euthanasie sera effectuée sous anesthésie générale et analgésie.
Impact sur les animaux
Tout acte chirurgical visant à poser un implant cérébral en profondeur peut engendrer chez les animaux : douleur, pertes de poids, hypothermie, déshydratation, troubles neurologiques, risque d’infection au niveau du site d’incision ou d’implantation. Le réveil après une anesthésie générale peut induire une désorientation et un stress de courte durée. Une anesthésie générale peut engendrer un état de fatigue transitoire. La pose d’un dispositif implantable peut induire une irritation, une réaction inflammatoire, une infection ou encore un rejet.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés selon un protocole approprié, afin d’obtenir les prélèvements requis pour les analyses histologiques pour compléter scientifiquement l’étude. L’étude des tissus est indispensable pour valider la bonne tolérance de l’implant à long terme.
Remplacement
Même si les techniques d’aujourd’hui comme la construction d’organoïdes permettent de limiter l’utilisation d’animaux à des fins scientifiques, il n’existe pas à ce jour de modèle in vitro ou in silico permettant de réaliser ces travaux sans perte d’informations scientifiques. Les mécanismes des DoC étant très mal connus, ces derniers ne peuvent être reproduits qu’in vivo pour le moment. Nous devons aussi évaluer et valider à long terme l’intégrité et la fonctionnalité du dispositif implantable composé d’électrodes souples, ce qui ne peut être réalisé que sur des organismes entiers, complets avec leur physiologie et leur complexité sur le plan biologique. En amont, des premiers tests de cytotoxicité et de biocompatibilité, pour sécuriser au maximum l’implantation des dispositifs, ont été réalisés et validés, notamment chez le rongeur.
Réduction
Même si les techniques d’aujourd’hui comme la construction d’organoïdes permettent de limiter l’utilisation d’animaux à des fins scientifiques, il n’existe pas à ce jour de modèle in vitro ou in silico permettant de réaliser ces travaux sans perte d’informations scientifiques. Les mécanismes des DoC étant très mal connus, ces derniers ne peuvent être reproduits qu’in vivo pour le moment. Nous devons aussi évaluer et valider à long terme l’intégrité et la fonctionnalité du dispositif implantable composé d’électrodes souples, ce qui ne peut être réalisé que sur des organismes entiers, complets avec leur physiologie et leur complexité sur le plan biologique. En amont, des premiers tests in vitro pour sécuriser au maximum l’implantation des dispositifs, ont été réalisés et validés, notamment chez le rongeur.
Raffinement
Les animaux seront habitués à la manipulation par des personnes expérimentées, afin d’assurer leur bien-être pendant les changes, les pesées, les protocoles, les anesthésies, les prises de sang ou tous soins nécessaires post chirurgie. Ils seront également entraînés par renforcement positif à rester dans un hamac avant le début des sessions d’enregistrements. Pour chaque chirurgie, l’animal sera sous anesthésie générale et analgésie, ses fonctions cardiaques et respiratoires seront monitorées tout comme la quantité d’oxygène dans le sang, sa température corporelle qui sera maintenue à 37 °. Un gel ophtalmique sera également appliqué pour éviter son inconfort. Des soins post opératoires adéquates seront adaptés pour chaque animal et des antalgiques seront utilisés le temps nécessaire. Toutes les imageries ou les prises de sang en cas de besoin seront réalisées sous anesthésie générale. L’état de santé des animaux sera surveillé quotidiennement tout au long de l’expérience, avec une surveillance accrue en sortie de chirurgie et d’anesthésie générale et tout sera mis en œuvre pour que les animaux aient un niveau d’inconfort aussi limité que possible. Des points limites suffisamment prédictifs et spécifiques au projet seront appliqués et en cas d’effets inattendus des traitements appropriés seront immédiatement mis en œuvre et/ou il pourra être décidé d’interrompre l’expérimentation. En parallèle, le vétérinaire sera alerté.
Choix des espèces
Compte tenu des objectifs de l’étude, le modèle porcin est plus pertinent que le modèle rongeur notamment du fait de la taille de l’implant à tester (semblable à celui destiné à l’Homme), de la durée sur laquelle le dispositif doit rester implanté et du déroulé des sessions d’enregistrement et de neurostimulation. Le miniporc offre aussi la possibilité de simuler les conditions d’une future implantation humaine du dispositif. Enfin, les mouvements du cerveau produits chez le miniporc génèrent une instabilité des signaux similaire à celle rencontrée chez l’Homme. Ce projet nécessite de travailler avec des animaux adultes du fait de la durée d’implantation (6 mois) et de la taille des implants. Des animaux juvéniles âgés de 6 semaines (permettant une meilleure habituation à la manipulation et une meilleure constitution des groupes sociaux du fait de leur jeune âge) seront réceptionnés et utilisés seulement après une période d’acclimatation d’une semaine. Les chirurgies seront réalisées sur les animaux jeunes adultes d’environ 8 semaines. Les animaux seront utilisés dans la procédure à l’âge adulte, entre 2 et 8 mois.
Test d’efficacité de différents outils d’étourdissement et de mise à mort de porcs dans le cadre de la mise à mort en urgence de porcs souffrants à la ferme
- Recherche appliquée
- Bien-être animal
- Maladies animales
Amenés en groupe dans une salle dédiée, équipés d'un cardiofréquencemètre puis laissés deux minutes à s'y habituer, 20 cochons sont étourdis et mis à mort sans reprendre conscience. Des porcelets de 2 à 5 kg et des reproducteurs de 200 à 350 kg, truies et verrats, servent à tester des outils d'étourdissement et de mise à mort destinés aux éleveurs de porcs, à leur demande, à raison de cinq animaux par méthode. Le porteur écrit sélectionner d'abord des animaux qui auraient de toute façon été tués pour raisons de santé, puis compléter avec des animaux en bonne santé porteurs d'une anomalie sans conséquence, puis avec des animaux en bonne santé et sans anomalie. Il prévoit qu'en cas de mauvais étourdissement, de retour à la conscience signalé par des vocalisations ou un clignement des paupières, ou d'échec de la mise à mort, une anesthésie ou un second étourdissement suivra, tout en affirmant que les méthodes employées "impliquent une perte de conscience immédiate" et que le tout se déroule "dans le respect du bien-être animal".
Objectifs
Le projet s’inscrit dans le cadre d'une demande des éleveurs de porcs de pouvoir disposer d’outils pour la mise à mort d’urgence de porcs souffrants et en impasse thérapeutique. Cet acte est réglementé au niveau européen. La mise à mort d'urgence y est définie comme la mise à mort d'animaux blessés ou atteints de maladie entrainant des douleurs ou souffrances intenses lorsqu'il n'existe pas d'autre possibilité pratique d'atténuer ces douleurs ou souffrances. Depuis 2022,cet élément est également inscrit dans le droit français (code rural), selon les mêmes termes que le règlement européen. Les méthodes actuellement utilisées en élevage de porcs en France sont listées dans le règlement européen. Ces méthodes sont également communes aux autres pays de l'Union Européenne. Le premier objectif de ce projet est de tester deux techniques d'étourdissement et de mise à mort pour des porcelets de moins de 5 kg. Le second objectif est de tester du matériel sur des reproducteurs, animaux adultes, à la fois truies et verrats.
Bénéfices attendus
Des freins existent chez les éleveurs concernant la réalisation de la mise à mort. Or le recours à cette pratique est nécessaire pour limiter la souffrance des animaux en cas d'impasse thérapeutique. Les données que va permettre d'acquérir ce projet n'ont jamais été collectées. L'étude sera l'occasion de les publier et de communiquer sur les meilleures méthodes à proposer aux éleveurs pour limiter la souffrance des animaux.
Procédures
Chaque animal sera amené avec un ou plusieurs autres congénères dans une case temporaire dans une salle dédiée à l'étude. Après une période d'acclimatation à la ceinture élastique du cardiofréquencemètre de 2 minutes, les animaux seront étourdis et mis à mort dans le respect du bien-être animal. Au cours de l'étude, 20 animaux seront étourdis et mis à mort. Les méthodes utilisées impliquent une perte de conscience immédiate.
Impact sur les animaux
C’est une étude sur l’étourdissement et la mise à mort d’urgence. Toutes les personnes amenées à participer à l'étude ont déjà été confrontées à cette situation. La personne qui réalisera les mises à mort est vétérinaire, est formée à ces techniques et les a déjà mises en oeuvre dans le cadre de son activité. Il y aura 20 animaux mis à mort pour cette étude, dans le respect du bien-être animal. Parmi ces 20 animaux, il sera pris soin de sélectionner en premier des animaux qui auraient été mis à mort dans le cadre de l’élevage pour des raisons de santé. Les effectifs seront complétés par des animaux en bonne santé mais présentant une anomalie n'impactant pas leur santé (hernie ombilicale ou inguinale par exemple) puis par des animaux en bonne santé et sans anomalie physique. Les animaux seront déplacés en groupe, sans contention, par des personnes habituées. En cas de mauvais étourdissement, de retour à la conscience (vocalisations, redressement de la tête, clignement des paupières,) ou de non mise à mort, une anesthésie puis une euthanasie à l'aide de médicaments injectables ou un ré étourdissement, selon les cas, seront réalisés rapidement.
Devenir
Les animaux mis à mort le seront dans le cadre de l'étude.
Remplacement
Il n’y a pas de remplacement possible dans le cas de la mise à mort de porcs à l’élevage. Les animaux cibles sont les porcs d’élevage. Il faut pouvoir évaluer les outils dans les conditions réelles.
Réduction
Le nombre d’animaux impliqués a été réduit au minimum pour pouvoir comparer les différentes situations. Le nombre de 5 par modalité a été retenu pour limiter au maximum le nombre d’animaux tout en permettant une comparaison des critères physiologiques.
Raffinement
Les animaux seront toujours déplacés en groupe pour limiter le stress lié à l’isolement social. Les animaux seront amenés dans une case temporaire, en attente de démarrage de la procédure. Ensuite les animaux seront équipés un par un de la ceinture portant le cardiofréquencemètre puis remis 2 minutes dans leur case pour s'acclimater au matériel. Lors de la réalisation des méthodes de mise à mort, il sera pris soin de ne pas les réaliser devant ou dans la même salle que les animaux en attente.
Choix des espèces
L’étude porte sur l'étourdissement et la mise à mort d’urgence de porcs en élevage. Par conséquent, les conditions de réalisation doivent être similaires à ce qui pourrait se produire en élevage de porcs. L’espèce choisie est donc le porc domestique, Sus scrofa domesticus. Les porcs utilisés auront un poids compris entre 2 et 5 kg pour les méthodes mises en oeuvre sur les porcelets en maternité, et entre 200 et 350 kg pour les reproducteurs : ce sont les poids recommandés pour les différentes méthodes. Il s’agira donc d’animaux sous la mère et d’animaux adultes.
Etude de l’efficacité de nouveaux dispositifs médicaux pour le traitement de l’infection osseuse chez un modèle porcin
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Troubles musculosquelettiques
Une injection de staphylocoques directement dans la rotule, sous contrôle radiologique, provoque chez 84 porcs une infection osseuse chronique. Âgés de deux à trois mois, ils sont utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré et tous mis à mort en fin de protocole pour le prélèvement de leurs rotules. Deux angiographies sous anesthésie générale suivent, à une semaine pour administrer des bactériophages et à deux semaines pour vérifier le résultat, l'objet déclaré étant de traiter localement les infections sur prothèse résistantes aux antibiotiques. Le porteur énumère la boiterie, la fièvre, la perte de poids, la fatigue et l'œdème du genou parmi les effets attendus, et conclut qu'il n'y aura pas de nuisance supplémentaire en dehors du stress de la prémédication.
Objectifs
L'ostéomyélite chronique (infection de l'os), peut durer très longtemps, parfois des années, et provoquer des douleurs récurrentes. Son traitement est compliqué, car il repose souvent sur des cures longues d’antibiotiques. Ces traitements peuvent avoir des effets secondaires et, avec le temps, les bactéries deviennent parfois résistantes, en particulier les staphylocoques. Une alternative prometteuse est l'utilisation de bactériophages, des virus ciblant spécifiquement certaines bactéries. Cette méthode suscite un intérêt croissant en France, particulièrement pour traiter les infections osseuses liées aux prothèses (comme les prothèses de genou ou de hanche). Cependant, l'administration intraveineuse actuelle des bactériophages conduit à une concentration insuffisante au sein des os infectés. Une administration locale pourrait pallier ce problème, mais sans garantie d'une diffusion adéquate en profondeur. Dans ce contexte, notre projet vise à intégrer les techniques de radiologie interventionnelle (imagerie vasculaire) utilisées pour boucher des vaisseaux dans différentes régions anatomiques, avec le développement d'un nouveau dispositif médical associant des bactériophages. L'objectif est donc de créer un modèle porcin d'ostéomyélite infectieuse du genou pour mieux comprendre cette pathologie et tester l'efficacité de dispositifs médicaux innovants permettant une administration ciblée et efficace de bactériophages dans la zone infectée.
Bénéfices attendus
Ce projet se positionne à l'avant-garde de la recherche en infectiologie et orthopédie. Il a l'ambition de développer un modèle expérimental chez le cochon pour étudier les infections osseuses. Ce modèle se distingue par son choix judicieux du cochon, un organisme dont la proximité immunologique et physiologique avec l'humain fournit des connaissances précieuses. Un aspect particulièrement innovant de ce projet réside dans le choix de la rotule comme site d'étude, un os facilement accessible et doté d'une vascularisation simplifiée. Cette approche ouvre des perspectives enrichissantes pour l'étude de nouveaux vaisseaux apparaissant au cours de l'infection et pour l'évaluation de nouvelles stratégies de traitement injectés localement. L'objectif est double : approfondir notre compréhension des mécanismes de l'ostéomyélite et élaborer des traitements plus précis et efficaces, surtout face au problème grandissant des bactéries résistantes aux antibiotiques. Ainsi, ce projet ne vise pas seulement à enrichir les connaissances actuelles, mais également à ouvrir des voies prometteuses pour des interventions cliniques améliorées et plus ciblées.
Procédures
Le 1er jour, les animaux seront anesthésiés sur une courte durée pour l'induction d'une infection au niveau du genou, par injection d'une bactérie directement dans la rotule sous rayons X (30 min maximum). Après une semaine environ, réalisation d'une angiographie (examen d'imagerie d'environ 1 heure) afin de valider la présence de l'infection, l'apparition de nouveaux petits vaisseaux sanguins (marqueurs d'une inflammation locale), et traitement avec des bactériophages (virus s'attaquant aux bactéries responsables de l'infection). Après deux semaines, réalisation d'une angiographie pour vérifier la réussite du traitement. L'angiographie est une méthode mini-invasive non chirurgicale, qui permet de cibler un lieu d'injection en passant par les vaisseaux sanguins. Elle se réalise sous anesthésie générale.
Impact sur les animaux
D'un point de vu clinique, le projet visant à provoquer une infection au niveau du genou, l'apparition d'une gêne ou d'une douleur peut être envisagée, associée à un changement de comportement de l'animal qui se préservera de déplacements inutiles (apparition de boiterie par exemple). De même, des signes généraux directement liés à l'infection pourraient être observés : fièvre, perte de poids, fatigue, œdème du genou, rougeurs. Lors des sessions d'imagerie interventionnelle, les animaux seront anesthésiés et préservés de la douleur par l'administration de traitements adéquates. Il n'y aura donc pas de nuisances supplémentaire en dehors du stress qui pourrait être ressenti lors de la prémédication.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort en fin de procédure pour permettre le prélèvement des rotules qui seront ensuite analysées.
Remplacement
Il s’agit d’une étude ayant pour objectif de vérifier l'efficacité et la précision d'une technique interventionnelle, permettant de cibler précisément une zone à traiter. Il n’existe pas de méthode alternative permettant d’atteindre cet objectif dans des conditions le plus proches possibles des cas cliniques chez l'humain. Les expériences faites en laboratoire sur des cellules, bien qu'utiles pour certaines études préliminaires, ne parviennent pas à reproduire de manière adéquate les interactions dynamiques entre les organismes entiers et les bactéries, ni la complexité des vaisseaux sanguins dans l'os. De même les simulations informatiques, bien qu'avancées, ne peuvent pas encore imiter de façon exhaustive les réponses complexes de l'organisme vivant.
Réduction
Pour ce projet, le nombre d'animaux a été évalué au minimum tout en gardant un nombre suffisant pour que les résultats restent fiables. Après calcul, nous avons estimé qu’il fallait au moins 12 genoux par groupe pour pouvoir réaliser des analyses solides grâce aux tests statistiques utilisés. Cette taille d’échantillon permet repérer une différence réelle entre les groupes si elle existe, ou de valider un groupe pilote testant un nouveau traitement. L'analyse des résultats sera basée sur l'étude et la comparaison des données qualitatives et des données quantitatives (mesures faites avant et après traitement sur le même genou).
Raffinement
Nous attacherons une importance majeure au raffinement des conditions d’hébergement et d'enrichissement pendant la période d'acclimatation d'une semaine minimum et tout au long de la procédure. Afin de limiter leur stress, les animaux seront hébergés en groupe. L'enrichissement est réalisé en créant une zone de repos couverte de litière, leur permettant de s'allonger tous ensemble et de répondre à leur comportement de fouissement. Ils disposent également de jouets suspendus à mordiller. Pour la phase d'injection dans le genou, une anesthésie courte sera réalisée. Une fois infectés, les animaux seront surveillés pour détecter tout changement de comportement. Le suivi quotidien de la température de l’animal sera un critère de vigilance. En cas de fièvre, un prélèvement sanguin sera réalisé pour vérifier certains marqueurs biologiques, et mettre en place des actions adaptées (points limites). Les gestes interventionnels (angiographie) seront toujours réalisés sous anesthésie générale afin de prévenir la souffrance et l’angoisse de l’animal, de même que la mise à mort. Lors des quelques gestes possiblement douloureux pendant la réalisation de l'angiographie, un antidouleur morphinique sera utilisé.
Choix des espèces
Le porc est un modèle souvent utilisé en recherche sur les maladies infectieuses parce qu'il présente un système immunitaire proche de l'être humain, offrant ainsi un aperçu plus réaliste des réactions aux infections. De plus, le porc est un bon modèle d'étude des vaisseaux sanguins. Ces deux critères réunis, associés à notre expertise sur cette espèce notamment en imagerie interventionnelle, il est un modèle de choix pour réaliser cette étude. Les animaux sont choisis au terme du post-sevrage à l'âge de 2-3 mois, pour des raisons techniques (poids entre 25 et 35 kg) car sa taille permet de réaliser des gestes et d'utiliser du matériel identique à ceux de la médecine humaine.
Evaluation de solutions nutritionnelles sur le statut inflammatoire des truies pendant le cycle reproductif
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
Gardées vivantes à l'issue du protocole, les 120 truies retournent à leurs cycles reproductifs dans l'établissement et pourront être réengagées dans une autre procédure expérimentale. Elles sont utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, avec quatre prélèvements sanguins, quatre prélèvements de fèces, un de colostrum pris pendant la mise bas et un de lait obtenu après injection d'une hormone. Chacune passe un mois logée seule en verraterie, puis la semaine précédant la mise bas et les vingt et un jours d'allaitement en maternité, un hébergement que le porteur présente comme "couramment pratiqué dans les élevages de porcs". L'objet du projet est de tester des solutions nutritionnelles anti-inflammatoires destinées à soutenir la production laitière des truies, pour un usage en élevage.
Objectifs
Une production insuffisante ou une absence de lait chez la truie dans les jours suivant la mise bas peut être d'origine immunitaire, infectieuse et/ou comportementale. Ce problème peut s’évaluer de différentes manières, comme par des évaluations visuelles (état de la mamelle, présence d’écoulements vaginaux, absence d’appétit, constipation), par une température rectale au-dessus de 39,5°C, par des biomarqueurs sanguins de l’inflammation et/ou par la présence de toxines bactériennes dans le sang. Selon les auteurs, plusieurs de ces critères sont considérés pour définir la présence de ce problème chez une truie. Il n’existe pas à ce jour de méthode universelle communément admise par la communauté scientifique pour caractériser ce problème. L’objectif de ce projet est d’évaluer des solutions nutritionnelles ayant des propriétés anti-inflammatoires sur la prévalence de ce problème chez la truie.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus du projet sont l’élaboration de stratégies alimentaires pour la truie permettant notamment de soutenir son immunité et sa production laitière.
Procédures
Chaque truie sera soumise à 4 prélèvements sanguins, chacun durant de 2 à 3 min ainsi que 4 prélèvements de fèces, 1 prélèvement de colostrum et 1 prélèvement de lait, chacun d’environ 2 min. Les truies seront logées individuellement en verraterie pendant un mois et en maternité (d’une semaine avant la mise bas jusqu’au sevrage des porcelets après 21 jours de lactation). Ce type d'hébergement est couramment pratiqué dans les élevages de porcs.
Impact sur les animaux
Les prélèvements sanguins peuvent induire un stress lors de la manipulation et la contention des animaux, ainsi qu’une douleur transitoire au moment de l’introduction de l’aiguille. Les effets indésirables sont principalement une douleur ou une gêne au point d’insertion de l’aiguille ainsi que l’apparition éventuelle d’un hématome et d’une inflammation locale à la suite du prélèvement. Les prélèvements de fèces peuvent également induire un stress, tout comme les prélèvements de colostrum et de lait.
Devenir
Les truies seront gardées en vie à l’issue de cette procédure expérimentale. Elles continueront leurs cycles reproductifs dans l’établissement utilisateur et pourront éventuellement retourner dans une procédure expérimentale.
Remplacement
Les fonctions des solutions nutritionnelles dans l’organisme étant multiples, leurs effets sur la santé et les performances des truies découlent de diverses régulations métaboliques complexes, qui ne peuvent ni être modélisées, ni étudiées in vitro.
Réduction
Pour chaque essai incluant 60 truies au début de l’étude (30 par groupe expérimental), on estime que 48 d’entre elles seront gestantes (en se basant sur une réussite de l'insémination artificielle de 80%). On aura donc en théorie 24 truies par groupe en fin de lactation (sans considérer de potentiels avortements). Le test de puissance statistique donne un nombre minimal de 22 truies par traitement pour les paramètres sanguins et fécaux. Ainsi, l’excédent de 2 truies par groupe permettra de garantir les effectifs minimaux pour une analyse statistique pertinente. Pour les échantillons de colostrum et de lait, cette même formule de calcul donne un nombre minimal de 15 répétitions car la variabilité est différente. En outre, l’étude sera réalisée sur des animaux homogènes et en bonne santé afin de réduire la variabilité individuelle en début d’essai. Pour chaque essai, les deux groupes expérimentaux seront comparés par des méthodes statistiques.
Raffinement
L’état de santé des animaux sera vérifié quotidiennement par les techniciens animaliers de l’établissement utilisateur. Des points limites stricts et définis à l’avance seront appliqués tout au long du projet. Les prises de sang s’effectueront en dehors de la salle d’élevage. Le nombre de tentatives de chaque prélèvement sanguin sera limité à 2 par veine jugulaire (gauche et droite) par animal afin de réduire le temps de collecte et de contention. Les prélèvements de fèces seront effectués directement dans la loge où les truies sont hébergées, avec un maximum de 3 tentatives par prélèvement. De même, les prélèvements de colostrum et de lait s’effectueront directement dans la loge de maternité. Le prélèvement de colostrum sera effectué pendant la mise bas. Un prélèvement de lait sera également réalisé lors de la deuxième semaine de lactation. Une injection d’une hormone favorisant l’écoulement du lait est généralement nécessaire pour obtenir un échantillon de lait alors qu’elle ne l’est pas pour l’obtention de l’échantillon de colostrum. Il y aura au maximum deux tentatives de prélèvement de colostrum et de lait sur plusieurs tétines (une avant et une autre après l’injection de l’hormone pour le cas du lait). L'intervalle de temps entre deux tentatives de prélèvement sera d’au moins 5 min. Du matériel d’enrichissement (jouet cylindrique en bois compressé consommable, chaine, étoiles en plastique…) sera à disposition de toutes les truies afin d’améliorer leur bien-être.
Choix des espèces
L'espèce choisie pour la réalisation du projet est uniquement le porc puisqu’il s’agit de l’espèce cible du projet. La finalité du projet est de mettre en place une solution applicable sur le terrain pour les élevages porcins afin d'améliorer la santé des truies et des porcelets. Les phénomènes physiologiques (digestifs, métaboliques, endocrinologiques) mis en jeu et étudiés dans le cadre du projet sont spécifiques de l'espèce porcine ce qui implique qu'il n'est pas possible de remplacer cette espèce par une autre. Les animaux utilisés seront des cochettes et truies reproductrices sur tout le cycle reproductif (attente de saillie, gestation, lactation). La réponse des truies face à des modifications nutritionnelles dépend de leur statut métabolique et hormonal. Ces deux statuts sont fortement affectés par le stade physiologique de la truie (gestante vs. allaitante, début vs. fin de gestation, etc…).