Moutons
Evaluation pr?clinique de produits de sant? pour la chirurgie cardiovasculaire – Modification : ajout de 2 proc?dures
- Recherche appliquée
- Troubles cardiaques
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
Chiens : 72
Cochons : 333
Chèvres : 57
Moutons : 114
Aucun des 1068 animaux non-humains ne sortira vivant du projet : 492 lapins, 333 cochons, 114 moutons, 72 chiens et 57 chèvres vont être utilisés dans des procédures allant de la chirurgie sans réveil au niveau de souffrance sévère. Chacun subit l'implantation chirurgicale d'un dispositif cardiovasculaire, stent, prothèse vasculaire ou valve cardiaque, une opération d'une à quatre heures sous anesthésie générale, parfois suivie d'une biopsie d'une heure et de séances de scanner ou d'IRM dans un autre établissement. Le porteur indique que l'hémorragie et l'ischémie d'organes font partie des effets indésirables qu'aucune mesure ne permet d'éviter, en raison des sites d'implantation. La mise à mort sert à disséquer les tissus au contact du dispositif et à tester mécaniquement les prothèses, dans un dossier destiné à obtenir une autorisation de mise sur le marché, l'utilisation d'animaux non-humains étant exigée par la réglementation applicable aux dispositifs médicaux.
Objectifs
Ce projet vise ? ?valuer la tol?rance (ou s?curit?) ainsi que la performance (ou efficacit?) des produits de sant? en chirurgie cardiovasculaire (exemple : stent, proth?se vasculaire, valve cardiaque...). Ces produits destin?s ? ?tre mis en contact avec le corps humain doivent ?tre pr?alablement test?s pour garantir le bon r?tablissement des patients apr?s chirurgie, et pour garantir leur efficacit? lors de l'utilisation clinique. La r?glementation exige de prouver l'efficacit? des produits de sant? et de r?duire au minimum le risque de r?actions ind?sirables avant de proposer un produit sur le march?. Compte-tenu de la complexit? des m?canismes de r?gulation d'un organisme vivant, le recours au mod?le animal est n?cessaire pour r?pondre aux objectifs du projet. Certains projets n?cessiteront des s?ances d'imagerie (scanner, IRM), qui seront externalis?s dans des ?tablissements utilisateurs partenaires disposant de l'ensemble des ?quipements n?cessaires pour la conduite des examens.
Bénéfices attendus
Ce projet permet d'obtenir dans diff?rents mod?les animaux des donn?es de performance et de tol?rance des produits de sant? en chirurgie cardiovasculaire. Ainsi, il est possible d'?tudier ces produits en vue de r?pondre aux exigences des autorit?s r?glementaires dans l'obtention d'une autorisation de mise sur le march?, ?largissant l'offre et am?liorant ainsi les chances de gu?rison et/ou le confort des patients.
Procédures
Pour l'ensemble des proc?dures, tous les animaux seront soumis ? une intervention chirurgicale afin d'implanter le dispositif m?dical ? tester (cette intervention chirurgicale peut durer entre 1h et 3h voire 4h pour les chirurgies les plus compliqu?e (acc?s au c?ur par exemple). Cette intervention a toujours lieu sous anesth?sie g?n?rale (chimique et gazeuse), et analg?sie. L?antibioth?rapie est ajout?e au cas par cas en fonction de l?invasivit? de la chirurgie et des risques infectieux associ?s. Des pr?l?vements sanguins peuvent etre r?alis?s en cours d'?tude. Ceux-ci pourront se faire sous anesth?sie ou non, selon le contexte de r?alisation de cet acte (en cours de chirurgie, pendant le temps de l??tude ou juste avant l?euthanasie des animaux en fin d??tude). Un pr?l?vement interm?diaire ou biopsie peut ?tre r?alis? en cours d'?tude (dur?e de l'intervention estim?e ? 1h) afin de suivre l'?volution de la r?action des tissus au contact du dispositif. Cette intervention se fera syst?matiquement sous anesth?sie g?n?rale (chimique et gazeuse) et analg?sie. D'autres type d'interventions non douloureuses, de type scanner ou radiographies pour observer le dispositif en cours d'?tude, peuvent ?tre r?alis?es sous anesth?sie l?g?re (en g?n?ral, en fonction de la dur?e de l'?tude, 1 ? 3 sessions d'imagerie peuvent etre envisag?es en cours d'?tude). Le scanner ou l'IRM seront externalis?s dans des ?tablissements utilisateurs partenaires, la dur?e de l'intervention est d'environ 1h pour le scanner, et 1h30 pour l'IRM.
Impact sur les animaux
Les nuisances ou effets ind?sirables ne pouvant ?tre r?solus par des mesures de raffinement sont, selon les proc?dures, la survenue d'un h?matome ou oed?me au niveau du site op?ratoire, une h?morragie (perte de sang) ou isch?mie (manque de perfusion sanguine d'organes) en raison des sites d'implantation (vaisseaux, coeur...). Les douleurs post-op?ratoires peuvent apparaitre et seront prises en charge par des mesures de raffinement. Les nuisances attendues en lien avec les s?ances d'imagerie sont le transport entre les ?tablissements utilisateurs, pouvant ?tre une source de stress. Les animaux recevront une anesth?sie fixe afin de r?aliser l'imagerie, pouvant induire un stress. Du produit de contraste pourra ?tre inject? gr?ce ? un cath?ter en intraveineux. Une l?g?re perte de poids (non syst?matique) pourrait ?tre observ?e dans les quelques jours suivant l'anesth?sie.
Devenir
Pour r?pondre aux objectifs de chacune des proc?dures du projet, des observations post-mortem sont n?cessaires. En effet, la s?curit? des produits est ?valu?e en observant la r?action des tissus au contact du dispositif ? tester, et ceci se fait par pr?l?vements des tissus et organes entourant le produit, afin de r?aliser des analyses microscopiques (histologie notamment, qui est la meilleure m?thode d'?valuation des effets locaux induit par un produit ?tranger ? l'organisme, comme l'inflammation par exemple). De m?me la performance peut, elle aussi, ?tre ?valu?e par des tests sp?cifiques sur les organes et le dispositif pr?lev? (exemple : tests m?caniques sur des proth?ses vasculaires pour ?valuer l??lasticit? du greffon). En raison des objectifs des proc?dures de ce projet, il n'est pas possible de maintenir en vie les animaux utilis?s.
Remplacement
A ce jour, il n'existe pas de m?thode alternative permettant d??valuer la performance et la tol?rance locale des produits de sant? cardiovasculaire, en raison des interactions complexes s'?tablissant entre le tissus cibl? (exemple : vaisseaux, coeur) et le dispositif lui-m?me. De plus, l?utilisation d?animaux est requise dans la r?glementation que doivent suivre les tests pr?cliniques sur les dispositifs m?dicaux, avant de pouvoir lancer les tests cliniques.
Réduction
Le donneur d'ordre demandant la r?alisation de ces tests s'engage ? ne pas faire renouveler ? l'identique un essai d?j? men? pr?c?demment. Par ailleurs pour r?duire le nombre d'animaux inclus en ?tude, il est possible d'utiliser un m?me groupe "controle" (produit dont l'effet est d?j? connu), pour plusieurs groupes "test" recevant des produits ? tester diff?rents. Les ?tudes de screening pr?c?demment cit?es permettent ?galement de s?lectionner un produit test qui pr?sente le plus d'int?r?t ? ?tre d?velopp?, r?duisant de ce fait le nombre de tests sur des produits ayant un int?r?t moindre. Les ?tudes dites "pilotes" sur quelques animaux seulement, peuvent aussi servir ? orienter les choix de poursuite de d?veloppement d'un produit ou le choix du mod?le exp?rimental le plus appropri? (mat?riel ou abord chirurgical le plus ad?quat?), avant d'entamer les ?tudes r?glementaires ? plus grande ?chelle et devant r?pondre aux normes en vigueur pour l'?laboration du dossier pour la mise sur le march? (nombre d'animaux minimum, dur?e de mise en contact minimum, etc).
Raffinement
Des mesures sont mises en place pour limiter : -Le stress des animaux : une p?riode d?acclimatation pendant laquelle ils ne subissent aucune manipulation non indispensable est r?alis?e ? leur arriv?e dans l??tablissement utilisateur. Ensuite, et avant la chirurgie, une p?riode d?habituation aux actes sp?cifiques est r?alis?e si n?cessaire pour r?duire l?aspect anxiog?ne de ces manipulations. Des enrichissements sont pr?sents dans l?environnement des animaux (en fonction de l'esp?ce : jouets, plateforme de repos?), et ces mesures sont renforc?es en phase post-op?ratoire (ajout d?enrichissements alimentaires?) - La douleur des animaux : la chirurgie est r?alis?e sous anesth?sie et analg?sie (? base de morphiniques). En phase post-op?ratoire, les suivis quotidiens sont renforc?s et des soins post-op?ratoires sp?cifiques peuvent ?tre mis en place (surveillance ou r?fection des pansements, d?sinfection des sites chirurgicaux ? une fr?quence adapt?e?). Les signes cliniques servant de points limites sont list?s dans le document joint en annexe, pour la prise de d?cision des mesures ? mettre en place pour limiter les souffrances. Les prises de sang peuvent ?tre r?alis?es sous anesth?sie g?n?rale (injectable et/ou volatile, lors d'une phase de chirurgie par exemple), ou sous anesth?sie locale, ou encore sous s?dation l?g?re (voir paragraphe sur la liste des m?dications) avec au besoin une analg?sie, afin de maitriser le stress et la douleur potentielle. Les transports des animaux vers les EU partenaires (s?ance d'imagerie) seront organis?s dans le respect du bien-?tre animal et de la r?glementation en vigueur. Un contr?le clinique de chaque animal est r?alis? par du personnel qualifi? au d?part et ? l'arriv?e. Lors des s?ances d'imagerie externalis?es, afin de limiter le stress des animaux, une p?riode de repos de minimum 1h sera respect?e entre la r?ception des animaux et l'anesth?sie et entre le r?veil des animaux et le transport retour vers notre EU. Du gel oculaire sera appliqu? au niveau de la corn?e lors des anesth?sies des animaux pour pr?venir l'ass?chement oculaire. Une attention particuli?re sera port?e ? la lutte contre l'hypothermie : temp?rature de la salle, isolation du sol, couvertures, lampes chauffantes si besoin. En cas de doute, une mesure de la temp?rature rectale sera r?alis?e. Modification : Concernant le risque de d?compensation cardiaque, le suivi anesth?sique des lapins Watanabe permettra de r?duire ce risque ou une prise en charge rapide.
Choix des espèces
Modification: L?esp?ce animale choisie est d?finie dans les textes de r?f?rence (exemple : ISO 10993). Le choix peut ?tre arbitr? par la taille du dispositif m?dical, par la dur?e de l?essai (pour une ?tude sur le long terme, utilisation d?esp?ces ? longue dur?e de vie), ainsi que sur les similarit?s avec l?Homme. Par exemple, le chien est une esp?ce utilis?e dans certains types de test car la thrombose induite par un dispositif m?dical a tendance ? se d?clencher plus rapidement que chez l'Homme. Les ovins et les porcins sont g?n?ralement de bons mod?les en raison des similarit?s cardiovasculaires et h?matologiques avec l'Homme. Les lapins de souche Watanabe (WHHL) d?veloppent spontan?ment des l?sions vasculaires, ce qui en fait un mod?le cliniquement pertinent pour l??valuation de stents, ballons d?angioplastie, et d?autres traitements destin?s ? d?boucher les art?res ou ? ralentir l??volution de la maladie. Les crit?res pris en consid?ration dans le choix du stade de d?veloppement sont les suivants : 1.Suivi des recommandations des textes de r?f?rence Le stade de d?veloppement est exprim? en ?ge ou en poids. Dans la plupart des cas, l?utilisation d?animaux adultes est recommand?e. 2.Propri?t?s intrins?ques du produit ? tester En l?absence de recommandation particuli?re dans le(s) texte(s) de r?f?rence et si la nature du produit le requiert, le stade de d?veloppement est pertinemment s?lectionn? en fonction de l'utilisation clinique du produit ou de sa taille par exemple. En l?absence d?exigence particuli?re, l?utilisation d?animaux au stade adulte est privil?gi?e. 3.Cas particulier des porcs domestiques Pas de recommandation sp?cifique r?glementaire d?o? choix d?utiliser des porcs domestiques en croissance (?g?s d?au moins 8 semaines). Etant donn? les conditions d?h?bergement, le comportement social et la manipulation des animaux, l?utilisation de porcs domestiques en croissance est la plus appropri?e dans ce projet. Modification: 4. Cas particulier des lapins Watanabe: Pas de recommandation sp?cifique r?glementaire d?o? le choix d?utiliser des lapins ?g?s d?au moins 12 mois pour avoir des plaques d?ath?romes plus d?velopp?es, et r?pondre ainsi aux objectifs de ce projet.
Formation des professionnels de sant? ? l’utilisation des dispositifs m?dicaux innovants. 2/2
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Diagnostic des maladies
- Troubles cardiaques
- Troubles gastrointestinaux
- Troubles musculosquelettiques
- Troubles nerveux
- Troubles respiratoires
- Troubles sensoriels
- Troubles urogénitaux
Cochons : 400
Moutons : 600
Bovins : 100
Former des professionnels de santé à la pose de dispositifs implantables : 1125 animaux non-humains vont être utilisés, 600 moutons, 400 cochons, 100 bovins et 25 chiens, dans des procédures déclarées d'un niveau de souffrance modéré, tous tués à l'issue. Chaque animal subit des prélèvements sanguins hebdomadaires sur animal vigile ou légèrement sédaté, un jeûne de six à seize heures selon l'espèce, puis une chirurgie de formation sans réveil qui peut durer plusieurs heures. Certains sont transportés sur trente-cinq kilomètres entre deux établissements pour des séances d'imagerie. Le porteur indique que la mise à mort de tous ces animaux non-humains sert à parachever la formation, en permettant aux stagiaires d'évaluer à l'œil nu l'organe et le dispositif qui vient d'y être implanté.
Objectifs
Chaque ann?e de nouveaux dispositifs implantables issus de la recherche sont disponibles pour les professionnels de sant? (en cardiologie, en gastro-ent?rologie, en neurologie, en ophtalmologie et en urologie par exemple) et permettent de soutenir les fonctions d?un organe d?faillant, surveiller les activit?s physiologiques ou administrer des m?dicaments afin de prolonger la survie, traiter une pathologie et am?liorer le confort de vie des patients. On entend par dispositif implantable tout dispositif destin? ? ?tre implant? de fa?on invasive en totalit? dans le corps humain ou ? remplacer une surface ?pith?liale gr?ce ? une intervention chirurgicale et ? demeurer apr?s l'intervention de fa?on temporaire ou d?finitive. Les professionnels de sant? ont l?obligation de se former ? l?utilisation de ces nouveaux dispositifs. L?utilisation d?un dispositif m?dical par un professionnel de sant? ou un patient ne peut se faire sans une information de l?utilisateur, voire une formation pr?alable, elle requiert un apprentissage permettant d?utiliser le mat?riel afin d?optimiser ses performances et de s?approprier les gestes permettant d?assurer ? l?utilisateur une s?curit? maximale d?utilisation. Un m?me produit, s?il est utilis? ou non conform?ment aux recommandations du fabricant, aura ou non la performance valid?e lors de son ?valuation. Les dispositifs m?dicaux sont d?finis comme des produits ?utilisateur-d?pendant?. La directive 93/42/CE modifi?e relative ? l??valuation de ces dispositifs en vue de leur acc?s au march? europ?en qui soumet les industriels ? des obligations en mati?re de gestion des risques pour le produit mais ?galement son environnement, prend en compte ce caract?re ?utilisateur-d?pendant?. Les industriels sont ? ce titre, responsables du recueil, de l??valuation, de la mesure et du d?veloppement de tout ?l?ment susceptible de permettre une utilisation optimale des produits qu?ils commercialisent et d?assurer leur s?curit?. Performances et s?curit? des dispositifs m?dicaux sont corr?l?es ? la formation et ? l?exp?rience de l?utilisateur. De plus, les conditions d?utilisation des dispositifs ne peuvent se r?duire ? des questions d?observance. Ce projet vise ? former les professionnels de sant? ? l?utilisation des dispositifs m?dicaux innovants en situation r?elle sur un animal anesth?si?. Ce projet de recherche se d?roulera dans deux Etablissements Utilisateurs (EU 1/2 et 2/2).
Bénéfices attendus
R?pondre ? l?obligation de formation des professionnels de sant? ? la technique d?implantation d?un nouveau dispositif m?dical, ? sa bonne utilisation et ? son ?valuation fonctionnelle pour la s?curit? pour les futurs patients.
Procédures
Les animaux seront soumis aux interventions suivantes : - Des pr?l?vements sanguins sur animaux vigiles ou l?g?rement s?dat?s, pour tous les animaux du projet. La fr?quence des pr?l?vements pouvant ?tre couramment d?un pr?l?vement par semaine et d'une dur?e de moins de cinq minutes - Des pr?parations ? l?anesth?sie pour les examens d'imagerie et d'implantation chirurgicale qui consistent en la pose d'un cath?ter et en l'injection des produits utilis?s pour la pr?m?dication et l'anesth?sie. Dur?e de moins de dix minutes. Comme pour les interventions chez l'Homme, les interventions chirurgicales et les examens d'imagerie sont toujours r?alis?s sous anesth?sie g?n?rale (?vitant tous stress et douleur pour les animaux) et pourront durer jusqu'? plusieurs heures en cas d?intervention chirurgicale complexe pour tous les animaux du projet. Dans ce projet, les actes d'imagerie pourront ?tre r?alis?s dans les EU 1/2 et 2/2. La p?riode d'acclimatation d'une dur?e de 7 jours se fera dans l'EU 2/2. Les proc?dures chirurgicales sans r?veil de formation des professionnels de sant? ? l'utilisation des dispositifs m?dicaux innovants pourront ?tre r?alis?s dans l'EU 1/2 ou 2/2.
Impact sur les animaux
Les nuisances ou effets ind?sirables attendus sur les animaux sont exactement les m?mes que ceux attendus sur un futur patient humain : - La faim ,lors de la mise ? jeun (12 heures pour les porcs, 12 ? 16 heures pour les ovins et les bovins, 6 ? 12 heures pour les chiens) de l?animal pr?alablement ? l?anesth?sie, - Le stress physique induit par la contention/manipulation/pose de cath?ter au moment de la pr?paration de l?anesth?sie, - La phase de r?veil anesth?sique apr?s la proc?dure d'imagerie non invasive, la douleur en phase per-op?ratoire : pour ces dernier point, des mesures de raffinement sont mises syst?matiquement en place pour minimiser ces effets (comme par exemple le recours syst?matique ? l'anesth?sie g?n?rale pour les proc?dures d'imagerie non-invasive et chirurgicales avec surveillance du r?veil anesth?sique dans des espaces calmes et sp?cialement am?nag?s, la mise en place d'un suivi clinique quotidien des animaux avec surveillance des signes de douleur par des Techniciens sp?cialement form?s supervis?s par des V?terinaires et la prise en charge multimodale de l'analg?sie per-op?ratoire avec l'usage syst?matique de traitements anti-inflammatoire et anti-douleur opiac?s y compris de traitements permettant une analg?sie par voie locale).
Devenir
Pour r?pondre ? l?obligation de formation des professionnels de sant? ? la technique d?implantation d?un nouveau dispositif m?dical, ? sa bonne utilisation et ? son ?valuation fonctionnelle pour la s?curit? des futurs patients, il est n?cessaire de proc?der ? l'euthanasie de tous les animaux du projet en fin de proc?dure pour parachever la formation en r?alisant les pr?l?vements et analyses ex-vivo et permettre aux professionnels d??valuer macroscopiquement l?organe et le dispositif juste implant?s.
Remplacement
La formation des professionnels de sant? aux m?thodes d?implantation des dispositifs m?dicaux regroupe les notions de ma?trise du geste chirurgical mais aussi d??valuation fonctionnelle en temps r?el au moment de l?implantation gr?ce ? l?imagerie. La r?ponse de l?organisme lors des diff?rentes phases de l?implantation du dispositif et son suivi simultan? par des m?thodes d?imagerie pour en assurer l??valuation fonctionnelle n?cessite une formation sur un animal vivant. Les implantations doivent se faire sur des organes animaux de taille identique aux organes de l?homme dans des conditions fonctionnelles qui reproduisent la fonction de l?organe vivant dans l?organisme afin de mimer au mieux la r?alit? d?une intervention.
Réduction
Le nombre d?animaux a ?t? ?valu? prospectivement en prenant en compte l'exp?rience du laboratoire sur d'autres projets avec ce m?me type d'approche, et r?duit au minimum n?cessaire pour r?pondre aux objectifs scientifiques et aux besoins en formations du projet, aucune approche statistique n'a ?t? r?alis?e. Pour r?duire le nombre d?animaux, des s?lections par m?thodes d?imagerie peu invasives sont mises en place (IRM, Scanner, Echographie, RX ?), permettant par exemple une reconstruction 3D des structures d?int?r?t. Les professionnels de sant? en formation re?oivent une formation pr?paratoire th?orique sur site ou de type visio / webinaire en amont de la formation pratique de fa?on ? minimiser le nombre d'animaux utilis?s. Pour r?pondre ? ce m?me objectif de r?duction, les partenaires qui d?veloppent les dispositifs m?dicaux ont ?galement d?velopp?s des outils d?apprentissage avec simulateurs ainsi que des proc?dures permettant de travailler sur des organes explant?s. La pr?cision croissante des outils d?imagerie fonctionnelle permet ?galement de gagner en pr?cision dans les techniques d?implantation et d??valuation des dispositifs et tend ? r?duire le nombre d?animaux n?cessaires.
Raffinement
Les mod?les animaux suivront exactement le cheminement d?un futur patient avec les m?mes exigences et techniques m?dicales mises en oeuvre pour la r?alisation des interventions (personnel hautement qualifi?, plateaux techniques op?ratoires et d?imagerie de pointe). L?ensemble des proc?dures est con?u pour r?duire au maximum le stress, l?angoisse et les contraintes sur les animaux comme le recours syst?matique ? l?anesth?sie g?n?rale durant les interventions d?imagerie et les proc?dures chirurgicales. La localisation de la plateforme d'imagerie sur le site m?me des animaleries permet de r?aliser ces examens sur place, r?duisant ainsi le recours aux transports pour les animaux et le stress associ?. Les param?tres vitaux sont enregistr?s et contr?l?s par des techniciens sp?cialis?s en anesth?sie afin d?adapter les perfusions, l?assistance respiratoire et les dosages d?anesth?siques et d?antalgiques. Un suivi de la temp?rature est r?alis? pendant toute la proc?dure d'implantation chirurgicale et des dispositifs de maintien de la normothermie tels que le syst?me de couverture de r?chauffement Bair Hugger? ou des tapis chauffants sont utilis?s. Les protocoles de r?animation sont standardis?s et r?alis?s par des v?t?rinaires chirurgiens sp?cialis?s. Pendant ces proc?dures, des protocoles de prise en charge multimodale de la douleur sont syst?matiquement appliqu?s. En amont des proc?dures, les animaux sont h?berg?s syst?matiquement en groupe sociaux, ils ont acc?s ? un enrichissement environnemental multimodal (social, alimentaire, manipulatoire et physique) et dans des conditions environnementales d'h?bergement contr?l?es et ma?tris?es (temp?rature, hygrom?trie et ventilation). Des points limites stricts et sp?cifiques sont appliqu?s tout au long du projet. Les transports d'animaux entre les 2 EU (35 km) seront r?alis?s ? l'aide de v?hicules de types camionnettes ferm?es ayant re?u une autorisation AT1 d?livr?e par la DDPP, ventil?s, climatis?s et sp?cialement ?quip?s pour le transport des animaux vivants (dispositifs d'abreuvement, tapis antid?rapants ou cages de transport, suivi et enregistrement des temp?ratures lors des trajets, syst?me de surveillance vid?o des animaux). Les personnels en charge sont form?s et titulaires du certificat de convoyeur (CCTROV) et le transport est valid? par un V?t?rinaire.
Choix des espèces
Les implantations doivent se faire sur des organes animaux de taille identique aux organes de l?Homme dans les conditions fonctionnelles de l?organe dans l?organisme vivant pour mimer au mieux la r?alit? d?une intervention, avec l'utilisation d'?quipements de chirurgie et d'imagerie standards utilis?s chez l'Homme. Les diff?rences intersp?cifiques de nature tissulaire, de forme, de taille anatomique et de fonction requi?rent l?emploi de diff?rentes esp?ces de grande taille. Pour chaque formation, le mod?le animal retenu sera identifi? pr?alablement en fonction du dispositif, de ses indications et des sp?cificit?s et des similitudes anatomiques avec l?Homme: les ovins pour les formations int?ressant les domaines de la cardiologie, de la chirurgie vasculaire et de la neurologie principalement, les porcins pour les formations int?ressant les domaines de la gastro-ent?rologie, de l'ophtalmologie et de la cardiologie principalement, plus sp?cifiquement les canins pour la chirurgie des auricules cardiaques et les bovins pour les dispositifs d'assistance cardiaque. Les animaux utilis?s pourront ?tre des juv?niles ou des adultes. L?objectif scientifique est d?avoir une anatomie de taille ou une situation clinique comparable ? celle observ?e chez l?Homme.
Formation des professionnels de sant? ? l’utilisation des dispositifs m?dicaux innovants. 1/2
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Diagnostic des maladies
- Troubles cardiaques
- Troubles gastrointestinaux
- Troubles musculosquelettiques
- Troubles nerveux
- Troubles respiratoires
- Troubles sensoriels
- Troubles urogénitaux
Cochons : 400
Moutons : 600
Bovins : 100
Former des professionnels de santé à l'implantation de dispositifs médicaux sur des animaux non-humains anesthésiés dont les organes ont la taille de ceux des humains : 600 moutons, 400 cochons, 100 bovins et 25 chiens sont utilisés dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré, tous tués à l'issue. Ils subissent des prélèvements sanguins pouvant aller jusqu'à un par semaine, des examens d'imagerie et des interventions chirurgicales sous anesthésie générale qui peuvent durer plusieurs heures, précédées d'une mise à jeun de six à seize heures selon l'espèce. Le porteur écrit que tous doivent être mis à mort en fin de procédure pour "parachever la formation en réalisant les prélèvements et analyses ex-vivo", les stagiaires évaluant ensuite à l'œil nu l'organe et le dispositif implanté. Le bénéfice déclaré tient en une phrase, "Répondre à l'obligation de formation des professionnels de santé à la technique d'implantation d'un nouveau dispositif médical", et l'effectif de 1 125 a été fixé sans calcul statistique.
Objectifs
Chaque ann?e de nouveaux dispositifs implantables issus de la recherche sont disponibles pour les professionnels de sant? (en cardiologie, en gastro-ent?rologie, en neurologie, en ophtalmologie et en urologie par exemple) et permettent de soutenir les fonctions d?un organe d?faillant, surveiller les activit?s physiologiques ou administrer des m?dicaments afin de prolonger la survie, traiter une pathologie et am?liorer le confort de vie des patients. On entend par dispositif implantable tout dispositif destin? ? ?tre implant? de fa?on invasive en totalit? dans le corps humain ou ? remplacer une surface ?pith?liale gr?ce ? une intervention chirurgicale et ? demeurer apr?s l'intervention de fa?on temporaire ou d?finitive. Les professionnels de sant? ont l?obligation de se former ? l?utilisation de ces nouveaux dispositifs. L?utilisation d?un dispositif m?dical par un professionnel de sant? ou un patient ne peut se faire sans une information de l?utilisateur, voire une formation pr?alable, elle requiert un apprentissage permettant d?utiliser le mat?riel afin d?optimiser ses performances et de s?approprier les gestes permettant d?assurer ? l?utilisateur une s?curit? maximale d?utilisation. Un m?me produit, s?il est utilis? ou non conform?ment aux recommandations du fabricant, aura ou non la performance valid?e lors de son ?valuation. Les dispositifs m?dicaux sont d?finis comme des produits ?utilisateur-d?pendant?. La directive 93/42/CE modifi?e relative ? l??valuation de ces dispositifs en vue de leur acc?s au march? europ?en qui soumet les industriels ? des obligations en mati?re de gestion des risques pour le produit mais ?galement son environnement, prend en compte ce caract?re ?utilisateur-d?pendant?. Les industriels sont ? ce titre, responsables du recueil, de l??valuation, de la mesure et du d?veloppement de tout ?l?ment susceptible de permettre une utilisation optimale des produits qu?ils commercialisent et d?assurer leur s?curit?. Performances et s?curit? des dispositifs m?dicaux sont corr?l?es ? la formation et ? l?exp?rience de l?utilisateur. De plus, les conditions d?utilisation des dispositifs ne peuvent se r?duire ? des questions d?observance. Ce projet vise ? former les professionnels de sant? ? l?utilisation des dispositifs m?dicaux innovants en situation r?elle sur un animal anesth?si?. Ce projet de recherche se d?roulera dans deux Etablissements Utilisateurs (EU 1/2 et 2/2).
Bénéfices attendus
R?pondre ? l?obligation de formation des professionnels de sant? ? la technique d?implantation d?un nouveau dispositif m?dical, ? sa bonne utilisation et ? son ?valuation fonctionnelle pour la s?curit? pour les futurs patients.
Procédures
Les animaux seront soumis aux interventions suivantes : - Des pr?l?vements sanguins sur animaux vigiles ou l?g?rement s?dat?s, pour tous les animaux du projet. La fr?quence des pr?l?vements pouvant ?tre couramment d?un pr?l?vement par semaine et d'une dur?e de moins de cinq minutes - Des pr?parations ? l?anesth?sie pour les examens d'imagerie et d'implantation chirurgicale qui consistent en la pose d'un cath?ter et en l'injection des produits utilis?s pour la pr?m?dication et l'anesth?sie. Dur?e de moins de dix minutes. Comme pour les interventions chez l'Homme, les interventions chirurgicales et les examens d'imagerie sont toujours r?alis?s sous anesth?sie g?n?rale (?vitant tous stress et douleur pour les animaux) et pourront durer jusqu'? plusieurs heures en cas d?intervention chirurgicale complexe pour tous les animaux du projet. Dans ce projet, les actes d'imagerie pourront ?tre r?alis?s dans les EU 1/2 et 2/2. La p?riode d'acclimatation d'une dur?e de 7 jours se fera dans l'EU 2/2. Les proc?dures chirurgicales sans r?veil de formation des professionnels de sant? ? l'utilisation des dispositifs m?dicaux innovants pourront ?tre r?alis?s dans l'EU 1/2 ou 2/2.
Impact sur les animaux
Les nuisances ou effets ind?sirables attendus sur les animaux sont exactement les m?mes que ceux attendus sur un futur patient humain : - La faim ,lors de la mise ? jeun (12 heures pour les porcs, 12 ? 16 heures pour les ovins et les bovins, 6 ? 12 heures pour les chiens) de l?animal pr?alablement ? l?anesth?sie, - Le stress physique induit par la contention/manipulation/pose de cath?ter au moment de la pr?paration de l?anesth?sie, - La phase de r?veil anesth?sique apr?s la proc?dure d'imagerie non invasive, la douleur en phase per-op?ratoire : pour ces dernier point, des mesures de raffinement sont mises syst?matiquement en place pour minimiser ces effets (comme par exemple le recours syst?matique ? l'anesth?sie g?n?rale pour les proc?dures d'imagerie non-invasive et chirurgicales avec surveillance du r?veil anesth?sique dans des espaces calmes et sp?cialement am?nag?s, la mise en place d'un suivi clinique quotidien des animaux avec surveillance des signes de douleur par des Techniciens sp?cialement form?s supervis?s par des V?terinaires et la prise en charge multimodale de l'analg?sie per-op?ratoire avec l'usage syst?matique de traitements anti-inflammatoire et anti-douleur opiac?s y compris de traitements permettant une analg?sie par voie locale).
Devenir
Pour r?pondre ? l?obligation de formation des professionnels de sant? ? la technique d?implantation d?un nouveau dispositif m?dical, ? sa bonne utilisation et ? son ?valuation fonctionnelle pour la s?curit? des futurs patients, il est n?cessaire de proc?der ? l'euthanasie de tous les animaux du projet en fin de proc?dure pour parachever la formation en r?alisant les pr?l?vements et analyses ex-vivo et permettre aux professionnels d??valuer macroscopiquement l?organe et le dispositif juste implant?s.
Remplacement
La formation des professionnels de sant? aux m?thodes d?implantation des dispositifs m?dicaux regroupe les notions de ma?trise du geste chirurgical mais aussi d??valuation fonctionnelle en temps r?el au moment de l?implantation gr?ce ? l?imagerie. La r?ponse de l?organisme lors des diff?rentes phases de l?implantation du dispositif et son suivi simultan? par des m?thodes d?imagerie pour en assurer l??valuation fonctionnelle n?cessite une formation sur un animal vivant. Les implantations doivent se faire sur des organes animaux de taille identique aux organes de l?homme dans des conditions fonctionnelles qui reproduisent la fonction de l?organe vivant dans l?organisme afin de mimer au mieux la r?alit? d?une intervention.
Réduction
Le nombre d?animaux a ?t? ?valu? prospectivement en prenant en compte l'exp?rience du laboratoire sur d'autres projets avec ce m?me type d'approche, et r?duit au minimum n?cessaire pour r?pondre aux objectifs scientifiques et aux besoins en formations du projet, aucune approche statistique n'a ?t? r?alis?e. Pour r?duire le nombre d?animaux, des s?lections par m?thodes d?imagerie peu invasives sont mises en place (IRM, Scanner, Echographie, RX ?), permettant par exemple une reconstruction 3D des structures d?int?r?t. Les professionnels de sant? en formation re?oivent une formation pr?paratoire th?orique sur site ou de type visio / webinaire en amont de la formation pratique de fa?on ? minimiser le nombre d'animaux utilis?s. Pour r?pondre ? ce m?me objectif de r?duction, les partenaires qui d?veloppent les dispositifs m?dicaux ont ?galement d?velopp?s des outils d?apprentissage avec simulateurs ainsi que des proc?dures permettant de travailler sur des organes explant?s. La pr?cision croissante des outils d?imagerie fonctionnelle permet ?galement de gagner en pr?cision dans les techniques d?implantation et d??valuation des dispositifs et tend ? r?duire le nombre d?animaux n?cessaires.
Raffinement
Les mod?les animaux suivront exactement le cheminement d?un futur patient avec les m?mes exigences et techniques m?dicales mises en oeuvre pour la r?alisation des interventions (personnel hautement qualifi?, plateaux techniques op?ratoires et d?imagerie de pointe). L?ensemble des proc?dures est con?u pour r?duire au maximum le stress, l?angoisse et les contraintes sur les animaux comme le recours syst?matique ? l?anesth?sie g?n?rale durant les interventions d?imagerie et les proc?dures chirurgicales. La localisation de la plateforme d'imagerie sur le site m?me des animaleries permet de r?aliser ces examens sur place, r?duisant ainsi le recours aux transports pour les animaux et le stress associ?. Les param?tres vitaux sont enregistr?s et contr?l?s par des techniciens sp?cialis?s en anesth?sie afin d?adapter les perfusions, l?assistance respiratoire et les dosages d?anesth?siques et d?antalgiques. Un suivi de la temp?rature est r?alis? pendant toute la proc?dure d'implantation chirurgicale et des dispositifs de maintien de la normothermie tels que le syst?me de couverture de r?chauffement Bair Hugger? ou des tapis chauffants sont utilis?s. Les protocoles de r?animation sont standardis?s et r?alis?s par des v?t?rinaires chirurgiens sp?cialis?s. Pendant ces proc?dures, des protocoles de prise en charge multimodale de la douleur sont syst?matiquement appliqu?s. En amont des proc?dures, les animaux sont h?berg?s syst?matiquement en groupe sociaux, ils ont acc?s ? un enrichissement environnemental multimodal (social, alimentaire, manipulatoire et physique) et dans des conditions environnementales d'h?bergement contr?l?es et ma?tris?es (temp?rature, hygrom?trie et ventilation). Des points limites stricts et sp?cifiques sont appliqu?s tout au long du projet. Les transports d'animaux entre les 2 EU (35 km) seront r?alis?s ? l'aide de v?hicules de types camionnettes ferm?es ayant re?u une autorisation AT1 d?livr?e par la DDPP, ventil?s, climatis?s et sp?cialement ?quip?s pour le transport des animaux vivants (dispositifs d'abreuvement, tapis antid?rapants ou cages de transport, suivi et enregistrement des temp?ratures lors des trajets, syst?me de surveillance vid?o des animaux). Les personnels en charge sont form?s et titulaires du certificat de convoyeur (CCTROV) et le transport est valid? par un V?t?rinaire.
Choix des espèces
Les implantations doivent se faire sur des organes animaux de taille identique aux organes de l?Homme dans les conditions fonctionnelles de l?organe dans l?organisme vivant pour mimer au mieux la r?alit? d?une intervention, avec l'utilisation d'?quipements de chirurgie et d'imagerie standards utilis?s chez l'Homme. Les diff?rences intersp?cifiques de nature tissulaire, de forme, de taille anatomique et de fonction requi?rent l?emploi de diff?rentes esp?ces de grande taille. Pour chaque formation, le mod?le animal retenu sera identifi? pr?alablement en fonction du dispositif, de ses indications et des sp?cificit?s et des similitudes anatomiques avec l?Homme: les ovins pour les formations int?ressant les domaines de la cardiologie, de la chirurgie vasculaire et de la neurologie principalement, les porcins pour les formations int?ressant les domaines de la gastro-ent?rologie, de l'ophtalmologie et de la cardiologie principalement, plus sp?cifiquement les canins pour la chirurgie des auricules cardiaques et les bovins pour les dispositifs d'assistance cardiaque. Les animaux utilis?s pourront ?tre des juv?niles ou des adultes. L?objectif scientifique est d?avoir une anatomie de taille ou une situation clinique comparable ? celle observ?e chez l?Homme.
Impact du mode de p?turage et des esp?ces p?tur?es sur le parasitisme des ovins
- Recherche appliquée
- Maladies animales
Aucune des 224 brebis n'est déclarée mise à mort : le champ structuré les annonce toutes réutilisées, quand le résumé mentionne seulement une "possibilité de retourner dans l'élevage". Elles subissent trois à six pesées en cage de contention et trois à six prélèvements de crottes effectués au doigt dans le rectum sur quinze semaines, plus zéro à quatre traitements antiparasitaires par voie orale ou par injection dans le cou, dans des procédures d'un niveau de souffrance léger. Le projet compare un pâturage libre et un pâturage tournant sur quatre lots de 36 brebis et deux couverts végétaux, pour réduire l'usage des antiparasitaires en élevage ovin. Le porteur affirme que l'utilisation de brebis au pâturage est "indispensable" et qu'il n'existe "pas de méthode in vitro ou de modèle suffisamment performant" pour répondre aux objectifs.
Objectifs
En France, les ?leveurs ovins (conventionnels et bio) font face ? des difficult?s croissantes pour contr?ler le parasitisme au p?turage. Cette impasse sanitaire s?explique par la r?sistance aux traitements, les pratiques de gestion, les ?volutions climatiques, une diversit? v?g?tale insuffisante et le manque d'?valuation des mesures pr?ventives. L'utilisation r?p?t?e des antiparasitaires (4 familles seulement, sans innovation depuis 2010) a induit des r?sistances rendant les soins inefficaces. Ce ph?nom?ne touche particuli?rement les parasites gastro-intestinaux qui causent des mortalit?s et des pertes de production. Jadis ?pargn?e, la France voit d?sormais se multiplier les cas de r?sistance, notamment aux lactones macrocycliques, un probl?me ?conomique majeur ? l'?chelle europ?enne. D?s lors, ce projet ?value l'impact d'une gestion cibl?e et individuelle des animaux sur les strongles gastro-intestinaux (SGI) et sur la baisse des intrants chimiques au sein de l'?levage. Notre sch?ma exp?rimental (annexe 1) s'articule autour de deux questions scientifiques : -Le mode de p?turage impacte-t-il le niveau de parasitisme d?un troupeau d?ovins ? Pour y r?pondre, deux modes sont compar?s sur un espace de 1,2 ha : i) P?turage libre / continu : un lot de 36 brebis dispose d'un acc?s permanent ? la totalit? de la parcelle. ii) P?turage tournant : un lot de 36 brebis dispose successivement de 4 paddocks distincts de 0,3 ha (ordre A-B-C-D). L?hypoth?se avanc?e est que cette rotation rapide permet de casser le cycle biologique du parasite dans le milieu ext?rieur avant la r?infestation. - Le r?gime alimentaire en herbe impacte-t-il le niveau de parasitisme ? Pour r?pondre ? cette question, les deux situations ci-dessus seront doubl?es en parall?le sur deux types de couverts :i) Un couvert de millet seul (esp?ce annuelle suspect?e d'avoir des propri?t?s b?n?fiques).ii) Un couvert multi-esp?ces de gramin?es. Le croisement de ces modalit?s se concr?tisera par le suivi de 4 lots ind?pendants de 36 brebis (Lots A, B, C et D). Afin de suivre la sant? des animaux et leur niveau d'infestation, un ensemble de mesures ph?notypiques seront r?alis?s r?guli?rement : l'?valuation de la Note d'?tat Corporel (NEC), les pes?es, la notation des indices de diarrh?e, le test FAMACHA pour surveiller l'an?mie par inspection de la muqueuse oculaire, ainsi que des analyses de coproscopie et des comptages d'?ufs par gramme de f?ces (OPG).
Bénéfices attendus
- Gains pour l??levage ovin de l?unit? : Meilleure connaissance des parasites pr?sents dans l??levage et des r?sistances ?ventuelles aux antiparasitaires. Diminution de la consommation d?antiparasitaires - Projet pilote dont les r?sultats permettraient la r?alisation d?un projet de plus grande envergure - Publication dans une revue technique.
Procédures
- Pes?e des animaux dans une cage de contention adapt?e. 3 ? 6 pes?es pr?vues selon la situation parasitaire de chaque brebis. Dur?e d?une pes?e : 30 secondes ? 1 minute pour permettre la stabilisation de la mesure - Pr?l?vements de crottes au niveau du rectum : 3 ? 6 pr?l?vements ?tal?s sur 15 semaines selon la situation parasitaire de l?animal. Si la brebis n?expulse pas de crottes spontan?ment, elles seront pr?lev?es d?licatement avec un doigt au niveau du rectum par un op?rateur form? ? cette technique. Il n?est pas possible de ramasser des crottes au sol car il y aurait un risque de contamination et de mauvaise identification de l??chantillon. - Traitements antiparasitaires classiquement r?alis?s en ?levage ovin : 0 ? 4 traitements possibles selon la situation parasitaire de chaque brebis. Afin de pr?server le bien-?tre animal, un traitement par solution buvable sera privil?gi? ? une injection, il sera administr? par un op?rateur form? et exp?riment? ? l?aide d?un mat?riel adapt?. Si la solution buvable n?est pas disponible, le traitement sera r?alis? avec une solution injectable par un op?rateur form? et exp?riment? ? l?aide d?une seringue ? usage unique.
Impact sur les animaux
Les mesures et interventions pr?vues sur les brebis rel?vent des actes courants d??levage. N?anmoins, un stress li? ? la contention n?cessaire au pr?l?vement de crottes pourrait apparaitre du fait de la r?p?tition des pr?l?vements. Le nombre de pr?l?vements par animal sera compris entre 3 et 6 sur une p?riode de 15 semaines environ, selon la situation parasitaire de l?animal. Un inconfort passager pourrait ?tre ressenti par les brebis lors du pr?l?vement de crottes au niveau du rectum. Elles seront pr?lev?es d?licatement avec un doigt au niveau du rectum par une personne form?e ? cette technique. La quantit? de crottes n?cessaires pour l?analyse est de 5 grammes, soit une dizaine de petites crottes. Le nombre de traitements antiparasitaires administr?s ? chaque animal sera compris entre z?ro et 4 selon la situation parasitaire de l?animal. Ces traitements seront administr?s prioritairement par voie orale mais pourront parfois n?cessiter une injection sous-cutan?e ou intra-musculaire si la mol?cule administr?e n?est pas disponible sous forme de solution buvable. En cas d?injection, une r?action inflammatoire au niveau du site d?injection est possible. Les injections seront r?alis?es au niveau du cou de l?animal. Si plusieurs injections devaient avoir lieu, elles seraient r?alis?es alternativement d?un c?t? ou de l?autre du cou. En cas d?administration par voie orale, une l?g?re irritation des muqueuses de l?int?rieur de la bouche pourrait appara?tre. Pour limiter ce risque, le traitement sera administr? par une personne form?e et exp?riment?e.
Devenir
Possibilit? de retourner dans l'?levage
Remplacement
Les objectifs du projet ?tant d??tudier l?impact du mode de p?turage et des esp?ces p?tur?es sur le niveau d?infestation des brebis adultes, l?utilisation de brebis au p?turage est donc indispensable. Il n?existe pas de m?thode in vitro ou de mod?le suffisamment performant pour r?pondre aux objectifs du projet.
Réduction
Le nombre d?animaux a ?t? optimis? de fa?on ? obtenir des r?sultats pertinents, reproductibles et statistiquement valides. L'?tude n?cessite un suivi permanent de 144 brebis par an ? raison de 30 animaux par hectare. Afin de reproduire fid?lement les conditions d'un syst?me d'?levage r?el, un renouvellement annuel de 40 brebis est pr?vu pour introduire de nouveaux animaux dans le protocole. Le calcul global des animaux requis s'?tablit ainsi : 144 brebis initiales + 40 brebis (renouvellement an 1) + 40 brebis (renouvellement an 2) = 224 brebis au total.
Raffinement
Les animaux seront gard?s en groupes sociaux stables tout au long de l?exp?rimentation. La mise ? l?herbe des brebis sera faite progressivement, avec des sorties au p?turage ?tal?es sur plusieurs jours et de dur?es allong?es progressivement pour permettre l?adaptation du syst?me digestif ? un r?gime alimentaire de type humide. Les brebis seront au p?turage durant la majeure partie de l?exp?rimentation, ce qui leur permettra d?exprimer leur comportement naturel d?animaux brouteurs ainsi que leurs comportements sociaux. En cas d?arr?t de la pousse de l?herbe (s?cheresse), du foin sera distribu? dans des r?teliers dispos?s dans les parcelles. Elles b?n?ficieront de zones d?ombre naturelles (arbres, haies) ou artificielles (barnums install?s sur les paddocks) et d?un acc?s illimit? ? l?abreuvement. Pour limiter le stress li? ? la manipulation, les animaux seront visit?s sur les parcelles quotidiennement, permettant ainsi leur habituation ? l?exp?rimentateur et un suivi de leur bien-?tre. De plus, nous r?compenserons les animaux apr?s chaque session de pr?l?vement de f?ces ou d?administration d?antiparasitaire en distribuant ? chaque animal quelques bouchons de luzerne d?shydrat?e dans un seau.
Choix des espèces
Etude portant sur le parasitisme interne des petits ruminants Il s'agit de brebis adultes ayant entre 2 et 5 ans, non gestantes, non suit?es. La variabilit? des classes d'?ge est importante car l'?ge des brebis peut influencer le niveau d'infestation en parasites internes.
Comparaison de deux modes de perfusion sur la diffusion cérébrale d’un médicament ciblant les tumeurs cérébrales chez le mouton
- Recherche appliquée
- Cancers
Un donneur d'ordre extérieur a déjà obtenu des résultats sur des brebis et souhaite les prolonger : jusqu'à 10 brebis vont être utilisées, 6 si aucune procédure ne doit être interrompue, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chacune subit une anesthésie de trois heures au maximum, l'ouverture d'un volet crânien, le prélèvement d'un gramme de lobe frontal et la pose d'un cathéter à travers l'os ou dans la veine jugulaire, avant d'être réveillée puis tuée vingt-quatre heures plus tard pour les prélèvements. L'objectif est de comparer les concentrations d'un anticancéreux dans le cerveau selon qu'il est perfusé par voie transcrânienne ou par voie intraveineuse. Le porteur affirme qu'il est "nécessaire de travailler sur animal vivant" et retient les ovins comme "le meilleur compromis entre la taille du cerveau et la facilité de manipulation".
Objectifs
Le glioblastome est la tumeur cérébrale primitive la plus fréquente. On en dénombre environ 2500 par an en France. Le traitement actuel inclut un retrait de la tumeur, si elle est possible, puis une radiothérapie avec une chimiothérapie concomitante. Malheureusement une récidive survient dans 90 % des cas en moins de 2 ans. Le pronostic après la rechute est catastrophique. Un second retrait de la tumeur est parfois proposée mais il n’a pas d’impact sur la survie car la tumeur récidive localement autour de la cavité opératoire ou à distance. Un traitement post-opératoire efficace serait utile pour diminuer le risque de poursuite évolutive, notamment après un second retrait de la tumeur. Un médicament anticancéreux pourrait être utilisé à cette fin. Ce médicament est traditionnellement délivrée par voie intraveineuse. Cependant le franchissement par ce médicament de la barrière du cerveau est limité. Les principaux objectifs de ce projet sont de : - Etudier la diffusion cérébrale de ce médicament anticancéreux injectée pendant 24h par voie transcrânienne (TC) dans la cavité post-opératoire après un retrait de la tumeur chez le mouton ; - Comparer les concentrations de de ce médicament obtenues dans le cerveau après 24h de perfusion transcrânienne ou intraveineuse pour montrer l’intérêt pharmacologique de la voie TC.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de montrer l'intérêt pharmacologique de la voie TC pour l'administration du médicament anticancéreux dans le cas d'un glioblastome. Ce type d'administration pourrait permettre d'augmenter le succès du traitement tout en limitant les effets secondaires du produit.
Procédures
Les animaux seront soumis à une procédure chirurgicale sous anesthésie et analgésie, d'une durée maximale de trois heures. Ils seront ensuite révéillés et mis à mort 24h après. Pour cela ils subiront : - 2 injection intraveineuse de 5 secondes sur animal vigile pour induire l’anesthésie ; - 1 intubation sur l’animal anesthésié pour le maintien de l’anesthésie tout au long de la procédure, l’anesthésie durant au maximum 3 heures ; - 2 injections de 5 secondes (une IV, et une intradermique) pour l’analgésie sur animal anesthésié ; - 1 procédure chirurgicale d’une heure (maximum 2h) correspondant à la réalisation d’un volet crânien pour un prélèvement d’un gramme du lobe frontale et replacement du volet osseux, et la fixation d’un cathéter au travers du volet osseux pour une moitié des brebis ou pour l’autre moitié des brebis dans la veine jugulaire pour la diffusion du produit ; - 1 injection intraveineuse de 30 secondes sur animal anesthésié pour la mise à mort.
Impact sur les animaux
Les animaux pourront éprouver un stress lors de l'isolement nécessaire à l'anesthésie. Ce stress sera de courte durée puisqu'il cessera lorsque les brebis seront remises par paire. Les animaux subiront une chirurgie qui pourra entrainer une douleur légère lors du réveil.
Devenir
Tous les animaux inclus dans la procédure seront mis à mort à la fin de l'unique procédure du projet dans le but de réaliser plusieurs prélèvements afin d'étudier la diffusion du médicament.
Remplacement
Il est nécessaire de travailler sur animal vivant afin d’étudier la diffusion du produit par voie transcrânienne et intraveineuse, car il n’est pas encore possible de modéliser cette diffusion ex-vivo ou in silico. Le modèle ovin est communément utilisé comme modèle préclinique lorsque des chirurgies cérébrales sont requises. Il existe certes des différences avec l’humain, mais les ovins semblent constituer le meilleur compromis entre la taille du cerveau et la facilité de manipulation. De plus, ce modèle ovin présente également l’avantage d’être adulte, ce qui permet d’étudier les réponses sur un stade physiologiquement stable. Enfin, des résultats précédents ont été obtenus sur ovins par le donneur d’ordre. Il est donc intéressant de continuer à travailler sur cette espèce pour pouvoir capitaliser sur ce modèle et comparer les résultats.
Réduction
D’après de précédents travaux, six animaux (trois pour chacun des deux traitements) seront nécessaires pour obtenir des résultats fiables. Dans le cas où la procédure devrait être interrompue pour une ou plusieurs brebis, le nombre total d’animaux dans le projet pourrait être augmenté jusqu’à dix afin d’obtenir une réponse aux objectifs du projet. Si la procédure se déroule sans problème sur les six premiers animaux, seuls six animaux seront utilisés dans le projet.
Raffinement
Les animaux proviendront du même troupeau et arriveront sur place une semaine minimum avant la procédure pour leur permettre de s’habituer aux lieux et aux manipulations et ainsi diminuer leur stress. Ils seront hébergés par groupe sociaux (au minimum 2), selon leur poids, dans un box sur litière de paille et disposeront d’une alimentation adaptée à leurs besoins. La chirgurgie sera réalisée sous anesthésie générale et analgésie. Un examen préanesthésique sera réalisé avant l’induction de l’anesthésie. Les constantes des animaux sont suivies tout au long de l’anesthésie par la mise en place d’un monitoring. Le site du prélèvement a été choisi, car cette zone ne donne pas de séquelles motrices ou sensorielles chez l’homme. Le bien-être des animaux sera contrôlé en veillant aux conditions d’hébergement et au comportement des animaux. Des observations biquotidiennes, basées sur l’apparence physique externe, le comportement (sociabilité, appétit) et les réponses comportementales aux stimuli externes (bruits, etc.), seront réalisées par une personne formée. Ces contrôles permettent de repérer tout animal malade ou blessé pour prendre des mesures appropriées. Tout constat d’un mal-être est remonté au responsable du bien-être des animaux et au responsable du projet pour examen approfondi, traitements adaptées et/ou consultation du vétérinaire référent. Des points limites ont été mis en place afin de limiter le risque de souffrance des animaux pendant la procédure et différents traitements ont été prévus en cas d'atteinte de ceux-ci.
Choix des espèces
Le modèle ovin est communément utilisé comme modèle préclinique lorsque des chirurgies cérébrales sont requises. Il existe certes des différences avec l’humain, mais les ovins semblent constituer le meilleur compromis entre la taille du cerveau et la facilité de manipulation. De plus, ce modèle ovin présente également l’avantage d’être adulte, ce qui permet d’étudier les réponses sur un stade physiologiquement stable. Enfin, des résultats précédents ont été obtenus sur ovins par le donneur d’ordre. Il est donc intéressant de continuer à travailler sur cette espèce pour pouvoir capitaliser sur ce modèle et comparer les résultats. Les animaux utilisés seront adultes (physiologiquement stables) et pèseront entre 60 et 80 kg afin de présenter une taille similaire à l'adulte.
Exploration de la vascularisation utérine par imagerie ultrasonore ultrarapide chez la brebis, site 1/2
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
- Système urogénital
20 brebis seront tuées pour prélever leur utérus dans des conditions standardisées, l'imagerie qui fait l'objet du projet étant menée hors du corps, sur organe perfusé. Elles vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, sur brebis vigiles, sous contention manuelle et en présence de leurs congénères. Chacune reçoit une éponge intravaginale et cinq injections pour synchroniser son cycle hormonal, puis un, trois, six ou neuf prélèvements sanguins selon le groupe, avec un risque d'hématome ou d'irritation locale. Le porteur affirme qu'aucun dispositif in vitro ne reproduit la complexité des petits vaisseaux de l'utérus et que l'approche hors du corps, choisie pour supprimer les mouvements respiratoires et cardiaques, rend le recours aux brebis "indispensable".
Objectifs
Chez la femme, au cours du cycle hormonal, les vaisseaux sanguins de l’utérus subissent de très forts changements pour accompagner les besoins physiologiques du corps. C’est particulièrement vrai pour les petits vaisseaux de l’endomètre – la muqueuse utérine, qui prolifère tout au long du cycle, puis dégénère au moment des règles. Ces très petits vaisseaux sont extrêmement importants, notamment pour la bonne implantation de l’embryon, en cas de grossesse. A l’heure actuelle, ils sont cependant complètement invisibles par toutes les méthodes d’imagerie clinique, et leur rôle dans de nombreuses pathologies gynécologiques et obstétricales est donc assez mal connu. Le premier objectif de ce projet est d’adapter une méthode très récente d’imagerie échographique, afin de pouvoir visualiser les petits vaisseaux de la muqueuse utérine. Le second objectif est d’étudier l’évolution de ces petits vaisseaux au cours d’un cycle hormonal normal, pour mieux comprendre les modifications profondes qu’ils subissent. Dans le cadre d’une expérimentation préclinique, nous imagerons des utérus de brebis. La brebis est en effet un modèle bien établi pour de nombreuses pathologies gynécologiques et obstétricales, en raison de similarités morphologiques avec les femmes. Cette étude sera réalisée ex vivo, pour s’affranchir des mouvements naturels (respiration, battements cardiaques), et permettre l’étude la plus détaillée possible des petits vaisseaux. Nous établirons les premières cartes des petits vaisseaux de l’utérus au cours d’un cycle hormonal, et étudierons finement leurs caractéristiques, en termes de dimensions, morphologie et flux sanguins associés. Combinées à des méthodes d’analyse d’image permettant de compenser les mouvements naturels, les solutions développées dans ce projet seront donc directement utilisables chez la femme, permettant un transfert rapide vers la pratique clinique. Le projet se déroule dans deux établissements utilisateurs (EU1 et EU2).
Bénéfices attendus
Les petits vaisseaux sanguins de l’utérus sont impliqués dans de nombreux mécanismes physiologiques liés à la reproduction. On soupçonne également leur rôle dans certaines pathologies, comme l’endométriose, une maladie gynécologique chronique pouvant provoquer douleurs et infertilité, ou la pré-éclampsie, une complication grave de la grossesse caractérisée par une hypertension artérielle. Ce projet doit nous apporter une meilleure connaissance ces petits vaisseaux et de leur évolution au cours d’un cycle hormonal normal. A plus long terme, cela nous permettra de mieux comprendre ses altérations dans les cas pathologiques. Par ailleurs, les technologies développées dans ce projet constituent une première étape cruciale pour pouvoir appliquer notre méthode d’imagerie chez la femme.
Procédures
Les 20 brebis seront soumises : A une pose d’éponge intravaginale d’une durée de 1 à 2 minutes A 5 injections d’une durée de quelques secondes chacunes. En cas de nécessité, à 2 injections supplémentaires d’une durée de 1 à 2 minutes, espacées de 3 à 5 minutes. A des prélèvements sanguins, selon les groupes expérimentaux, 5 brebis seront soumises à 1 prélèvement sanguin, 5 brebis à 3 prélèvements sanguins, 5 brebis à 6 prélèvements et 5 brebis à 9 prélèvements. Chaque prélèvement dure 1 à 2 minutes. Toutes les interventions décrites seront réalisées sur des animaux vigiles, sous contention manuelle douce et en présence des congénères.
Impact sur les animaux
Les procédures mises en place dans ce projet peuvent induire un stress ou un inconfort léger et de courte durée chez les animaux au moment de la contention pour la pose des éponges intravaginales, les injections, et les prélèvements sanguins. Elles peuvent également induire une douleur légère et de courte durée suite aux injections et prélèvements sanguins. Les prélèvements sanguins pourraient donner lieu à un hématome, un saignement ou une légère réaction locale (irritation).
Devenir
A l’issue du protocole, les animaux seront mis à mort par une méthode réglementaire, afin de permettre le prélèvement des utérus dans des conditions standardisées et reproductibles.
Remplacement
Le recours à l’expérimentation animale dans le cadre de ce projet se fait après de nombreuses études in vitro pour le développement et l’optimisation de notre méthode d’imagerie. Nous avons notamment utilisé des dispositifs expérimentaux reproduisant les caractéristiques du corps humains (« fantôme d’imagerie »). Ces dispositifs permettent d’étudier des cas simples, faisant intervenir un très petit nombre de vaisseaux, de calibre relativement gros. La physiologie du cycle menstruel chez la femme fait cependant intervenir beaucoup de paramètres hormonaux et structurels (taille et nombre des vaisseaux, flux sanguins, …). Il n’existe pas aujourd’hui de dispositif expérimental permettant de mimer tous ces paramètres in vitro, et en particulier la complexité des petits vaisseaux sanguins de l’utérus. Par ailleurs, afin d’optimiser nos méthodes, et d’imager le plus précisément possible les très petits vaisseaux, nous avons besoin de limiter les mouvements au maximum pendant toute la durée de l’acquisition ultrasonore. Pour cela, nous avons besoin de mettre en place une approche ex vivo d’utérus perfusé, et le recours à des animaux est donc indispensable. Les méthodes d’imagerie et d’analyse de données qui pourront ainsi être développées dans un cas idéal seront toutefois utilisables in vivo chez la femme, en les combinant à d’autres techniques développées par l’équipe. L’utérus étant un organe abdominal, sujet à ses contractions intrinsèques mais également aux mouvements cardiaques et respiratoires, la mise en œuvre de notre méthode chez la femme nécessitera notamment l’utilisation de méthodes de compensation de mouvement. Bien que les variations hormonales de la brebis soient différentes de celles de la femme, elles impliquent également des modifications des vaisseaux sanguins de l’utérus. Morphologiquement, l’utérus de la brebis et en particulier ses vaisseaux sont de dimensions similaires à celle de la femme. C’est également un modèle animal établi pour plusieurs pathologies gynécologiques et obstétricales. Ce modèle animal est donc essentiel pour obtenir des résultats scientifiques exploitables et pertinents pour la physiologie humaine.
Réduction
Afin de limiter le nombre de séquences d’imagerie ultrasonore à tester, et donc de réduire le nombre d’animaux utilisés, nos paramètres d’imagerie seront développés et optimisés in vitro dans des dispositifs expérimentaux modélisant les vaisseaux sanguins de manière simplifiée (fantômes d’imagerie). Pour cette étude, une comparaison entre les différentes phases du cycle hormonal sera effectuée par des tests statistiques. Les paramètres comparés seront la densité, la tortuosité et le diamètre des vaisseaux, ainsi que les flux sanguins observés dans les petits vaisseaux. Sur la base des données de la littérature se rapprochant le plus de notre méthode, à savoir de l’imagerie Doppler, nous avons effectué des tests statistiques pour déterminer le nombre d’animaux nécessaires. Nous évaluons que nous avons besoin de 5 animaux par phase du cycle soit un total de 20 animaux. Pour chaque animal, nous imagerons l’utérus perfusé aussi longtemps que possible (tant que le tissu reste viable) afin de collecter autant de données que possible, afin de limiter le nombre d’animaux nécessaires à l’étude.
Raffinement
Tous les transports/transferts des animaux entre les différents sites se feront en bétaillère agrée, paillée et toujours en groupe pour limiter le léger stress lié au transport. Les animaux seront hébergés en groupes sociaux dans des locaux adaptés, n’induisant pas de stress. Un enrichissement adapté leur sera proposé. Afin de limiter le stress et l’inconfort des animaux, toutes les procédures du projet seront réalisées sous contention manuelle, douce et de courte durée, par du personnel formé. Pour les prélèvements sanguins à la veine du cou, une attention particulière sera portée à l’alternance des sites de ponction lorsque cela est possible, afin de prévenir toute irritation locale. Après chaque prélèvement, le site de ponction sera inspecté afin de vérifier l’absence de saignement prolongé, d’hématome ou de réaction locale. Les brebis seront surveillées quotidiennement tout au long du protocole pour détecter tout signe de douleur, de stress ou d’altération de l’état général. Des points limites ont été définis et seront appliqués.
Choix des espèces
Notre étude vise à explorer les vaisseaux sanguins de l’utérus au cours du cycle hormonal, mais également à développer des outils d’imagerie qui pourront être utilisés chez la femme dans le futur. Nous avons donc besoin d’un modèle animal dont l’utérus est morphologiquement proche de celui de la femme, et qui présente une variation vasculaire due au cycle hormonal. L’utérus de la brebis est de taille similaire à celui de la femme. Il présente une variation cyclique due aux variations hormonales. C’est également un modèle bien établi pour plusieurs pathologies reproductives. Nous voulons étudier le système reproducteur féminin mature. Nous utiliserons donc des brebis adultes.
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
Déjà incluses dans d'autres études, dont l'une comporte des interventions chirurgicales, 38 brebis gestantes sont utilisées dans des procédures d'un niveau de souffrance léger. Quatorze seront tuées à l'issue, mise à mort que le porteur rattache au protocole de l'autre étude et non au sien, et vingt-quatre seront placées à l'adoption. Chacune passe deux à cinq séances de mesure d'une heure au maximum, échographie, capteurs électriques de surface, test d'appui, test d'aspiration, photographie en trois dimensions et caméra thermique, sur animal éveillé maintenu à la main, avec un calmant léger en cas d'agitation. Sur le remplacement, le porteur indique que les tissus prélevés après la mort se dégradent trop vite et que les simulations informatiques doivent elles-mêmes être calibrées sur des mesures faites chez des brebis vivantes, ce qui rend selon lui l'étape sur brebis gestantes obligatoire.
Objectifs
Notre projet vise à mieux protéger les femmes lors de l'accouchement en prévenant les déchirures du périnée. Le périnée désigne la zone musculaire située entre le vagin et l'anus, qui joue un rôle essentiel lors du passage du bébé. Ces déchirures surviennent lors de plus de la moitié des accouchements par voie naturelle et peuvent entraîner des douleurs persistantes, des fuites urinaires ou fécales, une gêne sexuelle, ainsi que des difficultés dans la vie quotidienne pouvant durer des mois ou des années. Malgré leur fréquence, elles restent encore trop souvent inévitables, faute d'outils permettant de les détecter et de les anticiper au bon moment. Aujourd'hui, les sages-femmes et les médecins n'ont pas la possibilité de mesurer en temps réel si le périnée risque de se déchirer pendant l'accouchement. Ils doivent s'appuyer uniquement sur leur expérience et leur observation directe, sans pouvoir évaluer objectivement ce risque. Notre projet cherche à combler ce manque en développant un dispositif de surveillance innovant, capable de détecter automatiquement les signes d'alerte et d'en informer le professionnel de santé à temps, afin qu'il puisse adapter sa pratique et réduire le risque de blessure pour la patiente. Pour concevoir et valider ce dispositif en toute sécurité, nous procédons par étapes progressives. Nous commençons par tester nos appareils de mesure sur des tissus prélevés sur des animaux décédés, ce qui permet d'effectuer les premiers réglages sans recourir à des animaux vivants. Nous menons ensuite des essais sur des brebis gestantes, dont l'anatomie du périnée est proche de celle de la femme enceinte. Ces essais nous permettent de vérifier que nos dispositifs fonctionnent correctement dans un corps vivant et de mieux comprendre comment les tissus du périnée évoluent tout au long de la grossesse et après l'accouchement. Ces connaissances sont indispensables pour garantir la fiabilité et la sécurité du futur outil. Les données ainsi recueillies serviront à concevoir un dispositif fiable et sûr, qui sera ensuite proposé à des femmes volontaires lors d'accouchements réels. L'objectif final est d'améliorer concrètement la prise en charge des femmes pendant l'accouchement et de réduire significativement les complications liées aux déchirures du périnée, pour le bénéfice des patientes et des professionnels de santé.
Bénéfices attendus
Ce projet apportera des bénéfices concrets à plusieurs niveaux, aussi bien pour l'avancement de la recherche médicale que pour la santé et la qualité de vie des femmes. Dans un premier temps, les essais sur brebis gestantes nous permettront de vérifier que nos appareils de mesure fonctionnent correctement sur un corps vivant, avant de les utiliser chez des femmes enceintes. Cette étape préalable est essentielle : elle garantit que les dispositifs sont fiables et bien adaptés à leur usage futur. Elle nous permettra également d'identifier et de corriger d'éventuels problèmes techniques en amont, évitant ainsi des erreurs coûteuses lors des futurs essais cliniques. Les tests proposés aux femmes volontaires pourront ainsi se dérouler dans de meilleures conditions de sécurité et d'efficacité, ce qui renforcera la valeur scientifique des résultats obtenus. Ces expériences nous fourniront également des informations scientifiques inédites sur la façon dont les tissus du périnée se transforment tout au long de la grossesse, au moment de l'accouchement et dans les semaines qui suivent la naissance. Ces données n'existent pas encore dans la littérature médicale actuelle. Elles seront précieuses pour mieux comprendre les mécanismes qui conduisent aux déchirures et pour développer des outils informatiques capables de prédire, en temps réel pendant l'accouchement, si une déchirure risque de survenir. Ce type d'outil constituerait une avancée majeure pour la médecine obstétricale. À plus long terme, ces résultats guideront la conception d'un système de surveillance médical certifié, destiné à être utilisé dans les maternités. Cet outil aidera les sages-femmes et les médecins à mieux protéger les femmes en adaptant leurs gestes selon le niveau de risque détecté à chaque instant. L'objectif est de réduire les déchirures du périnée, qui touchent plus de la moitié des femmes accouchant par voie naturelle et peuvent altérer leur qualité de vie pendant des années, en entraînant des douleurs chroniques, des fuites urinaires ou fécales, et des difficultés au quotidien. Enfin, notre approche s'inscrit dans une logique responsable vis-à-vis du bien-être animal : en utilisant des brebis déjà incluses dans d'autres études scientifiques en cours, nous évitons de recourir à des animaux supplémentaires, tout en obtenant des résultats essentiels pour la santé des femmes
Procédures
LLes brebis seront soumises à des séances de mesure entièrement non invasives, c'est-à-dire sans aucune coupure, piqûre ni blessure. Pendant ces séances, différents appareils sont placés sur ou à proximité du périnée de l'animal afin de recueillir des informations sur ses tissus à différents stades de la grossesse et dans les semaines qui suivent l'accouchement. Six techniques sont utilisées successivement au cours de chaque séance. Une échographie mesure l'élasticité des tissus par ondes sonores inoffensives, en environ quinze minutes. Des capteurs de surface enregistrent l'activité électrique des muscles du périnée, sur le même principe qu'un électrocardiogramme pour le cœur, en cinq minutes. Un test de résistance évalue la fermeté des tissus par un appui doux de quelques millimètres, sans douleur ni gêne pour l'animal, en cinq minutes. Un test d'adhérence mesure les propriétés des tissus par une légère aspiration, en cinq minutes. Une photographie en trois dimensions capture des images sans aucun contact avec l'animal pour mesurer les déformations des tissus, en trois minutes. Enfin, une caméra thermique placée à distance enregistre les variations de température de surface de la zone étudiée, en trois minutes également. Une séance complète dure environ une heure maximum. Pendant ce temps, la brebis reste éveillée et est maintenue doucement par le personnel soignant, formé à la manipulation des animaux. Si elle montre des signes d'inconfort ou d'agitation trop importants, un léger calmant peut lui être administré afin de préserver son bien-être. Toutes les mesures sont regroupées au sein d'une même séance pour limiter au maximum le nombre de manipulations et la gêne occasionnée pour l'animal. Les brebis sont réparties en trois groupes selon l'étude scientifique à laquelle elles participent par ailleurs. Le premier groupe, composé de quatorze brebis, participera à deux séances de mesure au total. Le deuxième groupe, de douze brebis, participera à deux ou trois séances selon que l'accouchement est déclenché artificiellement ou se produit naturellement. Le troisième groupe, également de douze brebis, participera à cinq séances réparties depuis le début de la grossesse jusqu'après l'accouchement, avec au minimum un mois de repos entre chaque séance. Aucune intervention chirurgicale n'est prévue dans le cadre de ce projet.
Impact sur les animaux
Les mesures réalisées sur le périnée des brebis ne causeront aucune douleur ni blessure, car tous les appareils utilisés se contentent d'un contact léger avec la peau ou fonctionnent à distance, sans aucune incision ni injection. La gêne attendue est donc minimale et de très courte durée. Les séances sont conçues pour être le plus confortables possible pour les animaux, et le personnel encadrant est spécifiquement formé à la détection et à la prise en charge des signes d'inconfort. Si une brebis montre des signes d'agitation trop importants pendant une séance de mesure, un léger calmant peut lui être administré. Celui-ci la rendra simplement somnolente pendant quelques minutes et elle sera surveillée attentivement par le personnel soignant jusqu'à son réveil complet, sans effet durable sur sa santé ni sur le déroulement de sa grossesse. Pour le premier groupe de quatorze brebis, des effets indésirables sont attendus, mais ils proviennent non pas de nos mesures, mais des interventions chirurgicales réalisées dans le cadre de l'autre étude scientifique à laquelle ces animaux participent. À la suite de ces opérations, elles pourront ressentir des douleurs modérées pendant quelques jours. Ces douleurs seront systématiquement prises en charge par des médicaments antidouleurs adaptés, administrés de façon préventive pendant les trois jours suivant chaque intervention chirurgicale. Pour les brebis dont l'accouchement sera déclenché artificiellement dans le cadre des deuxième et troisième groupes, des effets temporaires sont possibles. Elles peuvent présenter des contractions plus intenses que lors d'un accouchement naturel, ressentir un léger inconfort semblable à des douleurs de ventre, ou plus rarement développer une légère fièvre ou de l'agitation passagère. Une surveillance rapprochée sera assurée en permanence afin de pouvoir intervenir rapidement si nécessaire, notamment en administrant des antidouleurs ou en interrompant le déclenchement si l'animal en montre le besoin. En dehors de ces effets temporaires et limités dans le temps, aucune autre gêne ni souffrance n'est attendue pour les animaux participant à ce projet. Le bien-être de chaque brebis sera suivi en permanence par du personnel qualifié, et toute procédure sera immédiatement interrompue en cas de signe de détresse ou d'inconfort persistant.
Devenir
Notre projet ne prévoit pas de mise à mort des animaux pour ses propres besoins scientifiques. Cette position est le résultat d'un choix délibéré et réfléchi : en s'appuyant sur des brebis déjà incluses dans d'autres études, notre équipe a pu concevoir un projet utile et rigoureux sans nécessiter de sacrifices supplémentaires. Le sort des brebis à l'issue des procédures dépend donc du groupe auquel elles appartiennent et des règles fixées par les études scientifiques auxquelles elles participent en parallèle. Pour le premier groupe de quatorze brebis, une mise à mort est prévue à l'issue des procédures, mais elle est décidée et justifiée uniquement par l'autre étude scientifique à laquelle ces animaux participent, et non par notre projet. Elle est réalisée par injection d'un produit vétérinaire standardisé, administré via un cathéter déjà en place sur l'animal pour les besoins de cette autre étude. Cette méthode, reconnue et encadrée par la réglementation française et européenne sur la protection des animaux utilisés à des fins scientifiques, assure un décès rapide et sans souffrance pour l'animal. Notre équipe n'intervient pas dans cette décision, qui relèvent entièrement du protocole de l'étude initiale. Notre rôle se limite strictement à effectuer nos mesures avant que cette étape n'intervienne. Pour les brebis des deuxième et troisième groupes, aucune mise à mort n'est prévue dans le cadre de notre projet, ni pendant ni après les séances de mesure. Une fois toutes les données recueillies, ces animaux seront replacés dans un environnement adapté à leurs besoins et à leur espèce, conformément aux réglementations en vigueur sur le bien-être animal. Leur devenir à plus long terme est encadré par les protocoles des études scientifiques auxquelles elles participent par ailleurs, lesquels prévoient des conditions d'hébergement, de suivi vétérinaire et de soins appropriées pour garantir leur confort tout au long de leur présence dans l'établissement. En n'induisant aucune mise à mort liée à ses propres objectifs scientifiques et en limitant au maximum l'impact sur les animaux impliqués, notre démarche s'inscrit pleinement dans une approche d'expérimentation animale responsable, éthique et respectueuse du bien-être animal, telle qu'elle est encouragée par les autorités compétentes en matière de recherche scientifique.
Remplacement
Avant de recourir à des animaux vivants, nous avons soigneusement examiné toutes les alternatives disponibles et les avons intégrées autant que possible dans notre projet. Ces alternatives sont utilisées en priorité dans les premières étapes de notre travail, conformément aux principes éthiques qui encadrent l'expérimentation animale. Cependant, aucune d'entre elles ne permet à ce jour de se substituer entièrement à l'expérimentation sur animal vivant pour atteindre nos objectifs scientifiques. Nous utilisons en premier lieu des tissus prélevés sur des animaux décédés, ce qui nous permet d'effectuer les premiers réglages de nos appareils de mesure sans recourir à des animaux vivants. Ces essais préliminaires sont précieux mais ne suffisent pas à eux seuls : les tissus d'un animal mort se dégradent rapidement après le décès et ne reproduisent plus fidèlement le comportement des tissus dans un corps vivant. En particulier, ils ne permettent pas d'observer la circulation sanguine, l'activité musculaire, ni l'élasticité naturelle des tissus sous l'effet des hormones de grossesse, qui jouent un rôle essentiel dans la préparation du corps à l'accouchement. Nous avons également étudié la possibilité d'utiliser des simulations informatiques et des mannequins artificiels reproduisant le périnée. Ces outils sont utiles pour modéliser certains comportements mécaniques, mais ils doivent eux-mêmes être alimentés et calibrés à partir de données mesurées sur des animaux vivants pour être fiables et pertinents. De plus, ils ne permettent pas de reproduire l'évolution progressive des tissus tout au long de la grossesse, sous l'effet des hormones, de la croissance du fœtus et des forces naturelles de l'accouchement. Ils ne constituent donc pas une alternative suffisante à ce stade de nos travaux. C'est pourquoi l'expérimentation sur brebis gestantes reste une étape indispensable de notre recherche. Les brebis présentent une anatomie du périnée et des mécanismes d'accouchement proches de ceux de la femme enceinte, ce qui en fait le modèle le plus pertinent pour tester nos appareils dans des conditions physiologiques réelles, avant toute application chez l'être humain. Cette étape est le préalable nécessaire à tout essai clinique chez des femmes volontaires.
Réduction
Notre projet met tout en œuvre pour utiliser le nombre d'animaux le plus faible possible, tout en garantissant la qualité et la fiabilité scientifique des résultats obtenus. Plusieurs stratégies complémentaires ont été combinées pour y parvenir, et ce dès la conception même du projet. Le premier levier de réduction est la décision de greffer notre projet sur des études scientifiques déjà existantes plutôt que de créer un protocole entièrement indépendant. Cette approche nous a permis d'éviter d'avoir recours à vingt-six brebis supplémentaires qui auraient été nécessaires si nous avions mené nos expériences de manière isolée. Chaque animal contribue ainsi simultanément à plusieurs objectifs scientifiques complémentaires, ce qui permet d'en tirer le maximum d'informations utiles tout en limitant le nombre total d'animaux impliqués dans la recherche. Le nombre total de trente-huit brebis sur cinq ans a été fixé au minimum nécessaire pour obtenir des résultats exploitables sur le plan scientifique. Pour chaque groupe, une marge prudente a été intégrée pour anticiper les situations où certaines données ne pourraient pas être analysées, par exemple en cas de complications pour le premier groupe, ou de pertes lors de la mise bas pour les autres groupes. Dans chaque cas, l'objectif est d'obtenir au moins huit à dix dossiers complets et analysables par groupe, conformément aux recommandations scientifiques en vigueur. La conception du troisième groupe constitue un autre levier important. Chaque brebis y est suivie à cinq moments différents au cours de la grossesse et après l'accouchement. Cette méthode longitudinale permet de recueillir une grande quantité de données sur l'évolution des tissus au fil du temps, à partir d'un nombre limité d'animaux, plutôt que d'utiliser un groupe distinct pour chaque moment de mesure. Elle réduit ainsi significativement le nombre total d'animaux requis pour documenter cette évolution. Enfin, les essais préalables sur tissus d'animaux décédés ont permis de tester et sélectionner les meilleurs appareils avant les essais sur animaux vivants. Le protocole a été optimisé pour limiter les mesures non exploitables grâce à une organisation rigoureuse des séances et à une sédation légère si nécessaire, réduisant le risque d'avoir à mobiliser des animaux supplémentaires
Raffinement
Le bien-être des animaux est une priorité tout au long de notre projet, depuis les conditions d'hébergement jusqu'à la fin des procédures. Des mesures concrètes ont été prises à chaque étape pour minimiser la gêne, la douleur et le stress des brebis. Pendant toute la durée du projet, les brebis sont logées en petits groupes d'au moins deux individus, afin de préserver leurs interactions sociales et d'éviter l'isolement, qui peut être une source importante de stress pour ces animaux. Leurs enclos respectent les normes réglementaires en matière d'espace et de confort. Des enrichissements sont également mis à leur disposition pour stimuler leur activité naturelle, comme des jouets, des dispositifs d'alimentation adaptés et une litière confortable, contribuant à leur bien-être quotidien. Pendant les séances de mesure, les brebis sont maintenues doucement par le personnel soignant, spécifiquement formé à la manipulation des animaux. Si une brebis montre des signes d'agitation trop importants, un léger calmant à courte durée d'action peut lui être administré, uniquement si nécessaire, afin de réduire son stress sans effets durables sur sa santé ni sur le déroulement de sa grossesse. Tous les appareils de mesure utilisés sont non invasifs et ne causent aucune blessure ni douleur. Les mesures sont regroupées en une seule séance d'environ une heure pour éviter les manipulations répétées et limiter la durée des contraintes imposées à l'animal. En cas de signe de détresse, toute procédure peut être immédiatement interrompue. Pour les brebis du premier groupe, des médicaments antidouleurs sont administrés systématiquement après les interventions chirurgicales de l'autre étude à laquelle elles participent, et une surveillance est assurée pendant plusieurs jours pour veiller à leur confort et à leur rétablissement. Pour les brebis dont l'accouchement est déclenché artificiellement dans les deuxième et troisième groupes, des antidouleurs sont également prévus en cas d'inconfort lié aux contractions. À l'issue du projet, les brebis des deuxième et troisième groupes sont adoptées dans un environnement adapté à leurs besoins. Pour le premier groupe, la mise à mort est réalisée dans le cadre de l'étude initiale, par une méthode réglementaire garantissant un décès rapide et sans souffrance.
Choix des espèces
Le choix des brebis gestantes comme modèle animal repose sur plusieurs raisons scientifiques solides, qui en font le modèle le plus adapté à nos objectifs de recherche parmi ceux disponibles. La première raison est la grande similarité entre l'anatomie du périnée de la brebis et celui de la femme enceinte. La taille, la structure et les propriétés des tissus périnéaux sont comparables entre les deux espèces. Lors de l'accouchement, les tissus subissent des étirements et des transformations profondes sous l'effet des hormones de grossesse et des forces mécaniques liées au passage du fœtus. Ces phénomènes sont très proches de ceux observés lors d'un accouchement humain, ce qui rend les résultats obtenus chez la brebis particulièrement utiles pour mieux comprendre ce qui se passe chez la femme et pour développer des outils médicaux adaptés à la réalité clinique. La deuxième raison est la durée de gestation de la brebis, d'environ cinq mois, qui constitue un modèle bien adapté pour étudier les modifications progressives des tissus périnéaux tout au long de la grossesse. La taille du fœtus et l'évolution du volume utérin entraînent sur les tissus du périnée des contraintes mécaniques et des transformations biologiques proches de celles observées chez la femme enceinte, ce qui renforce la pertinence scientifique de ce modèle pour notre projet. Enfin, l'utilisation de la brebis comme modèle pour l'étude du périnée est déjà reconnue et documentée dans la littérature scientifique internationale. Notre choix s'appuie sur des précédents bien établis, ce qui renforce la validité et la crédibilité de notre approche auprès de la communauté scientifique et des autorités éthiques. Les brebis utilisées dans notre projet sont des adultes en cours de gestation. Ce stade de développement est indispensable, car ce sont précisément les transformations des tissus pendant la grossesse et au moment de l'accouchement que nous cherchons à observer et à mesurer. L'utilisation d'animaux jeunes ou non gestants ne permettrait pas d'observer ces phénomènes et ne serait donc pas pertinente pour atteindre nos objectifs. Les mesures sont réalisées à plusieurs moments clés tout au long de la grossesse et après l'accouchement, afin de suivre l'évolution des tissus dans le temps, à partir d'un nombre limité d'animaux
Exploration de la vascularisation utérine par imagerie ultrasonore ultrarapide chez la brebis, site 2/2
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
- Système urogénital
Pose d'une éponge intravaginale, cinq injections, puis un à neuf prélèvements sanguins selon le groupe, tout cela sur des brebis vigiles maintenues à la main : 20 brebis sont utilisées dans des procédures d'un niveau de souffrance léger. Cinq brebis sont affectées à chacune des phases du cycle hormonal comparées. L'imagerie, elle, ne se fait pas sur elles : le porteur indique que l'étude est menée ex vivo, sur utérus perfusé, pour s'affranchir de la respiration et des battements cardiaques. Les 20 brebis sont donc tuées à l'issue du protocole, afin que leurs utérus soient prélevés dans des conditions que le porteur qualifie de standardisées et reproductibles.
Objectifs
Chez la femme, au cours du cycle hormonal, les vaisseaux sanguins de l’utérus subissent de très forts changements pour accompagner les besoins physiologiques du corps. C’est particulièrement vrai pour les petits vaisseaux de l’endomètre – la muqueuse utérine, qui prolifère tout au long du cycle, puis dégénère au moment des règles. Ces très petits vaisseaux sont extrêmement importants, notamment pour la bonne implantation de l’embryon, en cas de grossesse. A l’heure actuelle, ils sont cependant complètement invisibles par toutes les méthodes d’imagerie clinique, et leur rôle dans de nombreuses pathologies gynécologiques et obstétricales est donc assez mal connu. Le premier objectif de ce projet est d’adapter une méthode très récente d’imagerie échographique, afin de pouvoir visualiser les petits vaisseaux de la muqueuse utérine. Le second objectif est d’étudier l’évolution de ces petits vaisseaux au cours d’un cycle hormonal normal, pour mieux comprendre les modifications profondes qu’ils subissent. Dans le cadre d’une expérimentation préclinique, nous imagerons des utérus de brebis. La brebis est en effet un modèle bien établi pour de nombreuses pathologies gynécologiques et obstétricales, en raison de similarités morphologiques avec les femmes. Cette étude sera réalisée ex vivo, pour s’affranchir des mouvements naturels (respiration, battements cardiaques), et permettre l’étude la plus détaillée possible des petits vaisseaux. Nous établirons les premières cartes des petits vaisseaux de l’utérus au cours d’un cycle hormonal, et étudierons finement leurs caractéristiques, en termes de dimensions, morphologie et flux sanguins associés. Combinées à des méthodes d’analyse d’image permettant de compenser les mouvements naturels, les solutions développées dans ce projet seront donc directement utilisables chez la femme, permettant un transfert rapide vers la pratique clinique. Le projet se déroule dans deux établissements utilisateurs (EU1 et EU2).
Bénéfices attendus
Les petits vaisseaux sanguins de l’utérus sont impliqués dans de nombreux mécanismes physiologiques liés à la reproduction. On soupçonne également leur rôle dans certaines pathologies, comme l’endométriose, une maladie gynécologique chronique pouvant provoquer douleurs et infertilité, ou la pré-éclampsie, une complication grave de la grossesse caractérisée par une hypertension artérielle. Ce projet doit nous apporter une meilleure connaissance ces petits vaisseaux et de leur évolution au cours d’un cycle hormonal normal. A plus long terme, cela nous permettra de mieux comprendre ses altérations dans les cas pathologiques. Par ailleurs, les technologies développées dans ce projet constituent une première étape cruciale pour pouvoir appliquer notre méthode d’imagerie chez la femme.
Procédures
Les 20 brebis seront soumises : A une pose d’éponge intravaginale d’une durée de 1 à 2 minutes A 5 injections d’une durée de quelques secondes chacunes. En cas de nécessité, à 2 injections supplémentaires d’une durée de 1 à 2 minutes, espacées de 3 à 5 minutes. A des prélèvements sanguins, selon les groupes expérimentaux, 5 brebis seront soumises à 1 prélèvement sanguin, 5 brebis à 3 prélèvements sanguins, 5 brebis à 6 prélèvements et 5 brebis à 9 prélèvements. Chaque prélèvement dure 1 à 2 minutes. Toutes les interventions décrites seront réalisées sur des animaux vigiles, sous contention manuelle douce et en présence des congénères.
Impact sur les animaux
Les procédures mises en place dans ce projet peuvent induire un stress ou un inconfort léger et de courte durée chez les animaux au moment de la contention pour la pose des éponges intravaginales, les injections, et les prélèvements sanguins. Elles peuvent également induire une douleur légère et de courte durée suite aux injections et prélèvements sanguins. Les prélèvements sanguins pourraient donner lieu à un hématome, un saignement ou une légère réaction locale (irritation).
Devenir
A l’issue du protocole, les animaux seront mis à mort par une méthode réglementaire, afin de permettre le prélèvement des utérus dans des conditions standardisées et reproductibles.
Remplacement
Le recours à l’expérimentation animale dans le cadre de ce projet se fait après de nombreuses études in vitro pour le développement et l’optimisation de notre méthode d’imagerie. Nous avons notamment utilisé des dispositifs expérimentaux reproduisant les caractéristiques du corps humains (« fantôme d’imagerie »). Ces dispositifs permettent d’étudier des cas simples, faisant intervenir un très petit nombre de vaisseaux, de calibre relativement gros. La physiologie du cycle menstruel chez la femme fait cependant intervenir beaucoup de paramètres hormonaux et structurels (taille et nombre des vaisseaux, flux sanguins, …). Il n’existe pas aujourd’hui de dispositif expérimental permettant de mimer tous ces paramètres in vitro, et en particulier la complexité des petits vaisseaux sanguins de l’utérus. Par ailleurs, afin d’optimiser nos méthodes, et d’imager le plus précisément possible les très petits vaisseaux, nous avons besoin de limiter les mouvements au maximum pendant toute la durée de l’acquisition ultrasonore. Pour cela, nous avons besoin de mettre en place une approche ex vivo d’utérus perfusé, et le recours à des animaux est donc indispensable. Les méthodes d’imagerie et d’analyse de données qui pourront ainsi être développées dans un cas idéal seront toutefois utilisables in vivo chez la femme, en les combinant à d’autres techniques développées par l’équipe. L’utérus étant un organe abdominal, sujet à ses contractions intrinsèques mais également aux mouvements cardiaques et respiratoires, la mise en œuvre de notre méthode chez la femme nécessitera notamment l’utilisation de méthodes de compensation de mouvement. Bien que les variations hormonales de la brebis soient différentes de celles de la femme, elles impliquent également des modifications des vaisseaux sanguins de l’utérus. Morphologiquement, l’utérus de la brebis et en particulier ses vaisseaux sont de dimensions similaires à celle de la femme. C’est également un modèle animal établi pour plusieurs pathologies gynécologiques et obstétricales. Ce modèle animal est donc essentiel pour obtenir des résultats scientifiques exploitables et pertinents pour la physiologie humaine.
Réduction
Afin de limiter le nombre de séquences d’imagerie ultrasonore à tester, et donc de réduire le nombre d’animaux utilisés, nos paramètres d’imagerie seront développés et optimisés in vitro dans des dispositifs expérimentaux modélisant les vaisseaux sanguins de manière simplifiée (fantômes d’imagerie). Pour cette étude, une comparaison entre les différentes phases du cycle hormonal sera effectuée par des tests statistiques. Les paramètres comparés seront la densité, la tortuosité et le diamètre des vaisseaux, ainsi que les flux sanguins observés dans les petits vaisseaux. Sur la base des données de la littérature se rapprochant le plus de notre méthode, à savoir de l’imagerie Doppler, nous avons effectué des tests statistiques pour déterminer le nombre d’animaux nécessaires. Nous évaluons que nous avons besoin de 5 animaux par phase du cycle soit un total de 20 animaux. Pour chaque animal, nous imagerons l’utérus perfusé aussi longtemps que possible (tant que le tissu reste viable) afin de collecter autant de données que possible, afin de limiter le nombre d’animaux nécessaires à l’étude.
Raffinement
Tous les transports/transferts des animaux entre les différents sites se feront en bétaillère agrée, paillée et toujours en groupe pour limiter le léger stress lié au transport. Les animaux seront hébergés en groupes sociaux dans des locaux adaptés, n’induisant pas de stress. Un enrichissement adapté leur sera proposé. Afin de limiter le stress et l’inconfort des animaux, toutes les procédures du projet seront réalisées sous contention manuelle, douce et de courte durée, par du personnel formé. Pour les prélèvements sanguins à la veine du cou, une attention particulière sera portée à l’alternance des sites de ponction lorsque cela est possible, afin de prévenir toute irritation locale. Après chaque prélèvement, le site de ponction sera inspecté afin de vérifier l’absence de saignement prolongé, d’hématome ou de réaction locale. Les brebis seront surveillées quotidiennement tout au long du protocole pour détecter tout signe de douleur, de stress ou d’altération de l’état général. Des points limites ont été définis et seront appliqués.
Choix des espèces
Notre étude vise à explorer les vaisseaux sanguins de l’utérus au cours du cycle hormonal, mais également à développer des outils d’imagerie qui pourront être utilisés chez la femme dans le futur. Nous avons donc besoin d’un modèle animal dont l’utérus est morphologiquement proche de celui de la femme, et qui présente une variation vasculaire due au cycle hormonal. L’utérus de la brebis est de taille similaire à celui de la femme. Il présente une variation cyclique due aux variations hormonales. C’est également un modèle bien établi pour plusieurs pathologies reproductives. Nous voulons étudier le système reproducteur féminin mature. Nous utiliserons donc des brebis adultes.
Evaluation préclinique de produits de santé pour la chirurgie des tissus mous – MODIFICATION
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
Lapins : 800
Chiens : 96
Cochons : 800
Chèvres : 160
Moutons : 640
Tester des mesh abdominaux, des colles hémostatiques et d'autres dispositifs de chirurgie des tissus mous conduit à utiliser 2 816 animaux non-humains, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré, 410 d'entre eux étant opérés sous anesthésie et tués avant tout réveil. Parmi eux, 800 lapins, 800 cochons, 640 moutons, 320 rats, 160 chèvres et 96 chiens subissent une implantation chirurgicale de 1 h 30 à 2 h 30, jusqu'à trois séances d'imagerie sous anesthésie et des prélèvements sanguins. Les tissus au contact de l'implant sont prélevés après la mise à mort pour analyse microscopique, ce qui exclut de garder un seul animal en vie. Le porteur décrit une activité de prestation, le donneur d'ordre commandant les essais et s'engageant à ne pas les faire refaire à l'identique, et indique que des formations du personnel peuvent être menées dans ce cadre.
Objectifs
Il s’agit d’un projet de recherche et développement qui vise à étudier la performance (efficacité) de produits de santé utilisés en chirurgie des tissus mous et/ou d’en évaluer la tolérance (sécurité). Il peut s'agir de produits de renforcement abdominaux (mesh), de produits hémostatiques (colle, poudre, compresses...), de produits pour protection lors d’une cryothérapie, …. Ces produits destinés à être mis en contact avec le corps humain doivent être préalablement testés pour garantir la sécurité des patients et l’efficacité lors de l'utilisation clinique. La réglementation exige de prouver l'efficacité des produits de santé et de réduire au minimum le risque de réactions indésirables pour l'Homme durant l'utilisation clinique. Dans le cadre de ce projet, des formations adaptées pourront être menées afin d'assurer et de maintenir les compétences du personnel de l'EU sur les études couvertes par ce projet. En ce sens, différents types d’essais peuvent être menés : - Essais de performance : - Essais de screening d’efficacité : Les essais de screening d’efficacité vérifient si la performance d’un produit mérite d’être approfondie ou s’il est nécessaire de mener d’autres études avant de passer aux essais de confirmation de performance. Ces essais sont essentiels dans la stratégie de réduction du nombre total d’animaux utilisés. - Essais de confirmation de performance : Les essais de confirmation de performance sont effectués après validation des essais de screening d’efficacité. Comme leur nom l’indique, ils visent à confirmer les résultats obtenus lors des essais préalablement menés sur un produit. - Essais de tolérance locale : Les essais de tolérance locale évaluent la réaction d’un organisme en contact avec un produit étranger. Dans ce projet, ces essais peuvent être réalisés en complément des essais de performance, sur les mêmes animaux. Les critères d’évaluation à prendre en considération sont définis lors de la rédaction du protocole d’essai. Ce projet pourra se conduire dans plusieurs EU partenaires, afin d'obtenir des résultats d'imagerie spécifique non disponible dans notre EU.
Bénéfices attendus
Ce projet permet d'obtenir des données de performance et de tolérance de produits de santé utilisés en chirurgie des tissus mous. En mimant au plus près l'implantation du dispositif chez les patients, ces études permettront de mieux appréhender la réaction de l’organisme au produit à tester, et ainsi améliorer la sécurité et/ou les performances du produit, avant sa mise sur le marché.
Procédures
Pour l'ensemble des procédures, tous les animaux seront soumis à une intervention chirurgicale afin d'implanter le dispositif médical à tester (cette intervention chirurgicale peut durer entre 1h30 et 2h30). Cette intervention a toujours lieu sous anesthésie générale (chimique et gazeuse), et analgésie. L’antibiothérapie est ajoutée au cas par cas en fonction de l’invasivité de la chirurgie et des risques infectieux associés. Des prélèvements sanguins peuvent etre réalisés en cours d'étude (en général un prélèvement à la chirurgie et un prélèvement en fin d'étude, d'une durée de quelques minutes). Ceux-ci pourront se faire sous anesthésie ou non, selon le contexte de réalisation de cet acte (en cours de chirurgie, pendant le temps de l’étude ou juste avant l’euthanasie des animaux en fin d’étude). D'autres types d'interventions non douloureuses, de type scanner ou radiographies pour observer le dispositif en cours d'étude, peuvent être réalisées sous anesthésie légère (en général, en fonction de la durée de l'étude, 1 à 3 sessions d'imagerie peuvent etre envisagées en cours d'étude).
Impact sur les animaux
Les nuisances ou effets indésirables pouvant survenir chez les animaux sont, selon les procédures, les suivants : - mise à jeun - stress liés à la chirurgie - perte de poids ou d’appétit liée aux effets de l’anesthésie et/ou de la chirurgie, pendant quelques jours - Atteinte de la structure ou du fonctionnement des organes en contact avec le dispositif implanté. (par exemple difficulté à uriner après implantation d’un dispositif au niveau de la prostate.) Les douleurs post-opératoires peuvent apparaitre et seront prises en charge par des mesures de raffinement. Les animaux recevront une anesthésie fixe afin de réaliser l'imagerie, pouvant induire un stress. Du produit de contraste pourra être injecté grâce à un cathéter en intraveineux. Une légère perte de poids (non systématique) pourrait être observée dans les quelques jours suivant l'anesthésie.
Devenir
Pour répondre aux objectifs de chacune des procédures du projet, des observations post-mortem sont nécessaires. En effet, la sécurité des produits est évaluée en observant la réaction des tissus au contact du dispositif à tester, et ceci se fait par prélèvements des tissus et organes entourant le produit, afin de réaliser des analyses microscopiques (histologie notamment, qui est la meilleure méthode d'évaluation des effets locaux induit par un produit étranger à l'organisme, comme l'inflammation par exemple). De même la performance peut, elle aussi, être évaluée par des tests spécifiques sur les organes et le dispositif prélevé (exemple : tests mécaniques sur des prothèses abdominales pour évaluer la résistance du dispositif). En raison des objectifs des procédures de ce projet, il n'est pas possible de maintenir en vie les animaux utilisés.
Remplacement
A ce jour, il n'existe pas de méthode alternative permettant d’évaluer la performance et la tolérance locale des produits de chirurgie des tissus mous en raison des interactions complexes s'établissant entre le tissus ciblé et le dispositif lui-même. De plus, l’utilisation d’animaux est requise dans la réglementation que doivent suivre les tests précliniques sur les dispositifs médicaux, avant de pouvoir lancer les tests cliniques.
Réduction
Le donneur d'ordre demandant la réalisation de ces tests s'engage à ne pas faire renouveler à l'identique un essai déjà mené précédemment. Par ailleurs pour réduire le nombre d'animaux inclus en étude, il est possible d'utiliser un même groupe "contrôle" (produit dont l'effet est déjà connu), pour plusieurs groupes "test" recevant des produits à tester différents. Les études de screening permettent également de sélectionner un produit test qui présente le plus d'intérêt à être développé, réduisant de ce fait le nombre de tests sur des produits ayant un intérêt moindre. Les études dites "pilotes" sur quelques animaux seulement, peuvent aussi servir à orienter les choix de poursuite de développement d'un produit ou le choix du modèle expérimental le plus approprié (matériel ou abord chirurgical le plus adéquat…), avant d'entamer les études réglementaires à plus grande échelle et devant répondre aux normes en vigueur pour l'élaboration du dossier pour la mise sur le marché (nombre d'animaux minimum, durée de mise en contact minimum, etc).
Raffinement
Pour limiter le stress des animaux, une période d’acclimatation pendant laquelle ils ne subissent aucune manipulation non indispensable est réalisée à leur arrivée dans l’EU. Ensuite, et avant la chirurgie, une période d’habituation aux actes spécifiques est réalisée si nécessaire pour réduire l’aspect anxiogène de ces manipulations (exemples : habituation aux pesées, habituation alimentaire). Des enrichissements sont présents dans l’environnement des animaux (exemple : jouets), et ces mesures sont renforcées en phase post-opératoire (ajout d’enrichissements : pommes dans la litière des porcs, ou friandises dans les jouets, et augmentation de la litière des ovins). Les transports des animaux vers les EU partenaires seront organisés dans le respect du bien-être animal et de la réglementation en vigueur (durée du transport jusqu'à 1h30 en fonction des EU avec ajout de litière et transport en groupe). Un contrôle clinique de chaque animal est réalisé par du personnel qualifié (vétérinaire, technicien ou zootechnicien) au départ et à l'arrivée. Lors des séances d'imagerie externalisées, afin de limiter le stress des animaux, une période de repos adéquate sera instaurée entre la réception des animaux et l'anesthésie et entre le réveil des animaux et le transport retour vers notre EU. La douleur des animaux : la chirurgie est réalisée sous anesthésie et analgésie (à base de morphiniques). En phase post-opératoire, les suivis quotidiens sont renforcés et des soins post-opératoires spécifiques peuvent être mis en place (désinfection des sites chirurgicaux à une fréquence adaptée). Les signes cliniques servant de points limites ont été définis, pour la prise de décision des mesures à mettre en place pour limiter les souffrances. Selon l'espèce, les prises de sang peuvent être réalisées sous anesthésie générale (injectable et/ou volatile, lors d'une phase de chirurgie par exemple), ou sous sédation légère (voir paragraphe sur la liste des médications) avec au besoin une analgésie, afin de maitriser le stress et la douleur potentielle. Les conséquences de l’anesthésie/chirurgie : du gel oculaire est appliqué au niveau de la cornée lors des anesthésies des animaux pour prévenir l'assèchement oculaire. Une attention particulière est portée à la lutte contre l'hypothermie : température de la salle, isolation du sol, couvertures, lampes chauffantes si besoin. En cas de doute, une mesure de la température rectale est réalisée.
Choix des espèces
L’espèce animale choisie est définie dans les textes de référence. MODIFICATION V13: l’espèce est également choisie en fonction de sa similarité avec l’humain (exemple pour la prostate du chien qui est plus proche de l’humain que celle des autres espèces. Les produits de petite taille/miniaturisés seront testés préférentiellement chez les rongeurs ou le lapin (norme ISO10993 Partie 6). Les produits de taille importante seront préférentiellement testés chez le porc ou les ovins/caprins. Lorsque plusieurs espèces répondent aux critères, le choix est arbitré par la durée de l’essai (le long terme: espèces à longue durée de vie). Le stade de développement est exprimé en âge ou en poids. Dans la plupart des cas, l’utilisation d’animaux adultes est recommandée. Le stade de développement est pertinemment sélectionné en fonction de l'utilisation clinique du produit ou de sa taille par exemple. En l’absence d’exigence particulière, l’utilisation d’animaux au stade adulte est privilégiée. Cas particulier des porcs domestiques : étant donné les conditions d’hébergement, le comportement social et la manipulation des animaux, l’utilisation de porcs domestiques en croissance (âgés d’au moins 8 semaines) est la plus appropriée dans ce projet.
Evaluation de l’efficacité, de l’innocuité de la durabilité de nouvelles méthodes et dispositifs pour le diagnostic et le traitement des affections en uro-néphrologie par des méthodes de chirurgie standard et mini-invasives – 1/2.
- Recherche appliquée
- Diagnostic des maladies
- Troubles urogénitaux
Cochons : 150
Moutons : 100
L'évaluation d'un dispositif médical implantable avant sa mise sur le marché relève d'une obligation réglementaire, et c'est elle qui commande ce projet. 150 porcs, 100 moutons et 80 chiens vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, tous tués à l'issue pour nécropsie et examen histologique. Ils sont mis à jeun six à seize heures selon l'espèce, cathétérisés, puis opérés sous anesthésie générale au cours d'interventions pouvant durer plusieurs heures, avec une douleur postopératoire annoncée sur plusieurs jours. Le porteur indique que les moutons sont utilisés pour éprouver la durabilité des matériaux et que les chiens interviennent quand leur anatomie est la plus proche de celle de l'homme, ce volet 1/2 doublant un projet 2/2 aux effectifs identiques.
Objectifs
Les dispositifs implantables chirurgicalement sont des dispositifs médicaux conçus pour être insérés en totalité ou partiellement dans le corps humain, ou à remplacer une surface épithéliale, grâce à une intervention chirurgicale et à demeurer après l'intervention de façon temporaire ou définitive, pour soutenir les fonctions d'organes ou de tissus spécifiques, surveiller les activités physiologiques ou administrer des médicaments. La chirurgie uro-néphrologique s’est développée rapidement dans la deuxième moitié du XXème siècle avec par exemple l’avènement de la transplantation rénale (années 60-70), ou encore de l’hémodialyse (années 50-60) permettant de sauver des millions de personnes par an, le développement de nouvelles technologies comme les circuits extracorporels avec filtre de dialyse permettant la déviation du sang vers un filtre externe et ainsi sa purification artificielle. Il est possible dès lors de pallier des dysfonctions importantes du rein par exemple. De même, le traitement des affections prostatiques, tumorales par exemple a fait des progrès immense grâce par exemple à l’avènement de techniques chirurgicales peu invasives assistées ou non de la vidéo endoscopie et/ou de la robotique. Les progrès diagnostiques et thérapeutiques se développent rapidement pour l’ensemble des organes de l’appareil urinaire et ses annexes. L’évaluation et le développement de nouveaux dispositifs, méthodes, techniques, molécules et tissus pour le diagnostic et le traitement des affections de l'appareil urinaire et ses annexes par des techniques de chirurgie standard ou mini-invasives, demandent une phase de recherche/développement préalable. Les différentes itérations de prototypes doivent être confrontées au modèle animal en reproduisant fidèlement le contexte clinique, fonctionnel, anatomique et tissulaire visé pour les futures applications humaines. Les objectifs du projet sont doubles : raffiner les prototypes pour en geler les versions jugées efficaces (efficacité) et sécuritaires (innocuité) dans la phase initiale du projet, puis ces versions entreront alors dans la phase règlementaire du projet pour les valider selon la règlementation en vigueur (ISO 10993, BPL OCDE, GLP FDA 21 CFR part 58). Ce projet de recherche se déroulera dans deux Etablissements Utilisateurs (EU 1/2 et 2/2).
Bénéfices attendus
L'avantage escompté et les bénéfices attendus sont une amélioration de la prise en charge des patients, une amélioration de la durabilité, de l’efficacité et de la sécurité des implants pour améliorer leur tolérance et éviter leur rejet et ainsi les ré opérations parfois multiples des patients, pour réduire les temps de cicatrisation et le traumatisme tissulaire, corollaires de ces interventions et qui handicapent les patients, ainsi que l'occurrence d'effets indésirables comme les infections grâce au recours à des méthodes d'implantation mini-invasives. Un autre avantage important des techniques mini-invasives est de permettre une récupération plus rapide des patients avec des durées d'hospitalisation et de convalescence réduites.
Procédures
Les animaux seront soumis aux interventions suivantes : - Des prélèvements sanguins sur animaux vigiles ou légèrement sédatés, pour tous les animaux du projet. La fréquence des prélèvements pouvant être couramment d’un prélèvement par semaine et d'une durée de moins de cinq minutes - Des préparations à l’anesthésie pour les examens d'imagerie et d'implantation chirurgicale qui consistent en la pose d'un cathéter et en l'injection des produits utilisés pour la prémédication et l'anesthésie. Durée de moins de dix minutes. Comme pour les interventions chez l'Homme, les interventions chirurgicales et les examens d'imagerie sont toujours réalisés sous anesthésie générale (évitant tous stress et douleur pour les animaux) et pourront durer jusqu'à plusieurs heures en cas d’intervention chirurgicale complexe pour tous les animaux du projet. d’intervention chirurgicale complexe pour tous les animaux du projet. Dans ce projet, les actes d'imagerie pourront être réalisés dans les EU 1/2 et 2/2. La période d'acclimatation d'une durée de 7 jours se fera dans l'EU 2/2. Les actes chirurgicaux d'implantation de dispositif et/ou d'évaluation de technique chirurgicale avec ou sans réveil pourront être réalisés dans les EU 1/2 et 2/2. Le suivi clinique et fonctionnel des animaux après les procédures chirurgicales ainsi que les administrations de soins pourront être réalisées dans les EU 1/2 et 2/2. Pour les études chroniques, les évaluations finales avec euthanasie pourront être réalisées dans les EU 1/2 et 2/2.
Impact sur les animaux
Les nuisances ou effets indésirables attendus sur les animaux sont exactement les mêmes que ceux attendus sur un futur patient humain : - La faim, lors de la mise à jeun (12 heures pour les porcs, 12 à 16 heures pour les ovins, 6 à 12 heures pour les chiens) de l’animal préalablement à l’anesthésie, - Le stress physique induit par la contention/manipulation/pose de cathéter au moment de la préparation de l’anesthésie, - En fonction des besoins et préalablement à la procédure d'évaluation du dispositif, l'induction d'une lésion à la faveur d'une intervention chirurgicale mini-invasive, - La douleur en phase postopératoire : jusqu'à plusieurs jours en fonction de l’invasivité de la technique, pour ces derniers points, des mesures de raffinement sont mises systématiquement en place pour minimiser ces effets (comme par exemple le recours systématique à l'anesthésie générale avec prise en charge multimodale de l'analgésie per, et post-opératoire avec l'usage systématique de traitements anti-inflammatoires et anti-douleur opiacés avec ajout d'anesthésiques locaux pour certains actes chirurgicaux, la protection et la surveillance des plaies, la surveillance du reveil d'anesthésie dans des espaces calmes et spécialement aménagés avec évaluation et scoring de la douleur réguliers, ou la mise en place d'un suivi clinique quotidien des animaux avec surveillance des signes de douleur par des Techniciens spécialement formés supervisés par des Véterinaires).
Devenir
Pour toutes les procédures du projet, la nécessité de collecter des données scientifiques se fera au niveau clinique, au niveau biologique (hématologie et biochimie par exemple), au niveau fonctionnel (données issues des scanners, IRM par exemple) et enfin au niveau tissulaire par la réalisation d'une évaluation nécropsique et d'une évaluation histopathologique après euthanasie des animaux qui déterminera la tolérance locale et générale ainsi que l’altération du dispositif (durabilité). La bonne réalisation de ce suivi règlementaire garantit donc une évaluation complète et des dispositifs testés dans le projet.
Remplacement
La validation des dispositifs médicaux implantables et des méthodes techniques innovantes dans ce projet requiert la vérification de la sécurité et de l’efficacité des implants. Le recours à l’animal vivant pour évaluer les différentes versions de prototypes afin de reproduire fidèlement les contextes clinique, fonctionnel, anatomique et tissulaire qui seront visés par les applications chez les patients est indispensable. En effet leur utilisation in fine chez les patients représente des procédures à haut risque létal et il est donc indispensable d’avoir recours à l’expérimentation animale au préalable afin de vérifier le bon fonctionnement des dispositifs et des méthodes d’implantation, leur innocuité et leur durabilité. L’expérimentation sur l’organisme entier, et donc sur l'animal vivant est incontournable, c’est une obligation règlementaire dans le cadre de l’évaluation des dispositifs médicaux implantables.
Réduction
Le nombre d’animaux a été évalué prospectivement et réduit au minimum nécessaire pour répondre aux besoins et objectifs scientifiques du projet, aucune approche statistique n'a été réalisée. Cette estimation répond à différents paramètres et en premier lieu aux besoins de la démarche expérimentale spécifique de mise au point et de raffinement des prototypes de dispositifs, puis de validation et d’évaluation des versions des dispositifs jugées efficaces et sécuritaires, mais aussi de l’expérience du laboratoire sur d’autres projets avec ce même type d’approche, elle répond enfin à un besoin de développement et d’évaluation de l’efficacité, de l’innocuité et de la durabilité de nouvelles méthodes et dispositifs en robotique chirurgicale. Pour réduire le nombre d’animaux, des sélections par méthodes d’imagerie non invasives sont mises en place (IRM, Scanner, Echographie, RX …), permettant par exemple une reconstruction 3D des structures d’intérêt. Dans ce projet les canins seront utilisés plus rarement que les porcins, lorsqu’ils sont le seul modèle à présenter la spécificité anatomique ou fonctionnelle la plus proche de l’Homme (comme par exemple une prostate bilobée, ou un pénis formé comme chez l'homme...). Un bilan intermédiaire en cours de projet sera effectué pour s’assurer de la pertinence de cette estimation.
Raffinement
Les modèles animaux suivront exactement le cheminement d’un futur patient avec les mêmes exigences et techniques médicales mises en oeuvre pour la réalisation des interventions (personnel hautement qualifié, plateaux techniques opératoires et d’imagerie de pointe). L’ensemble des procédures est conçu pour réduire au maximum le stress, l’angoisse et les contraintes sur les animaux comme le recours systématique à l’anesthésie générale durant les interventions d’imagerie et les procédures chirurgicales. La localisation de la plateforme d'imagerie sur le site même des animaleries permet de réaliser ces examens sur place, réduisant ainsi le recours aux transports pour les animaux et le stress associé. Les paramètres vitaux sont enregistrés et contrôlés par des techniciens spécialisés en anesthésie afin d’adapter les perfusions, l’assistance respiratoire et les dosages d’anesthésiques et d’antalgiques. Un suivi de la température est réalisé pendant toute la procédure d'implantation chirurgicale et des dispositifs de maintien de la normothermie tels que le système de couverture de réchauffement Bair Hugger© ou des tapis chauffants sont utilisés. Les protocoles de réanimation sont standardisés et réalisés par des vétérinaires chirurgiens spécialisés. Pendant et après ces procédures, des protocoles de prises en charge multimodale de la douleur sont systématiquement appliqués. Les animaux sont hébergés systématiquement en groupe sociaux ou individuellement pour les besoins de l'étude, ils ont accès à un enrichissement environnemental multimodal (social, alimentaire, manipulatoire et physique) et dans des conditions environnementales d'hébergement contrôlées et maîtrisées (température et ventilation). Des points limites stricts et spécifiques sont appliqués tout au long du projet. Les transports d'animaux réalisés entre les 2 EU (35 km) seront réalisés à l'aide de véhicules de types camionnettes fermées ayant reçu une autorisation AT1 délivrée par la DDPP, ventilés, climatisés et spécialement équipés pour le transport des animaux vivants (dispositifs d'abreuvement, tapis antidérapants ou cages de transport, suivi et enregistrement des températures lors des trajets, système de surveillance vidéo des animaux). Les personnels en charge sont formés et titulaires du certificat de convoyeur (CCTROV) et le transport est validé par un Vétérinaire. Un bilan intermédiaire en cours de projet sera effectué pour évaluer les dommages réellement subis par les animaux.
Choix des espèces
Les dispositifs doivent être testés sur une anatomie semblable à celle de l’Homme (de l’enfant à l’adulte de grande taille), cela impose l’expérimentation sur des gros animaux. Les différences interspécifiques tissulaires, anatomiques et fonctionnelles nécessitent différentes espèces pour optimiser l’expérimentation. Les modèles utilisés ont fait l'objet d'études similaires et sont considérés comme appropriés à cette fin. La taille relative de ces modèles animaux permet une visualisation à l'aide d'équipements de chirurgie interventionnelle et d'imagerie standards utilisés chez l'Homme. Les ovins sont un modèle pertinent pour évaluer la durabilité des matériaux des dispositifs testés dans les phases de développement dans ce projet. Les porcins sont avec le chien, un modèle pertinent pour l’évaluation des dispositifs intéressant des structures anatomiques de taille similaire à l’homme comme le rein, les uretères, la vessie, l’urètre. Les canins ne seront utilisés que rarement, lorsqu’ils sont le seul modèle à présenter la spécificité anatomique ou fonctionnelle la plus proche de l’homme. Par exemple les canins sont le seul modèle à présenter une prostate bilobée, ou un pénis formé comme chez l’homme. Les animaux utilisés pourront être des juvéniles ou adultes. L’objectif scientifique est d’avoir une anatomie de taille ou une situation clinique comparable à celle observée chez l’Homme.
Evaluation de l’efficacité, de l’innocuité de la durabilité de nouvelles méthodes et dispositifs pour le diagnostic et le traitement des affections en uro-néphrologie par des méthodes de chirurgie standard et mini-invasives – 2/2.
- Recherche appliquée
- Diagnostic des maladies
- Troubles urogénitaux
Cochons : 150
Moutons : 100
Douze à seize heures de mise à jeun avant chaque anesthésie, des chirurgies pouvant durer plusieurs heures et un prélèvement de sang par semaine : 150 porcs, 100 moutons et 80 chiens vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Le projet évalue des dispositifs implantables et des techniques de chirurgie du rein, de la vessie et de la prostate, avec une douleur postopératoire annoncée sur plusieurs jours selon l'invasivité de la technique. Les chiens sont retenus parce qu'ils sont, écrit le porteur, le seul modèle à présenter une prostate bilobée ou un pénis de forme comparable à celui de l'homme. Tous les animaux sont tués à la fin, la nécropsie et l'examen histologique servant à mesurer la tolérance des tissus et l'usure du dispositif.
Objectifs
Les dispositifs implantables chirurgicalement sont des dispositifs médicaux conçus pour être insérés en totalité ou partiellement dans le corps humain, ou à remplacer une surface épithéliale, grâce à une intervention chirurgicale et à demeurer après l'intervention de façon temporaire ou définitive, pour soutenir les fonctions d'organes ou de tissus spécifiques, surveiller les activités physiologiques ou administrer des médicaments. La chirurgie uro-néphrologique s’est développée rapidement dans la deuxième moitié du XXème siècle avec par exemple l’avènement de la transplantation rénale (années 60-70), ou encore de l’hémodialyse (années 50-60) permettant de sauver des millions de personnes par an, le développement de nouvelles technologies comme les circuits extracorporels avec filtre de dialyse permettant la déviation du sang vers un filtre externe et ainsi sa purification artificielle. Il est possible dès lors de pallier des dysfonctions importantes du rein par exemple. De même, le traitement des affections prostatiques, tumorales par exemple a fait des progrès immense grâce par exemple à l’avènement de techniques chirurgicales peu invasives assistées ou non de la vidéo endoscopie et/ou de la robotique. Les progrès diagnostiques et thérapeutiques se développent rapidement pour l’ensemble des organes de l’appareil urinaire et ses annexes. L’évaluation et le développement de nouveaux dispositifs, méthodes, techniques, molécules et tissus pour le diagnostic et le traitement des affections de l'appareil urinaire et ses annexes par des techniques de chirurgie standard ou mini-invasives, demandent une phase de recherche/développement préalable. Les différentes itérations de prototypes doivent être confrontées au modèle animal en reproduisant fidèlement le contexte clinique, fonctionnel, anatomique et tissulaire visé pour les futures applications humaines. Les objectifs du projet sont doubles : raffiner les prototypes pour en geler les versions jugées efficaces (efficacité) et sécuritaires (innocuité) dans la phase initiale du projet, puis ces versions entreront alors dans la phase règlementaire du projet pour les valider selon la règlementation en vigueur (ISO 10993, BPL OCDE, GLP FDA 21 CFR part 58). Ce projet de recherche se déroulera dans deux Etablissements Utilisateurs (EU 1/2 et 2/2).
Bénéfices attendus
L'avantage escompté et les bénéfices attendus sont une amélioration de la prise en charge des patients, une amélioration de la durabilité, de l’efficacité et de la sécurité des implants pour améliorer leur tolérance et éviter leur rejet et ainsi les ré opérations parfois multiples des patients, pour réduire les temps de cicatrisation et le traumatisme tissulaire, corollaires de ces interventions et qui handicapent les patients, ainsi que l'occurrence d'effets indésirables comme les infections grâce au recours à des méthodes d'implantation mini-invasives. Un autre avantage important des techniques mini-invasives est de permettre une récupération plus rapide des patients avec des durées d'hospitalisation et de convalescence réduites.
Procédures
Les animaux seront soumis aux interventions suivantes : - Des prélèvements sanguins sur animaux vigiles ou légèrement sédatés, pour tous les animaux du projet. La fréquence des prélèvements pouvant être couramment d’un prélèvement par semaine et d'une durée de moins de cinq minutes - Des préparations à l’anesthésie pour les examens d'imagerie et d'implantation chirurgicale qui consistent en la pose d'un cathéter et en l'injection des produits utilisés pour la prémédication et l'anesthésie. Durée de moins de dix minutes. Comme pour les interventions chez l'Homme, les interventions chirurgicales et les examens d'imagerie sont toujours réalisés sous anesthésie générale (évitant tous stress et douleur pour les animaux) et pourront durer jusqu'à plusieurs heures en cas d’intervention chirurgicale complexe pour tous les animaux du projet. d’intervention chirurgicale complexe pour tous les animaux du projet. Dans ce projet, les actes d'imagerie pourront être réalisés dans les EU 1/2 et 2/2. La période d'acclimatation d'une durée de 7 jours se fera dans l'EU 2/2. Les actes chirurgicaux d'implantation de dispositif et/ou d'évaluation de technique chirurgicale avec ou sans réveil pourront être réalisés dans les EU 1/2 et 2/2. Le suivi clinique et fonctionnel des animaux après les procédures chirurgicales ainsi que les administrations de soins pourront être réalisées dans les EU 1/2 et 2/2. Pour les études chroniques, les évaluations finales avec euthanasie pourront être réalisées dans les EU 1/2 et 2/2.
Impact sur les animaux
Les nuisances ou effets indésirables attendus sur les animaux sont exactement les mêmes que ceux attendus sur un futur patient humain : - La faim, lors de la mise à jeun (12 heures pour les porcs, 12 à 16 heures pour les ovins, 6 à 12 heures pour les chiens) de l’animal préalablement à l’anesthésie, - Le stress physique induit par la contention/manipulation/pose de cathéter au moment de la préparation de l’anesthésie, - En fonction des besoins et préalablement à la procédure d'évaluation du dispositif, l'induction d'une lésion à la faveur d'une intervention chirurgicale mini-invasive, - La douleur en phase postopératoire : jusqu'à plusieurs jours en fonction de l’invasivité de la technique, pour ces derniers points, des mesures de raffinement sont mises systématiquement en place pour minimiser ces effets (comme par exemple le recours systématique à l'anesthésie générale avec prise en charge multimodale de l'analgésie per, et post-opératoire avec l'usage systématique de traitements anti-inflammatoires et anti-douleur opiacés avec ajout d'anesthésiques locaux pour certains actes chirurgicaux, la protection et la surveillance des plaies, la surveillance du reveil d'anesthésie dans des espaces calmes et spécialement aménagés avec évaluation et scoring de la douleur réguliers, ou la mise en place d'un suivi clinique quotidien des animaux avec surveillance des signes de douleur par des Techniciens spécialement formés supervisés par des Véterinaires).
Devenir
Pour toutes les procédures du projet, la nécessité de collecter des données scientifiques se fera au niveau clinique, au niveau biologique (hématologie et biochimie par exemple), au niveau fonctionnel (données issues des scanners, IRM par exemple) et enfin au niveau tissulaire par la réalisation d'une évaluation nécropsique et d'une évaluation histopathologique après euthanasie des animaux qui déterminera la tolérance locale et générale ainsi que l’altération du dispositif (durabilité). La bonne réalisation de ce suivi règlementaire garantit donc une évaluation complète et des dispositifs testés dans le projet.
Remplacement
La validation des dispositifs médicaux implantables et des méthodes techniques innovantes dans ce projet requiert la vérification de la sécurité et de l’efficacité des implants. Le recours à l’animal vivant pour évaluer les différentes versions de prototypes afin de reproduire fidèlement les contextes clinique, fonctionnel, anatomique et tissulaire qui seront visés par les applications chez les patients est indispensable. En effet leur utilisation in fine chez les patients représente des procédures à haut risque létal et il est donc indispensable d’avoir recours à l’expérimentation animale au préalable afin de vérifier le bon fonctionnement des dispositifs et des méthodes d’implantation, leur innocuité et leur durabilité. L’expérimentation sur l’organisme entier, et donc sur l'animal vivant est incontournable, c’est une obligation règlementaire dans le cadre de l’évaluation des dispositifs médicaux implantables.
Réduction
Le nombre d’animaux a été évalué prospectivement et réduit au minimum nécessaire pour répondre aux besoins et objectifs scientifiques du projet, aucune approche statistique n'a été réalisée. Cette estimation répond à différents paramètres et en premier lieu aux besoins de la démarche expérimentale spécifique de mise au point et de raffinement des prototypes de dispositifs, puis de validation et d’évaluation des versions des dispositifs jugées efficaces et sécuritaires, mais aussi de l’expérience du laboratoire sur d’autres projets avec ce même type d’approche, elle répond enfin à un besoin de développement et d’évaluation de l’efficacité, de l’innocuité et de la durabilité de nouvelles méthodes et dispositifs en robotique chirurgicale. Pour réduire le nombre d’animaux, des sélections par méthodes d’imagerie non invasives sont mises en place (IRM, Scanner, Echographie, RX …), permettant par exemple une reconstruction 3D des structures d’intérêt. Dans ce projet les canins seront utilisés plus rarement que les porcins, lorsqu’ils sont le seul modèle à présenter la spécificité anatomique ou fonctionnelle la plus proche de l’Homme (comme par exemple une prostate bilobée, ou un pénis formé comme chez l'homme...). Un bilan intermédiaire en cours de projet sera effectué pour s’assurer de la pertinence de cette estimation.
Raffinement
Les modèles animaux suivront exactement le cheminement d’un futur patient avec les mêmes exigences et techniques médicales mises en oeuvre pour la réalisation des interventions (personnel hautement qualifié, plateaux techniques opératoires et d’imagerie de pointe). L’ensemble des procédures est conçu pour réduire au maximum le stress, l’angoisse et les contraintes sur les animaux comme le recours systématique à l’anesthésie générale durant les interventions d’imagerie et les procédures chirurgicales. La localisation de la plateforme d'imagerie sur le site même des animaleries permet de réaliser ces examens sur place, réduisant ainsi le recours aux transports pour les animaux et le stress associé. Les paramètres vitaux sont enregistrés et contrôlés par des techniciens spécialisés en anesthésie afin d’adapter les perfusions, l’assistance respiratoire et les dosages d’anesthésiques et d’antalgiques. Un suivi de la température est réalisé pendant toute la procédure d'implantation chirurgicale et des dispositifs de maintien de la normothermie tels que le système de couverture de réchauffement Bair Hugger© ou des tapis chauffants sont utilisés. Les protocoles de réanimation sont standardisés et réalisés par des vétérinaires chirurgiens spécialisés. Pendant et après ces procédures, des protocoles de prises en charge multimodale de la douleur sont systématiquement appliqués. Les animaux sont hébergés systématiquement en groupe sociaux ou individuellement pour les besoins de l'étude, ils ont accès à un enrichissement environnemental multimodal (social, alimentaire, manipulatoire et physique) et dans des conditions environnementales d'hébergement contrôlées et maîtrisées (température et ventilation). Des points limites stricts et spécifiques sont appliqués tout au long du projet. Les transports d'animaux réalisés entre les 2 EU (35 km) seront réalisés à l'aide de véhicules de types camionnettes fermées ayant reçu une autorisation AT1 délivrée par la DDPP, ventilés, climatisés et spécialement équipés pour le transport des animaux vivants (dispositifs d'abreuvement, tapis antidérapants ou cages de transport, suivi et enregistrement des températures lors des trajets, système de surveillance vidéo des animaux). Les personnels en charge sont formés et titulaires du certificat de convoyeur (CCTROV) et le transport est validé par un Vétérinaire. Un bilan intermédiaire en cours de projet sera effectué pour évaluer les dommages réellement subis par les animaux.
Choix des espèces
Les dispositifs doivent être testés sur une anatomie semblable à celle de l’Homme (de l’enfant à l’adulte de grande taille), cela impose l’expérimentation sur des gros animaux. Les différences interspécifiques tissulaires, anatomiques et fonctionnelles nécessitent différentes espèces pour optimiser l’expérimentation. Les modèles utilisés ont fait l'objet d'études similaires et sont considérés comme appropriés à cette fin. La taille relative de ces modèles animaux permet une visualisation à l'aide d'équipements de chirurgie interventionnelle et d'imagerie standards utilisés chez l'Homme. Les ovins sont un modèle pertinent pour évaluer la durabilité des matériaux des dispositifs testés dans les phases de développement dans ce projet. Les porcins sont avec le chien, un modèle pertinent pour l’évaluation des dispositifs intéressant des structures anatomiques de taille similaire à l’homme comme le rein, les uretères, la vessie, l’urètre. Les canins ne seront utilisés que rarement, lorsqu’ils sont le seul modèle à présenter la spécificité anatomique ou fonctionnelle la plus proche de l’homme. Par exemple les canins sont le seul modèle à présenter une prostate bilobée, ou un pénis formé comme chez l’homme. Les animaux utilisés pourront être des juvéniles ou adultes. L’objectif scientifique est d’avoir une anatomie de taille ou une situation clinique comparable à celle observée chez l’Homme.
Culture des bactéries exigeantes sur des géloses au sang frais de mouton en Infectiologie animale
- Recherche appliquée
- Diagnostic des maladies
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
Maintenus dans le troupeau de l'établissement, ou tués et "valorisés" en fin de carrière lors du renouvellement, 40 moutons vont être utilisés sur cinq ans dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. L'équipe prélève du sang quatre à huit fois par an, sur un animal différent à chaque fois, sur animal vigile et sous contention, en moins de dix minutes. Ce sang sert à fabriquer des géloses pour cultiver Mycobacterium bovis, la bactérie de la tuberculose bovine, qui se développe mal sans cet apport. Le porteur affirme qu'aucun milieu de substitution n'existe à ce jour et que le sang ne peut donc pas être remplacé.
Objectifs
La production de géloses au sang frais de mouton permet de cultiver la bactérie, afin de mesurer sa virulence in vitro, et sa dissémination lors des expériences in vivo. Sans cet apport nutritionnel, Mycobacterium bovis se développe difficilement, ce qui peut entraîner des biais scientifiques. La préparation des mycobactéries et les mesures bactériologiques sont indispensables pour tous les projets de l’équipe. Nous avons besoin de préparer des géloses plusieurs fois dans l’année pour ces projets de recherche, 8 demandes de prise de sang par an maximum , 1 seul animal par demande. Nous ne pouvons pas donner de calendrier précis, mais les demandes seront forcément espacées d’au moins 1 mois et formulées plusieurs jours à l’avance.
Bénéfices attendus
Les projets de recherche des équipes scientifiques ont pour but d’améliorer les connaissances sur la physiopathologie des maladies infectieuses comme la tuberculose bovine, sur l’identification de biomarqueurs d’intérêt pour le diagnostic, sur la caractérisation des population immunitaires dans le cadre de la vaccination ou de traitements médicamenteux ou alternatifs ou sur la sélection génomique.
Procédures
Des prélèvements de sang sont réalisés sur animaux vigiles et répétés 4 à 8 fois par an sur des individus différents. L'intervention complète (incluant la préparation et la contention) dure moins de 10 minutes, le prélèvement en lui-même ne prenant que quelques secondes par animal.
Impact sur les animaux
La prise de sang nécessite une contention de l’animal et peut engendrer un léger stress, ainsi qu’un éventuel hématome au niveau du site de prélèvement.
Devenir
Les animaux font partis de l’élevage ovin de l'établissement utilisateur, qui fournit une partie des ovins pour l’expérimentation. Pour les donneurs de sang, il y a deux possibilités : 1) soit des animaux en fin de carrière qui seront euthanasiés et valorisés lors du renouvellement du troupeau, 2) soit de des animaux plus jeunes, qui eux seront maintenus au sein du troupeau jusqu’à la fin de carrière et permettront ainsi d’assurer le renouvellement du troupeau. Dans les deux cas, il y a un replacement soit sur un an pour les fins de carrière (courte), soit maintenue au sein du troupeau plusieurs années (longue).
Remplacement
A ce jour, il n’y a pas de milieu de substitution pour la croissance de M. bovis, nous ne pouvons donc pas remplacer le sang pour la préparation de nos géloses.
Réduction
Nous optimisons toutes nos productions et mutualisons les analyses entre nos projets afin de réduire au maximum nos besoins. Le nombre d’animaux inclus dans le protocole a été déterminé grâce à l'expérience réalisée en 2012 ; 2018 et 2023 sur ce même projet. Dans cette étude, l'effectif est de 40 ovins sur 5 ans pour produire le sang nécessaire pour la production des géloses tout en respectant la règle des 3Rs. Il n'y aura pas d'analyses statistiques réalisées sur cette étude
Raffinement
Il y aura un enrichissement social (vie en groupe) et de structure (mise en place de paille, de pierre de sel et hébergement en stabulation conventionnelle pour petits ruminants). Enfin, des granulés sont donnés après chaque prise de sang ; comme récompense positive. Tous les prélèvements seront faits des animaliers expérimentés qui connaissent le modèle ovin et qui en assurent l’élevage.La durée de la procédure pour le recueil de tubes de sang est optimisée pour durer moins de dix minutes par animal préparation contention comprise.
Choix des espèces
Le sang de mouton est une ressource essentielle à la recherche scientifique, car il permet de fabriquer un milieu de culture indispensable à la croissance de bactéries, utilisé par les laboratoires du monde entier. Notre processus s'appuie sur des moutons ayant déjà accompli l'intégralité de leur cycle de production initial (reproduction, production de laine). Ils ont atteint leur pleine maturité physique et physiologique depuis plusieurs années, et se situent strictement au stade adulte.