Mammifères "de rente"

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Évaluation de plusieurs modalités de contention chez le porc

(NTS-FR-886547v1 – 25/09/2025)

Recherche appliquée
- Bien-être animal

Cochons : 75

Souffrances

▲ -

▲ 15

▲ 60

▲ -

Devenir

75 porcs de six à dix semaines subissent chacun dix contentions au lasso réparties sur quatre semaines, plus vingt prélèvements de salive, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Le filin d'acier serré autour de la mâchoire supérieure peut provoquer des douleurs aux points de contact avec le corps, sur un groin que le porteur décrit lui-même comme un organe sensible. Une prise de sang à la jugulaire et un écouvillonnage nasal accompagnent les contentions. Le projet est déclaré au titre du bien-être des animaux non-humains, et se termine par la dissection des 75 porcs pour vérifier l'état de leur groin et chercher des ulcères gastriques.

Objectifs

Certains actes vétérinaires, en élevage commercial ou lors de projets de recherche, nécessitent l’immobilisation complète des porcs pour la sécurité des animaux eux-mêmes comme des opérateurs qui les réalisent. Cette contention est communément effectuée par l’utilisation d’un filin généralement en acier (dit « lasso ») disposé autour de la mâchoire supérieure de l’animal. Le groin étant un organe sensible, la pression exercée par un lasso sur le groin peut se révéler douloureuse. Cette opération peut aussi être dangereuse pour les opérateurs compte tenu des réactions parfois violentes des animaux. Que ce soit pour l’amélioration du bien-être des animaux, des opérateurs réalisant les actes vétérinaires ou par souci de rendre les résultats des projets scientifiques de meilleure qualité, les recherches sur l’impact de la contention des animaux sont cruciales. L’outil communément utilisé ne donne pas entière satisfaction. Son remplacement ou son perfectionnement sont par conséquent primordiaux pour les études chez le porc. À notre connaissance, il existe également aucune étude qualifiant les niveaux de stress des animaux placés en contention. Notre projet se propose donc d’évaluer l’état de stress des porcs en croissance lors de deux actes vétérinaires communément réalisés sous contention au lasso pour obtenir des valeurs de référence : une prise de sang à la veine jugulaire et un écouvillonnage nasal. Conjointement, deux dispositifs alternatifs de contention pressentis pour générer moins de stress chez l’animal (un lasso recouvert d’une gaine de protection en matière plastique et une cage de contention) seront mis à l’épreuve. Ces évaluations des niveaux de stress s’appuieront sur l’utilisation d’indicateurs physiologiques et comportementaux. Le bien-être de l’opérateur réalisant la contention étant tout aussi important et pouvant directement affecté le bien-être des animaux (approche OneWelfare), nous réaliserons en parallèle une évaluation de l’ergonomie des différents outils et une appréciation du ressenti des opérateurs.

Bénéfices attendus

Ces évaluations complètes des niveaux de stress vont nous permettre d’obtenir des valeurs de référence sur les niveaux de stress ressentis par les porcs lors des contentions classiques réalisés au lasso filin acier ; ainsi qu’avec deux outils de contention alternatifs. Cela devrait nous permettre d’émettre des recommandations pour le développement de futurs outils de ce type aussi bien en faveur du bien-être des animaux, de la sécurité et du confort des opérateurs, tout en s’assurant de la qualité des actes vétérinaires effectués. S’il s’avère qu’un des dispositifs alternatifs testés dans le projet minimise le stress des animaux et des opérateurs, il pourrait également directement être recommandé en substitution des lassos communément utilisés. La mise en évidence d’un outil fonctionnel, bénéfique pour les animaux et les opérateurs, qui de surcroît garantit la qualité des actes effectués représenterait une formidable opportunité pour la réalisation de nombreuses recherches à venir par la facilité de prélèvements sur les animaux.

Procédures

Les porcs seront soumis à 10 contentions au total réparties sur 4 semaines. Les contentions dureront 1 minute. Lors de ces contentions, une prise de sang à la veine jugulaire ainsi qu’un écouvillonnage nasal seront réalisés. Ils auront également 20 prélèvements salivaires répartis sur 5 semaines. Ces prélèvements seront effectués par mâchouillement volontaire et spontané des animaux préalablement habitués.

Impact sur les animaux

Afin de rendre compte du stress subi par les animaux lors des contentions, ces derniers vont nécessairement être exposés à des contentions multiples ainsi qu’à des actes de prélèvements de type vétérinaires. Il est attendu que ces contentions génèrent des stress de courtes durées liés aux manipulations. Les animaux pourront aussi potentiellement ressentir des douleurs aux points entre les dispositifs de contention et leur corps (ex : pression de la sangle du lasso serrée autour de la mâchoire supérieure), tout comme aux zones de réalisation des actes invasifs (cou pour la prise de sang à la veine jugulaire ; naseau pour l’écouvillonnage nasal).

Devenir

En fin d’essai, au cours des autopsies, les animaux seront disséqués afin d’apprécier l’état des parties anatomiques en contact avec les outils de contention (ex : groin), ainsi que la présence d’ulcères gastriques (signe de stress chronique chez l’animal).

Remplacement

Le projet concerne spécifiquement l’espèce porcine. Les animaux eux-mêmes sont nécessaires, le processus de stress étant un état complexe et dynamique que l’on ne peut pas recréer sans considérer l’individu dans son entièreté.

Réduction

Ce protocole expérimental est pensé de façon à minimiser le nombre de porcs utilisés tout en conservant un effectif suffisant pour avoir des résultats statistiquement significatifs. Le stress ressenti lors d’une manipulation est propre à chaque individu. Par ailleurs, il existe également une variabilité inter-individuelle de réponse propre aux différents dispositifs de contention qui vont être testés. Le groupe des animaux témoins pour lequel l’absence de dispositif de contention n’engendrera pas de variabilité supplémentaire a été par conséquent légèrement réduit.

Raffinement

Les animaux seront élevés en groupes stables au cours de la durée du projet. Ils seront alimentés à volonté et auront accès à discrétion à de l’eau. Le confort thermique des animaux sera assuré par des lampes chauffantes et des plaques de couchage dans les jours qui suivent le sevrage. Ils auront accès à des jouets type "mordille", "tourniquet", etc. Après chaque prélèvement, une récompense type grenadine leur sera distribuée. Une attention particulière sera apportée au suivi clinique de chaque animal pendant toute la durée de la procédure expérimentale.

Choix des espèces

Ce projet concerne directement la filière porcine, affectée par la problématique des prélèvements invasifs à effectuer sur animal vigile. Le porc est l’espèce cible. Il est donc la seule espèce adaptée aux objectifs de ladite étude. Les animaux seront testés de 6 à 10 semaines d’âge, ce qui correspond à la fin de la période du post-sevrage en élevage. Ce choix est fait en raison de la facilité de mis au point des alternatives utilisées dans les essais (taille restreinte des outils) et sera, de toute façon, déclinable sur des animaux plus agés en augmentant au besoin la taille du dispositif.

Etude de stratégies protectrices dans un modèle de syndrome de détresse respiratoire aigüe chez le porc

(NTS-FR-871649v1 – 25/09/2025)

Recherche fondamentale
- Système cardiaque

Cochons : 130

Souffrances

▲ 130

▲ -

Devenir

130

Choisis parce que leur masse corporelle et leur anatomie cardiaque se rapprochent de celles de l'être humain, et parce que 35 à 45 kg est un poids que le porteur juge idéal pour la manipulation, 130 porcs juvéniles vont être opérés sous anesthésie et tués avant tout réveil. Chacun subit deux heures de chirurgie, puis quatre-vingts minutes de détresse respiratoire aiguë provoquée, avec des prélèvements sanguins tout au long de la procédure. L'objectif est de comparer une ventilation aux perfluorocarbones aux soins courants administrés en réanimation humaine. Le porteur indique que des échecs de survie liés au manque d'oxygène peuvent survenir pendant le suivi, et que tous les animaux sont mis à mort en fin de protocole pour prélever leurs organes.

Objectifs

Le taux de mortalité des patients atteints d’un syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA) reste très élevé. Ce syndrome est une forme grave d’insuffisance respiratoire aiguë, associée à une inflammation sévère et un œdème pulmonaire. Il conduit à une atteinte pulmonaire diminuant les échanges gazeux. Le traitement actuel repose sur l’assistance ventilatoire de ces patients avec de faibles volumes inspiratoires et de fortes pressions en fin d’expiration, pour limiter l’étirement des alvéoles. Dans les cas de SDRA sévère, cette approche s’avère moins efficace et est associée à l’oxygénation extracorporelle (ECMO) du sang qui consiste à remplacer les poumons par la circulation du sang via une machine externe. Dans ce dernier cas, les volumes inspiratoires de l’assistance ventilatoire sont encore plus faibles. Mais ce traitement n’est pas toujours suffisant et entraîne des complications hémorragiques et infectieuses. Afin d’améliorer cette prise en charge, nous proposons d’étudier une stratégie expérimentale utilisée dans notre laboratoire : la ventilation liquide totale. Cette ventilation utilise les perfluorocarbones. Ce sont des liquides « volatiles » qui maintiennent les échanges gazeux et permettent une ventilation à faibles pressions. Dans ce projet, notre objectif sera donc de comparer l’effet de la ventilation liquide au protocole de soins courants utilisés en clinique à l’heure actuelle. Pour cela, nous utiliserons un modèle de syndrome de détresse respiratoire aiguë chez le porc. L’utilisation du porc est nécessaire car la validation du dispositif de ventilation liquidienne dans l’atteinte pulmonaire est en cours d’évaluation pré-clinique chez le gros animal.

Bénéfices attendus

Nous évaluerons l’impact sur l’oxygénation sanguine des différents traitements mis en place dans le syndrome de détresse respiratoire aigüe. Ainsi cela permettra de comparer ces nouvelles approches avec les traitements utilisés à l’heure actuelle chez l’homme. L’utilisation de la ventilation liquide dans ce contexte diminuerait les lésions pulmonaires et augmenterait significativement l’oxygénation comparativement au groupe Témoin.

Procédures

Tous les animaux seront soumis à une procédure chirurgicale de 2 heures et à l’induction de la détresse respiratoire aigüe pendant 80 minutes. Des prélèvements sanguins à l'état anesthésié seront réalisés tout le long de la procédure.

Impact sur les animaux

Dans ce projet, les échecs de survie liés à l’hypoxémie durant le suivi peuvent survenir.

Devenir

Tous les animaux sont mis à mort en fin de protocole afin de prélever les organes et de réaliser des analyses histologiques.

Remplacement

Les affections respiratoires sont des situations complexes impliquant des interactions majeures avec les autres organes (interactions hémodynamique, biochimique, etc). Dans la mesure où notre objectif est d’évaluer un dispositif médical agissant in vivo, cela ne peut pas être mimé in vitro avec une méthode alternative (absence de Remplacement possible).

Réduction

Le critère de jugement principal sera l’oxygénation dans le sang avant sacrifice. Pour montrer une augmentation de 100% de l’oxygénation à la fin du suivi expérimental dans les groupes traités par rapport au groupe témoin, il nous faudra un effectif de 15 animaux par groupe. Le calcul a été déterminé par un eapproche statistique. Ce calcul permet d’utiliser le nombre d’animaux le plus faible possible pour conduire le projet présenté.

Raffinement

Dès leur arrivée à l’animalerie, les animaux seront hébergés dans des boxes avec des copeaux de bois au sol et un enrichissement avec des jouets en plastique. Les animaux seront maintenus sous anesthésie pendant toute la durée des expériences. De plus, le protocole anesthésique inclut une forte valence analgésique avec administration d’antalgiques puissants. Pendant le suivi, en cas d’une pression artérielle basse pendant 30 minutes, la mise à mort sera réalisée.

Choix des espèces

Notre choix s’est porté sur l’espèce porcine compte tenu de sa proximité avec l’homme au vu de sa masse corporelle, de son anatomie cardiaque et des valeurs usuelles des paramètres hémodynamiques. De plus, la validation du dispositif de ventilation liquidienne est en cours d’évaluation pré-clinique chez le gros animal. Les porcs seront des porcs juvéniles de 35 à 45kg car ce poids est idéal pour la manipulation.

Etude de l’hemodynamique cérébrale après une réanimation par circulation extracorporelle par rapport à une réanimation conventionnelle dans un modèle porcin d’arrêt cardiaque

(NTS-FR-808333v1 – 25/09/2025)

Recherche fondamentale
- Système cardiaque

Cochons : 36

Souffrances

▲ 36

▲ -

Devenir

Aucun de ces cochons ne se réveillera de l'anesthésie. 36 cochons juvéniles de 30 kilos vont être utilisés, opérés puis tués sans retour à la conscience, dans un modèle que le porteur juge trop sévère pour autoriser un réveil. On leur provoque un arrêt cardio-respiratoire, puis on les réanime soit par compressions thoraciques et adrénaline, soit par circulation extracorporelle, avec des prises de sang tout au long, pour comparer ce que devient l'irrigation de leur cerveau. Le porteur reconnaît que des échecs de réanimation et des hypotensions sont possibles "compte tenu de la difficulté du modèle", et prévoit d'arrêter la réanimation si la circulation ne repart pas après plusieurs minutes.

Objectifs

L’arrêt cardiaque est un enjeu majeur de santé publique, à l’origine de 46 000 décès chaque année en France. La réanimation cardio-pulmonaire d’un arrêt cardiaque repose sur des compressions thoraciques ainsi que l’injection d’un médicament vasopresseur : l’adrénaline. L’utilisation de ce médicament améliore certes la survie globale, mais serait potentiellement responsable d’aggravation des lésions neurologiques induites par l’arrêt cardiaque. Au vu de ces considérations, une autre stratégie de réanimation cardio-pulmonaire a été proposée chez certains patients. Elle consiste au déploiement rapide d’une oxygénation par la circulation extracorporelle (ECMO), permettant de remplacer artificiellement les fonctions cardiaque et pulmonaire. Le recours tardif à cette stratégie de réanimation cardio-pulmonaire extracorporelle a récemment montré une amélioration de la survie avec devenir neurologique favorable en comparaison à une réanimation cardiopulmonaire conventionnelle avec adrénaline. Cependant, l’impact sur l’hémodynamique cérébrale d’une réanimation cardio-pulmonaire sans adrénaline et avec seulement une circulation extracorporelle n’est pas connu à ce jour et sera donc l’objectif de cette étude. Pour cela, nous utiliserons un modèle porcin d’arrêt cardiaque sévère et nous comparerons les fonctions cérébrales chez des porcs ayant reçu soit une réanimation cardiopulmonaire conventionnelle avec injection d’adrénaline soit avec mise en place d’une circulation extracorporelle.

Bénéfices attendus

Nous évaluerons précisément l’impact sur les paramètres d’hémodynamique cérébrale soit au décours d’une réanimation cardio-pulmonaire conventionnelle avec adrénaline soit avec mise en place d’une circulation extracorporelle. Ainsi, cela permettra de comparer l’impact des effets de l’adrénaline utilisée à l’heure actuelle comme référence de réanimation cardio-pulmonaire face à la circulation extracorporelle, stratégie répandue dans la réanimation cardiopulmonaire tardive.

Procédures

Tous les animaux seront soumis à une procédure chirurgicale , à un arrêt cardio-respiratoire puis à une réanimation cardiopulmonaire. Pour les groupes tests, la réanimation cardio pulmonaire sera suivie de la mise en place de la circulation extracoporelle à un débit sanguin constant. Des prélèvements sanguins sous anesthésie seront réalisés tout au long de la procédure.

Impact sur les animaux

Dans ce projet, les échecs de réanimation et des hypotensions sont possibles chez les animaux, compte tenu de la difficulté du modèle.

Devenir

Tous les animaux sont mis à mort en fin de protocole. La sévérité du modèle ne permet pas de réveiller les animaux.

Remplacement

L’arrêt cardiaque induit une dysfonction de plusieurs organes après la réanimation. Le caractère intégratif de l’affection ne permet donc pas de la reproduire in vitro ou in silico (absence de Remplacement possible). L’étude de médicaments ou dispositif permettant de lutter contre ses séquelles doit se faire in vivo, en utilisant des animaux à des fins scientifiques.

Réduction

Le critère de jugement principal sera le débit carotidien, reflet du débit cardiaque. En considérant une différence dans le groupe « réanimation conventionnelle avec adrénaline » et dans les deux groupes « réanimation extracorporelle précoce et ultra-précoce », le calcul a été déterminé par une approche statistique. Ce calcul permet d’utiliser le nombre d’animaux le plus faible possible pour conduire le projet présenté. Les valeurs estimées de débit carotidien mentionnées sont issues de travaux antérieurs.

Raffinement

Dès leur arrivée à l’animalerie, les animaux seront hébergés dans des boxes avec des copeaux de bois au sol et enrichissement avec des jouets en plastique. Les animaux seront maintenus sous anesthésie générale, avec administration d’antalgiques puissants, tout au long de la procédure. Si la pression de perfusion artérielle diastolique est basse pendant la réanimation cardiopulmonaire ou en cas d’absence de reprise de la circulation spontanée après plusierus minutes après le bolus d'adrénaline ou la mise en place de la circulation extracorporelle, la réanimation cardiopulmonaire sera interrompue.

Choix des espèces

Notre choix s’est porté sur l’espèce porcine compte tenu de sa proximité avec l’homme au vu de sa masse corporelle, de son anatomie cardiaque et des valeurs usuelles des paramètres hémodynamiques systémiques et cérébraux. Porcs juvéniles de 30 kg car ce poids est utilisé pour les modèles d'arrêt cardiaque chez le porc.

Evaluation de la biodisponibilité de différents Polluants Organiques Persitants (POPs) du sol afin d’étalonner des méthodes alternatives in vitro

(NTS-FR-773429v1 – 25/09/2025)

Recherche appliquée
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)

Cochons : 140

Souffrances

▲ -

▲ 140

▲ -

Devenir

140

Un porcelet de deux mois a un tube digestif comparable à celui d'un enfant de trois ans : c'est à ce titre que 140 porcelets sevrés depuis une semaine vont être utilisés, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, tous tués à l'issue. Ils ingèrent des boulettes contenant environ deux grammes de sol pollué aux PCB, aux HAP ou à la chlordécone, enfermés seuls deux heures pour que l'ingestion soit contrôlée, puis vingt-quatre heures avant la mise à mort pour que leur urine soit recueillie individuellement. Leur foie, leur tissu adipeux et leurs surrénales sont prélevés après la mort pour y doser les polluants. Le projet contamine ainsi des porcelets afin d'étalonner des tests in vitro que le porteur présente comme devant ensuite réduire "très significativement" l'usage des méthodes in vivo.

Objectifs

Pour prédire la biodisponibilité orale des POPs dans les sols, plusieurs consortiums ont développé différents tests de digestion in vitro pour estimer la bioaccessibilité orale. Ces tests simulent les mécanismes et les conditions physiologiques de la digestion de l'animal producteur de denrées alimentaires ou de l'Homme, en particulier les processus physico-chimiques appliqués par le système gastro-intestinal. Ces tests permettent d'évaluer l'intensité des transferts à l'Homme et font partie de la méthodologie reprise en évaluation quantitative des risques sanitaires liée à la gestion des sites et sols pollués. Cependant de nombreuses publications dénotent de résultats mitigés en terme de comparaison avec l'in vivo, contrairement à certains éléments traces métalliques pour lesquels un test standardisé existe. L'enjeu du projet BORG est de développer des tests de bioaccessibilité in vitro aptes à prédire la biodisponibilité orale de trois familles de POPs dans les sols (PCBs, HAPs et chlordécone), en comparaison à la biodisponibilité mesurée in vivo qui est l'objet de cette demande et de préciser les conditions de son utilisation et de tester son utilité dans d'autres contextes d'évaluation des risques. Le projet fait partie de l'approche ONE HEALTH qui relie la santé de l'environnement, des animaux et des humains. L'objectif est de créer une méthode d'évaluation des risques que les professionnels pourront utiliser sur les sites et sols pollués.

Bénéfices attendus

La mise au point de modèles in vitro fiables pour évaluer les risques sanitaires sur des sites et sols pollués permettra aux acteurs de reduire très significativement l'utilisation des méthodes in vivo sans pour autant compromettre la fiabilité des résultats de ces évaluations, aujourd'hui trop approximatives pour assurer la sécurité sanitaire concernant les POPs.

Procédures

Les porcelets seront pendant environs 2h contenus dans des compartiments afin de contrôler finement leur exposition aux sols ou huiles (témoins) étudiés. Lors de la dernière journée d'expérimentation, les animaux seront également en claustration dans les compartiments individuels pendant 24h pour assurer la collecte individuelle de l'urine.

Impact sur les animaux

Les animaux seront exposés à des doses de contamination très faibles, bien en dessous du seuil à partir duquel on commence à observer des ffets sur la santé. Par ailleurs, nous menons ce type d'étude depuis plus d'une décennie et nous n'avons jamais rencontré d'effets négatifs sur la santé des animaux mis en essai. Les éventuelles sources de stress pour les animaux seront le transport pour rejoindre notre animalerie dans un véhicule conforme à la réglementation ainsi que les claustrations temporaires. En effet, nous sépareront temporairement les animaux en compartiments individuels pour nous assurer de l'ingestion complète de la boulette d'aliment contenant environ 2g de sol (ou d'huile) à étudier. Cette séparation peut perturber les animaux, notamment lors de la période d'adaptation. Néanmoins, l'accoutumance à cette séparation temporaire est par expérience très rapide (environ 3 jours). De plus, les animaux seront maintenus en compartiment individuel également les 24h dernières heures précédant la mise à mort dans les mêmes conditions afin de collecter l'intégralité de l'urine à l'échelle individuelle en dessous de chaque compartiment de la cage. Dans chacun des deux cas, les interactions interindividuelles seront maintenues par un contact visuel, olfactif et auditif pendant cette période.

Devenir

En raison des prélèvements envisagés (foie, tissu adipeux surrénal), la mise à mort est rendu nécessaire.

Remplacement

Si des tests pharmaceutiques in vitro sont utilisés en laboratoire et en industrie pour étudier la biodisponibilité de nombreuses molécules, cette méthode n'est que peu éprouvée concernant les polluants organiques qui peuvent être présents dans les sols. Il est donc indispensable, que de tels tests in vitro soient validés par comparaison avec des études in vivo afin d'atteindre le niveau de fiabilité nécesssaire avant leur utilisation pour une évaluation des risques sanitaires. Ainsi, ce travail vise à remplacer à terme des expérimentations in vivo sur ce type de problématiques par des tests in vitro adaptés aux POPs.

Réduction

La biodisponibilité relative compare la fraction du contaminant assimilée lorsque le sol la véhicule, comparativement à la fraction assimilée lorsqu'apportée sous une forme de référence (huile alimentaire pour les POPs). La première partie de l'expérience consistera à évaluer la linéarité de la dose-réponse (c'est-à-dire la relation liant la dose ingérée de contaminant par jour et par kg de poids corporel par rapport aux concentrations mesurées dans les tissus cibles) par un contrôle statistique. Lorsque la linéarité est respectée, un simple rapport entre la réponse des concentrations dans les tissus cibles obtenue après une exposition aux contaminants via le sol ou via l'huile sera utilisé afin d'en dériver une estimation de la biodisponibilité relative. La linéarité de la réponse a été préalablement établie pour les PCBs et la chlordécone mais pas encore pour les HAPs. Ainsi, la première partie du projet consistera à établir le domaine de linéarité de la réponse suite à une exposition à des doses croissantes d'HAPs et une deuxième partie consistera ensuite à évaluer la biodisponibilité relative des PCBs, HAPs et de la chlordécone présents dans des sols choisis pour leurs caractéristiques variées, par comparaison à la biodisponibilité obtenue lorsque ces contaminants sont véhiculés par l'huile (vecteur de référence). La biodisponibilité relative obtenue in vivo pour ces sols servira comme valeur de référence pour améliorer les tests de bioaccessibilité in vitro des différents partenaires du projet.

Raffinement

Les animaux seront logés dans des conditions réglementaires d'hébergement avec une possibilité de les séparer temprairement (2h) dans des compartiments pour la distribtion des boulettes d'exposition (cf. plus haut). Pendant cette période de claustration, les intercations sociales interindividus seront préservées par des contacts visuels, olfactifs et auditifs. Les animaux ont accès à l'eau ad libitum. Au delà de ces conditions, un contrôle quotidien sera réalisé. Un enrichissement sera réalisé par des cordes en chanvre BIO suspendues dans les cages. Le passage d'une musique douce permettra de réduire leur sensibilité aux bruits, très marquée chez les porcins.

Choix des espèces

Les tests de biodisponibilité des POPs évaluent le risque sanitaire pour la catégorie d'individus la plus sensible : l'enfant de 3 ans d'âge. La similitude de la physiologie digestive, du type d'alimentation entre porc et Homme ainsi que de la maturité du tractus digestif d'un porcelet de 2 mois d'âge correspondant à celle d'un enfant d'environ 3 ans d'âge, en font un modèle de prédilection pour ce type d'étude. Ainsi le modèle porcelet est utilisé pour mimer l'enfant qui est le modèle de référence pour évaluer la biodisponibilité des POPs chez l'Homme. Les porcelets seront recrutés une semaine après le sevrage, c'est à dire à 42 jours. Les animaux entreront en procédure expérimentale après 1 semaine d'acclimatation. Cet âge représente un compromis entre la bonne tenue des expérimentations et le développement approprié du porcelet.

Stress thermique des vaches laitières au cours de la gestation : effets chez les jeunes veaux

(NTS-FR-023595v1 – 25/09/2025)

Recherche appliquée
- Bien-être animal

Bovins : 12

Souffrances

▲ -

▲ 12

▲ -

Devenir

Rendre les élevages laitiers capables de produire malgré les canicules : c'est l'objet réel de ce projet, classé en recherche sur le bien-être des animaux non-humains. 12 veaux vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, tous renvoyés ensuite dans un troupeau. Ils subissent deux prises de sang à la jugulaire, éveillés et contenus, dans les 48 heures suivant la naissance puis à quinze jours, pour chercher des marqueurs de l'adaptation au stress hydrique subi par leur mère en début de gestation. Chaque veau reste auprès de sa mère au moins huit heures après le vêlage, le temps du colostrum, puis en est séparé, et le porteur range cette séparation parmi les nuisances du protocole avant de renvoyer les animaux vers la production de lait.

Objectifs

Il est observé une augmentation en fréquence et en intensité des épisodes de fortes chaleurs, auxquels les animaux d’élevage sont soumis. Dans les élevages laitiers, les effets sur le bien-être et la santé des mères ainsi que les répercussions à long terme chez les veaux, quand le stress maternel a été subi pendant la gestation, ont été évalués. Des outils, tels que des capteurs, le suivi des productions et/ou de l’ingestion individuelle ont permis de caractériser la réponse physiologique à l’augmentation de la température ambiante et la déshydratation : des perturbations immédiates chez les vaches laitières sont observées telles que la température corporelle, associées à des effets sur la production de lait. Plus généralement, la santé et le fonctionnement des organes des vaches laitières sont affectés et des répercussions sont aussi décrites chez la descendance. Ainsi, un stress lié à la chaleur (stress thermique) vécu pendant la gestation, induit globalement des modifications du métabolisme maternel pouvant avoir des effets délétères chez la descendance. Bien que les effets négatifs du stress thermique sur la santé et les performances soient ainsi documentés, des variations notables de réponse entre individus sont observées suggérant une adaptation individuelle variable aux modifications environnementales. En physiologie, il est montré que l’adaptation des individus sous-entend l’intervention de modifications portées par les cellules, contrôlant l’expression du génome en réponse à l’environnement. Ces modifications peuvent être recherchées et être considérées comme des biomarqueurs de la réponse d'un organisme aux changements environnementaux en créant une mémoire à long terme de ces événements. Cette mémoire influence l'expression des gènes et module les phénotypes, façonnant ainsi la capacité d'un animal à s'adapter aux facteurs de stress. Notre objectif est de caractériser la réponse adaptative des veaux en recherchant ces biomarqueurs en comparant deux groupes de veaux, des veaux de mères thermiquement stressées au cours de la gestation et des veaux de mères non stressées. Ces données seront à intégrer dans la mise en place d’une conduite individualisée du couple mère-petit face aux aléas climatiques.

Bénéfices attendus

Les analyses conduites au cours de ce projet ont pour objectif d’identifier des biomarqueurs d’adaptation chez les veaux. Ces connaissances sont importantes pour comprendre les processus biologiques à la base de l’adaptation et les variations de réponse individuelle qui sont souvent observées. A plus long terme, de tels marqueurs seront recherchés systématiquement chez des animaux dont les mères ont subi en début de gestation un stress hydrique et thermique. Ceci permettra de raffiner les méthodes de détection précoce de défaut d’adaptation de la progéniture. Une intégration de ces connaissances sera préconisée pour individualiser les pratiques d’élevage et pour minimiser les conséquences d'évènements dégradant le bien-être, la santé et la vie productive des animaux.

Procédures

Il s’agit de deux prises de sang, réalisées chez les veaux vigiles, au cours des deux premières semaines de vie (dans les 48h post natal et à 15 jours). Le geste technique de prélèvement de durera pas plus que 5 minutes incluant la mise en place de la contention.

Impact sur les animaux

La manipulation des veaux pour la pesée associée à la prise de sang peut induire un stress léger de l’animal qui pourra être compensé par des gestes rassurants et une voix familière calme. La prise de sang à la jugulaire est ressentie comme une simple piqure. La contention induit surtout du désagrément pour le veau. Le savoir-faire des animaliers sera le garant d’une exécution rapide et précise de la procédure, limitant ainsi la gêne et le désagrément pour le veau. Une nuisance pourra être aussi perçue par l'animal au moment de la séparation avec la mère. Le veau restera après le vêlage auprès de sa mère dans l'aire paillée le temps que sa mère le lèche et pendant au moins 8h pour les premières prises de colostrum. Le veau sera ensuite séparé de sa mère pour être hébergé auprès de ses congénères dans la case collective et recevra à ce moment-là les 4 L de colostrum de sa mère. L'ensemble des veaux du protocole seront élevés dans les mêmes conditions pour s’assurer que les effets recherchés soient bien imputables à la gestation.

Devenir

A la fin des procédures, les animaux seront replacés dans un troupeau de vaches laitières ayant vocation à produire du lait. Aucun effet durable du projet n'est attendu sur les animaux.

Remplacement

Le bovin est l'espèce cible de ce projet. L’objectif du projet est de se doter de biomarqueurs à rechercher chez des jeunes veaux dans le cas de stress hydrique/thermique subi par les mères, des vaches laitières. Il s’agit donc d’une étude dans le temps concernant deux générations, la vache et son veau. L’étude se focalise sur des marqueurs moléculaires, capables de refléter l’état de santé général, y compris le métabolisme, et l’historique de vie de l’animal. Il est donc primordial de se placer à l’échelle de l’individu. Il est à noter, qu’en France, une grande proportion de vaches laitières sont en lactation et gestation en période estivale, période caractérisée par des vagues de chaleur de plus en plus fréquentes et marquées. Ces périodes s’accompagnent souvent par des situations de sous abreuvement lorsque les vaches sont en pâture, aggravées par la lactation en cours. En effet, la lactation est le stade physiologique le plus fréquent dans les élevages laitiers, caractérisé par une forte mobilisation métabolique sous tendue par des processus de régulation particuliers et une augmentation de la consommation d’eau. Au cours de la lactation, les vaches laitières ont la possibilité de commencer une gestation (la lactation n’est pas contraceptive chez le bovin). Ainsi, tous changements métaboliques liés au stress hydrique/thermique maternel concourent à modifier l’environnement in utero pour les veaux en développement. Le développement du fœtus se caractérise par une dynamique des processus, sensible à l’environnement utérin. Etudier les biomarqueurs dans le sang à la naissance tire parti des caractéristiques de ces processus (apposition sensible au contexte métabolique in utéro, pérennité avec effet à long terme) en utilisant une matrice issue d’une procédure peu invasive (le prélèvement de sang). Dans le but d’objectiver les actions à mettre en place en élevage laitier pour améliorer le bien-être et la santé de la progéniture des animaux laitiers, ces études ne peuvent être menées que sur animaux vivants.

Réduction

Le nombre de veaux destinés strictement à la mesure des biomarqueurs en réponse à une restriction hydrique ou un stress thermique court (subis par la mère, 5 vaches issues d'un protocole ayant reçu précédemment une autorisation) a été réduit au nombre minimum d’individus à savoir 5 issus de vaches ayant subi les stress et 5 (voire 7 en cas d'aléa) issus de mères provenant du troupeau et n’ayant pas subi aucun stress pendant le 1er tiers de gestation. Ce nombre minimal d’individus par groupe nous permet d’analyser les paramètres phénotypiques collectés en appliquant des tests statistitiques adéquats. Des études similaires sur le même type de biomarqueurs pour caractériser d’autres conditions d’élevage ont déjà été conduites avec un nombre d’individus limité et ont donné lieu à des publications conclusives.

Raffinement

Les veaux bénéficieront d’un suivi par les techniciens animaliers formés à l'éthique en expérimentation animale. Comme pour tous les veaux du troupeau, les veaux inclus dans le protocole, recevront des soins et seront suivis quotidiennement (a minima 2 visites par jour). Tous les veaux du protocole (qu’ils soient mâles ou femelles) seront logés dans une case permettant un accès à une surface supérieure à 2,30 m2 par veau, conforme à la réglementation concernant les animaux utilisés à des fins expérimentales. Lors de la réalisation des prises de sang, des mesures spécifiques seront prises pour limiter le temps d’intervention auprès des veaux (proximité du lieu de prélèvement par rapport à la case collective ; rapidité d’exécution (moins de 5 minutes)). A chaque intervention, une attention particulière sera portée au bien-être des veaux en pratiquant des gestes rassurants (notamment de caresses sur la croupe et l’encolure), associés au son d’une voix posée et familière. Le personnel des installations expérimentales a une longue expérience en termes de procédure de prélèvements de sang ; les formations suivies ont permis non seulement de sensibiliser les animaliers à la douleur animale mais aussi de les former aux pratiques à mettre en œuvre afin de minimiser le niveau de stress des animaux. Au cours du premier repas après la prise de sang, une attention particulière de la part des techniciens animaliers sera portée aux veaux prélevés pour vérifier leur comportement et leur ingestion. Des points limites ont été mis en place et seront appliqués.

Choix des espèces

Le bovin est l’espèce la plus utilisée pour produire les volumes de lait consommés en France et c’est sur cette espèce cible que se pose la question de la recherche de leviers en élevage pour limiter les effets néfastes du stress thermique sur le bien-être et la santé de ces animaux. En termes de régulation thermique, les ruminants présentent des spécificités propres liées à la chaleur produite par la masse microbienne ruminale contribuant fortement au bilan thermique de l’animal. Au sein des ruminants, les bovins sont plus disposés que les caprins et les ovins au stress thermique. Pour ces raisons, il est important de disposer de méthodes de détection des répercussions du stress thermique sur la progéniture spécifiquement pour cette espèce. Les veaux sont des mâles ou des femelles issus de vaches de race Prim’Holstein. Il s’agit de la race de vache laitière la plus répandue dans le monde. Les animaux utilisés seront des veaux nouveau-nés suivi durant leurs deux premières semaines de vie : le prélèvement de sang dans les 48h post natal, rend possible d’étudier les conséquences des perturbations induites par le stress maternel au cours de la gestation, sur la santé des veaux. Le prélèvement à deux semaines de vie permet de répondre à la question de persistance/réversion des effets. A la suite de la procédure, les veaux seront inclus dans la conduite du troupeau de l'établissement utilisateur, sans aucune restriction liée au protocole.

Effets de l’incorporation de luzerne dans la ration des porcs sur leur santé et leur croissance

(NTS-FR-490593v1 – 18/09/2025)

Recherche appliquée
- Alimentation animale

Cochons : 360

Souffrances

▲ -

▲ 324

▲ 36

▲ -

Devenir

264

Ouvrir à la filière luzerne un marché porcin qu'elle ne pénètre presque pas : 360 cochons vont être utilisés dans des procédures d'un niveau de souffrance léger pour 324 d'entre eux et modéré pour 36. Vingt-quatre truies subissent une prise de sang et une fouille rectale pouvant durer dix minutes une semaine avant la mise bas, et 36 porcelets des prélèvements de sang et de fèces au sevrage puis un mois plus tard. Ces 36 sont tués un mois après le sevrage pour prélever leurs contenus digestifs ainsi que des segments d'estomac et d'intestin. Les autres reprennent le parcours d'élevage, les truies pour un nouveau cycle de reproduction et les porcs jusqu'à l'abattage commercial, un devenir que le classement réglementaire enregistre comme un retour à l'élevage.

Objectifs

En France, la luzerne déshydratée est aujourd’hui très peu utilisée en alimentation porcine, notamment du fait de la tension économique propre à ce marché et de l’apport énergétique moins important de la luzerne par rapport aux céréales. Les ventes sur ce marché sont estimées à moins de 500 tonnes en 2022. Cependant, elle constitue un ingrédient d’intérêt pour la santé et le bien-être des porcs aux différents stades d’élevage, sujets de plus en plus au cœur des attentes sociétales et des préoccupations politiques. De surcroît, la luzerne est riche en protéines, et elle peut constituer un levier pour renforcer l’autonomie protéique de cette filière encore fortement déficitaire. Aujourd’hui, le manque de connaissances sur l’intérêt de la luzerne pour l’alimentation porcine freine son incorporation aux formules d’aliments. Son usage reste souvent limité à l’alimentation de la truie gestante. Aux autres stades d’élevage porcin, les bénéfices que pourraient apporter la luzerne pour améliorer la santé digestive et réduire les diarrhées et la mortalité précoce sont peu documentés. Des études scientifiques complémentaires sur le sujet sont nécessaires, afin de comprendre les impacts sur la santé et d’identifier les stades auxquels la luzerne apporte le bénéfice le plus conséquent, avec une approche transgénérationnelle, ce qui permettra à terme de développer des solutions alimentaires adaptées à la filière porcine. Ainsi, l’objectif du projet est de créer des connaissances nouvelles sur le bénéfice santé que la luzerne déshydratée peut apporter en alimentation porcine afin de permettre à la filière luzerne de pénétrer ce marché stratégique avec une approche « santé & bien-être ».

Bénéfices attendus

Selon la littérature scientifique, l’inclusion de luzerne déshydratée dans la ration des porcs favoriserait un écosystème microbien plus propice à la digestion des fibres : augmentation des populations microbiennes fibrolytiques tirant partie de la dégradation des fibres pour produire des composés énergétiques utilisés par le porc, modifications histologiques des muqueuses digestives favorisant sans doute l’absorption des nutriments, acidification moindre du contenu digestif, plus propice aux espèces bactériennes bénéfiques à l’animal... Les communautés bactériennes intestinales qui s’implantent chez le porcelet dans ses premières semaines de vie sont très similaires à celles de sa mère. Ainsi, l’implantation des fonctions digestives chez les porcelets est fortement dépendante de l’alimentation et de la santé digestive de la mère. L’amélioration de la santé des porcelets pourrait donc se faire par la mise en place précoce d’un microbiote contenant des espèces bactériennes bénéfiques à la santé de l’hôte. De plus en plus d’éléments laissent également présager que ce transfert pourrait commencer in utero et ainsi permettre une éducation du système immunitaire intestinal dès ce stade, aidant ainsi les porcelets à mieux s’adapter aux conditions environnementales dans lesquelles ils évolueront, en sélectionnant plus facilement les espèces bactériennes commensales de leur intestin. Nourrir la mère avec des matières analogues à celles qui seront utilisées dans l’alimentation future des porcelets pourrait ainsi réduire le stress sur l’écosystème intestinal induit par l’introduction de l’alimentation solide. Ainsi, on peut s’attendre à ce que les effets bénéfiques de la luzerne sur l’écosystème intestinal et la santé digestive des mères puissent être également bénéfiques chez les porcelets issus de mère nourries avec de la luzerne déshydratée. A notre connaissance, cette recherche des effets transgénérationnels par l’apport de luzerne n’a pas été étudiée. Cela fera l’objet d’une partie des travaux d'un projet plus vaste, ayant pour but d’évaluer si l’incorporation de luzerne à tous les stades d’élevage permet d‘améliorer la santé à la fois des mères et de leur progéniture de façon plus importante qu’une incorporation à certains stades uniquement.

Procédures

Les porcs et les truies sont nourris avec des régimes adaptés à leur stade physiologique et distribués à volonté, à l'exception des truies gestantes pour lesquelles l'état d'adiposité nécessite d'être contrôlée avant mise-bas. Ces régimes contiennent une proportion de luzerne, cette matière première étant connue depuis longtemps en production porcine bien que peu utilisée, elle ne pose pas de problème lorsqu’elle est ajoutée à l’alimentation des porcs. Les pesées d'animaux se font avec une mise à jeun de quelques heures. L'eau reste disponible sans restriction pendant cette période de mise à jeun. Des prises de sang et des prélèvements de fèces sont effectués sur les 24 truies de l'étude, une semaine avant mise-bas. 36 porcs sont sélectionnés au sevrage sur lesquels sont effectués des prélèvements de sang et de fèces au sevrage puis après 1 mois de post-sevrage. Ces 36 porcs sont euthanasiés à ce dernier stade afin de prélever des contenus digestifs et des segments des tissus digestif et stomacale.

Impact sur les animaux

La luzerne a déjà été incorporée dans l'alimentation des porcs et ne présente aucun risque pour les animaux. Des précautions sont prises pour les prélèvements de sang et de fèces. Les prises de sang doivent être rapides afin de limiter la douleur pour les animaux. La durée d'intervention est limitée à 1 minute. Pour toute prise de sang, il y a un risque de saignement au niveau du point de ponction. Celui-ci sera contré par une compression à la suite du prélèvement. Tous ces prélèvements sont réalisés par des personnes spécialisées de façon à ce que la durée d'intervention soit la plus réduite possible. Les opérations de prélèvements de fèces sur les truies et les porcelets nécessitent d'obtenir des quantités de fèces suffisantes. Une fouille sera réalisée sur les truies par un personnel habitué à ce prélèvement sans qu'il y ait besoin de contenir les animaux. La durée maximale de fouille sera de 10 mn. Les porcelets seront déplacés de leur case et placés dans un chariot en attendant qu'ils défèquent. Les truies seront également sorties de leur case.

Devenir

A l'exception des 36 porcs euthanasiés un mois après sevrage, tous les porcs et les truies de cette étude suivent un parcours habituel de production d'élevage. Les truies sevrées à l'issue de l'étude sont réintroduites dans le troupeau et suivent un nouveau cycle de reproduction. Les porcs conservés en post-sevrage et en engraissement continuent leur parcours d'élevage.

Remplacement

Cette étude vise à proposer des solutions nutritionnelles face à différents problèmes rencontrés en production porcine : santé digestive des porcs après sevrage, intégrité de la muqueuse stomacale en engraissement, autonomie protéique. Cette étude ne peut être menée que sur l'animal concerné et dans des conditions d'élevages conventionnelles afin que l'effet potentiel de la luzerne soit précisément évalué.

Réduction

Le nombre d'animaux mis en œuvre pour l'étude est réduit au minimum en ce qui concerne les prélèvements (24 truies et 36 porcs) : soit 12 truies par régime en gestation-lactation et 6 porcs par régime de la naissance à la fin de l'engraissement. Ce nombre d'animaux a été déterminé par une approche statistique.

Raffinement

Les animaux sont élevés dans des conditions conventionnelles d'élevage de production. Des prises de sang sur les porcelets et les truies sont effectuées en veillant à ce que la durée de contention soient limitées au maximum (moins d'une minute par animal). La durée de prélèvement des fèces sera limitée à 10 mn. Au sevrage, les porcelets sont pris dans les bras en position allongée et le ventre vers le haut. Les personnes en charge des prises de sang sont en outre des personnes habituées à ce type de prélèvement. Les porcs euthanasiés après 1 mois de post-sevrage sont anesthésiés au préalable. Au cours de l'étude, si l'un des points limites suivants (dyspnée, toux, hyperthermie, difficultés pour se déplacer, anorexie de plus de 24h, apathie, perte d'état général) est observé, un traitement adapté peut être mis en place en accord avec le vétérinaire de la station expérimentale. Si un traitement individuel injectable suffit, les animaux pourront être conservés dans l'étude, sinon ils seront exclus et placés en infirmerie.

Choix des espèces

Il s'agit de mesurer des performances zootechniques (vitesse de croissance et indice de consommation) ainsi que de possibles améliorations de santé digestive et d'autonomie protéique dans des conditions conventionnelles d'élevage. Les truies et les porcs recevront des régimes alimentaires adaptés à leurs besoins nutritionnels avec seulement un facteur de variation concernant l'incorporation de luzerne dans leur ration. Les truies seront suivies pendant un cycle complet de reproduction (gestation et lactation). Les porcs seront suivis dès leur naissance jusqu'à leur abattage en conditions commerciales.

Validation pré-clinique d’un nouveau système de monitorage continu du débit cardiaque dans un modèle porcin de circulation extra-corporelle. EU 2/2

(NTS-FR-415531v1 – 18/09/2025)

Recherche fondamentale
- Système cardiaque

Cochons : 10

Souffrances

▲ 10

▲ -

Devenir

Dix cochons de 50 kg sont canulés pour être branchés sur une machine de circulation extracorporelle, puis une sonde est poussée jusque dans leur cœur sous radioscopie, avant trois heures de modulations du débit. Ils sont opérés sous anesthésie profonde et tués avant tout réveil, leur réhabilitation étant qualifiée d'"éthiquement inenvisageable". Le choix du cochon est justifié par un volume sanguin et une anatomie cardio-pulmonaire comparables à ceux de l'humain, la taille de l'animal devant permettre d'y implanter le circuit d'assistance. Le porteur décrit malgré tout une salle de réveil, une surveillance continue des paramètres vitaux après l'intervention et la détection rapide de tout signe de détresse.

Objectifs

En réanimation, il est souvent nécessaire de mesurer en continu la quantité de sang pompée par le cœur (débit cardiaque) car cela permet d’assurer que l’oxygène circule bien et que les organes reçoivent ce dont ils ont besoin. Cette mesure devient particulièrement difficile quand les patients sont sous ECMO, une machine qui prend le relais du cœur et/ou des poumons. Il existe deux types d’ECMO : ECMO VA (veino-artérielle) : remplace à la fois le cœur et les poumons (utilisée quand le cœur est en défaillance) et ECMO VV (veino-veineuse) : remplace uniquement les poumons (utilisée quand seuls les poumons sont défaillants). Jusqu’à présent, les techniques de mesure du débit cardiaque reposaient sur une méthode appelée thermodilution, mais cette méthode perd en fiabilité chez les patients sous ECMO, car la circulation artificielle perturbe les mesures. Une nouvelle sonde est apparue sur le marché qui mesure le débit cardiaque d’une façon différente : en analysant directement les ondes de pression à l’intérieur du cœur. Cela permet d’éviter les limites de la thermodilution et d’obtenir un suivi plus fiable, que ce soit sous ECMO VA ou VV. L’objectif de cette étude est donc de tester cette nouvelle sonde pour vérifier : Si les mesures qu’elle fournit sont cohérentes avec celles des méthodes classiques (thermodilution et échographie). Comment elle réagit quand on modifie le débit de l’ECMO. Comment elle réagit quand le débit du cœur lui-même change.

Bénéfices attendus

Cette étude sur modèle porcin serait la première à confirmer la validité d'une mesure continue du débit cardiaque par une méthode invasive s'affranchissant de la thermodilution. - Elle permet de valider dans une étude pré clinique une nouvelle génération de sonde de débit dans une population sous ECMO - Elle apportera une solution pour le monitorage continu des patients sous ECMO (qui était jusqu'alors considérée comme impossible). Jusqu'ici le monitorage du débit cardiaque sous ECMO imposait la réalisation d'une echocardiographie au lit du malade ce qui imposait (i) d'avoir cette compétence (échographie) et (ii) prenait un temps de mesure. Au total, la mise à disposition d'un outil validé pour le monitorage du débit cardiaque sous ECMO VA et VV permettra d'optimiser la prise en charge des malades, de mieux titrer les thérapeutiques.

Procédures

Les cochons auront tout d'abord une injection d'un calmant afin de réduire le stress dû à la manipulation (durée 2 minutes) à l'animalerie (établissement 2). Les expérimentationsont lieu dans l'établissement 1 :une perfusion intraveineuse sera posée (2minutes) afin de permettre une anesthésie générale. A partir de ce moment, les animaux seront sous anesthésie profonde. L'assistance circulatoire sera installée (durée 30 minutes) sans chirurgie. La sonde de monitorage du débit cardiaque sera placée sous radioscopie (30min). Les modulations du débit d'ECMO et du débit cardiaque seront réalisées sur une période de 3h. L'animal est sous anesthésie générale durant toute l'étude.

Impact sur les animaux

Les injections intra-musculaires d'anxiolytiques peuvent induire un stress léger et une courte douleur (quelques secondes). La contention de l'animal et l'installation d'une voie veineuse périphérique peut induire un stress modéré et une douleur légère. Une perte de sang modérée peut avoir lieu lors de la pose des canules.

Devenir

Tous les animaux sont euthanasiés à la fin de la procédure car leur réabilitation serait éthiquement inenvisageable.

Remplacement

Ce catheter nouvelle generation offre une nouvelle modalité de mesure du débit cardiaque par analyse du contour de l'onde de pouls intra cardiaque. Cette méthode innovante s'affranchit de la thermodilution et apparait être une solution pertinente pour le monitorage du débit cardiaque en continu des patients sous ECMO. Les modèles in vitro ou informatiques ne permettent pas de reproduire de manière fidèle ces interactions systémiques. L'intérêt du modèle porcin est qu'il reproduit fidèlement le débit système cardiovasculaire de l'homme et que sa taille est compatible avec l'implantation du système ECMO.

Réduction

Le modèle d'ECMO est déjà maitrisé par notre équipe ce qui permet de s'affranchir d'une mise au point du modèle. Le nombre d'animaux utilisés par groupe a été défini comme le nombre minimum nécessaire pour être en mesure de mettre en évidence une différence statistiquement significative sur les paramètres étudiés. Ainsi, il ressort que 5 animaux par groupe seront nécessaires

Raffinement

Les animaux sont hébergés en petits groupes pour réduire leur stress et leur angoisse. Leur environnement est aménagé avec des jouets (balles, cordes) pour les stimuler et favoriser leur bien-être. Avant le début de l'expérience, ils ont une période d'acclimatation d'au moins sept jours pour s'habituer à leur nouveau cadre de vie et réduire le stress. Avant l'intervention, on leur donne des médicaments pour les détendre et pour soulager la douleur afin de les manipuler sans qu'ils aient peur ou soient soumis à des traitements douloureux. Durant l'expérience, les animaux sont sous anesthésie et analgésie profonde, et leurs paramètres vitaux (fréquence cardiaque, respiratoire, pression artérielle) sont surveillés en continu. Si un signe de douleur ou de réveil apparaît, les médicaments sont ajustés immédiatement pour garantir leur confort. Après l'intervention, les animaux sont placés en salle de réveil où ils sont surveillés de manière continue. Leur état et leurs paramètres vitaux sont suivis de près pour détecter rapidement toute anomalie ou signe de détresse. Des points limites à chaque étape du protocole ont été établis.

Choix des espèces

Le choix du porc comme modèle animal et le stade préclinique de cette étude sont justifiés par la nécessité de pouvoir mettre en place une assistance circulatoire et le modèle de détresse respiratoire. Les cochons adultes présentent en effet un volume de sang circulant et une anatomie cardio-pulmonaire comparables à celle de l'humain, ce qui nous permettra de valider nos observations pour envisager des études randomisées chez l'humain par la suite. Cette démarche est essentielle pour faire progresser la recherche médicale, améliorer les traitements et garantir la sécurité des thérapies avant leur application clinique. Un animal adulte de 50kg a été choisi afin de reproduire la prise en charge d'un patient adulte à l'hôpital.

Innocuité et efficacité de produits d’immunocastration chez le porc

(NTS-FR-411457v1 – 11/09/2025)

Recherche appliquée
- Bien-être animal
Recherche fondamentale
- Système immunitaire
- Système urogénital

Cochons : 250

Souffrances

▲ -

▲ 250

▲ -

Devenir

200

Injectés jusqu'à deux fois par semaine et prélevés jusqu'à une fois par jour, sur animaux vigiles, 250 porcs vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Les produits testés sont des candidats à l'immunocastration et peuvent provoquer gonflements, abcès, fièvre, perte de poids et baisse d'activité. Le porteur présente l'ensemble comme un "raffinement majeur" et une démarche en faveur du bien-être des animaux non-humains destinée à remplacer la castration chirurgicale, tout en écrivant que les nuisances liées au produit sont "difficilement estimables" et que le projet vise justement à les identifier. Il estime que 80 % des porcs seront mis à mort et 20 % réutilisés, sans pouvoir dire à l'avance combien seront gardés vivants.

Objectifs

Le projet d'immunocastration chez le porc vise à développer une alternative à la castration chirurgicale des porcs, une pratique encore largement répandue malgré l'utilisation d'anesthésie et d'analgésie, et qui demeure une source significative de douleur, de stress et d'atteinte au bien-être animal. L'approche proposée repose sur une immunocastration innovante permettant d'obtenir une suppression de la fonction testiculaire sans intervention chirurgicale. Cette technologie constitue un raffinement majeur par rapport aux méthodes actuelles, puisqu'elle élimine la mutilation, réduit la souffrance et améliore significativement les conditions de vie des animaux concernés. Les ojectifs de ce projet sont : - évaluer l'efficacité biologique de nouveaux candidats à court et moyen terme - caractériser leur profil de sécurité et de tolérance (innocuité). Ce projet est une étape essentielle pour sélectionner les prototypes les plus pertinents, dans une logique de réduction du nombre d'animaux utilisés dans les étapes de développement ultérieures et dans la perspective de proposer une alternative crédible et éthique à la castration chirurgicale. Ce projet s'inscrit dans une démarche de remplacement d'une pratique d'élevage invasive par une alternative biologique plus respectueuse du bien-être animal, ce qui constitue la justification éthique centrale du projet. Le comité scientifique à l'initiative de ce projet a estimé l'utilisation de 50 porcs en moyenne par étude pour répondre aux objectifs (nombre basé sur la littérature existante sur l'immunocastration et sur les résultats des études pilotes internes réalisées en amont). En moyenne, 1 étude par an sera réalisée, d'où l'utilisation sur 5 ans d'un maximum de 250 porcs. Le choix d'une étude par an reflète la durée nécessaire pour administration, suivi biologique, analyses et interprétation des résultats avant le lancement de l'étude suivante. Ce rythme garantit également la possibilité d'ajuster les prototypes ou les concentrations en fonction des résultats précédents. Les animaux seront répartis de la manière suivante : 10-14 animaux par modalité active / prototype testé (4 maximum), 10 animaux pour le témoin positif si utilisé, 10-12 animaux pour le témoin véhicule.

Bénéfices attendus

Obtenir les informations nécessaires pour le développement de nouveaux produits d'immunocastration : identifier les effets indésirables potentiels, définir une dose sûre, vérifier que le produit agit bien sur la cible visée.

Procédures

Les animaux seront soumis à différents types d'interventions : des injections et des prélèvements biologiques (sanguins ou autres). Le nombre d'interventions sera dépendant du protocole de l'étude mais chaque intervention sera de courte durée (quelques minutes maximum). Les interventions seront réalisées sur animaux vigiles. Un délai adapté au produit administré sera dispensé entre chaque injection. Un temps de récupération sera également dispensé entre chaque prélèvement sanguin ou autre prélèvement biologique. Ce temps de récupération sera réalisé conformément aux recommandations éthiques. Exemples : administrations = maximum 2 par semaine, durée = de quelques secondes à quelques minutes maximum ; prélèvements sanguins : maximum 1 par jour, durée = de quelques secondes à quelques minutes maximum.

Impact sur les animaux

Les effets indésirables attendus sur les animaux sont les suivants : stress dû à la contention, stress dû aux injections et aux prélèvements, possibilité d'observation chez les animaux de réactions locales (gonflement, abcès...) et/ou générale (augmentation température, perte de poids, diminution de l'activité...) après les administrations. Les nuisances liées au produit utilisé sont difficilement estimable et ce projet vise à les identifier. Des effets indésirables peuvent être déjà connus ou attendus et dans ce cas le plan d'étude est adapté pour les prendre en compte et des points limites spécifiques peuvent être ajoutés.

Devenir

En fonction de l’étude et des groupes de traitement, des animaux pourront être gardés en vie si la réglementation l’autorise. Exemple : les animaux du groupe témoin (sans traitement, eau physiologique...) seront gardés en vie, sauf indication contraire des autorités ou nécessité de prélèvements post-mortem. Il n'est pas possible de savoir à l'avance exactement le nombre d'animaux qui seront mis à mort ou gardés en vie puisque c'est dépendant des groupes de traitement, de l'accord des autorités... Les nombres ont été estimés de la manière suivante : on a considéré que 80 pourcent des animaux seraient mis à mort et 20 pourcent réutilisés.

Remplacement

L’utilisation d’animaux dans le cadre de ce projet est scientifiquement indispensable, car aucun modèle in vitro ou in silico ne permet de reproduire de manière fiable la complexité des interactions endocriniennes, immunologiques et physiologiques impliquées dans la régulation de la fonction gonadique et de ses répercussions sur le comportement et la qualité de la viande. Par ailleurs, ce projet s’inscrit dans une démarche de remplacement d’une pratique d’élevage invasive par une alternative biologique plus respectueuse du bien-être animal, ce qui constitue la justification éthique centrale de l’étude.

Réduction

Les protocoles expérimentaux seront conçus de façon à minimiser le nombre d’animaux utilisés, conformément au principe de réduction. Le nombre d’animaux retenu s’appuie sur la littérature disponible concernant les essais d’immunocastration ainsi que sur les résultats d'une étude pilote interne. Ces données montrent qu’un effectif d’au moins 10 animaux par groupe constitue un compromis pertinent : il permet d’observer de manière fiable les tendances biologiques et cliniques recherchées, tout en limitant le nombre total d’animaux conformément au principe de réduction. Dans le cadre de cette preuve de concept, il s'agit de générer des données robustes permettant de sélectionner le ou les candidats les plus prometteurs pour des études ultérieures. L’effectif global de 50 animaux par étude (répartis entre les différents groupes expérimentaux et le témoin) a été dimensionné de façon à concilier la pertinence scientifique, la faisabilité opérationnelle et le respect du bien-être animal : 10-14 animaux par modalité active (4 maximum), 10 animaux pour le témoin positif si utilisé, 10-12 animaux pour le témoin véhicule. Pour cette phase pilote, les études fourniront principalement des analyses descriptives (moyennes, écarts-types, proportions, courbes temporelles) des paramètres suivants : mesures de testostérone, LH, taille testiculaire, androsténone/scatole dans le gras, réactions locales et histologie. Les effectifs retenus permettent des analyses exploratoires de ces variables et d’orienter la sélection du candidat le plus prometteur pour des études confirmatoires. Le nombre total de 50 animaux et la répartition proposée résultent d’un compromis entre : la nécessité scientifique d’obtenir une puissance suffisante pour détecter des effets biologiques cliniquement significatifs (proof-of-concept) ; la contrainte éthique de minimiser le nombre d’animaux utilisés (principe des 3R) en concentrant l’effort sur la détection d’effets nets à cette étape pré-clinique ; la contrainte opérationnelle (hébergement, logistique, analyses).

Raffinement

Méthodes de raffinement : 1) Tout au long de leur hébergement, les animaux auront des conditions d’hébergement adaptées et optimales (logement, environnement, alimentation, apport en eau, soins). Afin de les maintenir, les paramètres d’ambiance, l’aliment, l’abreuvement seront vérifiés quotidiennement. De plus, afin d’augmenter leur bien-être, les animaux seront hébergés collectivement dès que possible et disposeront d’un environnement enrichi. Si, selon les besoins, les animaux doivent être hébergés individuellement, ils auront un contact visuel et/ou olfactif avec leurs congénères et de l'enrichissement compensatoire. 2) Dans le but de repérer rapidement toute anomalie, les animaux seront suivis quotidiennement. Toute anomalie sera rapportée au vétérinaire qui jugera s’il est nécessaire de réaliser un examen clinique approfondi et interviendra dans le diagnostic, la prescription et mise en place d’un traitement thérapeutique adapté et/ou des soins divers, dans le but de soigner ou soulager l’animal. L’administration du traitement prescrit devra être réalisée par une personne habilitée, formée et expérimentée. Des points limites ont également été définis et seront appliqués 3) Surveillance accrue de l’animal durant les manipulations. 4) Une période d'acclimatation adaptée sera dispensée avant la 1ère administration et/ou prélèvement, afin de permettre aux animaux de s'adapter à leur environnement et de s'assurer de leur bon état de santé. La période d’acclimatation doit commencer le plus tôt possible après la mise en place des animaux et doit durer au minimum 4 jours. Il est fortement recommandé que cette période dure au moins 7 jours. Toute période d’acclimatation inférieure à 4 jours doit être justifiée par le directeur d'étude et validée par la Structure en Charge du Bien-Être Animal.

Choix des espèces

Le porc est l'espèce cible des produits à tester. De la naissance à l’âge adulte selon le produit utilisé et l’âge recommandé pour celui-ci. Les animaux inclus seront représentatifs de la population cible du produit testé.

Validation pré-clinique d’un nouveau système de monitorage continu du débit cardiaque dans un modèle porcin de circulation extra-corporelle. EU 1/2

(NTS-FR-229515v1 – 11/09/2025)

Recherche fondamentale
- Système cardiaque

Cochons : 10

Souffrances

▲ 10

▲ -

Devenir

Dix cochons adultes d'environ 50 kg reçoivent une assistance circulatoire par ECMO, puis une sonde de mesure du débit cardiaque placée sous radioscopie, avant trois heures de modulations du débit de la machine et du cœur. Ils sont opérés sous anesthésie générale et tués avant tout réveil. Le porteur juge leur réhabilitation "éthiquement inenvisageable", la finalité étant de valider une sonde déjà commercialisée pour le suivi de patients sous ECMO. La rubrique raffinement décrit pourtant un placement en salle de réveil et une surveillance continue des paramètres vitaux après l'intervention, alors qu'aucun de ces cochons ne se réveille.

Objectifs

Bénéfices attendus

Procédures

Impact sur les animaux

Devenir

Tous les animaux sont euthanasiés à la fin de la procédure car leur réabilitation serait éthiquement inenvisageable.

Remplacement

Réduction

Raffinement

Choix des espèces

Diplôme Universitaire de formation aux techniques de neurophysiologie per-opératoire du système nerveux central et périphérique

(NTS-FR-943496v1 – 09/09/2025)

Enseignement supérieur

Cochons : 40

Souffrances

▲ 40

▲ -

Devenir

Prémédiqués, anesthésiés, intubés, sondés, ouverts dans le dos pour dégager le rachis, stimulés électriquement puis recousus, 40 porcelets de 40 kg passent trois heures et demie sur la table d'opération et sont tués avant tout réveil. Ces séances ne produisent aucune connaissance, elles font pratiquer le contrôle électrophysiologique à des chirurgiens du rachis inscrits à un diplôme universitaire. Le porteur affirme que la pratique sur le vivant est "indispensable" pour acquérir les gestes et apprendre à gérer son stress, tout en indiquant utiliser par ailleurs des simulateurs et des carcasses issues de formations précédentes. Les corps partent ensuite à l'"élimination selon la réglementation en vigueur".

Objectifs

Ce projet consiste à mettre à disposition des porcelets dans les conditions d'intervention chirurgicale humaine pour la formation des chirurgiens orthopédistes spécialistes du rachis qui veulent se former aux techniques de neurophysiologie peropératoires du système nerveux central et périphérique. Le porcelet est l'espèce la plus transposable chez l’humain d’un point de vue physiologique et anatomique. En effet, la taille des organes, le nombre et la disposition des racines lombo-sacrées du porcelet correspond à celle de l’humain. L’instrumentation utilisée pour la chirurgie est donc identique. La difficulté technique première, pour un chirurgien orthopédiste est d'intervenir sur le rachis sans endommager les fonctions motrices du patient. C'est pourquoi il est essentiel que le système de contrôle électrophysiologique doit être parfaitement maîtrisé afin de ne pas risquer la vie du patient ou même de le rendre paralysé. Les animaux sont prémédiqués et opérés sous anesthésie générale. Cette procédure est sans réveil. Chronogramme : prémédication, anesthésie, analgésie, intubation, pose des électrodes d'électrostimulation et recueil, ouverture de l'abord postérieur, mise en évidence du rachis, stimulation, analyse des réponses en temps réel, fermeture et suture, euthanasie, vérification de l'arrêt cardiaque. Élimination des porcelets selon la réglementation en vigueur. Les animaux ne sont pas impliqués dans d'autres procédures.

Bénéfices attendus

Proposer aux chirugiens une formation d'apprentissage et de perfectionnement sur des gestes chirugicaux dans des conditions similaires à celles du bloc opératoire de l'hôpital

Procédures

une procédure chirugicale - durée 3 h 30

Impact sur les animaux

injection intra musculaire pour la pré médication - pose d'un cathéter pour administration de l'analgésie et de l'anesthésie - intubation - pose d'une sonde urinaire

Devenir

Respect du protocole des « animaux sans réveil », selon la réglementation car les animaux ne peuvent pas être réutilisés.

Remplacement

Nous n'avons pas les moyens techniques, à ce jour, pour remplacer totalement cette formation par des méthodes alternatives. La pratique sur le vivant est indispensable pour acquérir et maîtriser les gestes. En effet, l'anatomie du porcelet est similaire à celui de l'humain. De plus, la mise en situation sur animal permet au chirugien d'apprendre à gérer son stress.

Réduction

Afin de réduire le nombre d'animaux, nous utilisons des sous-produits comme les carcasses de cochon promenant de formations précédentes. Nous utilisons également des simulateurs.

Raffinement

La pose d'un cathéter permet de réduire le nombre d'injections. L'utilisation d'un monitoring lors de l'anesthésie (avec mesure des constantes : saturation d'oxygène, fréquence cardiaque, pression artérielle...) permet de définir des points limites précoses et de prendre les décisions sur le devenir de l'animal. Lors de l’intervention, une analgésie adaptée a été mise en place afin de garantir le confort d'animal tout en minimisant les effets secondaires.

Choix des espèces

Le porcelet de 40 kg environs, est l'animal le plus proche de l'anatomie humaine car la taille de ses organes et son métabolisme permet aux chirurgiens de se mettre en situation similaire à la chirurgie d'un patient humain. Nous pouvons utiliser la même instrumentation et les gestes techniques sont les même que chez un patient opéré. Les porcelets utilisés sont des jeunes adultes de 3 à 4 mois d'environ 40 kg. Le choix de ce stade de développement est tout simplement dû au poids de l'animal approchant du poids moyen d'un jeune humain. Un poids supérieur poserait un problème de manipulation (pas de matériel de levage adapté).

Évaluation d’innocuité et de l’efficacité des ultrasons focalisés non thermiques pour l’occlusion veineuse de la veine saphène chez ovins et les porcs

(NTS-FR-899326v2 – 09/09/2025)

Recherche fondamentale
- Système cardiaque
Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité

Cochons : 5
Moutons : 10

Souffrances

▲ -

▲ 15

▲ -

Devenir

Pour valider un dispositif d'ultrasons focalisés destiné à traiter les varices humaines, 5 cochons et 10 brebis vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, tous tués à la fin pour prélever leurs veines saphènes. Chaque animal est traité sur ses deux veines saphènes sous anesthésie générale, jusqu'à quatre heures, puis suivi par trois à six échographies d'une demi-heure. Le porteur présente la technique comme "plus rapide et indolore" pour les patients, et signale que des brûlures cutanées ont été observées sur les sites traités lors d'essais précédents. La brebis est retenue parce qu'une norme ISO la recommande, le cochon parce que sa peau ressemble davantage à celle de l'être humain, les essais antérieurs ayant montré que celle des brebis était trop fine.

Objectifs

L'insuffisance veineuse superficielle est l'une des maladies majeures dans le monde, actuellement traitée par ablation thermique ou sclérothérapie. La technologie d'ultrasons focalisés de haute intensité utilisant une modalité thermique peut être utilisée pour obtenir l'oblitération des varices, avec certaines limitations : un temps de traitement long et douloureux. La méthode utilisant des ultrasons de haute intensité traite les varices de manière plus rapide et indolore. Jusqu'à présent, les études montrent que pour le traitement, il est nécessaire d'injecter un agent de contraste. Cette étude préclinique sur des animaux vise à démontrer la sécurité et la faisabilité de cette nouvelle approche thérapeutique.

Bénéfices attendus

Les varices sont présentes chez 25% de la population des pays industrialisés et représentent un coût sociétal de ressources médicales pour ces pays. Les techniques mini-invasives développées ces dernières années permettent de traiter avec efficacité et peu de récidives cette maladie. La technique nouvellement développée et étudiée dans ce projet pourrait permettre d'obtenir d'aussi bons résultats que les autres techniques tout en diminuant les risques associés. Elle permettrait donc de continuer à améliorer le traitement de cette maladie.

Procédures

Les animaux seront traités sous anesthésie générale, pour une durée maximale de 4 heures. Chaque animal recevra un traitement par veine, soit deux traitements au total. Un suivi échographique et post-traitement de la zone traitée sera réalisé à plusieurs points (entre 3 et 6), chaque session durant environ 30 minutes. Les porcs seront placés sous anesthésie générale, tandis que les brebis seront, si nécessaire, simplement sédatées pour cet examen.

Impact sur les animaux

La principale nuisance attendue chez les animaux est le léger stress et la douleur modérée lors de réalisation des tranquillisations des animaux. De plus, dans les essais précédents, des brûlures ont pu être observées au niveau des sites traités. Ce problème a été résolu par l'ajout d'un système déjà validé de refroidissement de la peau au niveau de la sonde. Ce risque est donc très faible, mais nous devons mentionner qu'un léger échauffement peut être observé.

Devenir

Les animaux du projet seront mises à mort à la fin de chaque étude afin de prélever leurs veines saphènes pour les analyser.

Remplacement

Il n'existe pas de modèle in vitro validés ou de modèle simulé par ordinateur qui puissent imiter les points finaux de ce projet. Il est donc nécessaire de travailler sur animal vivant. Le modèle ovin est recommandé dans la norme ISO 10993, partie 6 (2016) comme un animal approprié pour évaluer la performance et les effets tissulaires locaux des traitements vasculaires. Cependant, le porc a également été retenu en raison de la similarité structurelle et fonctionnelle de sa peau avec celle de l’homme, ce qui en fait un modèle plus adapté que l’ovin pour l’évaluation de traitements vasculaires transcutanés.

Réduction

Le nombre d’animaux a été volontairement réduit grâce à une preuve de concept sur lapin et une étude de faisabilité sur brebis, permettant d’optimiser les paramètres de dispositif. Seuls 10 animaux sont nécessaires pour les deux études (validation de dose et étude réglementaire). De plus, le traitement est appliqué sur les deux veines saphènes, divisant ainsi par deux le nombre d’animaux requis. L’utilisation de 5 porcs, dont la peau est proche de celle de l’homme, permet une validation pertinente tout en limitant le nombre total d’animaux utilisés.Les données seront analysées statistiquement via une statistique, afin d’optimiser l’interprétation des résultats sans avoir recours à un plus grand nombre d’individus.

Raffinement

Afin de permettre aux animaux de s’adapter à leur environnement et de s’assurer de leur bon état de santé, une période d’acclimatation adaptée à l’espèce et au stade physiologique sera dispensée avant début de traitement. Tout au long de leur hébergement, les animaux auront des conditions d'hébergement adaptées et optimales. Les paramètres d'ambiance, l'aliment, l'abreuvement seront vérifiés quotidiennement. De plus, les animaux seront hébergés collectivement en groupes harmonieux. Un programme spécifique d’habituation à la manipulation par l’homme est en place. Les ovins disposeront d'un environnement enrichi (exemples : objets à manipuler de type ballon) permettant à l'animal de jouer. Dans le but de repérer rapidement toute anomalie, les animaux seront suivis quotidiennement par un personnel habilité et habitué à travailler avec des brebis. Toute anomalie sera rapportée au vétérinaire qui jugera s'il est nécessaire de réaliser un examen clinique approfondi et interviendra dans le diagnostic, la prescription et mise en place d'un traitement thérapeutique. L’administration du traitement prescrit devra être réalisée par une personne habilitée. Un renforcement positif sera également réalisé pour obtenir leur coopération lors des opérations courantes ou de soins. Les animaux suivront également un programme de socialisation afin de réduire le stress engendré par les actes. De plus, les points limites généraux suffisamment prédictifs sont définis dans ce projet.

Choix des espèces

La brebis est recommandée dans la norme ISO 10993-6 comme un animal approprié pour évaluer la performance et les effets tissulaires locaux des traitements vasculaires. En effet, la morphologie et la taille des veines saphènes du mouton sont similaires à celles de l'homme et ce modèle a été décrit dans la littérature comme un modèle approprié pour évaluer l'occlusion veineuse. En outre, la faisabilité a été évaluée lors d'une étude précédente, au cours de laquelle les mesures des veines saphènes des animaux ont été réalisées. Le porc a été ajouté à ce projet. Cet essai permettra d’évaluer le dispositif dans des conditions plus proches de l’humain, les essais réalisés sur les brebis ayant montré que leur peau était trop fine en comparaison. Brebis : Les animaux sont adultes afin d'avoir une structure comparable à l'homme. Porc : les animaux autour de 60 kg seront utilisés, afin d'avoir un poids comparables à ceux de l'homme et des brebis adultes.

Étude de remplacement cellulaire pour restaurer la fonction multiciliaire des voies respiratoires chez le minipig, dans le cadre de la recherche sur la dyskinésie ciliaire primaire.

(NTS-FR-777519v1 – 09/09/2025)

Recherche appliquée
- Troubles respiratoires
Recherche fondamentale
- Système respiratoire

Cochons : 10

Souffrances

▲ -

▲ 10

▲ -

Devenir

Greffer dans les bronches des cellules souches humaines corrigées génétiquement conduit ici à utiliser 10 mini-porcs, tous tués à l'issue pour analyses histologiques, dans des procédures déclarées d'un niveau de souffrance modéré. Chacun subit une chirurgie sous anesthésie pouvant durer deux heures trente, deux séances d'imagerie d'une heure trente et huit prélèvements sanguins sous anesthésie de trente minutes. Le porteur liste les risques attendus, bronchite, pneumonie, saignement, détresse respiratoire aiguë, pneumothorax, pleurésie et signes de sepsis, puis les juge "extrêmement réduits" grâce aux traitements préventifs. Le bénéfice qu'il avance, fournir les données d'un futur essai clinique sur la dyskinésie ciliaire primitive, dépend entièrement de résultats "favorables" encore à obtenir.

Objectifs

La majorité des maladies pulmonaires d’origine génétique, comme certaines formes de mucoviscidose, n’ont pas encore de traitement curatif. Les tentatives de traitement par inhalation de virus modifiés n’ayant pas donné les résultats espérés, une nouvelle approche combinant thérapie cellulaire et thérapie génique a vu le jour. Nous avons mis au point une méthode simplifiée pour créer des cellules souches à partir du sang du patient, les corriger génétiquement, puis les transformer en cellules capables de régénérer les voies respiratoires. Cette technologie ouvre la voie à des traitements innovants pour les maladies pulmonaires génétiques. Pour valider cette approche, nous l’appliquons actuellement à une maladie rare appelée dyskinésie ciliaire primitive (PCD).

Bénéfices attendus

Les bénéfices concernent le traitement de la dyskinésie ciliaire primitive (PCD). Si les résultats sont favorables, notre travail pourrait permettre à conduire un futur essai clinique, en fournissant des données qui seront nécessaires à la mise en place d'un essai clinique.

Procédures

Les animaux sont soumis à : -Procédures chirurgicales : sous anesthésie, donc la durée sera plafonnée à 2h30, afin d'assurer une récupération optimale aux animaux; - Imagerie (2 fois) : sous anesthésie, donc la durée sera plafonnée à 1h30; - Prélèvements sanguins (8 fois) : sous anesthésie rapide de 30 minutes maximum.

Impact sur les animaux

La principale nuisance attendue chez les animaux est relative à la greffe des cellules, plus précisément au conditionnement excessif (risque de dommage des bronches) ou bien insuffisant, lesquelles pourront induire la mort des cellules greffées. Une mort cellulaire excessive pourrait être la conséquence d'une dissociation unicellulaire des progéniteurs bronchiques humains dérivés des iPSC dans le contexte d'une stase intra bronchique, d'un piégeage du mucus ou, à l'inverse, d'une toux et d'expectorations après administration. Les risques principaux sont également : bronchites, pneumonie, saignement, détresse respiratoire aigue, pneumothorax, pleurésie, signes de sepsis. Ces risques à priori paraissent extrêmement réduits étant donnés les prémédications prophylactiques périprocédures (antibiothérapies, corticothérapie, anti tussifs). La simple mesure des constantes, et la réalisation d’une tomodensitométrie visant à évaluer ces risques sont ainsi prévues. Entre autres, des complications liées à la chirurgie ou à l'anesthésie ou les effets indésirables du traitement immunosuppression peut être également observées. De plus, une adaptation du protocole en termes de médicament anesthésique, de choix de traitement, etc. sera éventuellement proposée pour la deuxième série d'animaux (8 mini-pigs).

Devenir

A la fin du projet, les animaux seront euthanasiés afin de réaliser des analyses histologiques

Remplacement

Il n’existe pas d’alternative de remplacement, car l’objectif de cette étude est d’évaluer la toxicité ainsi que l’efficacité sur un modèle animal avant passage chez l’homme.

Réduction

Au total, 10 animaux seront utilisés (2 et 8). Un nombre d'animaux se trouve réduit au minimum nécessaire pour l'obtention de données suffisamment fiables, la toxicité et efficacité de xénogreffe de progéniteurs d'épithélium bronchique dérivés d'iPSC en "conditions réelles".

Raffinement

Les animaux seront hébergés dans le respect de leurs besoins éthologiques avec des enrichissements propres à l’espèce. De plus, la température de la salle d’hébergement sera augmentée après chaque anesthésie. Le suivi quotidien des animaux et les pesées hebdomadaires sont assurés par le personnel technique et animalier habilité et habitué à travailler avec des porcs. Les animaux suivront également un programme de socialisation afin de réduire le stress engendré par les actes quotidiens. En cas de troubles liés au dispositif, des traitements pourront être mis en place, similaires à ceux pratiqués en médecine humaine. Tout acte douloureux ou fortement stressant sera réalisé sous sédation ou sous anesthésie (locale ou générale selon les besoins). Si nécessaire, la douleur sera prise en charge par l'administration de traitements analgésiques adaptés : anti-inflammatoires non stéroïdiens (AINS) et/ou morphiniques. Au cours des études, les animaux feront l'objet d'un suivi clinique, afin de détecter tout signe de mal-être ou toute anomalie physique. Des examens d'imagerie (une bronchoscopie et le scanner) et sanguins viendront compléter cette évaluation.Concernant l'immunosuppression, le traitement par ciclosporine sera administré avec l’alimentation, afin de limiter le stress et de ne pas perturber les animaux. De plus, compte tenu de l’immunosuppression, des mesures de biosécurité seront renforcées : un équipement de protection individuelle propre sera utilisé pour réduire le risque infectieux. Enfin, un suivi biologique régulier (formule sanguine complète et biochimie) permettra d’adapter rapidement la posologie en fonction des effets observés, limitant ainsi les effets secondaires.

Choix des espèces

Nous utiliserons des mini-porcs qui ont une anatomie pulmonaire proche de celle de l'humain et peuvent facilement être immunosupprimés pendant plusieurs semaines grâce à la ciclosporine permettant une xénogreffe. De plus, seul un grand modèle comme le porc peut fournir une situation clinique similaire à celle rencontrée chez l'homme, notamment en ce qui concerne l'accès par fibroscopie lobaire et la grande surface à traiter. Les mini-pigs à l'âge adulte (8 à 10 mois) ont une anatomie pulmonaire proche de celle de l'humain (5 lobes, accès facile à l'endoscope humain).