Mammifères "de rente"

Des souris transgéniques, des animaux âgés choisis pour leur immunité déclinante et des nouveau-nés au système immunitaire immature figurent parmi les 29 100 animaux non-humains de ce projet. 25 000 souris, 1 000 rats, 1 000 cobayes, 1 000 hamsters dorés, 1 000 lapins et 100 porcs vont être utilisés dans des procédures que le porteur classe en souffrance légère. Chaque animal reçoit d'une à six immunisations espacées de une à huit semaines, avec les prélèvements sanguins associés, pour mesurer la réponse immunitaire à des candidats vaccins destinés à l'être humain. Le porteur annonce 200 lapins adoptés, 150 lapins et porcs réutilisés et 100 rendus à l'élevage, soit 450 individus sur 29 100, les autres étant tués dès que les prélèvements de sang deviennent importants ou que des organes doivent être prélevés.

Objectifs

Ce projet a pour objectif d’évaluer, l’immunogénicité et l’innocuité de candidats vaccins développés en traitements préventifs ou thérapeutiques de maladies infectieuses humaines. Ces candidats incluent des protéines recombinantes, des bactéries ou virus vivants atténués ou inactivés, des acides nucléiques (ARN ou ADN), des vaccins sous-unitaires de type polysaccharides, etc…. Les études d'immunogénicité permettent d'évaluer le bénéfice de nos candidats préventifs ou thérapeutiques, d'identifier les composants nécessaires à leur formulation, d'évaluer les nouvelles voies d'administration ou les nouvelles formes pharmaceutiques qui permettent d'améliorer leur performance et leur innocuité. Ces études permettent également de comprendre le mécanisme d'action des candidats vaccins. L’objectif est d’analyser la réponse immune primaire, de rappel ou mémoire, ainsi que certains paramètres d’innocuité (réactogénicité locale et systémique, suivi du poids et éventuellement de la température corporelle, …). Des études de dosage du candidat vaccin d’intérêt peuvent être aussi nécessaires (contexte thérapeutique ou de biodistribution).

Bénéfices attendus

Les bénéfices attendus pour ce projet sont la mise sur le marché ou éventuellement l’utilisation en essai clinique, de nouveaux vaccins qui répondent aux besoins cliniques des patients. Ce projet permettra également d’évaluer les nouvelles voies d’administration ou les nouvelles formes pharmaceutiques qui permettent d’améliorer la performance du vaccin. Enfin, ce projet permet de comprendre les mécanismes d’action, la caractérisation de l’innocuité et de la réponse immunitaire des candidats. La découverte de nouveaux candidats vaccins permettra de lutter contre des maladies pour lesquelles il n'existe pas de thérapies ou de prophylaxies suffisamment efficaces et de sauver des vies humaines dans le monde.

Procédures

Les études d’immunogénicité et d’innocuité consistent à administrer des vaccins constitués d’antigènes, mRNA ou DNA,ou germes entiers dont la dose peut être unique ou multiple sous différentes voies d’immunisation en vue de générer des réponses immunitaires spécifiques contre un pathogène défini. Les études d’immunogénicité et d’innocuité consistent à administrer des vaccins constitués d’antigènes, mRNA ou DNA,ou germes entiers dont la dose peut être unique ou multiple sous différentes voies d’immunisation en vue de générer des réponses immunitaires spécifiques contre un pathogène défini. Le nombre d'immunisations/ injections est compris entre 1 et 6 avec un intervalle entre chaque immunisation de 1 à 8 semaines. L’ensemble des voies d’administration peut être réalisé sur animal vigile ou anesthésié. En fonction des voies, des anesthésiques sont utilisés. Ces différents types d’injection durent moins d’une minute, tout comme les différents prélèvements envisagés

Impact sur les animaux

Le degré de gravité des procédures utilisées est évalué en léger. L’administration des candidats vaccins génère des signes cliniques légers. Une réactogénicité systémique comme une élévation de la température corporelle pourraient être observés. Ces signes sont transitoires et disparaissent quelques jours après l’immunisation. La contrainte représentée par les prélèvements est également évaluée en degré léger. Les nuisances associées aux prélèvements sont un inconfort local, il peut y avoir un petit hématome (prélèvement sanguin) en conséquence la contrainte représentée par les prélèvements est également évaluée en degré léger.

Devenir

Les animaux pour lesquels des volumes sanguins prélevés nécessaires permettant le maintien en survie pourront être adoptés ou replacés. Dans le cadre de volumes sanguins plus importants et des prélèvements d’organes, les animaux seront euthanasiés. Le placement des animaux n’ayant pas fait l’objet ni d’un prélèvement terminal ni d’une injection par un germe entier sera possible et analysé au cas par cas sous réserve que : – l’état de santé de l’animal, certifié par un vétérinaire, le permette ; – il n’existe aucun danger pour la santé publique, la santé animale et l’environnement – des mesures appropriées aient été prises pour préserver son bien-être.

Remplacement

L’immunogénicité induite par un candidat vaccin nécessite un enchainement d’étapes et implique de multiples organes et tissus. Cette succession d’évènements est difficile à reproduire in vitro. Dans le cadre du développement de candidats vaccins, la réponse immunitaire ainsi que la protection induite doivent être évaluées sur un organisme entier. A ce jour, il n'existe pas de méthodes alternatives in vitro pour reproduire la complexité des réponses immunes et évaluer les capacités d’un vaccin à induire une réponse immunitaire. Les essais in vitro apportent des données complémentaires, mais ne peuvent substituer les essais in vivo. Le recours à l'animal de laboratoire s'avère donc indispensable.

Réduction

Le nombre d’animaux utilisé est revu par nos équipes de biostatisticiens et correspond au nombre minimal d’animaux permettant d’avoir des résultats scientifiquement fiables et reproductibles. Lorsque le design du test le rend possible, un prélèvement sanguin des animaux avant la première immunisation est réalisé pour éviter l’ajout d'un groupe contrôle non immunisé.

Raffinement

Les animaux sont hébergés en groupe dans des locaux appropriés et au sol (lapins), dans des modules (lapins, cobayes) ou dans des cages (lapins, souris, hamsters, cobayes) contenant des enrichissements conformément aux standards réglementaires. Pour chaque étude, une période d’acclimatation est prévue et permet de diminuer le stress des animaux avant les manipulations. L’ensemble des contentions et des gestes techniques sont réalisés par du personnel qualifié. Des points limites sont mis en place et seront appliqués. Ainsi, un suivi clinique quotidien 7/7 jours est réalisé tout au long de l’étude, avec surveillance du poids. La voie, la fréquence et le volume des prélèvements sont conformes aux pratiques en vigueur. En fonction des voies, des anesthésiques sont utilisés. En fonction des procédures réalisées et des traitements administrés, les animaux peuvent être proposés à l’adoption.

Choix des espèces

Le modèle animal utilisé est sélectionné en fonction des antigènes évalués, de la réponse immune analysée et des données de la littérature ou des connaissances scientifiques. Plusieurs critères entrent en ligne de compte pour le choix de l’espèce, voire de la souche : - développant une maladie et/ou une réponse immunitaire similaire à l’homme - type d’antigènes : protéines, polysaccharides, pathogènes (vivants, atténués, non réplicatifs ou inactivés), acides nucléiques, anticorps en présence d’adjuvant ou non. D’autres aspects techniques sont aussi à prendre en compte : âge et taille des animaux (voie ou volume administrés, volume de prélèvement…), disponibilité des outils immunologiques adaptés à l’espèce (cytokines, marqueurs cellulaires…). Les souris transgéniques constituent une opportunité unique pour étudier les mécanismes d’actions et les voies associées à la réponse immunitaire et à la protection. Elles seront à phénotype non dommageable et ne nécessiteront pas de génotypage. Pour des projets Recherches & Développement (R&D) particuliers, des animaux âgés seront utilisés pour étudier les phénomènes d’immunosénescence et l’évaluation de candidats vaccins pour les personnes âgées. De même, pour l’évaluation de candidats vaccins pédiatriques des modèles d’animaux juvéniles avec des systèmes immunitaires non matures, (souriceaux, raton ; etc…) seront utilisés.

Rendus à l'élevage ou envoyés au circuit de commercialisation classique, 175 porcs de race Meishan vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Chaque animal subit un unique prélèvement sanguin de trente secondes maximum, sur animal vigile positionné dans un hamac, pour établir son caryotype. Le porteur affirme qu'aucune alternative in vitro ou in silico n'est possible, puisque ce sont ces mêmes porcs qui produiront les générations suivantes, et juge "nécessaire" de vérifier le caryotype de toute la race. Les individus retenus alimenteront des programmes de recherche sur les qualités maternelles ou le comportement, les autres partent au circuit de commercialisation.

Objectifs

La recherche agronomique permet d'améliorer le bien-être des animaux d'élevage dont le porc fait partie. Ce projet a pour objectif de caractériser génétiquement des animaux grâce à la réalisation de prélèvements sanguins dans le but de les sélectionner. Il est important d'éviter les dérives génétiques afin de garder la génétique originelle de la race tout en gardant une diversité génétique pour limiter la consanguinité. Les animaux ainsi sélectionnés pourront entrer dans des programmes de recherche sur les qualités maternelles ou le comportement par exemple.

Bénéfices attendus

Réaliser l'analyse génétique des animaux nous permettra de sélectionner des reproducteurs qui auront une descendance sans dérive génétique. Cette sélection garantit la qualité des résultats des programmes de recherche.

Procédures

Un unique prélèvement de sang d'une durée maximum de 30 seconde sera réalisée sur animal vigile et en bonne santé.

Impact sur les animaux

Une douleur légère d'une durée inférieure à 5 secondes liée à l'introduction de l'aiguille, un stress d'une durée inférieure à 1 minute et d'intensité légère lors de la contention.

Devenir

Les animaux inclus dans ce projet seront "replacés" dans la station expérimentale en tant que reproducteur d'élevage ou destinés au circuit de commercialisation classique.

Remplacement

Il s’agit spécifiquement d’analyses nécessaires pour mieux sélectionner les porcs de la race Meishan. Aucune alternative in vitro et in silico ne sont possibles puisque les animaux à sélectionner vont permettre la production des générations futures.

Réduction

35 porcelets par an sur 5 ans, c'est le nombre maximum d'animaux nécessaires pour répondre à nos besoins expérimentaux. Cela représente la totalité des animaux de race Meishan nés sur la station expérimentale. Les portées sont optimisées en fonction des besoins expérimentaux. Les femelles ne font qu'une portée par an en race pure, ce qui représente environ 5 petits par mère par an. Vu le faible effectif, il est nécessaire de vérifier le caryotype de l'ensemble des porcs de cette race afin de ne sélectionner que des reproducteurs sains.

Raffinement

Des enrichissement variés et régulièrement renouvelés (cordes, toiles de jute, ballons...) seront proposés aux animaux. Pour minimiser autant que possible le stress susceptible d'être induit par la réalisation du prélèvement sanguin, la durée de contention des animaux sera strictement limitée à 30 secondes. Les animaux seront positionnés sur un hamac lors du prélèvement sanguin pour limiter le stress lié à la contention. Un suivi quotidien des animaux sera assuré par le personnel compétent et des points limites ont été définis et conduisent à une action sans délai s'ils sont atteints.

Choix des espèces

Différents programmes de recherche nécessitent l'utilisation de cette race pure (sans dérive génétique) de porcs ; c'est ce qui explique le choix de cette espèce animale pour ce projet. Les analyses sont effectuées sur des animaux agés de 49 jours car c'est le stade optimal pour faciliter la manipulation des animaux.

15 chevaux vont être utilisés, chacun subissant vingt-trois prises de sang et trois injections vaccinales, dans des procédures d'un niveau de souffrance léger. Répartis en trois groupes de cinq selon la dose d'antigène, ils reçoivent deux injections à cinq semaines d'intervalle puis un rappel un an plus tard, pour mesurer la production d'anticorps contre le virus de la peste équine. Le porteur indique que ce candidat vaccin a déjà protégé totalement des souris infectées, et retient le cheval comme espèce cible la plus sensible au virus. Tous les chevaux sont gardés en vie et réutilisés dans d'autres travaux de recherche, et leurs prélèvements serviront de matériaux de référence au laboratoire.

Objectifs

La peste équine est une maladie des équidés causée par un virus figurant sur la liste des maladies à déclaration obligatoire de l'Organisation mondiale de la santé animale en raison de son taux de mortalité élevé (~95 %) chez les chevaux. Ce virus est endémique dans les zones tropicales et subtropicales d'Afrique, mais s'est propagé à plusieurs reprises hors de son habitat africain au 20eme siècle, provoquant de graves épidémies dans le bassin méditerranéen et en Europe et, plus récemment, jusqu'en Thaïlande. Le virus est transmis d’un animal à un autre par des moucherons piqueurs hématophages. Les facteurs liés au changement climatique (températures, vent) peuvent permettre l'introduction de ces vecteurs dans des régions jusqu’alors indemnes, et accroître le risque d’introduction du virus, comme cela a été montré pour les virus de la fièvre catarrhale du mouton (FCO) et de la maladie hémorragique épizootique (MHE), qui sont aussi vectorisés par les moucherons. La FCO et la MHE ont émergé en Europe et ré-émergent chaque année pendant la période d’activité de ces moucherons. Les mesures pour prévenir et traiter la peste équine restent limitées. Bien qu'un vaccin utilisant le virus de la peste équine atténué, c’est-à-dire non infectieux, soit disponible et utilisé en Afrique du Sud, il existe un potentiel de retour à la virulence, et son utilisation en Europe n’est pas approuvée. Le but de cette étude est de développer des vaccins innovants pour la peste équine. Ces vaccins sont constitués de protéines formant une nanostructure, sur laquelle sont greffés des antigènes. Les antigènes sont des molécules reconnues, comme par exemple des protéines, par l’organisme comme étant étrangères et contre lesquelles l’organisme va combattre en produisant des anticorps dirigés (immunisation). L’antigènes d’intérêt pour cette étude est la protéine virale VP2, connue pour induire une réponse immunitaire chez l’animal infecté et ainsi de protéger complétement l’animal vacciné d’une infection. Ces candidats vaccins ont été testés sur des souris sensibles à l’infection et la protection des souris vaccinées a été totale. L’objectif de ce projet est maintenant de tester ces candidats vaccins dans l’espèce cible la plus sensible au virus, qui est le cheval. Dans le but de déterminer la meilleure composition du vaccin permettant d’induire la meilleure production d’anticorps, 3 doses d’antigènes seront testées. Au total, 3 groupes de 5 chevaux feront l’objet de cette étude.

Bénéfices attendus

Cette étude permettra de déterminer si le candidat vaccin permet la production d’anticorps contre le virus de la peste équine jusqu’à 1 an après la vaccination et ainsi protéger les équidés lors d’une infection qui peut leurs être fatale. De plus, les prélèvements issus de cette expérimentation serviront de matériaux de référence pour les activités du laboratoire.

Procédures

Les chevaux recevront 2 injections du vaccin (1 minute) à 5 semaines d’intervalle et une une injection un an après la primo-vaccination (1 minute). Au total, 23 prises de sang (2 minutes par prise de sang) seront réalisées par cheval lors de cette procédure.

Impact sur les animaux

Les chevaux peuvent ressentir une légère douleur lors des injections du vaccin et lors des prises de sang de contrôle. Il existe un risque très faible de formation d’hématome à la suite de la ponction veineuse. Un gonflement local au niveau du point d’injection du vaccin peut être observé ainsi qu’une augmentation transitoire de la température.

Devenir

Les chevaux seront tous gardés en vie et réutilisés pour d’autres activités de recherche.

Remplacement

Il n’existe pas de modèle alternatif pour tester l’efficacité du vaccin pour la production des anticorps spécifiques sur l’espèce cible la plus sensible au virus : le cheval. Ce vaccin a été précédemment testé sur le modèle murin avec succès.

Réduction

Au total 15 chevaux seront utilisés pour cette procédure et répartis dans 3 groupes distincts (3 doses différentes de vaccins). Par lot, le nombre de chevaux a été fixé à 5. Le nombre de 5 chevaux par groupe nous permettra d’analyser les résultats obtenus au cours de cette procédure par des tests statistiques non paramètriques.

Raffinement

La vaccination sera réalisée par un vétérinaire et les prélèvements sanguins seront réalisés par du personnel expérimenté avec une contention légère (tenue au licol) par un animalier familier au sein de leur groupe pour limiter le stress. Un vétérinaire, praticien hospitalier spécialisé en médecine équine, sera présent lors de la primo vaccination et du rappel et restera sur site pendant les 24 heures suivantes, pouvant ainsi intervenir en cas de nécessité. Il sera également contacté en première intention en cas d’effets indésirables pendant toute l’expérimentation. Puis les animaux seront suivis les 5 jours suivant chaque injection du vaccin avec notamment une prise la température rectale des animaux matin et soir, un suivi visuel au niveau du point d’injection et un relevé de toutes postures / comportement anormal (perte d’appétit, abattement, difficulté à baisser l’encolure). Les animaux seront hébergés en groupe en stabulation avec une alimentation 100 % fourrage durant les 5 jours suivant les injections de vaccin et au pâturage en groupe le reste du temps. Si un effet indésirable devait survenir, la prise en charge sera assurée par le vétérinaire et serait la suivante : - injection en urgence de cortico-stéroides et d’adrénaline en cas d’anaphylaxie (réaction quasi-immédiate avec difficulté cardio-respiratoire, sudation, douleur abdominale, tremblements…), - injection de corticoïdes, s’il s’agit d’une réaction de type allergique (démangeaison, chaleur au point d’inoculation, gonflement voire abcès), - des soins locaux seront réalisés en cas d’inflammation marquée, - et des anti-inflammatoires oraux seront administrés en cas de douleur. Les posologies appliquées seront celles recommandées par le vétérinaire. L’expérimentation serait alors arrêtée.

Choix des espèces

La peste équine est un virus d’importance sanitaire dans les populations équines. L’espèce cible pour ce candidat vaccin est donc le cheval. Pour cette étude, des animaux adultes seront inclus afin qu’ils aient un système immunitaire mature pour une production optimale d'anticorps.

Rasés au niveau du cou, équipés d'une ceinture cardiaque et de compresses stériles, 30 agneaux de trois à quatre mois sont isolés vingt minutes derrière une paroi opaque, hors de vue de leur groupe, pour que les expérimentateurs récoltent la sueur de la peur puis celle du plaisir. Les procédures sont déclarées d'un niveau de souffrance léger. Le porteur parle d'un épisode "unique et ponctuel" et d'actes "légèrement perturbants", tout en décrivant chez ces animaux grégaires des vocalisations, une activité locomotrice augmentée et des tentatives de fuite, et en équipant le parc d'un sol en caoutchouc pour le cas où un agneau chercherait à sauter. Aucun n'est tué, tous rejoignent le troupeau en conditions d'élevage classiques, et l'étude se donne pour but lointain d'améliorer le bien-être des animaux non-humains.

Objectifs

La présente saisine s’inscrit dans un projet interdisciplinaire qui cherche améliorer la compréhension de la manière dont les animaux (chevaux et ovins) et les humains communiquent leurs émotions par la chémoréception, le canal de communication le plus primitif et répandu. La communication olfactive intra spécifique a été démontrée. Les ovins possèdent des glandes sudoripares, en particulier sur le dessus du cou, suggérant qu'elle peut produire des molécules odorantes via sa sueur. Les ovins sont des herbivores sociaux qui évitent le danger en fuyant, les rendant particulièrement sensibles aux signaux d'alarme de leurs congénères et aux phénomènes de contagion émotionnelle de la peur. L’objectif de la présente étude est de réaliser un protocole de prélèvement d’odeur sur des ovins dans des situations émotionnelles différentes. Nous comparerons deux émotions opposées en termes de valence : une avec une valence négative (l’isolement sociale de courte durée) et une avec une valence positive (la présence d’un humain familier avec une stimulation tactile agréable : caresse). Nous chercherons à vérifier que les situations émotionnelles imaginées sont bien celles que nous recherchons, agréables ou désagréables.

Bénéfices attendus

Cette étude aborde un champ encore peu exploré des communications animaux-humains, la communication olfactive. Les échantillons seront testés par des humains et de l’alimentation et du développement et en biochimie. Cette étude permettra de mieux comprendre les éléments qui potentiellement peuvent transmettre des informations sur les états émotionnels, mieux les caractériser et peut-être mieux les gérer ou s’en servir pour améliorer le bien-être des animaux et la communication humaine-animal.

Procédures

Pose de compresse pour les récoltes de sueur : des ceintures respirantes pour la fréquence cardiaque sont posées le matin pour la journée de test. La pose nécessite une contention de l’animal pendant 30s environ. Elles sont utilisées aussi pour protéger des compresses stériles pour récupérer la sueur. L’animal est rasé au tout début de l’expérimentation (nécessitant la contention de l’animal pendant 30s environ) lors de la première habituation à la ceinture et la peau nettoyée à chaque application. Les compresses sont portées 20 minutes et changées à chaque situation étudiée. Isolement social : l'animal est placé par l'expérimentateur dans le petit parc familier fermé construit dans le parc d’élevage où il sera seul pour 20 min sans pouvoir voir ses congénères (mur opacifié par des planches).

Impact sur les animaux

L’élément perturbant est la séparation visuelle et tactile, unique et ponctuelle d’un animal par rapport à son groupe social pendant 20 minutes. Les ovins étant grégaires, l’isolement social est désagréable pour eux (vocalisations, activité locomotrice augmentée, tentative de fuite). La pose/dépose de ceinture peut être perturbante et dure 30 secondes environ par animal. Les ceintures sont posées en continu sur la journée pour mesurer la fréquence cardiaque. Le rasage des animaux, la pose et la dépose des compresses peuvent être aussi légèrement perturbantes et nécessite d’attraper les animaux et prennent aussi environ 30 secondes par animal et par intervention.

Devenir

Les animaux complètement habitués à l'homme retourneront dans le troupeau dans des conditions d'élevage classiques.

Remplacement

Dans un cadre d’évaluation de l’impact de la relation homme-animal, il n’est pas possible de remplacer les animaux pour récolter de la sueur.

Réduction

Il s’agit d’une expérimentation sur une trente animaux Réaliser cette expérience avec moins d’animaux nous ferait prendre le risque de sous-estimer les difficultés liées à une variabilité individuelle. Une trentaine d’individus doit permettre d’obtenir une diversité de réponses afin d’avoir une indication de la variabilité obtenue. Cette taille d’échantillon permet d’obtenir des différences entre les indicateurs comportementaux qui souvent ne suivent pas des distributions normales et physiologiques que nous mesureront pour une validation croisée de l’état émotionnel. Une analyse discriminante avec classification sera réalisée pour voir si cette variabilité peut se répartir en classe en prenant en compte l’ensemble des indicateurs mesurés. Pour cela, avoir des effectifs autour de 30 est important pour la robustesse des résultats.

Raffinement

Les animaux seront en groupe de 10 sur litière de paille accumulée. Ils sont très habitués à être manipulés et à porter les ceintures. Des objets d’enrichissement seront mis à leur disposition : 1 brosse + 1 estrade par parc. Les manipulations des animaux seront faites dans le calme et nous avons choisi des animaux élevés en allaitement artificiel pour qu’ils soient faciles à manipuler et acceptent plus facilement le brossage et en bénéficient. Les ceintures pour la fréquence cardiaque ont déjà été utilisées sans souci dans de nombreux protocoles utilisant l’enregistrement de la fréquence cardiaque. Elles ne sont pas coupantes ni blessantes et l’état de la peau sera contrôlé après chaque utilisation. Elles seront changées entre chaque animal. Elles sont portées toute la journée pendant l’habituation (5 jours), ainsi que les jours de test (3jours). Il en sera de même pour les dispositifs permettant de poser les compresses de récoltes de sueur. L’isolement social est réalisé dans un parc de test très familier. Les réactions à l’isolement sont moins prononcées en environnement familier chez des agneaux déjà allaitement artificiel. Nous avons choisi un parc dont les parois n’auront pas d’angles contondants ou dangereux pour les animaux et assez hauts s’ils essaient de sauter pour ne pas se blesser. Le sol est en caoutchouc pour éviter les blessures si l’animal cherche à sauter. Tout le personnel, formé et compétent, impliqué dans l’expérimentation est attentif aux signes de stress et de douleur des ovins. Les animaux seront suivis quotidiennement en plus et en dehors des périodes de suivi expérimental, des pesées mensuelles permettent de vérifier la bonne croissance des agneaux.

Choix des espèces

Le modèle ovin a été choisi car il a un odorat très développé, capable de discriminer les odeurs corporelles humaines produites dans des conditions de peur par rapport à des odeurs neutres ou joyeuses. La communication olfactive intraspécifique a été démontrée. De plus, cette espèce possède des glandes sudoripares, suggérant qu'elle peut produire des molécules odorantes via sa sueur. Les moutons sont des herbivores sociaux qui évitent le danger en fuyant, les rendant particulièrement sensibles aux signaux d'alarme de leurs congénères et aux phénomènes de contagion émotionnelle de la peur. Enfin, ils ont été domestiqués depuis plusieurs milliers d'années, ce qui pourrait expliquer une certaine sensibilité aux émotions humaines Ils sont sensibles visuellement à l’isolement social. Nous avons choisi des agneaux élevés en allaitement artificiel pour qu’ils soient faciles à manipuler et acceptent plus facilement le brossage. Ces animaux n’ont pas été volontairement élevés en allaitement artificiel pour l’expérimentation. Ils sont sevrés pour ne pas porter les odeurs de lait qui sont très marquantes (acide gras) et pas encore pubères pour ne pas être impactés par des odeurs liées à la reproduction, ils auront entre 3 et 4 mois au moment de la procédure.

Élevés comme dans un élevage porcin conventionnel plutôt qu'en animalerie, 2 520 cochons, truies gestantes ou allaitantes et porcelets de moins de vingt et un jours, vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, aucun n'étant tué au titre du projet. Le sang leur est prélevé sur animal vigile, à la jugulaire ou par piqûre de l'oreille ou de la queue, sous une contention de deux à cinq minutes : trépied pour les porcelets séparés de leur mère, lasso serré sur le groin pour les truies, une eau sucrée venant en récompense. Chaque truie peut être prélevée six fois par an, chaque porcelet deux fois avant ses trois semaines, et les mêmes animaux passent d'un essai à l'autre. Ils repartent ensuite vers l'élevage ou sont vendus à d'autres éleveurs, l'objet du projet étant de formuler des aliments moins coûteux et moins polluants pour des porcs destinés à l'alimentation humaine.

Objectifs

La mission de notre centre de recherche est de mettre au point des aliments destinés à l’alimentation des porcs, élevés dans des élevages conventionnels et destinés à l’alimentation humaine. Au cours de nos essais, nos principales mesures sont les suivantes : consommation d’aliments, évolution de la croissance, suivi de la santé des porcs. Afin d’approfondir certaines thématiques d’essais, nous sommes parfois amenés à réaliser des prélèvements sanguins pour évaluer l’impact de la nutrition sur plusieurs mécanismes de l’organisme animal (reproduction, stress, immunité, etc.). Certains de nos essais s’inscrivent dans la poursuite d’études au niveau cellulaire ayant déjà permis de réduire et cibler le nombre de paramètres à étudier sur les animaux. Le projet consiste donc à réaliser des prélèvements sanguins pour mesurer des paramètres sanguins d’intérêt pour la compréhension des mécanismes de l’organisme (marqueur d’inflammation, marqueur du stress, glycémie, enzymes hépatiques, etc.). L’objectif est d’évaluer les besoins nutritionnels des porcs à plusieurs stades physiologiques pour adapter au mieux les niveaux nutritionnels des aliments. La nutrition des animaux, comme de l’homme, a des effets simultanés sur de nombreux mécanismes biologiques dans l’organisme. Les formules alimentaires pourraient, dans certaines conditions d’élevage, avoir des effets différents sur la santé, la reproduction, le bien-être des animaux et/ou sur la qualité de leurs produits. Avant de généraliser une solution nutritionnelle à un grand nombre d’animaux en élevage, il est nécessaire d’évaluer les impacts sur l’organisme sur un nombre limité d’animaux. Les enjeux sont non seulement économiques (coût de formulation des aliments, performances des animaux), mais aussi environnementaux (émissions de gaz à effet de serre), et sociétaux puisque l’alimentation participe au bien-être des animaux. Dans un contexte actuel de réduction de l’impact environnemental des pratiques d’élevages, les formulations des aliments sont particulièrement retravaillées pour incorporer de nouvelles matières premières ou ingrédients (nouvelles sources par ex) répondant à cet enjeu. Cela nécessite de réévaluer l’impact de ces nouveaux aliments sur l’organisme, la croissance et la santé des porcs.

Bénéfices attendus

Les bénéfices attendus du projet sont multiples : ils permettraient à la fois l’amélioration de la composition des aliments, le développement de solutions nutritionnelles « santé » ayant un rôle préventif contre l’apparition de certaines maladies, mais également l’amélioration de l’impact de la conduite d’élevage sur le bien-être des animaux et l’environnement. Plusieurs « recommandations nutritionnelles » (quantités minimales d’apport de vitamines, etc.) de la composition des aliments pour porcelets et truies reposent sur des travaux anciens, ne tenant pas compte des évolutions de performances des animaux et de leur génétique. Or, les enjeux environnementaux liés à l’approvisionnement de certaines matières premières ainsi que la volatilité de leur prix nous amènent à revoir à la baisse le niveau d’apport voir même à étudier leur remplacement par une autre source, sans impacter les performances et la santé de ces animaux. Ainsi, ce projet pourrait permettre de diminuer l’impact environnemental de certains aliments tout en s’assurant de limiter les effets néfastes sur l’organisme des truies et de leurs petits. De même, de nouvelles solutions nutritionnelles à base de plantes ou d’extraits végétaux sont de plus en plus développées dans un objectif d’améliorer la santé des truies et donc à terme diminuer l’utilisation de certains produits médicamenteux. Par la mesure des paramètres sanguins, ce projet pourrait permettre d’évaluer l’impact de ce type de solutions sur la santé des truies et de leurs petits et améliorer leur bien-être.

Procédures

Les animaux seront soumis à des prélèvements sanguins par ponction jugulaire ou cutanée. Les prises de sang sont des actes reconnus d’élevage et sont réalisées par un personnel qualifié et préalablement formé. Ces prélèvements sont réalisés sous contention d’animaux vigiles. La procédure se déroule en 3 phases successives : mise en place de la contention, ponction jugulaire ou cutanée et prélèvement, retrait de la contention et distribution d’une récompense sous forme d’eau sucrée par exemple. La méthode de contention est adaptée en fonction du stade physiologique de l’animal : utilisation d’un trépied (pour les porcelets) ou d’un lasso (pour les truies uniquement). Pour la ponction jugulaire, la zone de prélèvement est située à la base du cou. Le sang est récupéré dans des tubes : le volume de sang prélevé peut aller de 5 à 12 ml maximum. Dans le cadre d’une ponction cutanée, la zone peut être l’oreille ou bien la queue. La zone est percée à l’aide d’une aiguille ou d’une lancette stérile. Les gouttes de sang sont récupérées via la lancette ou un buvard par ex pour être analysées immédiatement. Au global, la phase de contention + prélèvement peut durer entre 2 et 5 min par animal. Pour les porcelets sous la mère, le nombre de prélèvements est limité à 2 sur la phase naissance – 21 jours d’âge. Pour les truies, le nombre de prélèvements sur un cycle de reproduction (gestation + lactation) est limité à 4.

Impact sur les animaux

La réalisation de la contention avec le lasso peut entrainer une douleur légère pendant la durée du prélèvement (entre 2 et 5 min maximum), à cause de la pression exercée par le lasso sur le groin de la truie. Pour les porcelets sous la mère, ils sont momentanément isolés de leur mère et placés sur un trépied pour permettre une immobilisation pendant le prélèvement. Cette étape de contention peut être une source de stress puisque cela contraint l’animal et l’empêche temporairement d’accéder à une zone de fuite. Pour réaliser la ponction, la piqure d’aiguille entraine une douleur légère de courte durée, équivalente à la durée du prélèvement et peut induire également du stress et de la peur.

Devenir

En fonction de l’état général des animaux (application des mêmes signes que ceux listés dans les points limites), les animaux poursuivent leur croissance/vie dans nos locaux d’élevage ou sont vendus à d’autres éleveurs. Certains animaux prélevés peuvent être réutilisés dans un essai gestante/lactation ou un essai post-sevrage puis engraissement avec procédure de prélèvement sanguins. Dans ce cas, dans un objectif de prise en compte du bien-être de nos animaux, s’il est souhaité de prélever des animaux à la fois en stade sous la mère + post-sevrage + engraissement alors le nombre maximum de prélèvements sur les 25 semaines est plafonné à 6 prélèvements, en respectant toujours les 2 semaines d’intervalles minimum entre 21 et 35 j d’âge. Pour les truies, étant donné qu’une truie fait en moyenne environ 2.5 cycles/an, le nombre de prélèvements est limité à 6 par an par truie.

Remplacement

Les méthodes actuelles cellulaires menées en laboratoire ne sont malheureusement pas toujours suffisantes pour comprendre les relations complexes entre les différents mécanismes de l’organisme, entre les individus ou encore avec l’environnement. C’est pourquoi, pour certaines thématiques d’essais, il n’existe pas de méthodes alternatives à l’utilisation d’animaux (même si une phase de recherche in vitro est parfois réalisée en amont lorsqu’elle est possible). Lorsque d’autres indicateurs (autres que sanguins) sont possibles alors le prélèvement de sang est remplacé par une autre méthode moins invasive (collecte d’urine et/ou de déjection au moment de la défécation). Cette stratégie a d’ailleurs été appliquée dans le passé pour le dosage du cortisol (hormone du stress). Des études récentes montrent que le cortisol contenu dans les poils des porcs est un indicateur de stress chronique car il s’y accumule au cours du temps. Dans ce cas, les prélèvements sanguins peuvent être remplacés par la récolte des poils des porcs. Les animaux placés en essais et concernés par ces procédures ne sont pas des animaux de laboratoire mais sont élevés comme dans un élevage porcin conventionnel. Nos essais s’inscrivent dans le cadre de la recherche agricole et pour certains dans la poursuite d’études cellulaires ayant déjà permis de réduire et cibler le nombre de paramètres à étudier sur un nombre réduit d’animaux. Lorsque d’autres mesures via des prélèvements moins invasifs tels que la collecte de déjection ou de poils ne sont pas possibles, la prise de sang devient le seul moyen d’obtenir les informations sur les effets des aliments testés.

Réduction

Le nombre de porcs entrant dans cette procédure est étudié pour limiter le nombre d’animaux tout en se donnant suffisamment de chance de montrer une différence de résultat si celle-ci existe (c’est ce qu’on nomme également la puissance statistique). Pour définir ce nombre, nous utilisons un logiciel de statistiques. Par ailleurs, en plus de cette méthode, nous nous appuyons sur notre expérience (traitements statistiques des précédents résultats d’essais depuis 20 ans) ainsi que sur les résultats d’autres études réalisées dans d’autres centres de recherche (nombre d’animaux/groupe dans les études avec résultats significatifs) pour affiner le nombre d’animaux concernés par les prélèvements. En outre, certains animaux concernés par cette procédure entrent également dans le cadre d’essais ayant déjà intégrés une phase de recherche au niveau cellulaire permettant de réduire le nombre de paramètres à tester et le nombre d’animaux.

Raffinement

Plusieurs mesures sont intégrées dans la mise en place de la procédure afin de réduire les nuisances sur le bien-être. D’abord, s’il est constaté que des animaux à prélever présentent un état général affaibli ou pour lesquels la contention est difficile, alors ils sont retirés de la procédure et ne sont pas prélevés. Ensuite, la méthode de contention est réfléchie en fonction de l’âge de l’animal afin que cette dernière soit la plus adaptée à son stade physiologique pour faciliter le prélèvement et donc en limiter sa durée. Une fois le prélèvement réalisé, une récompense sous forme d’eau sucrée est proposée à l’animal. Nos animaux connaissent leur environnement ce qui réduit le stress lors de leur sortie de la case pour les prélèvements par exemple. Par ailleurs, le nombre de tentatives sans réussite du prélèvement est réduit à 2 afin de limiter la durée de contention. Comme présenté dans les points limites, une surveillance particulière des animaux est réalisée durant les 3 jours qui suivent les prélèvements et des soins sont définis en cas d’apparition de signes cliniques notables ou sévères.

Choix des espèces

C’est l’espèce cible de notre activité de recherche. Les résultats de nos essais sont valorisés pour améliorer l’alimentation des truies et des porcelets sous la mère dans les élevages conventionnels. Les animaux placés en essais et concernés par ces procédures ne sont pas des animaux de laboratoire mais sont élevés comme dans un élevage porcin conventionnel. Les animaux utilisés sont des truies en gestation ou en lactation et leurs porcelets élevés sous la mère pendant leur 21 premiers jours de vie. C’est sur ces stades physiologiques que nous souhaitons faire avancer nos connaissances.