Mammifères "de rente"
Formation de personnels aux techniques de mesures et de prélèvements sur ovins et bovins
- Formation professionnelle
36 bovins vont être utilisés, gardés vivants et réintégrés au troupeau à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Chaque animal subit des prises de sang, des prélèvements de jus de rumen par sonde œsophagienne et des prélèvements de fèces, non pour produire des connaissances mais pour entraîner des personnels aux techniques de prélèvement. Le porteur indique que ces gestes peuvent provoquer une douleur légère et du stress lié à la manipulation et à la séparation du troupeau. Il affirme qu'il n'est "pas possible" de remplacer les animaux puisque l'objet même du projet est la formation.
Objectifs
L'objectif est de former les concepteurs et applicateurs de procédures expérimentales ainsi que les soigneurs de l'EU aux techniques de prélèvements spécifiques utilisées régulièrement dans les projets de recherche qui sont mis en oeuvre sur l'EU. Ces techniques sont: les prises de sang, les prélèvements du jus de rumen par sonde oesophagienne, les prélèvement de fèces sur bovins laitiers. Chaque technique fera l'objet d'une formation d'une journée. Ces formations entreront dans le cadre de la formation continue des personnels et seront inscrites dans leur livret de compétences.
Bénéfices attendus
Les attendus pour les stagiaires sont: comprendre les attentes d'un prélèvement et les conditions de réussite, maitriser les techniques de prélèvement pour répondre au enjeux scientifiques, augmenter les taux de réussite des prélèvements (et donc réduire le nombre de prélèvements), faciliter le dialogue entre concepteurs, applicateurs et soigneurs. Le projet contribue à l'amélioration du bien être des animaux, au raffinement des techniques de prélevement et à réduire la douleur lors des prélèvement.
Procédures
Les animaux seront soumis à des prélèvements de sang (3 prélèvements sur une journée), de contenu ruminal (2 prélèvements sur une journée) et de fèces (2 prélèvements sur une journée). Les journées de prélèvement sont espacées d'au moins 1 mois afin d'assurer une période récupération suffisante des animaux.
Impact sur les animaux
Les 3 techniques de prélèvement faisant l'objet du projet correspondent à des procédures légères. Les nuisances pour les animaux peuvent être une douleur légère et temporaire liée aux prélèvements et du stress du fait de leur manipulation et de la séparation des animaux concernés du reste du troupeau lors de la journée de formation.
Devenir
Tous les animaux utilisés pour la formation seront gardés en vie et réintègreront le troupeau à l'issue de la journée de formation.
Remplacement
Il n'est pas possible de remplacer les animaux du fait même de l'objet du projet qui est de former des personnels aux techniques de prélèvement.
Réduction
Le nombre d'animaux utilisé est réduit au nombre de stagiaires de chaque groupe pour que chaque stagiaire puisse pratiquer en autonomie. Cela permet de réduire le nombre de prélèvements sur chaque animal qui serait un facteur agravant de son stress et de sa douleur.
Raffinement
Chaque jour de formation comprendra 1 partie d'apports de connaissances sur le BEA, la règle des 3R, les points limites, les indicateurs de suivi des animaux, les modes de raffinement appropriés aux techniques de prélèvements (par exemple : préparation des animaux, leur habituation, choix du matériel ou de la méthode de prélèvement adaptés selon les attendus scientifiques du prélèvement). En ce sens, la formation contribuera à la pratique de méthodes raffinées de prélèvements dans les projets de recherche conduits dans notre EU.
Choix des espèces
Le projet utilise des bovins c'est l'espèce sur lesquelles sont conduites les recherches dans notre EU. Dans le cadre de notre projet, le stade physiologique n'a pas d'importance majeure.
Pré-etude dans le cadre d’une mise au point d’un capteur embarqué pour mesurer le transit instestinal chez le porc
- Recherche appliquée
- Troubles gastrointestinaux
12 miniporcs vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, six tués pour vérifier la localisation des capsules et six gardés vivants pour mesurer la vitesse du transit. Ils sont anesthésiés pour un scanner et ingèrent cinq capsules successives, un gavage manuel étant prévu en cas de refus. Le projet met au point un capteur de transit digestif utilisant le porc comme "modèle pour l'homme". Le porteur affirme que le transit étant "dynamique" les mesures ne peuvent se faire sans animaux, tout en présentant le dispositif comme un moyen futur de s'en affranchir.
Objectifs
Le projet a pour objectif de mettre au point un dispositif autonome permettant de mesurer en temps réel la vitesse du transit digestif en utilisant le porc comme modèle pour l'homme.
Bénéfices attendus
Au delà des applications en santé humaine, ces nouveaux dispositifs devraient nous permettre de s'affranchir de l'utilisation d'animaux opérés et/ou de marqueurs indigestibles pour mesurer le transit digestif.
Procédures
Les animaux feront l'objet d'une anesthésie en vue de la réalisation d'une imagerie médical par scanner, l'animal devant être immobile pour avoir une image interprétable. Les animaux vont être anesthésiés deux fois une heure à 8 heures d'intervalle. Les animaux devront ingérés successivement 5 capsules à t0, t12h (12 h après l'ingestion de la première capsule), t20 h, t24h, t28 h. Les capsules seront dans un premier temps mélangées à un repas d'aliment pour faciliter l'ingestion volontaire du dispositif. Si l'animal venait à ne pas consommer spontanément les capsules, nous avons la possibilité de recourir à un gavage manuel qui demandera l'immobilisation de l'animal par du personnel dument formé à ce type de manipulation.
Impact sur les animaux
Les capsules seront placés dans le repas de l'animal pour une ingestion volontaire. Si cela ne devait pas être le cas, les capsules seront insérés par gavage. Dans ce cas, un risque est présent au moment de l'ingestion de capsules sachant que la taille de celles-ci sont adaptées à l'animal et que le gavage est réalisé par des personnes habilitées à pratiquer ce geste technique. Le second risque identifié est celui lié à l'anesthésie (anesthésie gazeuse avec un mélange d'oxygène / isoflurane) ; le protocole de monitoring des animaux est complètement maitrisé (suivis en continu du pouls et du rythme cardiaque).
Devenir
6 animaux ( 3 mâles et 3 femelles) mis à mort pour vérifier la localisation des capsules observée par imagerie 6 animaux ( 3 mâles et 3 femelles) gardés en vie pour mesurer la vitesse de transit maximale
Remplacement
Comme le transit est un processu dynamique, nous ne pouvons pas nous affanchir de faire des mesures sur des animaux. Le porc est un modèle reconnu pour l'homme sur les problématiques en lien avec la physiologie du tube digestif. Par ailleurs, à terme, nous envisageons d'utiliser ce type de capteurs dans les protocoles de recherche sur le porc destiné à mesurer l'impact de l'alimentation sur le transit et la physiologie digestive.
Réduction
Le nombre d'animaux utilisé dans ce projet prend en compte le fait qu'il existe une variabilité inter-individuelle importante pour la vitesse du transit digestif mais également le fait que chaque animal est son propre témoin.
Raffinement
La caspule a été developpée pour avoir une taille compatible avec une ingestion et pour ne pas perturber le transit normal de l'animal. Les mêmes systèmes sont actuellement utilisés pour faire du monitoring de la température interne des animaux.
Choix des espèces
Le porc est connu pour être une espèce modèle pour l'homme. Il reste un animal proche de l’Homme, avec de grandes similitudes anatomiques et physiologiques notamment digestif . Nous utiliserons dans cette étude des miniporcs de race Yucaatn dont, les organes présentent par exemple des tailles similaires qui sont pertinentes pour les recherches humaines. Son régime omnivore fait aussi de lui un modèle idéal pour la recherche en nutrition Nous utiliserons des miniporcs adultes car ce sont les animaux le plus couramment utiliser comme modèle pour l'homme afin d'étudier sa physiologie digestive
Enseignement à la chirurgie laparoscopique et ouverte transversale sur l’animal
- Formation professionnelle
60 porcs vont être utilisés, opérés sous anesthésie de longue durée et tués avant tout réveil, dans des procédures classées sans réveil. Chaque animal subit trois à sept heures de chirurgie abdominale ou thoracique pour entraîner des internes, dans un cadre de formation et de prestation. Le porteur décrit un dispositif où un animal sert à former deux internes, avec mutualisation possible entre plusieurs enseignements. Il affirme que les simulateurs et les cadavres "ne peuvent se substituer à l'être vivant" par manque de réalisme.
Objectifs
Depuis plusieurs années, l’enseignement de la chirurgie aux internes/apprenants est en pleine mutation. Cela s’explique brièvement par la pression médico-légale de plus en plus lourde, la lutte contre la perte de temps au bloc opératoire et le temps effectif de présence des apprenants qui a évolué ces dernières années. Ainsi, nous sommes passés du compagnonnage (longue période d’observation qui dure le temps de l’externat et de l’internat) à la formation par simulation. Cependant les méthodes de simulations synthétiques ou virtuelles ou sur cadavre ne répondent pas entièrement au cahier des charges de l’apprentissage technique des chirurgiens. En effet, bien que ces moyens technologiques soient très performants et de qualité remarquable, ils ne peuvent se substituer à l’être vivant. L’objectif de ce projet est de permettre aux internes/apprenants de s’exercer et de se former sur le modèle de simulation le plus proche de l’humain qu’est le modèle animal, dernière étape avant le passage sur l’humain. L’apprentissage dans un contexte de simulation, approprié et réaliste, augmente le niveau d’acquisition des compétences des internes et réduit le stress et l’anxiété lors de la réalisation de procédures réelles, et notamment en cas de complications lors d’une procédure.
Bénéfices attendus
Ces sessions de formation sur l’animal permettront une amélioration de l’apprentissage des internes en chirurgie ouverte mais également en cœlioscopie (abdominale et thoracique) concernant les gestes de bases et puis secondairement plus complexes sur le vivant. Cet enseignement sur l’animal vivant mime une intervention chirurgicale chez l’être humain, avec les mêmes conditions. Ainsi, ces formations seront formatrices sur l’aptitude des internes à éviter les situations critiques per opératoires comme une plaie vasculaire ou digestive, voire sur le décès per-procédure. Cette formation aux gestes de bases de chirurgie générale en laparotomie et en cœlioscopie apportera aux internes de chirurgie les connaissances pratiques et théoriques pour gérer en sécurité des situations auxquelles ils seront exposés en tant que praticien. Cela permettra à l’apprenant de prévenir ou gérer les situations d’urgence secondaires à une erreur de dissection et in fine à gérer en sécurité les complications peropératoires ainsi que sa communication avec l’aide opératoire. Les enseignants seront présents pour parfaire les gestes des apprenants, discuter et faire un « debriefing » à chaque fin de séance. Ces sessions viendront compléter les formations reçues au préalable par l’apprenant et ce dernier pourra mettre en pratique toutes ses connaissances acquises au cours de son internat via le compagnonnage, formations théoriques et de simulation.
Procédures
Les animaux seront soumis à des procédures chirurgicales qui s'effectueront sous une anesthésie générale de longue durée (3-7 h)
Impact sur les animaux
Les animaux peuvent montrer des difficultés à supporter l’anesthésie. Des complications peuvent se produire en cours de procédure chirurgicale (hémorragie, etc.).
Devenir
Les animaux en fin de procédure seront mis à mort pour éviter des souffrances qui pourraient se manifester suite à leurs interventions et à leurs complications.
Remplacement
La formation de médecins en chirurgie viscérale comprend majoritairement le travail sur cadavre humain. De nouvelles techniques de simulation apparaissent permettant la perfusion et la ventilation améliorant le réalisme de ces modèles, tout en restant peu accessibles. Ces techniques permettent de se former sans utilisation d’animaux. Cependant leur manque de réalisme aujourd’hui oblige à se tourner vers l’utilisation de modèles animaux pour la réalisation de plusieurs gestes chirurgicaux transversaux.
Réduction
Pour chaque session, un animal permettra la formation de 2 internes sur plusieurs procédures chirurgicales différentes (au moins 2), ce qui diminue d’autant le nombre d’animaux à chaque fois. Il est envisagé la possibilité de mutualiser l’utilisation d’animaux avec d’autres types de formations, compatibles avec les manipulations effectuées (radiologie, endoscopie digestive). Sur un même animal est également réalisable une formation en chirurgie vidéo-assistée (cœlioscopie) et en chirurgie classique (laparotomie) Par ailleurs, les animaux euthanasiés pourront être utilisés post mortem dans le cadre d’apprentissage à la réparation du périnée ou des gestes plus complexes notamment orthopédique ou neurochirurgicale.
Raffinement
Les animaux sont hébergés dans une structure agréée pour l’expérimentation animale, dans des conditions maîtrisées (température, ventilation, éclairage). Ils sont suivis quotidiennement. Leur environnement est enrichi par la présence de ballons et d’autres objets permettant de maintenir des comportements normaux (mâchonnement, fouissage). Au cours des procédures, les animaux sont anesthésiés et l’anesthésie est suivie et ajustée par un personnel qualifié. En cas de signes de souffrance, une analgésie supplémentaire pourra être mise en place. Si une souffrance venait à survenir sans qu’il soit possible de la soulager ou si une procédure venait à présenter des complications trop importantes pour être gérées, l’animal sera mis à mort pour éviter toute douleur inutile.
Choix des espèces
Le porc est le modèle de référence en chirurgie expérimentale de par sa proximité de l’humain en termes d’anatomie. Le modèle ayant l’anatomie la plus proche de l’humain en laparotomie et en thoracotomie est le porc de 20 à 35 kg (2 à 3 mois).
ValvAO: Mise au point d’un modèle de dégénérescence de bioprothèses valvulaires cardiaques chez le cochon
- Recherche appliquée
- Troubles cardiaques
70 cochons Yucatan, dont une partie génétiquement modifiée pour développer une hypercholestérolémie, vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, les survivants étant tués en fin de protocole pour l'étude histologique de leur valve. Chacun subit le remplacement de sa valve aortique par une bioprothèse, sous circulation extracorporelle : six heures d'anesthésie, une dizaine d'heures sous sédation et ventilation, 48 à 72 heures de soins intensifs, puis des prises de sang et des échographies à un, trois et six mois, sous contention physique ou, si elle échoue, sous anxiolytique. L'équipe cherche pourquoi ces prothèses dégénèrent chez les patients humains au bout de 10 à 15 ans, et dit tenir compte d'une perte pouvant atteindre 50 %, faute de redémarrage du cœur, classique selon elle dans ces chirurgies chez le porc. Le porteur range la douleur, l'infection de la plaie thoracique et la pleurésie parmi les "Complications mineures pouvant être minimisées par des mesures préventives et thérapeutiques".
Objectifs
Aucun traitement médical n’est à l’heure actuelle disponible pour traiter les pathologies valvulaires cardiaques. La seule option offerte aux patients est le remplacement valvulaire par une nouvelle prothèse lors d’une chirurgie à cœur ouvert. Ces dernières années, l’utilisation de prothèses biologiques a pris le pas sur les prothèses mécaniques, principalement à cause de leur meilleure performence hémodynamique et du développment de techniques moins invasives (remplacement par transcatherter des valves). Par contre, ces prothèses ont une durabilité réduite : en effet, la dégénerescence de ces bioprothèses est observée 10 à 15 ans post implantation. Cette dégénrescence a une implication importante d’un point de vue clinique, pouvant entraîner des symptomes chez les patients, un besoin d’une ré-intervention valvulaire et peut aussi entrainer le décès. Cependant, à ce jour, les mécanismes physiopathologiques impliqués dans ce processus dégénératif sont inconnus. L’objectif de notre projet de recherche est d’étudier les mécanismes physiopathologiques impliqués dans la survenue de cette dégénérescence des bioprothèses. Ce projet s’appuie sur un modèle de chirurgie de remplacement valvulaire cardique chez le cochon. L’étude portera sur le rôle de l’hypercholestérolémie et de la thrombose dans le processus de dégénérescence des bioprothèses. Des cochons contrôles (Yucatan WT) et modifiés génétiquement (Yucatan avec gain de fonction de PCSK9), recevant ou non un traitement anticoagulant seront étudiés dans cette étude, qui permettra donc d’étudier les mécanismes physiopathologiques impliqués dans la dégénrescence des bioprothèse et l’effet synergique de l’hypercholestérolémie et/ou de la thrombose prosthétique.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra une meilleure compréhension des mécanismes physiopathologiques impliqués dans le processus de dégénérescence des bioprothèses, et ainsi aboutir à des modifications de prise en charge des patients subissant un remplacement valvulaire avec une bioprothèse, mais aussi modifier la préparation des bioprothèses (préparation et confection des matrices utilisées par exemple). L’un des avantages majeurs de l’étude est que nous pourrons identifier les processus précoces impliqués dans le dévelopement de la pathologie, dès l’implantation de la prothèse et donc proposer des interventions chez l’homme tôt, en per ou post chirurgie.
Procédures
Chirurgie de prothèse valvulaire avec circulation extracorporelle sous anesthésie générale (anesthésie durant 6 heures puis maintien sous sédation et ventilation pendant une dizaine d'heures), Soins intensifs post-opératoires sur 48 à 72 heures, Prélèvements sanguins intra et post-opératoires pendant la semaine de soins intensifs par aspiration de sang au niveau du cathéter veineux central (aucune contention de l'animal et aucune douleur), Prélèvement sanguin et échographie transthoracique à un mois, 3 mois et 6 mois jusu'à la fin du protocole sur animal vigile ou sous sédation selon la tolérance de l'animal (utilisation d'une contention physique minimale et si échec, utilisation d'une contention chimique anxiolytique à base de benzodiazépines), Anesthésie générale finale avant euthanasie
Impact sur les animaux
Complications mineures pouvant être minimisées par des mesures préventives et thérapeutiques : Douleur intra et post-opératoire (immobilité, perte d’appétit, agressivité, état de mal-être) Infection du site chirurgical (plaie thoracique, pleurésie); Complications graves susceptibles d’entrainer le décès de l’animal ou la prise de décision euthanasique : Complication per-opératoire (arythmies venticulaires ne répondant pas aux traitements médicamenteux ni aux chocs électriques de défibrillation, rupture de l’aorte et hémorragie massive incontrollable, réaction anaphylactique à la protamine ou à un autre médicment, défaillance cardiaque droite avec hypertension pulmonaire et œdème pulmonaire); Complications post CEC (syndrome inflammatoire systémique, coagulation intravasculaire disséminée, dysfonctionnement multiorganique, syndrome de détresse respiratoire); Hémorragie, dissection/rupture de l’aorte au niveau de la prothèse valvulaire avec potentiel choc hémorragique; Dysfonctionnement de la prothèse avec insuffisance cardiaque décompensée
Devenir
Euthanasie en fin de protocole pour prélèvement et étude histologique de la prothèse valvulaire
Remplacement
II n’existe pas de méthode in vitro ou in silico permettant de reproduire les phénomènes physiologiques et pathophysiologiques liés au fonctionnement et à la dégénérescence de la prothèse valvulaire. Les prothèses sont testées pour leur tolérance tissulaire sur des animaux de laboratoire plus petits (rats) avec une mise en place du tissue en sous-cutané. Cette méthode n’est pas adaptée à l’étude de la dégénérecence du tissu valvulaire, qui est implanté chez l’homme dans la circulation et fait face a des contrainte liées au flux sanguin et au pressions/tensions observées au niveau du système circulatoire central.
Réduction
Compte-tenu des connaissances sur les modèles de chirurgie intracardiaque avec circulation extracorporelle chez le porc et de la nécessité d’avoir un nombre d’animaux minimum pour avoir une significativité statistique, le nombre d’animaux comprend des animaux pour la mise au point et la standardisation du modèle chirugical de remplacement valvulaire aortique ainsi que 8 à 15 animaux par groupe pour chaque condition d’évaluation de la dégénérescence prosthétique (perte maximale classiquement attendue pour des protocoles de chirurgie cardiaque chez le porc de 50% par défaut de redémarrage du coeur). Au vu des résultats préliminaires obtenus, le nombre d’animaux pourra être réduit pour chaque groupe d’expérimentation et conditions.
Raffinement
En plus du raffinement des conditions d’hébergement et de manipulation des animaux, les procédures de préparation, d’induction de l’anesthésie, de mise en place de l’analgésie répondent aux exigences de l’analgésie multimodale pré-emptive et sont confiées à des anesthésistes/réanimateurs spécialistes. Une attention identique est portée au suivi des animaux pendant les interventions chirurgicales et le suivi postopératoire grâce à l’ensemble des moyens de monitorage du plateau technique. Les données de monitorage sont enregistrées fréquemment afin de relever à posteriori d’éventuelles réponses physiologiques chez les différents animaux. Des échantillons sanguins sont prélevés avant la chirurgie (après anesthésie), pendant la chirurgie et après la chirurgie (pendant le suivi post-opératoire) afin de collecter le maximum de données. Les besoins en données sont anticipés et ouverts aux analyses exploratoires afin de pouvoir effectuer des analyses sur des paramètres qui n’auraient pas été anticipés. Les chirurgies cardiaques avec CEC sont réalisées par des chirurgiens cardiaques humains, avec le support d’un perfusionniste, permettant de rafiner le protocole chirurgical selon les standards cliniques.
Choix des espèces
Le choix du mini-porc est fondé sur plusieurs critères : - Modèle animal bien décrit et largement utilisé pour la chirurgie intracardiaque avec CEC avec des aspects anatomiques et un fonctionnement physiologique proche de l’homme ; des paramètres hémato-biochimiques comparables et dont les variations sont accessibles par des techniques de dosages similaires à celle utilisées en médecine humaine, afin d’assurer la prédictivité des résultats. - Existence d’une lignée modifiée génétique (gain de fonction de PCSK9) présentant une hypercholestérolémie l’un des facteurs de risque de la dégénrescence des bioprothèses - Taille des animaux permet une gestion aisée de l’anesthésie et de l’analgésie, ainsi que l’utilisation d’instruments et de matériels identiques à ceux utilisés chez l’Homme. - Le mini-porc à l’âge adulte atteint un poids minimum de 40 kg et reste maitrisé par le rationnement (environ 50-60 kg) ce qui représente un avantage lors des manipulations comparativement au porc charcutier qui peut doubler de poids sur la même période et à âge égal. Animaux adultes afin d’avoir une taille de thorax et d’aorte compatible avec l’intervention chirurgicale
Formation de personnels aux techniques de mesures et de prélèvements sur ovins et bovins
- Formation professionnelle
Bovins : 45
18 moutons et 45 bovins vont être utilisés, gardés vivants, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Ils subissent des prises de sang, des prélèvements de jus de rumen par sonde œsophagienne et des prélèvements de fèces, répartis sur des journées espacées d'au moins un mois, avant de réintégrer le troupeau. Ces séances ne servent pas à produire des connaissances mais à entraîner les personnels de l'établissement aux techniques de prélèvement. Le porteur affirme que le remplacement est impossible puisque l'objet même du projet est de former du personnel sur des animaux.
Objectifs
L'objectif est de former les concepteurs et applicateurs de procédures expérimentales ainsi que les soigneurs de l'EU aux techniques de prélèvements spécifiques utilisées régulièrement dans les projets de recherche qui sont mis en oeuvre sur l'EU. Ces techniques sont: les prises de sang, les prélèvements du jus de rumen par sonde oesophagienne, les prélèvement de fèces sur ovins, bovins allaitants et bovins laitiers. Chaque technique fera l'objet d'une formation d'une journée pour chacune des 3 catégories d'animaux. Ces formations entreront dans le cadre de la formation continue des personnels et seront inscrites dans leur livret de compétences.
Bénéfices attendus
Les attendus pour les stagiaires sont: comprendre les attentes d'un prélèvement et les conditions de réussite, maitriser les techniques de prélèvement pour répondre au enjeux scientifiques, augmenter les taux de réussite des prélèvements (et donc réduire le nombre de prélèvements), faciliter le dialogue entre concepteurs, applicateurs et soigneurs. Le projet contribue à l'amélioration du bien être des animaux, au raffinement des techniques de prélevement et à réduire la douleur lors des prélèvement.
Procédures
Les animaux seront soumis à des prélèvements de sang (3 prélèvements sur une journée), de contenu ruminal (2 prélèvements sur une journée) et de fèces (2 prélèvements sur une journée). Les journées de prélèvement sont espacées d'au moins 1 mois afin d'assurer une période récupération suffisante des animaux.
Impact sur les animaux
Les 3 techniques de prélèvement faisant l'objet du projet correspondent à des procédures légères. Les nuisances pour les animaux peuvent être une douleur légère et temporaire liée aux prélèvements et du stress du fait de leur manipulation et de la séparation des animaux concernés du reste du troupeau lors de la journée de formation.
Devenir
Tous les animaux utilisés pour la formation seront gardés en vie et réintègreront le troupeau à l'issue de la journée de formation.
Remplacement
Il n'est pas possible de remplacer les animaux du fait même de l'objet du projet qui est de former des personnels aux techniques de prélèvement.
Réduction
Le nombre d'animaux utilisé est réduit au nombre de stagiaires de chaque groupe pour que chaque stagiaire puisse pratiquer en autonomie. Cela permet de réduire le nombre de prélèvements sur chaque animal qui serait un facteur agravant de son stress et de sa douleur.
Raffinement
Chaque jour de formation comprendra 1 partie d'apports de connaissances sur le BEA, la règle des 3R, les points limites, les indicateurs de suivi des animaux, les modes de raffinement appropriés aux techniques de prélèvements (par exemple : préparation des animaux, leur habituation, choix du matériel ou de la méthode de prélèvement adaptés selon les attendus scientifiques du prélèvement). En ce sens, la formation contribuera à la pratique de méthodes raffinées de prélèvements dans les projets de recherche conduits dans notre EU.
Choix des espèces
Le projet utilise des ovins et des bovins car ce sont les espèces sur lesquelles sont conduites les recherches dans notre EU. Dans le cadre de notre projet, le stade physiologique n'a pas d'importance majeure.
Prélèvements multi-organes chez le porc et le macaque, en fin de protocoles expérimentaux autorisés. Amendement -2
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
Macaques à longue queue : 15
Babouins : 10
50 porcs, 15 macaques à longue queue et 10 babouins vont être utilisés dans des procédures menées sous anesthésie générale, les animaux étant tués avant tout réveil. Il s'agit d'animaux sortis de protocoles antérieurs, sur lesquels un prélèvement multi-organes terminal est réalisé lorsqu'un "besoin d'organes" est formulé, faute de réutilisation possible ou de placement. Le projet vise à progresser sur les techniques de prélèvement et de préservation d'organes en vue de la transplantation chez l'humain. Le porteur affirme que l'organogénèse et la fonctionnalité d'un organe ne peuvent encore être remplacées in vitro.
Objectifs
Cette demande d’autorisation ne correspond pas directement à une autorisation de projet expérimental mais correspond à une demande d’autorisation de prélèvements multi-organes terminaux, chez des animaux sortis de protocoles et qui ne peuvent pas être introduits dans un nouveau protocole pour des raisons scientifiques ou pour qui le placement n’aura pu être envisagé. Dans ces conditions, après qu’un besoin d’organes soit formulé, l’autorisation est demandée au responsable du projet antérieur et la décision est prise par le vétérinaire après examen clinique complet de l’animal et prise de connaissance de son historique et des procédures du futur projet dans lesquelles l’animal va être réutilisé. L’objectif de ce projet est de réaliser des prélèvements multi-organes ou de sang sous procédure complète d’anesthésie, en amont de l’euthanasie, dans des conditions physiologiques similaires au prélèvement d’organes chez l’homme, permettant d’éviter notamment la coagulation intravasculaire et une augmentation trop importante de l’inflammation.
Bénéfices attendus
Il s’agit de pouvoir étudier et progresser sur les techniques 1) de plélèvement d’organes, 2) de préservation d’organe, 3) d’évaluation de l’état physiologique de l’organe, 4) de pré-conditionnement d’organes : oxygénation, masquage, traitement anti-inflammatoire, immuno-thérapie, immunosuppression…., dans les phases qui précédent la transplantation d’organe, et ainsi progresser en transplantation d’organes chez l’homme, 5) sur des techniques in vitro d’analyse des tissus et cellules.
Procédures
Procédure chirurgicale unique sous anesthésie générale (2h)
Impact sur les animaux
Anesthésie profonde qui peut engendrer du stress
Devenir
Le prélèvement d’organes, nécessite l’euthanasie des animaux sous anesthésie complète en fin de procédure.
Remplacement
Bien que certains tests fonctionnels puissent être développés sur des cultures cellulaires in vitro, ou sur différents organoïdes nouvellement développés à partir de cellules souches (iPSC), l’organogénèse et la fonctionnalité d’un organe ne peut pour l’instant pas encore être remplacée, simulée ou égalée in vitro. Les animaux utilisés dans cette saisine seront des animaux issus de protocoles antérieurs pour lesquels la réutilisation par inclusion dans un nouveau protocole n’est pas envisageable d’un point de vue scientifique , ou pour lesquels le placement n’aura pu être envisagé.
Réduction
Les animaux de ce protocole seront des animaux réutilisés de protocoles antérieurs pour lesquels la réutilisation par inclusion dans un autre protocole n’est pas envisageable d’un point de vue scientifique, ou pour lesquels le placement n’aura pu être envisagé. Le nombre d’animaux inclus dans ce protocole correspond à d’une nombre maximum estimé.
Raffinement
La réutilisation de l'animal est à l’appréciation du vétérinaire car il dépend de la récupération de l’animal (examen clinique, comportemental, constantes physiologiques, hématologiques…), variable d’un animal à l’autre et lié aux procédures antérieures qui lui ont été appliquées. La procédure sans réveil envisagée dans cette autorisation sera réalisée sous procédure complète d’anesthésie générale et un traitement antalgique sera donné aux animaux en amont de l’anesthésie. Précédemment à la procédure, les primates sont hébergés en volière de façon à respecter leur mode de vie en communauté. Précédemment à la procédure les porcs, selon leur taille et leur comportement, sont hébergés par 1, 2 ou 3 par boxe, au sein d’une même pièce.
Choix des espèces
Les primates non humains (macaques et babouins) ainsi que les porcs, bien qu’à un autre degré, représentent des espèces animales de choix dans les modèles précliniques de par leur taille, leur anatomie, leur proximité phylogénétique, leur physiologie et leur similitude avec le système immunitaire de l’homme. Différents modèles chez ces animaux peuvent être ainsi développés pour mimer des situations cliniques connues et tester différents protocoles thérapeutiques innovants en conditions précliniques. -Macaque : Il s’agit d’animaux jeunes adultes (3 à 12Kg) -Babouin : il s’agit d’animaux jeunes adultes (4 à 12 Kg) dont le système immunitaire est mature ayant déjà été utilisés dans des protocoles antérieurs de sévérité légère ou modérée. -Porcs : il s’agit de porcs (de 20 à 120 Kg) dont la taille était un paramètre anatomique important dans les protocoles antérieurs, ayant déjà été utilisés dans des protocoles antérieurs de sévérité légère ou modérée.
Nouvelles approches pour caractériser la valeur des aliments et leur digestion chez les vaches laitières pour une meilleure maitrise du rationnement
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Bien-être animal
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
2 vaches vont être utilisées, gardées vivantes, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles subissent la pose chirurgicale d'un cathéter dans la caillette, huit semaines de perfusions digestives continues de nutriments, puis l'obturation chirurgicale du cathéter, avec un suivi comportemental et des prises de sang pour mesurer le stress et l'inflammation. Le projet cherche à mettre au point une chirurgie moins invasive que la canule permanente du duodénum, présentée comme un raffinement au service d'études futures sur la digestion des ruminants. Le porteur affirme que les systèmes in vitro et in silico ne peuvent reproduire la répartition des nutriments entre organes et justifie le recours à l'espèce bovine.
Objectifs
Ce projet porte sur le développement d’alternatives à l’utilisation de ruminants fistulés avec des canules permanentes pour développer de futurs essais sur la digestion et le métabolisme avec des vaches opérées par des techniques chirurgicales moins invasives. Il répond ainsi aux principes de réduction du nombre de bovins canulés de façon permanente et de raffinement des approches chirurgicales (règles des 3R). L’élevage des bovins doit faire face à de nombreux enjeux, tels que limiter les impacts environnementaux et la compétition avec l’alimentation humaine. Pour cela, il est nécessaire de bien connaitre les processus de digestion afin d’optimiser l’apport de nutriments (azotés, minéraux, vitamines) à l’animal et les processus métaboliques qui permettent à l’animal à la fois d'utiliser ces nutriments pour les différentes fonctions (immunitaire, reproduction, la synthèse de viande et de lait) et limiter leurs rejets dans l’environnement (pollutions). Du fait de la digestion microbienne dans le rumen, pour établir les recommandations sur les nutriments absorbés dans l’intestin grêle, il faut pouvoir maitriser leurs apports, ce qui ne peut se faire que par des perfusions de ces nutriments dans un compartiment post-rumen (comme la caillette ou le duodénum). L'objectif de cette demande d’autorisation est donc de soumettre à l’évaluation, une procédure chirurgicale moins lourde que la pose de la canule permanente du duodénum en la remplaçant par la pose d’un cathéter dans la caillette de petit diamètre. La chirurgie se fera sous anesthésie et analgésie locale. Une vérification de l’adéquation de la prise en charge de la douleur à la pose et de la bonne récupération des animaux à l’issue de la pose et après l’obturation du cathéter sera effectuée par un suivi multiparamétrique (grilles comportementales et paramètres sanguins du stress et de l’inflammation). Une vérification de la fonctionnalité du système de perfusion des nutriments dans la caillette sur un temps comparable à un essai de perfusions de nutriments dans le duodénum sera également réalisée.
Bénéfices attendus
Le bénéfice majeur de ce projet est de pouvoir réduire le nombre de bovins canulés du tube digestif de façon permanente et de raffiner les procédures en permettant de développer une approche chirurgicale (règles des 3R) moins invasive (anesthésie et analgésie multimodales locales vs. anesthésie et analgésie générale). Le bénéfice scientifique de la mise au point d’une telle procédure est de poursuivre le travail sur l’amélioration des systèmes d’alimentation des ruminants visant à calculer au plus juste les apports alimentaires en terme de nutriments absorbés dans l’intestin et leur effet sur le métabolisme. Ces différentes études nécessitent la connaissance / la maitrise des apports par perfusions digestives des nutriments étudiés. Pour éviter les modifications (transformations, utilisations, synthèses) dues à la digestion microbienne dans le rumen, ces perfusions doivent être réalisées dans les compartiments digestifs se situant en aval du rumen (comme la caillette équivalent de l’estomac chez les monogastriques). En effet, les recommandations alimentaires actuelles en acides aminés, vitamines et minéraux sont incomplètes en termes de composés et de situation d’élevage. Il est important, dans une démarche de transformation agroécologique des systèmes d’élevage, de pouvoir préciser les besoins des ruminants, les apports réels dans la ration, la biodisponibilité pour l’animal et le statut de déficit (carence en calcium, insuffisances en vitamine, acides aminés limitants), ou d’excès (pollutions) correspondant. Ces aspects ne peuvent être évalués qu’au travers d’expérimentations visant le plus souvent à relier des apports maitrisés de ces différents composés aux réponses de leurs biomarqueurs sanguins chez les ruminants. Ainsi, des projets sur l’étude de l’effet de certaines vitamines, minéraux et acides aminés (méthionine) sur la fourniture d’antioxydants et la santé des ruminants laitiers dans un concept d'une seule Santé (nutrition de l’animal et santé de l'animal et de l’homme par les produits laitiers) sont en cours d’évaluations. De plus, des études seront menées pour maitriser l’apports de nutriments tels que les acides aminés et le phosphore pour établir leurs recommandations tout en limitant leurs impacts environnementaux (excès d’azote ou de phosphore, deux sources de pollutions). Ces études nécessiteront le recours à l’apport de nutriments pour l’intestin par perfusions digestives dans la caillette.
Procédures
Les 2 vaches subiront 3 étapes décrites ci-dessus : - Etape 1 : Pose d'un cathéter dans la caillette sous anesthésie locale et analgésie. Dans cette procédure qui dure 14 jours, l’animal aura une intervention chirurgicale et la douleur sera gérée grâce à des antalgiques adaptés, et grâce à un suivi multiparamétrique (grilles comportementales et prises de sang pour dosage d’hormone du stress). - Etape 2 : Perfusions digestives de nutriments sur deux vaches munies d'un cathéter dans la caillette. Ces perfusions seront réalisées en continue (24h/24) durant 4 séquences de 7 jours (soit 8 semaines, ce qui correspond aux temps de perfusions de nutriments dans le duodénum). Ces perfusions ne sont pas douloureuses, et sont réalisées sur animal vigile. - Etape 3 : Obturation du cathéter de la caillette placé en sous-cutané sous anesthésie locale. Dans cette procédure qui dure 14 jours, le suivi de la bonne cicatrisation se fera par une approche mutiparamétrique (grilles comportementales et prises de sang pour dosage d’hormone du stress).
Impact sur les animaux
La présence d'un cathéter de la caillette n'engendre pas de nuisance pour les animaux, une fois qu'ils ont récupéré de la chirurgie (sous anesthésie locale, anti-inflammatoire et analgésique de type dérivé morphinique). La contention physique pour la réalisation des prises de sang (via des cathéters à la jugulaire) sera brève et très légère (tenue de la tête avec un licol) par des personnes formées et habituées à ces manipulations. Ce stress sera de courte durée et sans douleur pour les animaux. Lors des essais de perfusions de nutriments il existe un petit risque de développement d'un point d'infection à la sortie du cathéter au niveau de la peau. Pour pallier à ce risque, une surveillance quotidienne de cette zone sera effectuée avec un nettoyage par des antiseptiques de la zone deux fois par semaine. En cas de début d'infection, notre vétérinaire sera consulté. Ce cathéter ne peut pas être retiré car il est cousu à la caillette mais il peut être raccourci (coupé au raz de la peau) et obturé par un nœud avant d'être placé en sous-cutané. Ceci permet une cicatrisation complète de la peau au niveau du point de sortie. Pour éviter toute nuisance au moment de l'obturation du cathéter et de son placement en sous cutanée, les animaux seront de nouveau placés sous anesthésie locale et un suivi multiparamétrique sera effectué sur les jours suivants. Une fois le point de sortie du cathéter cicatrisé, nos collègues n'ont constaté aucun développement d'infection sous cutanée. Cependant, la zone sous-cutanée où se trouve placé le cathéter fera l'objet d'une surveillance hebdomadaire des animaux tout au long de leurs vies (par exemple au moment de la traite ou de l’alimentation) pour vérifier l’absence de rejets.
Devenir
A chaque étape (pose d'un cathéter à la caillette, perfusions de nutriments et obturation du cathéter en sous-cutanée) l'animal est gardé en vie. Cette décision sera prise par le responsable de l'établissement utilisateur ou son délégataire.
Remplacement
Il s’agit de mettre au point de nouvelles approches chirurgicales moins invasives en remplacement de la pose de canules permanentes du duodénum, pour pouvoir étudier in vivo la digestion et le métabolisme des nutriments absorbés par l’animal et les réponses de l’animal à ces variations de flux de nutriments digérés. Les réponses multiples des animaux en termes de digestion et répartition des nutriments entre différentes fonctions comme la synthèse de lait par la mamelle (ex : exportation de calcium dans le lait), la reconstitution des réserves (ex : calcification osseuse) et les fonctions de santé ne peuvent être étudiées que sur des animaux vivants ; les cultures cellulaires de différents tissus ne miment en effet pas la répartition des nutriments qui s’opère entre différents organes et fonctions. Des systèmes ayant été mis en œuvre par le passé pour étudier des phénomènes d’absorption épithéliale (type cellules ou chambres de Ussing) nécessitent d’utiliser des fragments de paroi du tube digestif fraichement prélevés mais sont peu reproductibles et donc peu utilisables pour des comparaisons entre groupes d’individus recevant des alimentations contrastées, par exemple. Leur intérêt repose plutôt pour l’étude de mécanismes biologiques d’absorption ou de transfert trans-épithélial. Enfin, les systèmes in vitro d’étude des phénomènes de digestion intestinale (comme le TIM gastro-intestinal system proposé par le TNO) ne sont pas adaptés aux modèles ruminants dont l’étape de digestion et fermentation ruminale entraine une modification trop importante du bol alimentaire pour le mimer dans un système in vitro de ce type et les spécificités des phénomènes biologiques d’absorption (liés à l’espèce ou au type de composés d’intérêt dont certains nécessitent des protéines de transport membranaires ou intracellulaires) ne sont pas transposables à des systèmes de membranes non biologiques. Compte tenu de l’absence presque totale de données dans la littérature pour certains de composés d’intérêt (vitamines par exemple), une approche in silico est actuellement impossible.
Réduction
Notre stratégie d’expérimentation est de réduire au maximum le nombre d’animaux participant à ces tests méthodologiques de raffinement des procédures chirurgicales. Pour la procédure de pose de cathéters dans la caillette, il s’agit d’adapter une technique pratiquée couramment en médecine vétérinaire, l'omentopexie, qui consiste en la fixation de la caillette sur le flanc droit. L’introduction d’un cathéter dans la caillette est pratiquée par nos collègues Canadiens (Doepel et al., 2006) qui nous ont guidé dans le développement du mode opératoire. Nous souhaitons faire la demande pour seulement 2 chirurgies pour 2 vaches, sachant que 2 autres vaches ont déjà été utilisées pour réaliser la même procédure sur un autre site. Notre vétérinaire maitrise à la fois la technique d’omentopexie et celle de poses de cathéters. Ce nombre de deux animaux a été raisonné avec notre vétérinaire pour rester faible mais suffisant pour être capable de reproduire le geste. Ainsi 4 animaux auront (2 par sites) été utilisés pour mettre au point cette nouvelle méthodologie sachant que les essais futurs nécessitant ces techniques utiliseraient également 3 à 5 animaux.
Raffinement
Tout est mis en œuvre pour le raffinement des conditions d'hébergement qui seront réduites au maximum individuellement et les surfaces par animal respectent les normes en expérimentation. De plus, lors de la pose du cathéter à la caillette, et de son obturation, le protocole médicamenteux est adapté afin de s'assurer de la prise en charge de toute douleur lors de ces actes. Pour cela des antiinflammatoires ainsi que des antalgiques sont administrés sur 9 jours post opératoires pour permettre à l'animal de se remettre dans de bonnes conditions. Pour vérifier que son bien-être n'est pas impacté, des grilles comportementales seront mises en œuvre (au moment de la pose et de l'obturation du cathéter à la caillette) deux fois par jour de J-2, J-1, J0, J1, à J2, puis une fois par jour à J3, J6, J8, J10 et J13, ce qui permettra d'adapter si besoin le protocole de prise en charge de la douleur (analgésie et/ou anti-inflammatoire). Elles comportent des critères relatifs aux comportements (changements de comportements, postures antalgiques, etc.), des paramètres zootechniques (ingestion, etc.) et physiologiques (température rectale, fréquences cardiaque et respiratoire, etc.), et des critères liés à l’aspect des cicatrices. Des prises de sang sont réalisées en parallèle des grilles comportementales pour vérifier l'évolution d'une hormone indicatrice du stress (cortisol sanguin) et des protéines de l’inflammation (Haptoglobine et interleukines) pour vérifier si une douleur résiduelle existait malgré l’analgésie multimodale pratiquée.
Choix des espèces
Ces techniques permettront de continuer de travailler sur les recommandations alimentaires en nutriments et micronutriments des vaches dans un concept d’évolution agroécologique. En effet, il s’agit de réduire certains apports nutritionnels pour diminuer les rejets polluant pour l’environnement tout en maitrisant le volume et la qualité technologique du lait. Il s’agit aussi d’intégrer dans ces conditions le concept d’une seule santé pour l’animal et l’homme en apportant les nutriments nécessaires à une bonne santé de la vache, du veau, tout en améliorant la qualité nutritionnelle des laits pour l’homme (protéine idéale, calcium, vitamines, antioxydants, micronutriments etc.). Pour cela, des études de digestion et métabolisme de certains nutriments et métabolites spécifiques sur les vaches laitières sont requises pour diffuser des recommandations d’alimentation d’animaux adultes. Il faut donc travailler sur l'espèce bovine. Le troupeau est constitué de vaches Prim'Holstein, la race de vaches laitières la plus utilisée.
Validation d’un dispositif implantable de thérapie cellulaire de la régénération ostéochondrale pour la prévention de l’arthrose précoce chez la brebis
- Recherche appliquée
- Troubles musculosquelettiques
- Recherche fondamentale
- Système musculosquelettique
Dix des 13 brebis, opérées du genou, seront tuées pour prélever les condyles portant l'implant, et seules les 3 donneuses de moelle osseuse "pourront être replacées dans l'élevage". Âgées de deux à quatre ans, ces brebis vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré à sévère, chaque geste étant réalisé sous anesthésie générale : ponction de moelle, implantation en 45 minutes d'un biomatériau chargé de cellules souches dans des lésions du genou, trois séances d'IRM. Après l'opération, elles peuvent souffrir des genoux, une douleur traitée par antalgiques, et restent dans un box de 3,5 mètres sur 3,5 pendant la cicatrisation. Le bénéfice annoncé à court terme est la validation de ces cellules "chez la brebis", le porteur précise que "Ce travail fera l'objet d'une publication", et il avance pour l'humain une économie "en termes de coût de la santé".
Objectifs
Les pathologies ostéo-articulaires sont aujourd’hui un problème de santé publique dont la prévalence augmente avec l’augmentation de l’âge de la population avec plus de 10 millions personnes qui souffrent de l’arthrose en France aujourd’hui . Actuellement, les possibilités thérapeutiques proposées chez l’homme ne permettent pas de régénérer un tissu cartilagineux articulaire normal, et de ce fait, sont incapables de restaurer la fonction de l’articulation. Suite à des études in vitro, nous avons montré l’efficacité de ce biomatériau en termes de régénération tissulaire et avons également confirmé ces résultats après implantation chez le petit rongeur. Une étude in vitro réalisée sur le modèle ovin a permis de montrer l'efficacité de notre implant associé une autogreffe de cellules souches mésenchymateuses autologues pour la régénération de lésions ostéocartilagineuses. Dans l’étude actuelle, nous souhaitons confirmer ces résultats chez la brebis, en utilisant le même modèle d’étude que précédemment pour la régénération cartilagineuse avec comme différence l’utilisation de cellules souches mésenchymateuses (CSM) allogéniques de brebis et d’une membrane déposée en superficie du matériau composite utilisé dans l’étude précédente, au niveau de lésions intra-articulaires du genou. Nous avons développé des biomatériaux résorbables hybrides dans le but de régénérer à la fois le tissu ostéochondral mais également le cartilage articulaire. Ces matériaux sont d’une part nanofibreux et équipés de nanoréservoir contenant de l’hydroxyapatite, pour régénérer l’os sous-chondral et d’autre part, ils sont recouverts d’un hydrogel d’alginate contenant des CSM allogéniques pour la réparation du cartilage articulaire en surface. Une couche superficielle supplémentaire nanofibreuse contenant de la chondroitine sulfate et de l’acide hyaluronique vient recouvrir l’ensemble du biomatériel dans certains groupes à tester. L’hypothèse est que les données apportées par cette étude nous permettrons ainsi de confirmer le potentiel de réparation ostéo-chondrale de ces biomatériaux associés à des CSM allogèniques. L’objectif de cette étude sera d’évaluer l’efficacité sur la régénération du cartilage articulaire de ces implants hybrides.
Bénéfices attendus
Le bénéfice attendu à court terme est la validation de l’utilisation de cellules souches mésenchymateuses allogéniques dans la réparation des lesions du cartlilage articulaire chez la brebis. Ce travail fera l’objet d’une publication. Le bénéfice à long terme concerne essentiellement l’être humain. Le but est de traiter les lésions cartilagineuses pour éviter qu’elles aboutissent à une arthrose évoluée nécessitant une intervention de type prothèse. Ce serait un bénéfice (une économie) en termes de coût de la santé. Il est nécessaire de tester cette hypothèse sur un modèle gros animal avant de proposer ce type de traitement chez l’être humain (principe de précaution) car les tests sur des petits animaux ne sont pas transposables pour des raisons évidentes de taille, d’anatomie et donc de contraintes mécaniques. Les principaux avantages de l’utilisation de cellules allogéniques par rapport aux cellules autologues sont : a/ d’éviter le prélévement de moelle osseuse 2 à 3 semaines avant l’intervention sur le cartilage b/ de pouvoir administrer un nombre connu à l’avance de cellules.
Procédures
Il n'est pas prévu de prélèvement sur animaux vigiles. Tous les gestes seront réalisés sous anesthésie générale. 3 procédures seront utilisées .1. ponction de moelle osseuse (5 min). 2. intervention pour implantation du dispositi (45 min). 3. IRM (3 x15 min)
Impact sur les animaux
Une intervention sur les genoux et douleur post-opératoire au niveau des genoux opérés, traitée par antalgiques adaptés. Tout geste sur une articulation peut entraîner des complications : -Anesthésiques : difficultés à l’intubation, troubles du rythme cardiaque etc … Moyens mis en œuvre = surveillance permanente de l’animal -Per-opératoires : pas de complications per-operatoires prévisibles car - pas de risque de hémorragique puisqu’on est à distance des gros vaisseaux qui sont à la face postérieure du genou. L’hémostase des petits vaisseaux sera faite au bistouri électrique et la brebis n’est pas sous anticoagulant. - Pas de risque de fracture car aucune contrainte sur l’os, seul un geste sur le cartilage - Post-opératoires : comme pour tout geste chirurgical sur une articulation les risques sont : - Une douleur post-opératoire, qui n’est pas certaine mais dont la présence sera détectée par l’observation de l’animal - Un retard de cicatrisation : surveillance quotidienne - Infection : surveillance quotidienne et geste chirurgicale adapté si nécessaire ou euthanasie Déambulation libre en box de 3,5 m x 3,5 m pendant la période de cicactrisation puis jusqu’au 6ème mois, Déambulation quotidienne sur un périmétre plus large.
Devenir
Les 3 brebis prévues pour le prélèvement de moelle osseuse, pourront être replacées dans l’élevage. Ce prélèvement ne modifie en rien leur état. Les 7 brebis opérées devront être euthanasiées pour pouvoir prélever les condyles en vue de l’analyse des implants et de leur effets sur la régénération du cartilage, ainsi que les 3 brebis surnuméraires demandées dans cet avenant.
Remplacement
Ce protocole d’étude respecte la règle des trois R de l’expérimentation animale (Replacement, Reduction, Refinement) grâce à la possibilité d’imagerie non invasive de l’IRM qui permet de suivre l’évolution des lésions sans avoir à faire de prélèvement chez l’animal. L’utilisation de cellules souches mésenchymateuses allogéniques évite une anesthésie supplémentaire car il n’est plus nécessaire de prélever de moelle osseuse autologue. Il n’y a pas d’alternative non animale pour étudier le cartilage articulaire. Suite à des études in vitro, nous avons montré l’efficacité des implants 3D des chondro-, ostéo-inducteurs et des CSM en termes de régénération ostéochondrale. La principale limite des études-in vitro est l’absence de contrainte biomécanique et son effet sur l’implant et la cicatrisation. Le passage sur animal vivant est ensuite indispensable pour valider notre approche. Il n’est actuellement pas légal de tester chez l’homme une technique innovante sans l’avoir testé chez l’animal quand cela est possible (principe de précaution)
Réduction
Une première étude a été faite sur ce même schéma avec 4 brebis mais en utilisant des CSM autologues, confirmant leur utilité dans la réparation des lésions cartilagineuses.
Raffinement
Dans le protocole actuel le même schéma est reproduit avec comme différence l’utilisation des CSM allogéniques et dans un des groupes une membrane superficielle sensée améliorer la cicatrisation du cartilage. Les 4 brebis de la première étude (opérées des 2 genoux) ont pu être toutes suivies jusqu’au terme de l’expérimentation, ce qui a permis de valider le concept de l’implant utilisé. Cependant sur un aussi petit effectif un incident (problème à l’anesthésie, mauvaise récupération post-opératoire, infection du site opératoire) la perte d’un seul animal peut compromettre le résultat de l’ensemble de l’étude et donc finalement avoir inclus inutilement les autres animaux. Pour pallier cela et augmenter les chances d’atteindre les objectifs scientifiques il est prévu d’augmenter le nombre d’animaux à 7 brebis minimum pour pallier aux éventuels incidents rendant inexploitable une implantation chez l’un des animaux. 3 brebis supplémentaires sont demandées afin de comparer l’efficacité des cellules allogénique du premier groupe aux cellules autologues de ce nouveau groupe.
Choix des espèces
La brebis est le modèle gros animal reconnu pour l’étude de l’arthrose. Les brebis agées de 2 à 4 ans sont le modèle animal utilisé habituellement dans les autres études sur le cartilage. Pour ne pas induire une variable supplémentaire par rapport aux études existantes il a été décidé de conserver ce sexe et cette tranche d’age .
Formation de personnels aux techniques de mesures et de prélèvements sur ovins et bovins
- Formation professionnelle
Bovins : 27
45 animaux, 18 moutons et 27 bovins, vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, puis réintégrés au troupeau. Chaque animal subit des prises de sang, des prélèvements de jus de rumen par sonde œsophagienne et des prélèvements de fèces, répartis sur des journées espacées d'au moins un mois. Le porteur précise que ces gestes ne servent pas à produire des connaissances mais à entraîner concepteurs, applicateurs et soigneurs à des techniques de prélèvement. Il affirme que le remplacement est impossible puisque l'objet même du projet est la formation des personnels.
Objectifs
L'objectif est de former les concepteurs et applicateurs de procédures expérimentales ainsi que les soigneurs de l'EU aux techniques de prélèvements spécifiques utilisées régulièrement dans les projets de recherche qui sont mis en oeuvre sur l'EU. Ces techniques sont : les prises de sang, les prélèvements du jus de rumen par sonde oesophagienne, les prélèvement de fèces sur ovins et bovins allaitants. Chaque technique fera l'objet d'une formation d'une journée pour chacune des 2 catégories d'animaux. Ces formations entreront dans le cadre de la formation continue des personnels et seront inscrites dans leur livret de compétences.
Bénéfices attendus
Les attendus pour les stagiaires sont: comprendre les attentes d'un prélèvement et les conditions de réussite, maitriser les techniques de prélèvement pour répondre au enjeux scientifiques, augmenter les taux de réussite des prélèvements (et donc réduire le nombre de prélèvements), faciliter le dialogue entre concepteurs, applicateurs et soigneurs. Le projet contribue à l'amélioration du bien être des animaux, au raffinement des techniques de prélevement et à réduire la douleur lors des prélèvement.
Procédures
Les animaux seront soumis à des prélèvements de sang (3 prélèvements sur une journée), de contenu ruminal (2 prélèvements sur une journée) et de fèces (2 prélèvements sur une journée). Les journées de prélèvement sont espacées d'au moins 1 mois afin d'assurer une période récupération suffisante des animaux.
Impact sur les animaux
Les 3 techniques de prélèvement faisant l'objet du projet correspondent à des procédures légères. Les nuisances pour les animaux peuvent être une douleur légère et temporaire liée aux prélèvements et du stress du fait de leur manipulation et de la séparation des animaux concernés du reste du troupeau lors de la journée de formation.
Devenir
Tous les animaux utilisés pour la formation seront gardés en vie et réintègreront le troupeau à l'issue de la journée de formation.
Remplacement
Il n'est pas possible de remplacer les animaux du fait même de l'objet du projet qui est de former des personnels aux techniques de prélèvement.
Réduction
Le nombre d'animaux utilisé est réduit au nombre de stagiaires de chaque groupe pour que chaque stagiaire puisse pratiquer en autonomie. Cela permet de réduire le nombre de prélèvements sur chaque animal qui serait un facteur agravant de son stress et de sa douleur.
Raffinement
Chaque jour de formation comprendra 1 partie d'apports de connaissances sur le BEA, la règle des 3R, les points limites, les indicateurs de suivi des animaux, les modes de raffinement appropriés aux techniques de prélèvements (par exemple : préparation des animaux, leur habituation, choix du matériel ou de la méthode de prélèvement adaptés selon les attendus scientifiques du prélèvement). En ce sens, la formation contribuera à la pratique de méthodes raffinées de prélèvements dans les projets de recherche conduits dans notre EU.
Choix des espèces
Le projet utilise des ovins et des bovins car ce sont les espèces sur lesquelles sont conduites les recherches dans notre EU. Dans le cadre de notre projet, le stade physiologique n'a pas d'importance majeure.
Effet d’une contamination alimentaire à la Déoxynivalenol (DON) sur le microbiote intestinal et la prolifération de Salmonella chez le porc
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
- Système gastrointestinal
40 porcs vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Ils reçoivent par voie orale une mycotoxine contaminant l'alimentation puis une souche de Salmonella, avec prises de sang à la jugulaire et prélèvements de fèces sur plusieurs semaines. Le porteur indique attendre une légère hausse de température et une baisse de prise de poids, sans mortalité, et prévoit la mise à mort de tous les animaux pour prélever leurs organes. Il affirme qu'en l'absence de modèle in vitro intégré, le porc est "l'espèce la plus adaptée" pour étudier cette zoonose liée à la viande de porc.
Objectifs
Salmonella est la deuxième cause de zoonose (maladie pouvant être transmise de l'animal à l'homme et inversement) d’origine bactérienne en Europe avec plus de 87 923 cas de contaminations humaines avérées en 2019. La viande de porc a été identifiée comme la première sources à l’origine des infections à Salmonella chez l’homme. Le porc est porteur sain de cette bactérie qu’il héberge dans son tractus digestif. Par ailleurs, le porc est connu pour être particulièrement sensible à la Déoxynivalenol (DON), une mycotoxine produite par des fongi du genre Fusarium. Celle-ci est retrouvée en plus ou moins grande quantité dans les céréales telles que l’orge, le maïs et le blé, et donc dans l’alimentation animale. Cette sensibilité à la DON génère différents problèmes au sein des élevages en cas de contamination. Il est en effet admis qu’une dose trop importante de DON conduit à la diminution des performances chez le porc ; ce qui se traduit principalement par une diminution de la prise de poids. Récemment, il a été démontré que la DON pouvait perturber l’équilibre du microbiote intestinal du porc. Ces données sont encore peu nombreuses mais les premiers résultats décrivent des perturbations du microbiote propices au développement de bactéries pathogéniques et/ou zoonotiques. Malgré ces données, aucune étude ne s’est intéressée aux conséquences d’une contamination à la DON sur le développement de Salmonella dans le système digestif du porc et sa capacité à passer dans d’autres tissus/organes. Cette étude a donc pour objectifs de (1) déterminer si la contamination de l’aliment porcin par la DON favorise, par modulation du microbiote intestinal, le développement de Salmonella ainsi que sa capacité à passer dans d’autres tissus/organes et de (2) mieux comprendre le rôle du microbiote intestinal dans le développement de Salmonella ainsi que sa capacité à passer dans d’autres tissus/organes chez le porc afin de proposer des moyens de maitrise de cette zoonose
Bénéfices attendus
Ce travail permettra de générer des données sur le comportement de Salmonella lors d’une contamination alimentaire par la Déoxynivalenol. Ces données n’ont jusqu’alors jamais été décrites. La compréhension du rôle que joue le microbiote intestinal lors d’une contamination par Salmonella associée ou non à la déoxynivalenol pourra pemettre de proposer des moyens de maitrise de cette zoonose bactérienne.
Procédures
Chaque animal sera soumis à durant les trois semaines qui suivent l'administration de la DON à : - Administration par voie orale de Salmonella ou d’une solution placebo. - Prises de sang au niveau de la veine jugulaire - Prélèvements de fécès sur animaux vigiles lors de défécation naturelle
Impact sur les animaux
Chez le porc, Salmonella typhimurium est susceptible d’induire une légère augmentation de température dans les deux jours suivant l’inoculation. De même, une modification de la texture des fèces peut être attendu. Chez le porc, l’administration de la Déoxynivalenol est suseptible d’induire une diminution de la prise de poids des animaux potentiellement associée à une réduction de la prise alimentaire. Cependant dans l’ensemble des conditions étudiées, aucune mortalité, ni dégradation du comportement et du bien être des animaux n’est attendue.
Devenir
Afin de déterminer si salmonelle a envahi d'autres tissus que le système gastro-intestinal, de déterminer l'impact de la déoxynivalenol et de salmonella sur la barrière intestinale ainsi que d'étudier le microbiote caecal, des prélèvements de tissus/organes sont nécessaires. Ces prélèvements d’organes nécessitent la mise à mort des animaux. C’est pourquoi tous les animaux seront mis à mort à la fin de la procédure expérimentale.
Remplacement
Le porc représente l’une des sources majeures de salmonellose pour l’homme. Afin de pouvoir identifier des moyens de lutter au mieux contre cette zoonose, il est indispensable de comprendre le rôle de la flore commensale dans l’implantation et la translocation de Salmonella. Dans ce contexte, et en l’absence de modèle in vitro ou in silico intégré, permettant de mimer l’interaction de la flore commensale porcine avec Salmonella, seul le modèle in vivo permet aujourd’hui de travailler sur un tel niveau global. De plus, le porc est connu pour être particulièrement sensible à la Déoxynivalenol, ce qui peut créer de nombreux problèmes au sein des élevages lorsque l’aliment distribué aux animaux est contaminé par cette mycotoxine. Certaines études suggèrent que cette sensibilité est le résultat d’une modification de la composition de son microbiote intestinal. C’est pourquoi il convient de réaliser cette étude sur le porc qui est, au vu des données, l’espèce la plus adaptée aux objectifs et aux conditions de notre procédure expérimentale.
Réduction
Les 4 lots étudiés sont nécessaires à la réalisation de cette étude. La distinction des effets de Salmonella et de la Déoxynivalenol sur le microbiote intestinal sont indispensables pour mieux comprendre les conséquences d’une contamination à la Déoxynivalenol sur le comportement de Salmonella. Le lot « témoin négatif » permettra de déterminer l’évolution classique du microbiote et du phénotype des porcs et ainsi de pouvoir apprécier les modifications induites par nos différentes conditions. En raison de la variabilité interindividuelle importante des niveaux de colonisation de Salmonella et de la composition du microbiote, il a été déterminé qu’un minimum de 10 animaux par groupe était nécessaire pour chaque temps donné pour assurer la robustesse des tests statistiques. Ainsi : 4 lots x 10 animaux = 40 animaux
Raffinement
L’inculation de Salmonella sera réalisée à la pipette par voie orale par le personnel expérimenté qui apportera la même attention à chaque inoculation de sorte à éviter/limiter les inconforts au moment de l’administration. Dans nos précédentes expériences, suite à l’inoculation de porcs avec cette souche de Salmonella, seule de légères augmentation de la température et une modification de la texture des fèces ont pu être observées chez certains animaux 48h après l’inoculation. Pour surveiller ces paramètres, il est donc prévu un suivi quotidien de la température rectale ainsi qu’un scoring des fèces (échelle de 0 à 5). Les prises de sang seront réalisées de sorte à prélever un volume inférieur à 1% du volume sanguin. Ces prises de sang seront exclusivement réalisées par le personnel expérimenté de sorte à rendre le geste rapide et le plus confortable possible pour les animaux. Afin de limiter la manipulation des porcs, il a été décidé de mélanger la Déoxynivalenol à l’alimentation. Chez le porc, l’administration de la Déoxynivalenol est susceptible d’induire une diminution de la prise de poids des animaux potentiellement associée à une réduction de la prise alimentaire. Le suivi du poids et de la consommation alimentaire sera donc réalisé afin de s’assurer que les animaux continuent à s’alimenter et à prendre du poids de manière suffisante pour maintenir un état de santé et de bien être équivalent à celui des animaux du lot témoin. Dans l’ensemble de notre essai, nous confirmerons l’état de santé et de bien être des animaux dans nos conditions expérimentales comme indiqué au point 5.6.2.
Choix des espèces
Le porc représente l’une des sources majeures de salmonellose pour l’homme. Afin de pouvoir identifier des moyens de lutter au mieux contre cette zoonose, il est indispensable de mieux comprendre le rôle de la flore commensale dans le developpement de Salmonella. De plus, le porc est connu pour être particulièrement sensible à la Déoxynivalenol, ce qui crée de nombreux problèmes au sein des élevages si contamination. Certaines études suggèrent que cette sensibilité peut être liée à la modification de la composition de son microbiote intestinal. C’est pourquoi il convient de réaliser cette étude sur le porc qui est, au vu des données, l’espèce la plus adaptée aux objectifs et aux conditions de notre procédure expérimentale. Les porcs seront mis en lot à partir du sevrage (4 semaines d'âge). A 6 semaines d'âge, les lots 2 et 4 recevront une alimentation contenant de la Déoxynivalenol. Afin de laisser le temps à la Déoxynivalenol de moduler le microbiote intestinal, l’inoculation des animaux par la Salmonella se fera une semaine après pour les lot 3 et 4. Ainsi, les animaux seront inoculés par Salmonella à 7 semaines d’âge. A cet âge les porcs ont atteint une maturité intestinale avec une flore stable et un système immunitaire performant. Ces conditions permettront donc d’étudier de manière optimale la modulation du microbiote et l’implantation de Salmonella en présence ou non de déoxynivalenol.
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
Bovins : 970
1 470 moutons et bovins vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Ils reçoivent une substance d'essai puis sont inoculés avec les agents de la fièvre catarrhale ovine, de la diarrhée virale bovine ou du virus respiratoire syncytial, et subissent des prélèvements et des écouvillonnages nasaux, pour évaluer l'efficacité de produits immunologiques vétérinaires. Le porteur indique que l'épreuve virulente peut provoquer boiteries, salivation, pétéchies, érythèmes et jetage, et que tous les animaux sont euthanasiés en fin de projet car infectés ou vaccinés avec des vaccins vivants. Il présente l'évaluation sur l'"espèce cible" comme une exigence réglementaire.
Objectifs
Le projet a pour but d’évaluer l’efficacité de substances d’essai chez les bovins et chez les ovins contre 3 pathologies : la Fièvre Catarrhale Ovine chez les ovins et chez les bovins, contre la Diarrhée Virale des Bovins chez les bovins et contre l’infection au Virus Syncithial Respiratoire chez les bovins. Les études d’efficacité par épreuve consistent dans un premier temps à immuniser les animaux par administration de la substance d’essai puis dans un second temps à inoculer l’agent pathogène de la maladie concernée afin d’évaluer la protection apportée par la substance d’essai testée. Ces études sont des obligations règlementaires menées selon les exigences de la Directive Européenne 2010/63/UE, de la Pharmacopée Européenne, de différents guidelines et d’autres exigences spécifiques à chaque pays. Avant de réaliser ces études règlementaires d’efficacité par épreuve, il est nécessaire de mettre au point les modèles d’épreuve et parfois d’amplifier le pathogène in vivo pour constituer un stock suffisant de souche d’épreuve. Aussi, dans un but d’amélioration continue, en fonction de l’évolution des connaissances, de nouvelles études peuvent être réalisées pour optimiser le modèle d’épreuve. Cette optimisation permet d’obtenir un modèle plus fiable, plus reproductif et plus représentatif de la pathologie dans son développement réel. La finalité des études menées au sein de ce projet est la mise au point de vaccins d’un niveau d’efficacité satisfaisant. Les vaccins sont essentiels en élevage afin de protéger les animaux contre les maladies infectieuses, de diminuer l’usage des antibiotiques et de garantir les performances zootechniques et économiques.
Bénéfices attendus
La finalité des procédures décrites dans ce projet est de valider l’efficacité de produits immunologiques contre 3 pathologies dont les effets sanitaire et économique sont très importants. La disponibilité de produits efficaces permet : - de protéger l’animal en tant qu’individu, - de réduire le nombre d’animaux affectés et/ou la gravité de la maladie, ce qui augmente la protection au niveau du troupeau, - d’améliorer le contrôle de la dispersion géographique de la maladie.
Procédures
Pour la première étape d’immunisation des animaux, l’administration de la substance d’essai est réalisée sur des animaux vigiles, 1 à 3 injections sont réalisés avec 1 à 3 semaines d’intervalles. Ces injections durent de 1 à 2 minutes maximum en incluant la contention. Pour la deuxième étape d’administration, les injections s'effectuent sur animal vigile, une cage de contention pourra être utilisée. Ces administrations durent de 1 à 2 minutes maximum, à l’exeption de l’administration avec une nébulisation électronique qui dure approximativement 5 minutes. Les prélèvements s'effectuent sur animaux vigiles, des cages de contentions pourront être utilisées, un miminum de 48H entre deux prélèvements. Des prélèvements terminaux pourront être réalisés, ils seront toujours réalisés sous anesthésie. Des prélèvements par écouvillonnage nasaux s'effectuent sur animal vigle, des cages de contention pourront être utilisées, un miminum de 24H entre deux écouvillonnages. Ces prélèvements durent de 2 à 3 minutes maximum en incluant la contention. Pour les administrations de substances – de la souche de challenge et/ou pour les prélèvements une tranquilisation des animaux pourra être réalisée si les animaux présentent un niveau de stress important, se caractérisant par un comportement défensif, et/ou de fuite. Des prélèvements terminaux de sang ou de liquide broncho-alvéolaire seront toujours réalisés sous anesthésie.
Impact sur les animaux
Les procédures décrites dans ce document vont avoir des effets directs et indirects sur les animaux. Les effets directs sont considérés comme peu invasifs car les manipulations (contention, administration) et les prélèvements (prélèvement sanguin, écouvillonnage) sont de courte durée. Les effets indirects découlent des effets potentiels des souches d’épreuve administrées. Pour les effets indirects, lié à l’administration de la souche d’épreuve, les différentes épreuves incluses dans le projet peuvent être classées en deux catégories, celles dont la pathologie reste frustre et sous-clinique, avec des signes cliniques rares et légers et celle qui entrainent des signes cliniques modérées : boiteries, salivation, pétéchies, érythèmes, jetage, fièvre, hyperthermie, toux, dyspnée… ces modèles d’épreuve nécessitent un suivi clinique adapté et des points limites spécifiques permettant d’anticiper la dégradation de l’état général des animaux.
Devenir
L’ensemble des animaux sera euthanasié à la fin du projet, car animaux hébergés, possiblement vaccinés avec des vaccins vivants diffusibles et/ou infectés avec des agents pathogènes.
Remplacement
Ces ruminants représentent les espèces cibles des substances d’essai testées. Les essais in vivo réalisés dans ce projet doivent être conduits chez l’animal afin qu’ils puissent répondre aux exigences règlementaires. Dans le cadre d’études non règlementaires, les procédures expérimentales réalisées chez les espèces cibles permettent d’avoir des résultats plus conclusifs. De plus, les procédures expérimentales sur l’espèce cible, décrites dans le présent projet, ne disposent pas d’un modèle in vitro ou in vivo sur espèces alternatives.
Réduction
Pour les études règlementaires, le nombre d’animaux requis est souvent déterminé par les textes (pharmacopées et/ou autres textes règlementaires concernés). Lors des phases de recherche en amont des études réglementaires, les effectifs sont évalués au plus juste (en fonction de la bibliographie, des guidelines, de l’historique, de la définition des objectifs…) de façon à limiter le nombre d’animaux utilisés. Les effectifs sont également déterminés de façon à empêcher les études non conclusives.
Raffinement
Les animaux sont hébergés en groupe, la Structure chargée du Bien-Etre Animal (SBEA) garantit l’amélioration des techniques et des conditions de vie pour les animaux. Pour chaque étude, une période d’acclimatation systématique est prévue dans un but d’habituation avec l’environnement et le personnel, afin de limiter le stress des animaux et de stabiliser leur état physiologique (sauf cas exceptionnels subordonnés au protocole expérimental- animaux devant être manipulés au moment du sevrage, et que l’on préfère laisser le plus possible avec leur mère). Des points limites, spécifiques ou non de la pathologie, ainsi qu’un suivi adapté (observations quotidiennes, bi-quotidiennes…) sont mis en place afin de prendre en charge les animaux le plus rapidement et efficacement possible lors du développement de pathologies entrainant une potentielle douleur chez l’animal. Ces critères sont en constante évolution afin qu’ils reflètent au mieux l’état des connaissances vétérinaires actuelles. Une gêne peut également être occasionnée en fonction de l’occurrence des administrations et/ou prélèvements. Afin de réduire cet inconfort, les opérateurs hautement qualifiés réalisent une contention adaptée (potentiellement incluant anesthésie et /ou analgésie) de l’animal et une alternance des sites d’administrations et/ou de prélèvements peut être mise en place.
Choix des espèces
L’évaluation chez l’espèce cible est une exigence règlementaire. Les bovins et les ovins sont les espèces cibles des substances d’essai étudiées. Les animaux utilisés peuvent être des nouveau-nés, de jeunes animaux en croissance et/ou des adultes (y compris des femelles gestantes). L’âge dépend des besoins pour les études d’efficacité par épreuve, de production de souches et/ou d’études de mise au point de modèle d’épreuve qui sont à effectuer. Ces besoins dépendent de l’objectif de l’étude, de la substance d’essai testée et répondent à l’exigence expérimentale d’utilisation du produit mis sur le marché et des exigences des autorités.
Mesure de l’efficience alimentaire et marqueurs de la qualité de la viande sur bovins à l’engraissement
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
430 bovins vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, gardés en vie puis envoyés à l'abattage pour la vente commerciale des carcasses. Ils subissent un écornage, jusqu'à onze prises de sang, des prélèvements de fèces et deux biopsies de tissu adipeux, pour mesurer l'efficacité alimentaire et des marqueurs de qualité de la viande selon les régimes d'engraissement. Le porteur revendique un "besoin constant d'animaux" et présente le projet comme une source de références techniques pour la filière et sa valorisation économique. Il affirme que le recours aux bovins est "obligatoire" puisqu'ils sont l'espèce cible de l'élevage étudié.
Objectifs
L'agriculture est depuis toujours en constante évolution. Pour l'aider dans cette mutation la recherche agronomique a initié de nombreux programmes de recherche, auparavant orientée vers l'augmentation des performances et de l'amélioration de la productivité des espèces animales élevées et destinées à produire du lait et/ou de la viande. Aujourd'hui, elle s'orienterait plutôt à maintenir le niveau de production des animaux (ovins, bovins...) tout en prenant plus en compte les contraintes du milieu, les risques environnementaux (production des gaz à effet de serre, polution des sols...) ou attentes sociétales (bien être animal, qualité des produits, traçabilité de l'alimentation...). Pour répondre à une partie de ces enjeux, notre établissement utilisateur a un besoin constant d'animaux. Pour réaliser des études fines des mécanismes physiologiques d'ingestion et de la digestion des aliments chez les ruminants , les animaux modèles utilisés sont ici des bovins issus du troupeau allaitant.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à acquérir des références techniques sur les pratiques en élevage pour engraisser les bovins avec le maximum d’herbe et de fournir des repères sur la qualité des viandes ainsi produites. Ces pratiques seront mises en perspective avec les coûts de production et d’opportunité que leur application engendre. Il s’agira aussi d’identifier au sein de la filière des solutions pour mieux valoriser la qualité des viandes issues d’une finition maximisant l’herbe et porteuses d’une meilleure répartition de la valeur ajoutée.
Procédures
Ecornage : 1 fois /animal en début d'expérimentation et d'une durée de quelques minutes (100 animaux max). Prises de sang : 4 fois /animal durant l'expérimentation (180 animaux) et 11 fois/animal durant l'expérimentation (250 animaux) (intervalle entre chaque prélèvement minimum une semaine) et d'une durée de moins d'une minute à chaque fois. Prélèvement de féces : 2 fois /animal en début et milieu d'expérimentation (180 animaux) et 6 fois/animal (250 animaux) et d'une durée de moins d'une minute à chaque fois. Biopsie de tissu adipeux : 2 fois /animal (430 animaux max) en début et milieu d'expérimentation et d'une durée d'une dizaine minutes à chaque fois. Digestibilité : 1 fois /animal en milieu d'expérimentation et de maximum 13 jours (80 animaux).
Impact sur les animaux
Faible risque de troubles digestifs (acidose). Risques modérés liés à la manipulation des animaux lors des interventions (accident de pesée etc..)
Devenir
Les animaux seront gardés en vie à l'issue de toutes les procédures mais seront destinés à l'abattage pour vente commerciale des carcasses à la fin des expérimentations.
Remplacement
Le contexte du projet est l'élevage de ruminants où l'animal est, par conséquent, au centre des préoccupations. Le projet a pour objectif la recherche d’indicateurs peu on non invasifs capables de traduire la variabilité observée chez l’animal en croissance/engraissement. De fait avoir recours à des bovins (animal cible) est obligatoire.
Réduction
Les procédures pour réduire le nombre d'animaux seront mises en oeuvre dès que possible et serviront à limiter au maximum le nombre d'animaux utilisés et la sévérité des procédures appliquées. Dans certains cas une approche en carré latin pourra être utilisée (dans ce cas l'animal est son propre témoin et soumis aux différents régimes alimentaires expérimentaux) pour réduire le nombre d'animaux utilisés.
Raffinement
Tout est mis en oeuvre pour raffiner les procédures expérimentales, les conditions d'hébergement et l'utilisation des animaux par exemple en limitant la durée d'hébergement en stalles de digestibilité, en ayant des temps de repos suffisant entre procédures pour les animaux. De plus les animaux seront suivis quotidiennement pour s'assurer de la bonne santé des animaux.
Choix des espèces
Le contexte du projet est la prédiction de l’efficience et de la qualité des carcasses en fonction des régimes alimentaires en phase d'engraissement, d’où l’intérêt à travailler avec des bovins en croissance/engraissement.