Mammifères "de rente"
Etude fonctionnelle d’un dispositif médical pour l’exploration de l’uretère et des reins
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
2 porcs femelles vont être utilisés, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, puis réutilisés. Chaque animal subit sous anesthésie générale l'introduction d'un endoscope par les voies urinaires naturelles, manipulé par jusqu'à quatre chirurgiens pendant six heures au maximum, pour évaluer un dispositif à usage unique destiné à la chirurgie des calculs rénaux chez l'homme. Le porteur décrit une procédure "peu invasive" sans prélèvement de tissu et prévoit le réveil et le replacement des animaux. Il indique que les essais sur mannequin et sur cadavres ont précédé ce recours à l'animal vivant, jugé nécessaire pour la qualité d'image et le tonus musculaire.
Objectifs
Les objectifs de ce projet sont d’évaluer les performances clinique et technique de 2 endoscopes à usage unique utilisés pour l’exploration du système urinaire et le traitement des calculs rénaux. Cette technologie à usage unique innovante supprime le besoin de décontaminer l’endoscope après son utilisation. Cette procédure longue et coûteuse comporte toujours un risque pour le personnel manipulant les solutions détergentes ainsi que pour les patients. En effet, des agents pathogènes peuvent persister après décontamination incomplète. Les endoscopes évalués sont stériles et suppriment par conséquent le risque de contamination croisée améliorant ainsi la sécurité des personnels et patients. Lors des essais, une exploration des voies urinaires sera effectuée par les chirurgiens afin d’évaluer les performances mécaniques de l’endoscope, sa qualité d’image et sa maniabilité.
Bénéfices attendus
Les essais permettront d’évaluer les performances d’un endoscope à usage unique et valider un prototype qui pourra ensuite faire l’objet d’une étude clinique chez l’homme avant sa comercialisation. Ce type d’endoscope supprime les risques de contamination croisées liés à l’utilisation de dispositifs conventionnels réutilisables.
Procédures
Introduction d’un dispositif médical endoscopique par les voies urinaires naturelles sous anesthésie générale. Pour chaque animal, 1 seul type de dispositif sera évalué par maximum 4 chirurgiens pendant une durée maximale de 6 heures.
Impact sur les animaux
Risques liés à l’anesthésie générale et à la ventilation mécanique, ainsi qu’effets secondaires liés à une ureteroscopie qui sont limités : une infection urinaire nécessitant un traitement antibiotique, un rétrécissement cicatriciel de l’uretère.
Devenir
La procédure est une procédure peu invasive qui est réalisée par les voies urinaires naturelles. Elle ne provoque que peu d’irritation et n’a pas de conséquence sur le bien-être de l’animal. Par ailleurs, aucun prélèvement de tissu n’est prévu.
Remplacement
Des évaluations ont été menées en phase précoce de développement sur mannequin afin de valider l’interface utilisateur et le design des dispositifs. Des essais sur cadavres ont ensuite été réalisés pour permettre d’évaluer la compatibilité du dispositif avec d’autres accessoires et équipements (laser, angiographe…) dans un environnement proche du bloc opératoire. Enfin, ces essais sont nécessaires sur animaux vivants pour l’évaluation de la qualité d’image (limitée sur cadavre), ainsi que de l’exploration du système urinaire en présence du tonus musculaire, conditions très proches d’une utilisation sur patient.
Réduction
Aucun test statistique n’a été réalisé pour déterminer le nombre d’animaux à inclure dans l’étude. Ce projet a pour vocation de déterminer la faisabilité de conduire un examen d’endoscopie dans des conditions proches de leur utilisation réelle sur patient, en uilisant le mimunum d’animaux possible.
Raffinement
Les porcs sont préalablement hébergés en groupe sociaux (acclimatation), ils disposent d’enrichissements leur permettant d’exprimer leurs comportements naturels comme le fouissage, l’exploration d’objets à mâchouiller, le repos sur une aire dédiée. Une surveillance et des soins quotidiens sont apportés par une équipe qualifiée de techniciens et vétérinaires. Le protocole prévoit des procédures non-invasives (passage par les voies naturelles) réalisées sous anesthésie générale par un médecin habitué à la manipulation de ces dispositifs. Les animaux sont prémédiqués avant d’être transférés au bloc opératoire. Une voie veineuse est posée pour l’induction de l’anesthésie générale. Ils sont intubés et placés sous anesthésie gazeuse (isoflurane/oxygène) avec assistance respiratoire. A l’issue de la chirurgie, les animaux sont réveillés pour être placés.
Choix des espèces
Le modèle animal porcin est celui qui se rapproche le plus de l’anatomie de l’homme, l’expérimentation ne peut être réalisée que sur les femelles d’environ 30 kg pour des contraintes de compatibilité avec les longueurs utiles du dispositif médical utilisé. Porcs juvéniles de 30 kg ; anatomie la plus proche de l’humain à ce stade.
Mise au point d’un nouveau traitement médical de brûlures thermiques et de plaies par excision chirurgicale chez le porc
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
24 porcs adultes vont être utilisés, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, puis réutilisés dans des protocoles de prélèvement d'organes. Chaque animal reçoit un cathéter jugulaire, quatre plaies par excision chirurgicale ou par brûlure thermique, des biopsies répétées et cinq prélèvements sanguins, pour tester un pansement destiné aux grands brûlés humains. Le porteur affirme que la peau du porc est "le meilleur modèle" de la cicatrisation humaine et présente l'étude comme le dernier passage avant l'essai chez l'homme. Sur le remplacement, il indique que ces tests de tolérance et d'efficacité doivent réglementairement passer par un modèle animal après les étapes in vitro et ex vivo.
Objectifs
Les brûlures constituent un important problème de santé publique, avec près de 11 millions de personnes dans le monde subissant annuellement des brûlures suffisamment graves pour nécessiter des soins médicaux. Le besoin de la prise en charge des brûlures est de restaurer le plus rapidement possible et complètement la fonction de la barrière cutanée, évitant ainsi la survenue de cicatrices, d’infections et de diminuer la douleur. Il n'existe actuellement aucun traitement des brûlures qui soit en mesure de relever ce défi majeur. Ce problème de santé publique est particulièrement important chez les enfants, qui représentent près de 50 % des brûlés, et pour lesquels le chirurgien décide le plus souvent d'effectuer une autogreffe de peau. L’objectif de ce projet est de montrer la tolérance et l’efficacité du pansement sur la durée et la qualité de la cicatrisation chez un modèle porcin. En effet, les nombreuses similarités entre l’homme et le porc au niveau dermatologique font que le porc est un excellent modèle animal pour la cicatrisation. Dans une revue bibliographique, sur 25 thérapies de plaies, 78 % de concordances ont été établies entre les études sur modèles porcin et l’homme. Cette étude est le premier élément avant de pouvoir passer à une étude chez l’homme.
Bénéfices attendus
Les attendus sur cette étude doivent nous permettent : - De démontrer la sécurité du pansement (absence de nécrose, d’irritation, d’allergies), - De démontrer la protection contre la contamination (absence de surinfection), - De démontrer la protection contre les facteurs physiques extérieurs (maintien en place avec le pansement secondaire, intégrité du pansement), - D’évaluer l’efficacité de l’absorption (absence d’exsudat non absorbés) - D’évaluer la protection du pansement (absence de contamination du pansement) - De mesurer l’impact sur la vitesse de cicatrisation (accélération de la cicatrisation d’un point de vue macroscopique et histologique), - D’évaluer la qualité de la cicatrice (accélération de la cicatrisation d’un point de vue macroscopique), - D’analyser des marqueurs histologiques de proliférations, de migration et de différenciation tissulaire.
Procédures
Les animaux seront soumis à des interventions chirurgicales de type pose de cathéter en veine jugulaire (n = 24), induction de plaie par excision chirurgicale (4 plaies par animal, n= 12) ou par brûlure thermique (4 plaies par animal, n= 12). Au cours des 14 jours de suivi prévus, des biopsies seront réalisées (4 fois par plaie) ainsi que des prélèvements de sang via un cathéter (5 fois par animal).
Impact sur les animaux
Les effets indésirables attendus seraient ceux liés à la douleur due aux plaies par excision chirurgicale ou par brûlure thermique. La douleur sera prise en charge, comme en médecine humaine, la seule restriction médicamenteuse portant sur l’utilisation d’AINS qui peuvent interférer sur la cicatrisation. Après l’intervention chirurgicale, l’apparition de signes d’infection sera particulièrement surveillée : chaleur, rougeur au niveau des plaies chirurgicales, fièvre. Les animaux seront en hébergement collectif jusqu'aux chirurgies, dans des conditions d'élevages classiques. L'hébergement individuel sera utilisé uniquement durant la phase expérimentale pour protéger les pansements et plaies chirurgicales et en faisant en sorte de maximiser les contacts entre les animaux. Les cages seront disposées dans la salle pour que les animaux se voient et puissent avoir des contacts groin-groin. Un autre risque identifié est celui lié à l'anesthésie générale (anesthésie gazeuse avec un mélange d'oxygène / isoflurane) mais que le protocole de monitoring des animaux permet d'appréhender (spo2, rythme cardiaque). Le dernier risque relevé est celui lié au prélèvement sanguin (5 ml par prélèvement à raison de 5 prélèvements par animal). Ces volumes et fréquences sont inférieurs aux recommandations en vigueur et sont réalisés via un cathéter posés en veine jugulaire.
Devenir
Les biopsies ou prises de sang seront faites sur animaux vivants. A l'issu de la phase expérimentale, les animaux seront destinés à être réutilisés notamment dans des protocoles de prélèvements d'organes et de tissus dans un objectif de développement de modèle in vitro.
Remplacement
Les études de biocompatibilité, de tolérance et d’efficacité sur un tissu aussi complexe que la peau doivent réglementairement être réalisées sur des modèles animaux avant tout essai clinique chez l’homme. Ce nouveau pansement a été testé in vitro et ex vivo avant d’envisager le modèle animal.
Réduction
Les protocoles d’excisions (chirurgicale et thermique) ont été validés par une pré-étude méthodologique pour obtenir une méthode fiable et répétable et ainsi limiter le nombre d'animaux utilisés dans cette étude.
Raffinement
Les excisions chirurgicales ou brûlures thermiques seront faites sur des animaux anesthésiés. Les animaux feront l’objet d’une surveillance quotidienne jusqu’à cicatrisation totale des plaies (la grille de score pour l'évaluation de la douleur, de la détresse et de l'inconfort du mini-porc sera remplie pour chaque animal) et des traitements antalgiques par voie générale leur seront administrés.
Choix des espèces
Anatomiquement et physiologiquement la peau de porc est très similaire à celle de l’homme. Sur une revue de 180 articles sur la cicatrisation montre le haut taux de concordance entre les études sur le modèle humain et porcin faisant du modèle porcin le meilleur modèle pour la cicatrisation humaine. Les animaux sont adultes. La croissance d’un animal jeune pourrait interférer, améliorer la cicatrisation et donc biaiser le mécanisme
Développement d’un traitement (dispositif médical) contre l’obésité par stimulation bioélectronique du système sympathique chez le mini porc. (2022-S-002)
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Troubles endocriniens
365 mini porcs vont être utilisés, opérés sous anesthésie et tués avant tout réveil. Chaque animal subit une chirurgie abdominale allant jusqu'à quatre heures, avec pose d'un ballonnet gastrique, laminectomie et implantation d'électrodes pour stimuler le système nerveux, afin de développer un dispositif contre l'obésité. Les retombées annoncées pour les patients, un traitement moins invasif que la chirurgie de l'estomac, restent au conditionnel. Sur le remplacement, le porteur affirme qu'aucune méthode in vitro ne convient et que l'obésité, phénomène complexe, doit être étudiée sur un "organisme vivant", retenant le mini porc pour sa proximité anatomique avec l'humain.
Objectifs
L'objectif de ce projet est de développer un traitement (dispositif médical) contre l’obésité par stimulation bioélectronique du système nerveux chez le mini porc. Il existe de nombreux arguments et données scientifiques en faveur de l’existence d’une neuromodulation du système nerveux pour traiter l’obésité. En effet, les signaux acheminés par le système nerveux semblent jouer un rôle important dans la prise alimentaire. Les traitements actuels ne permettent pas de lutter efficacement contre l’obésité. En effet, les traitements les plus efficaces sont les approches chirurgicales lourdes comme la réduction de l’estomac, la technique du court-circuit des aliments, visent à limiter le volume de l’estomac pour réduire les prises alimentaires. Cependant, ces traitements sont très invasifs et entraînent de nombreux effets indésirables (troubles digestifs, vomissement…) chez l’humain. Le développement d’un dispositif médical, permettant par électrostimulation du système nerveux la régulation de la prise alimentaire, pourrait être un outil très prometteur pour lutter contre l’obésité. Un dispositif similaire d’électrostimulation a déjà été approuvé en 2014 par l'Agence fédérale américaine des produits alimentaires et des médicaments pour le traitement de douleurs dorsales réfractaires à la chirurgie.
Bénéfices attendus
Les traitements actuels ne permettent pas de lutter efficacement contre l’obésité. Les traitements les plus efficaces sont des traitements lourds (chirurgie de l'obésité), engendrant de nombreux effets secondaires. Par conséquent, le développement de traitements moins invasifs, plus efficaces et sans effets secondaires pourraient apporter des solutions plus satisfaisantes pour les patients souffrant d’obésité.
Procédures
Les animaux seront soumis à une seule procédure chirurgicale qui n’excèdera pas 4h afin de réaliser les stimulations/enregistrements du système nerveux. Les durées des interventions sont : - Prémédication, injection de l’analgésique et l'analgésie 30 secondes, - Induction de la narcose par voie IV après pose d’un cathéter : 5 minutes - Intubation puis anesthésie à l'isoflurane 5 minutes - ouverture abdominale et identification des nerfs cibles 30 minutes, - pose d'un ballonnet gastrique par chirurgie ou par endoscopie 10 minutes - laminectomie et pose des électrodes 30 minutes - stimulation et enregistrement 3h sous anesthésie volatile à l’isoflurane Les animaux ne seront pas réveillés et seront euthanasiés à la fin de la procédure.
Impact sur les animaux
Les 2 procédures de ce projet décrivent des actes chirurgicaux. Un certain niveau de douleur est attendu nécessitant des protocoles d’anesthésie / analgésie adaptés à l’espèce de façon à limiter au maximum la douleur. Les animaux seront mis en diète hydrique entre 16h et 20h avant le début de l'expérimentation. La paille du box pourra etre retirée la veille de l'intervention pour faciliter l'intubation. Le protocole d'anesthésié / analgésie, comporte une injection par voie intramusculaire puis une seconde par voie intraveineuse. L'animal sera ensuite intubé pour maintenir une anesthésie sous isoflurane. Les animaux seront soumis à une seule procédure chirurgicale; La chirurgie et les stimulations/enregistrements seront menés dans le respect de la règle des 3R.
Devenir
Les procédures comportent des chirurgies lourdes et invasives, il n’est pas envisagé de réveiller les animaux. Ils seront tous mis à mort dès la fin de la procédure expérimentale. Des prélèvements des cibles d’intérêt comme les nerfs, ganglions, etc … pour une analyse histologique pourront être réalisés après mise à mort selon une méthode réglementaire dans les 2 procèdures.
Remplacement
Il n’existe aucune méthode in vitro validée scientifiquement ou test in vitro connu qui offrirait une alternative à l’expérimentation animale pour répondre aux questions adressées dans ce projet. Le phénomène d’obésité ne peut être étudié correctement in vitro car il s’agit d’un phénomène complexe et doit donc être étudié chez l’animal, intégrant l'ensemble de la biologie d'un organisme vivant. L’utilisation d’un modèle expérimental in vivo est donc un prérequis à la phase de développement clinique. Nos expérimentations au sein de la société, même si elles nécessitent l’utilisation d’animaux, sont pratiquées avec un souci permanent de réduction du nombre d’animaux et de bien-être pour les animaux en expérimentation. Toutes les expériences sont réalisées dans le respect éthique de la règle des 3 R.
Réduction
Le nombre de mini porc a été réduit autant que possible, tout en étant suffisant pour l'obtention de résultats exploitables grâce à l’utilisation de tests statistiques.
Raffinement
Un suivi des animaux sera effectué quotidiennement sans exception (Week-ends & jours fériés) par le personnel de l’établissement utilisateur. A la fin de la période d’acclimatation, les animaux seront observés 2 fois par semaine minimum par les expérimentateurs pour suivre l’état de santé général. Des points limites ont été établis afin d’anticiper toute dégradation de l’état de santé général des animaux et, le cas échéant, d’appliquer des protocoles de soins adaptés selon la fiche annexée à ce projet. Dans le cas où la santé de l’animal serait dégradée après 48h, une mise à mort sera réalisée immédiatement sur décision du directeur d’étude /ou du vétérinaire désigné. Lors des expérimentations, réalisées par du personnel compétent et qualifié, les animaux seront sous anesthésie et analgésie.
Choix des espèces
Le mini porc est choisi comme espèce non-rongeur permettant d’étudier et d’évaluer l’efficacité d’un traitement afin de prédire une efficacité clinique chez l’Homme. Le mini porc est une espèce largement utilisée du fait de ses nombreuses similitudes anatomiques et physiologiques avec l’Homme, en faisant une espèce de choix dans l’évaluation d’un dispositif médical implanté. Utilisation d’animaux adultes car l’objectif est le développement d’un dispositif médical pour les sujets adultes (≥ 14 semaines)
Production d’anticorps polyclonaux contre des cibles virales et/ ou toxiniques sur chevaux
- Production de routine
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
- Maladies infectieuses
- Troubles respiratoires
- Tests réglementaires
70 chevaux vont être utilisés, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, 50 d'entre eux replacés en fin de projet et les autres tués. Ils sont immunisés à répétition avec un adjuvant qui peut provoquer des inflammations locales, puis soumis à des plasmaphérèses avec réinjection des globules rouges, pour produire du plasma servant de base à des anticorps polyclonaux. Le porteur, une société de biodéfense, indique viser 95 000 à 150 000 traitements contre des menaces NRBC et des maladies infectieuses. Il affirme que le cheval est l'animal producteur de référence et qu'aucune méthode alternative n'est connue pour ces anticorps.
Objectifs
Le nombre croissant de maladies infectieuses émergentes et ré-émergentes, la mondialisation et la propagation rapide des épidémies, l'absence de traitements et/ou de vaccination satisfaisants, le développement des menaces liées au bioterrorisme et l'augmentation de la résistance aux antimicrobiens ont conduit à une augmentation significative des risques de menaces biologiques. Le développement, l'accès et le déploiement rapides de contre-mesures médicales adéquates sont essentiels pour anticiper de telles urgences de santé publique, et constituent des enjeux nationaux et internationaux critiques comme a pu le confirmer l’émergence récente du virus Sars-Cov-2 et la pandémie mondiale de Covid-19 qui en a résulté. La société est spécialisée dans les traitements contre les maladies infectieuses émergentes et sévères, et les intoxications. Elle développe actuellement un produit dans le domaine de la bio-défense / menaces NRBC (Nucléaire Radiologique Biologique et Chimique). L’entreprise est également impliquée dans le traitement des maladies infectieuses émergentes comprenant la COVID-19, mais également la grippe aviaire H5N1, Ebola et la Fièvre Hémorragique de Crimée Congo (CCHF). En effet elle a notamment développé un produit contre la grippe aviaire H5N1 et un produit anti-Ebola sous l’égide de l’OMS et avec le soutien de l’Agence Européenne du Médicament (EMA). Elle capitalise sur une plateforme technologique de développement et de production à base d’anticorps polyclonaux. Cette plateforme robuste et reproductible s’appuie sur une technologie éprouvée, avec des produits enregistrés et administrés dans le monde entier depuis des décennies, témoignant d'un excellent profil de sécurité. Elle permet à partir d’un antigène d’immuniser des chevaux et de produire du plasma. Ce plasma est ensuite hautement purifié en anticorps dans un laboratoire pilote en grade R&D. Et ces derniers sont évalués dans des études précliniques in vitro et in vivo. Après la démonstration d’efficacité, des lots sont purifiés dans des conditions BPF (Bonnes Pratiques de Fabrication) pour les besoins des études précliniques réglementaires et cliniques. L’objectif de ce projet est d’immuniser des chevaux dans le but de produire des plasmas servant de base à la purification d’anticorps polyclonaux dirigés contre des cibles virales et / ou toxiniques (y compris toxines bactériennes).
Bénéfices attendus
Des fragments d’anticorps hautement purifiés apportent une solution thérapeutique à des problématiques majeures de santé publique. En effet, la société développe actuellement un produit dans le domaine de la bio-défense / menace NRBC. L’entreprise est également impliquée dans le traitement des maladies infectieuses émergentes comprenant la COVID-19, mais également la grippe aviaire H5N1, Ebola et la Fièvre Hémorragique de Crimée Congo (CCHF). Ce projet nécessitera l’utilisation de 70 chevaux sur 5 ans. Ces chevaux permettront de : 1- Production de plasma servant de base à l'obtention de 95000 à 150000 traitements ciblant les risques bio défense et les maladies infectieuses. 2- Production de plasmas servant de base au développement de nouvelles thérapies (Développement pré-clinique et clinique avec essais chez l'Homme.)
Procédures
Deux procédures différentes sont prévues dans ce projet. Dans les deux procédures les animaux seront soumis à deux types d’interventions : → Des immunisations par voie sintra-dermique, sous-cutané ou intra-musculaire. → Des prélèvements de sang. Il s’agit là de prélèvement de sang, avec séparation des globules rouges (plasmaphérèse), puis réinjection des globules rouges selon le résultat de l'analyse sanguine.
Impact sur les animaux
Deux éléments peuvent induire des nuisances : - L’adjuvant : Les antigènes seront administrés avec ou sans adjuvant. Cet adjuvant peut entrainer des inflammations locales au point d’injection. Ces inflammations, seront suivies quotidiennement et traitées si besoin par un protocole de traitement adapté. Si un animal nécessite un traitement par voie parentérale, et que ce traitement n’améliore pas son état général après la fin du délai d’attente, les immunisations pourront être suspendues sur cet animal après décision concertée entre les responsables du projet et le vétérinaire. - Baisse de l’hématocrite : Par ailleurs, les prélèvements de sang, peuvent entrainer une baisse de l’hématocrite des animaux. Ainsi, un test d’hématocrite est réalisé après chaque prélèvement et des réinjections de globules rouges (issus de l’animal), et d’agents d’hématopoïèses sont réalisées lorsque l’hématocrite est trop faible.
Devenir
Les animaux ayant terminée une procédure ne peuvent pas intégrer une autre procédure Ainsi, en fin de procédure, si les animaux sont en bonne santé, ils pourront être replacés après concertation des responsables du projet et en accord avec le vétérinaire. Si les animaux ne peuvent pas être replacés ou réutilisés en interne, ils seront mis à mort après anesthésie. Les animaux ne pourront pas être reconduit dans la filière alimentaire.
Remplacement
L’immunothérapie passive utilisant des immunoglobulines polyclonales spécifiques a déjà démontré son efficacité dans le domaine des maladies infectieuses, intoxications et envenimations. Le cheval est l’animal producteur de référence dans le cadre de ces produits. La production de ces anticorps polyclonaux n’est possible que par des moyens in vivo. Aucune méthode alternative n’est aujourd’hui connue.
Réduction
Le nombre de chevaux nécessaire pour un projet augmente au cours du temps. Néanmoins, le nombre de chevaux entrant dans le projet est calculé au plus juste selon l’avancée du projet afin de réduire au maximum le nombre d’animaux nécessaire. - Pour les nouvelles indications/nouveaux antigènes : 2 à 4 animaux seront immunisés afin de tester et déterminer l’efficacité de l’immunisation. - Après la démonstration de l’efficacité de l’immunisation, dans le cadre du développement du produit et selon les études précliniques et cliniques programmées, le volume de plasma nécessaire sera calculé précisément. Ce volume permettra de déterminer le nombre d’animaux nécessaires pour l’ensemble du développement du produit. Les résultats obtenus permettront de déterminer de manière fiable le nombre maximal de chevaux nécessaires pour la production des traitements à base d’anticorps. A minima, une revue annuelle sera faite pour optimiser le nombre de chevaux au plus juste des besoins.
Raffinement
Les animaux sont hébergés dans des conditions adaptées à leur espèce, logés sur une aire paillée en groupes sociaux de maximum 12 chevaux, fixes dans le temps. Un suivi quotidien leur est apporté par un personnel qualifié, avec une surveillance intensifiée, dans des conditions conformes à la réglementation et assurant leur bien-être. L'observation de signes cliniques déclenche des soins spécifiques sur les conseils d'un vétérinaire. Les animaux ont accès à la nourriture via un distributeur automatique de concentrés en plusieurs fois, au foin et à l’eau à volonté dans une ambiance musicale. Par ailleurs, le projet met en œuvre des procédures maîtrisées et qui ont déjà fait la preuve de leur efficacité pour la production d’immunoglobulines polyclonales équines. Par ailleurs, depuis 2017 ces procédures sont mises en œuvre dans le cadre de l’autorisation précédente, et ont permis de mettre en place et préciser les procédures pour entrainer les animaux, réduire les douleurs et définir les points limites.
Choix des espèces
Le cheval est un animal corpulent permettant de récolter une importante quantité de plasma. Il présente peu de zoonoses, ce qui limite les risques de présence de contaminants nocifs pour l'Homme dans les plasmas. Les chevaux sont des adultes de plus de 3 ans car à partir de cet âge la production d’immunoglobulines est optimale.
Etude de tolérance, toxicité et biodistribution d’un vecteur thérapeutique à 2 semaines après perfusion locorégionale (PLR) du rein d’un virus adeno-associé (AAV) chez le porc domestique adulte.
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
24 porcs adultes vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Douze subissent une perfusion isolée du rein de six heures pour tester un vecteur de thérapie génique, avec cathétérisme, prélèvements sanguins répétés et mise à mort au bout de deux semaines, les douze autres, jugés non éligibles, étant cédés à un autre établissement pour une formation chirurgicale sans réveil. Le porteur indique des douleurs possibles aux points de cathétérisme, gérées par antalgiques. Il affirme qu'un "organisme entier" au système vasculaire intact est requis et qu'aucun modèle cellulaire ne reproduit la complexité du rein.
Objectifs
Les maladies rénales rares se répartissent en trois groupes principaux : • les anomalies congénitales du développement rénal, • les maladies rénales monogénétiques identifiées, • les syndromes néphrotiques. Ces maladies ont en commun un phénotype variable selon l’âge, pouvant progresser jusqu'au stade final qui est incurable et exige un traitement soit de substitution avec la dialyse, soit une transplantation rénale. Les maladies rénales monogénétiques, comme les tubulopathies, maladies kystiques, tubulo-interstitielles ou glomérulaires, peuvent toucher n’importe quelle structure du néphron et nécessitent une prise en charge spécifique précoce. A ce jour il n’existe aucun traitement curatif. L’objectif final de ce projet est de traiter ces maladies rénales chez l’homme, et plus particulièrement celles d’origine génétique. L’approche par thérapie génique qui a pour but de suppléer le gène défectueux dans les maladies monogéniques, c’est à dire liée au dysfonctionnement d’un seul gène, est très prometteuse. Elle doit pouvoir permettre l’administration en toute sécurité de vecteurs thérapeutiques (« moyen de transport » pour apporter du matériel génétique dans les cellules cibles) dans le rein, et d’en cibler l’action au rein en limitant l'exposition à d'autres organes. Les vecteurs de thérapie génique de choix aujourd’hui sont les vecteurs de type AAV (virus adéno-associé), car ils permettent un transfert de gène efficace dans beaucoup de tissus. Une Perfusion LocoRégionale (PLR) du rein, dans laquelle le rein est isolé de la circulation générale de façon transitoire tout en étant oxygéné, pourrait assurer un ciblage spécifique de ce tissu d’intérêt.
Bénéfices attendus
Les maladies rénales ciblées, ont en commun une présentation phénotypique variable selon l’âge, un risque d’évolution vers l’insuffisance rénale, d’une hypertension artérielle, et des répercussions possibles sur la croissance chez l’enfant. Toutes ces maladies rares nécessitent donc une prise en charge adaptée et précoce, gage d’une évolution ralentie ainsi qu’un suivi prolongé et pour un grand nombre d’entre elles tout au long de la vie adulte. Par rapport aux thérapies classiques, la thérapie génique permet de cibler directement le gène défectueux responsable des maladies rénales géniques. L’identification d’un vecteur de thérapie génique avec un fort tropisme pour le rein, couplée à la technique de PRL optimisée en terme de durée de perfusion et de quantité de vecteur injectée pourra permettre une transduction maximale du vecteur au niveau du rein, avec donc une correction du gène défectueux, et sans avoir à subir les effets secondaires liés à une transduction du vecteur dans les autres organes.
Procédures
Le projet se déroulera selon les étapes suivantes (cf annexe 1) : 1- CT-Scan Chacune des 4 Phases du projet devra être constituée de 3 porcs (2 minimum). 6 porcs seront soumis au CT-Scan, afin de vérifier la compatibilité avec une PLR. L’examen sera réalisé sous anesthésie générale avec monitoring et sera d’une durée d’environ 2h. Cette étape sera répétée pour chacune des Phases du projet, pour un total maximum de 24 porcs. 2- PLR du rein Cette intervention concerne les animaux éligibles à une PLR du rein suite au résultat du CT-Scan. La PLR sera réalisée en établissant une perfusion localisée et isolée du système vasculaire rénal. La mise en place de la PLR se fera par une méthode peu invasive : cathétérisme de la veine jugulaire et de l’artère fémorale pour accéder respectivement à la veine rénale et à l’artère rénale. Cette mise en place se fait en percutanée sous angiographie. La PLR sera réalisé sous anesthésie générale et analgésie adaptée ainsi qu’un monitoring constant. Le vecteur testé sera injecté au niveau du système PLR à une dose donnée et pendant le temps déterminé L’intervention est estimée à 6h. Cette étape sera répétée pour chacune des Phases du projet, pour un total maximum de 12 porcs (3 animaux maximum /Phase, 4 Phases maximum) 3- Prélèvements Sanguins Des prélèvements sanguins seront réalisés pendant la PLR à D0 sous anesthésie générale, sur sang périphérique et au niveau de la PLR (détermination de l’infectiosité et dissémination du vecteur) : - sang périphérique à D0 avant le début de la PLR (baseline) pour toutes les analyses citées ci-après. - au niveau du système de la PLR à D0 puis +5min, +10min , +15min , +20min, +25min , +30min , +45min, +60min, +75min, +90min, +105min et +120min après le démarrage de la PLR Des prélèvements sanguins seront réalisés au niveau de la veine jugulaire sous anesthésie générale à D3, D5, D10+/-1, D14+/-2 pour sérologie anti-AAV, dosages des paramètres biochimiques, numération sanguine et hémostase, marqueurs rénaux, évaluation immunologiques et biodistribution. Tous les animaux inclus dans chacune des Phases du projet : 12 porcs max (3 animaux max/Phase, 4 Phases max.). 4- Mise à mort Suite à un suivi de 14±2 jours, les animaux inclus seront euthanasiés sous anesthésie générale et analgésie, pour prélèvements post-mortem. Avant l'euthanasie, des prélèvements sanguins ante-mortem sont effectués. Tous les animaux inclus dans chacune des Phases du projet : 12 porcs max (3 animaux max / Phase, 4 Phases)
Impact sur les animaux
La mise en place de la PLR se fera par méthode peu invasive. L’accès veineux du système vasculaire rénal sera réalisé à partir du cathétérisme de la veine jugulaire ou fémorale et l’accès artériel à partir de l’artère fémorale. La PLR sera réalisée dans un premier temps sur l’un des 2 reins, isolé de la circulation générale par une approche hémodynamique basée sur l’oxygénation d’une membrane extra-corporelle (ExtraCorporeal Membrane Oxygenation, ou ECMO). Lors d’une précédente étude identique menée sur le cœur, « Etude de tolérance, toxicité et biodistribution d’un vecteur thérapeutique à 2 semaines après perfusion locorégionale (PLR) du coeur battant chez le porc domestique », APAFIS#26250-2020062915381908, quelques animaux ont montré de douleurs post-LRP au niveau des points de cathétérisme avec difficulté de mobilité durant 3 jours maximum. Des traitements antalgiques et antibiotiques supplémentaires ont été mis en place et ont permis de résoudre ces effets indésirables. Lors du présent projet, les mêmes observations peuvent être attendues et anticipées, et le traitement suivant sera mis en place en fin de PLR du rein : un traitement antibiotique sera réalisé par injection IV de 20 mg/kg de Céfazoline (Rilexine®, Cefovet®). En fin de procédure de PLR, une antibiothérapie sera mise en place, 1g d’ampicilline/ulbactam (Unacim®) et 0.4mg/kg de meloxicam (Metacam®)) par voie IV. Pour anticiper toute douleur, 0.2mg/kg de Morphine sera administré en intramusculaire. Si besoin, avec accord du vétérinaire de l’UE, un traitement analgésique (ex : Buprénorphine ou Perfalgan si douleur) pourra être mis en place dans les jours suivant la procédure.
Devenir
Au cours de ce projet, les animaux subiront différents actes expérimentaux du début à la fin de la procédure dans laquelle ils seront inclus. Avant chaque Phase du projet, une imagerie CT-Scan sera réalisée sur un maximum de 6 porcs (nombre maximal compte tenu des statistiques de compatibilité avec une PLR afin d’obtenir 3 animaux (2 minimum) /Phase) afin de déterminer les animaux éligibles à une PLR de rein. Un total maximum de 24 porcs sera donc soumis à une imagerie (6 porcs/Phase, 4 Phases maximum). Sur ces 24 animaux, 12 maximum seront retenus pour la réalisation de la PLR du rein, et seront suivis durant 14±2 jours durant lesquels différents prélèvements sanguins seront effectués, avant euthanasie pour prélèvements post-mortem afin de déterminer la tolérance, la toxicité et la biodistribution du vecteur testé. Les 12 autres animaux non éligibles seront réutilisés par un autre établissement utilisateur pour des formations de procédures chirurgicales, procédure sans réveil.
Remplacement
Différents modèles cellulaires in vitro comme des lignées de cellules épithéliales rénales, ou plus récemment d’organoïdes rénaux différenciés à partir notamment de cellules souches pluripotentes induites sont disponibles et permettent l’étude des maladies rénales. Il est cependant très difficile d’obtenir dans ces modèles une structure vascularisée. L’expérimentation animale proposée vise à établir la PLR du rein, un organisme intact avec un système vasculaire est requis pour sa mise en oeuvre. En effet, compte tenu de la complexité du rein, tant structurelle (vascularisation, structure cortico-médullaire) que fonctionnelle (contrôle de la pression rénale), les paramètres issus de processus complexes qui doivent être contrôlés lors de la PLR ne peuvent pas être simulés par des modèles in vitro. D’autre part, l’étude de la transduction du rein par les AAVs en comparaison avec la transduction d’autres organes non-ciblés (biodistribution) permettant d’évaluer l’efficacité et la sécurité du futur produit thérapeutique ne peut être réalisée que sur un organisme entier, et donc sur animal vivant.
Réduction
Un total maximum de 24 porcs sera nécessaire, afin d’obtenir 3 animaux (2 minimum) éligibles à la procédure PLR pour chacune des 4 Phases. Ce nombre requis s’explique par le fait que l’un des critères d’inclusion est que la structure vasculaire rénale de chaque animal inclus ne doit pas présenter d’anomalies. Cette structure vasculaire rénale sera analysée par imagerie médicale, CT-scan Computed Tomography Scan, ou tomodensitométrie). Selon les données préliminaires du Sponsor, seul 1 animal sur 2 présentera une structure vasculaire rénale adaptée à le PLR et pourra donc être finalement inclus pour l’approche PLR du rein. D’autre part, les reins sont des organes très vascularisés et une quantité importante de sang y afflue. Aussi, toute intervention chirurgicale, même peu invasive, reste délicate et entraine un risque accru pour l’animal. Il en résulte la possibilité d’une interruption prématurée de l’expérience en cas par exemple d’une hémorragie ou encore une altérations des structures cellulaires en cas de pression et d’oxygénation non contrôlées. Le nombre d’animaux inclus dans chaque phase (3 porc) a été défini en tenant compte de ces 2 points de façon à obtenir le nombre minimal requis d’animaux ayant été soumis à la procédure PLR complète, à savoir 2 porcs + 1 animal « backup ». L’enchainement des 4 Phases est lié à des « GO/NO GO », cf. Annexe 1, c’est à dire avec un enchaînement dépendant des résultats obtenus à une dose d’AAV donnée et un temps de perfusion donné. Un « GO » sera donné lorsque une transduction maximale et spécifique du rein sera obtenue à une dose donnée. La Phase suivante consistera alors à réduire le temps de perfusion, afin de vérifier si une efficacité similaire est obtenue avec un protocole PLR plus réduit. Au contraire, en cas de « NO GO » (transduction insuffisante et/ou non spécifique du rein), la phase suivante consistera à tester une dose de vecteur plus haute. Un tel enchaînement permet de minimiser le nombre total d’animaux inclus. Et dès lors que l’objectif de transduction maximale du rein sera atteint durant une des Phases, le projet sera stoppé, minimisant là aussi le nombre total d’animaux inclus. Des analyses statistiques de type non paramétriques seront utilisés pour comparer les données obtenues entre les différents groupes expérimentaux.
Raffinement
- De bonnes conditions d'hébergement selon la réglementation en vigueur : Deux à 3 porcs par hébergement permettant des interactions sociales entre les animaux. L’hébergement est organisé sur 2 box attenants dont un seul avec copeaux de façon à garantir une propreté maximale. Un enrichissement du milieu et mise à disposition d’objets (Box équipés de planche anti-démangeaisons, balles, Kong dental…). Interactions sociales, en dehors des gestes inhérents au protocole, avec des soignants par le biais d'échanges quotidiens avec un technicien animalier. - Intervention de personnels formés spécifiquement à l’espèce - Suivi observationnel et clinique régulier des animaux - Toutes les interventions seront réalisées sur animal anesthésié. Les procédures d’anesthésie légère (prélèvements sanguins) ou profonde (chirurgie), sont détaillées dans les procédures expérimentales. - Un traitement peri-opératoire avec analgésiques sera mis en place pour limiter la douleur. - Un suivi post-chirurgie par un vétérinaire et technicien animalier sera réalisé - Une grille de scoring de la douleur sera mise en place afin de détecter précocement tout point limite et mettre en place les actions adéquates.
Choix des espèces
En raison de la configuration expérimentale avec une membrane extracorporelle (ECMO), seul le modèle grand animal peut être utilisé pour les expériences prévues. Puisqu'un rein suffisamment grand est important pour réaliser l'expérience de perfusion avec son propre circuit de perfusion extracorporelle, les petits modèles animaux ne sont en effet pas compatibles avec cette étude. Le porc est un modèle animal répandu dans la recherche médicale de par certaines caractéristiques physiologiques, anatomiques et génétiques proches de celles de l’être humain. C’est notamment le cas de ses fonctions cardiaques, pulmonaires et rénales. Le choix du porc est donc optimal pour le développement d'une méthode de PLR, qui est transférable à l'homme du fait de son anatomie, de sa taille et de la possibilité d’utiliser un matériel identique à celui utilisé chez l’homme et donc permettant de favoriser rapidement son utilisation thérapeutique potentielle chez le patient. Le porc domestique à l’âge adulte a été choisi pour cette étude en raison de son poids et des similitudes avec le rein humain. En effet un poids de 80-90kg lors de la procédure PLR est nécessaire pour se rapprocher d’une future évaluation chez l’humain adulte. Les animaux seront donc injectés à l’âge adulte, puis seront suivis durant 14±2 jours post-injection maximum.
Test d’un supplément alimentaire riche en acides gras polyinsaturés oméga 3 pour prévenir les cycles courts induits par effet mâle, comme alternative à l’utilisation de progestatifs chez la chèvre
- Protection de l’environnement
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Bien-être animal
60 chèvres laitières vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, puis réutilisées dans d'autres projets. Elles subissent un unique prélèvement sanguin à la jugulaire, sous deux régimes alimentaires, pour tester un supplément d'oméga-3 censé remplacer un traitement hormonal progestatif en insémination. Le porteur indique que le supplément peut réduire l'appétit ou provoquer des troubles digestifs, et que le prélèvement cause une douleur légère et brève. Le projet vise à valider une preuve de concept déjà obtenue chez la brebis.
Objectifs
L’Insémination animale (IA) a un rôle central pour l’organisation des schémas de sélection. L’IA est pratiquée en élevages de petits ruminants quasi exclusivement après le traitement des femelles avec un protocole hormonal d’induction et de synchronisation des chaleurs et des ovulations. Ce traitement a également l’avantage de rendre possible la reproduction hors saison sexuelle et de répondre ainsi à la contrainte de la saisonnalité de la reproduction des filières ovine et caprine pour pouvoir étaler la production tout au long de l’année. Or, le contexte sociétal et réglementaire de l'élevage incite fortement à la recherche de traitements alternatifs excluant l’utilisation d’hormones. Chez les ovins et caprins, des méthodes alternatives à l’induction et synchronisation hormonale des ovulations existent, notamment « l’effet mâle » qui consiste à stimuler l’activité ovulatoire des femelles en anœstrus saisonnier (au repos sexuel) par leur exposition à des mâles sexuellement actifs. La 1ère ovulation induite par cet « effet mâle » est très intéressante pour l’IA (synchronisation sur 24h) mais elle n’est pas fertile car le corps jaune formé (structure ovarienne qui sécrète de la progestérone, hormone essentielle pour le maintien d’une gestation) régresse de façon prématuré (cycle court). A ce jour, le seul moyen de prévenir ces cycles courts nécessite un prétraitement des femelles avec une hormone, la progestérone (ou des analogues de synthèse). Un protocole combinant un traitement hormonal progestatif et l’effet mâle est en cours de déploiment sur le terrain en élevages ovins et caprins pour la pratique de l’IA. Ce projet vise à developper une stratégie alimentaire pour remplacer ce traitement progestatif. Une étude prealable réalisée chez la brebis a montré qu’une supplémentation alimentaire en acides gras oméga-3 diminue significativement la fréquence des cycles courts infertiles induits lors d’un effet bélier. L’objectif de ce projet est de tester cette stratégie chez la chèvre laitière pour valider la preuve de concept dans cette espèce.
Bénéfices attendus
Validation de la preuve de concept sur l’utilisation d’une supplémentation alimentaire avec des acides gras oméga-3 pour prévenir les cycles courts induits par effet mâle chez les caprins. Ces résultats préliminaires attendus permettront ensuite de construire un nouveau projet autour de cette stratégie alimentaire dans l’objectif de developper un protocole de supplémentation efficace permettant de remplacer le traitement progestatif associé à l’effet bouc qui est nécessaire pour supprimer les cycles courts en vue de la pratique de l’insémination animale sans utilisation d’hormones.
Procédures
1 seul prélèvement sanguin sur animal vigile par individu. Le prélèvement sera réalisé par ponction à la veine jugulaire et dure moins de 30 secondes.
Impact sur les animaux
La supplémentation alimentaire, étant basée sur un apport lipidique, peut entrainer une diminution de l’apetit qui se retablira à l’arret de la supplémentation. Cet effet sera surveillé par la mesure journalière de la quantité de fourrage et du concentré non consommé par les chèvres. Le supplément lipidique de la ration pourrait aussi entrainer des troubles digestifs (i.e diarrhées), le cas écheant l’animal sortira de l’expérimentation dès l'appariton des symptômes. Si les troubles digestifs se généralisent dans le lot, l’expérimentation sera arreté. La diminution de l’apétit et l’apparition d’éventuels troubels digestifs est dépendante de la quantité de lipides ingérés. C’est pourquoi, nous supplémenterons la ration avec une quantité de microalgues n’ayant pas entrainé une perte d’apétit ni des signes digestifs indésirables lors de l’essai preliminaire réalisé chez la brebis. Lors de la prise de sang (par ponction à la veine jugulaire), les animaux peuvent ressentir une douleur légère de courte durée, mais pas de douleur chronique ou aigüe de forte intensité. Cette intervention n’entraine pas d’altération de l’état général. Le poil court des chèvres permet une visualisation aisée des veines. La contention des animaux pour la prise de sang par les expérimentateurs animaliers (en binôme) est faite dans un espace réduit (entre des claies ou au parc de tri) pour faciliter la contention et en présence de congénères pour limiter le stress dû à l’isolement. La présence répétée des expérimentateurs en interaction positive en dehors des prcédures (alimentation, traite, soins aux animaux) est associée à une diminution du comportement de fuite de l’animal et donc de son stress face à la contention. Une surveillance de l’état général des animaux et du site de prélèvement sera réalisée afin de traiter l’apparition éventuelle d’une inflammation (phlébite), d’un hématome voire d’une infection. Une surveillance journalière de l’état général des animaux sera aussi réalisée afin de detecter tous signe de dégradation.
Devenir
Les animaux expérimentaux pourront être réutilisés dans d'autres projets sous réserve d'un avis favorable du vétérinaire sanitaire de l'EU.
Remplacement
L’étude de l’effet d’une supplémentation alimentaire avec des acides gras oméga-3 sur la durée du 1er cycle ovulatoire induit par effet mâle ne peut être réalisée qu’avec l’utilisation d’animaux vivants. Aucune alternative n’existe.
Réduction
Le projet utilisera 60 chèvres au repos sexuel réparties en 2 lots de 30 individus (un lot supplémenté et un lot non-supplémenté). La variable à étudier sera la proportion de chèvres developpant un cycle court lors de la 1ère ovulation induite par l’effet bouc. Un calcul de puissance a été réalisé sur cette variable afin de déterminer le nombre de chèvres par lot. La fréquence de cycles courts attendue dans le lot témoin non supplémenté est de 85 % au minimum. Notre objectif est de diminuer cette fréquence à 50% (effet notable) dans le lot supplémenté. Avec 30 chèvres par groupe nous pourrons montrer une difference de 35% (85% vs 50%) . Pour comparer la fréquence des cycles courts des 2 lots de chèvres nous utiliserons le test exact de Fisher.
Raffinement
Les chèvres seront dans leurs conditions d’élevage habituelles (en groupe) dans un bâtiment d’élevage conventionnel sur litière paillé (surface de 2m carrés par tête) et feront l’objet d’une surveillance journalière pendant toute la durée du protocole. Le milieu est enrichi avec des disques à mordiller. Les prelevements de lait se feront manuellement sur leur poste à la salle de traite, ne nécessitant pas de contention supplémentaire. Les prélèvements de sang sont réalisés par ponction veineuse à la jugulaire par du personnel qualifié. La contention des chèvres pour les prélèvements sanguins se fera dans un espace réduit (entre des claies ou au parc de tri) en présence de congénères pour limiter le stress dû à l’isolement. La présence répétée des expérimentateurs en interaction positive en dehors des procédures (alimentation, soins aux animaux) est associée à une diminution du comportement de fuite de l’animal et donc de son stress face à la contention. Lors des prises de sang, les animaux peuvent ressentir une douleur légère de courte durée n’entrainant pas de trouble de l’état général (pas de douleur chronique ou aigüe de forte intensité). Le poil court des chèvres permet une visualisation aisée des veines. Une surveillance du site de prélèvement sera réalisée afin de traiter l’apparition éventuelle d’une inflammation (phlébite), d’un hématome voire d’une infection. Le cas échéant, un baume végétal décongestionnant, antiseptique et cicatrisant pourra être appliqué en massage sur les veines (Vetebiol). Une surveillance journalière de l’état général des animaux sera aussi réalisée. En cas de signes de maladie (fièvre >40°C, problèmes respiratoires, décubitus prolongé sur 48h, anorexie, perte de poids >à 15%...) un traitement adapté (antidouleurs, anti-inflammatoires, antibiotiques) sera mis en place par les animaliers selon le protocole de soins établi par le vétérinaire conseil de l’installation expérimentale ou avec son intervention si nécessaire.
Choix des espèces
La chèvre est l’espèce cible sur laquelle nous voulons valider la preuve de concept. L’étude sera réalisée avec des chèvres adultes primipares et multipares en lactation, étant traites 2 fois par jour (matin et soir). Il s’agit du profil de chèvres adultes mises à la reproduction chaque année dans l’élevage.
Mise en place d’un modèle de dégénérescence maculaire liée à l’âge (DMLA) chez le porc et évaluation de vecteurs thérapeutiques anti-inflammatoire pour traiter cette dégénérescence rétinienne.
- Recherche appliquée
- Troubles immunitaires
- Troubles sensoriels
27 miniporcs Yucatan de 6 mois vont être utilisés, tous tués à l'issue pour prélever leurs yeux, et les onze du dernier lot subissent chacun, sous anesthésie générale, une brûlure de la rétine au laser, une vitrectomie suivie d'une injection sous la rétine des deux yeux, quatre séances d'imagerie et d'angiographie et quatre ponctions de la chambre antérieure de l'œil. Ces procédures, déclarées d'un niveau de souffrance léger à modéré, visent à provoquer des lésions proches de la DMLA puis à tester des vecteurs anti-inflammatoires. Le porteur chiffre à 5 % le risque que le décollement de rétine provoqué par l'injection ne se résorbe pas, chiffre tiré de l'œil du macaque, et décrit alors une "légère perte de vision potentiellement stressante pour le porc". Il justifie le choix du miniporc par l'absence de macula chez les rongeurs, et présente le projet comme un pas vers le remplacement des primates par des miniporcs dans la recherche sur la rétine.
Objectifs
La dégénérescence maculaire liée à l’âge (DMLA) représente la première cause de baisse de vison chez les personnes âgées de plus de 50 ans dans les pays industrialisés et correspond à la troisième cause de malvoyance dans le monde, elle affecte environ 8% de la population française. Les causes de la DMLA sont d’origine multifactorielle atteignant la région centrale de la rétine : la macula, région qui permet la vision précise grâce à sa richesse en photorécepteurs de type cônes. Actuellement, un traitement efficace (injections intravitréennes d’antiVEGF) est possible pour 10% des cas de DMLA (DMLA exsudatives) mais ces injections répétées sont contraignantes, couteuses, exposent à des complications locales et générales, et leur efficacité diminue au cours du temps. Pour les DMLA non-exsudatives, il n’existe pas de traitement à ce jour. En ciblant un axe IL4/CCL2 qui s'est avéré essentiel dans le déclenchement de la maladie, nous espérons limiter l’inflammation et la perte des photorécepteurs maculaires. De plus, la DMLA non-exsudative a un risque d’évoluer vers une forme exsudative avec une perte de vision rapide. Depuis quelques années la DMLA est reconnue comme une maladie auto-immune. Dans les rétines des patients atteint de DMLA, les microglies, seules cellules immunitaires de la rétine, s’activent et migrent de la partie interne de la rétine vers la couche externe et s'accumulent à proximité des zones fortement touché par la dystrophie. Par conséquence, l'intérêt pour la microglie s'est accru, à mesure que son rôle central dans les maladies neurodégénératives et neuroinflammatoires devenait plus évident. La microglie joue un rôle clé dans la prolifération des cellules endothéliales qui conduit à la néovascularisation pathologique et à l’œdème maculaire de la DMLA exsudative. Le chemokine ligand 2 (CCL2) est notre cible d’intérêt étant donné son implication dans une cascade de polarisation des microglies et signalisation de la néovascularisation et de l’inflammation. Les cellules immunitaires sanguines sont recrutées dans la rétine par la sécrétion de CCL2 des cellules microgliales rétiniennes, un traitement préventif ciblant CLL2 permettrait d’éviter la prolifération des néovaisseaux qui est la cause de la DMLA exsudative. Les vecteurs que nous développons nous permettraient d’atteindre directement les microglies pour limiter l’inflammation.
Bénéfices attendus
La stratégie préventive du traitement, qui vise à empêcher l'évolution d'une DMLA vers une DMLA exsudative (dite humide) est inédite. Sans entrer en concurrence avec les injections d’antiVEGF, il viendrait compléter l'arsenal thérapeutique en diminuant fortement le nombre de patients nécessitant ce traitement chronique lourd qui a une efficacité partielle sur le long terme. Cela améliorerait significativement le pronostic visuel de l'ensemble des patients. Si l'efficacité de ce traitement est démontrée, il sera possible de tester son efficacité par d'autres voies moins risquées (injection intra vitréenne ou supra choroïdienne) qui permettraient de l'administrer en pratique courante sur un grand nombre de patients. La balance bénéfice/risque de ce traitement innovant serait favorable car de nombreux biomarqueurs simples accessibles en consultation standard sont disponibles pour évaluer le risque d'évolution vers une DMLA exsudative, parfois supérieur à 50%. Par ailleurs, ce traitement pourrait également être efficace pour ralentir l’évolution de le DMLA atrophique dans laquelle est impliquée l’accumulation sous rétinienne de cellules immunitaires sanguines. L'utilisation du miniporc est un élément majeur du projet : il présente de nombreux avantages par rapport aux rongeurs pour des raisons scientifiques, et par rapport aux primates non humains pour des raisons éthiques, financières, et écologiques. Un objectif à plus long terme est de remplacer au maximum les primates par les miniporcs dans la recherche en pathologies rétiniennes. L’autre axe majeur du projet est le développement d'un traitement ciblant la microglie rétinienne. Ces dernières années, l'intérêt pour la microglie s'est accru, à mesure que son rôle central dans les maladies neurodégénératives et neuroinflammatoires devenait plus évident. Les vecteurs que nous développons nous permettraient, ainsi qu’à d’autres groupes de recherche, d’atteindre directement les microglies pour limiter l’inflammation et ainsi traiter les DMLA et d’autres pathologies neuroinflammatoires.
Procédures
(i) Brûlure superficielle de la rétine avec un laser argon 520nm sous anesthésie générale : Geste unique sur les deux yeux sur 3 animaux (objectif 1) et unique sur les deux yeux sur 11 animaux (objectif 3). La procédure dure 5 minutes par œil. (ii) Imagerie rétinienne sous anesthésie générale : Cet examen sera fait trois fois sur chaque individu d’un premier lot de 5 animaux (J0, J7 et J14 après laser, objectif 1), deux fois sur chaque individu d’un deuxième lot de 11 animaux (J-7 et J28 après injection, objectif 2) et quatre fois sur chaque individu d’un troisième lot de 11 animaux (J-7, J28, J35 et J42 après injection, objectif 3). L’examen dure 30 minutes par animal. (iii) Angiographie du fond d’œil sous anesthésie générale : Geste réalisé trois fois sur chaque d’individu d’un lot de 5 animaux (J0, J7 et J14 après laser, objectif 1) et quatre fois sur chaque individu d’un troisième lot de 11 animaux (J-7, J28, J35 et J42 après injection, objectif 3). La procédure dure 5 minutes avec l’injection par voie intra veineuse de deux colorants, fluorescéine 2,5mL (100mg/mL) puis vert d’infracyanine 2,5mL (25mg/10mL), suivi par une imagerie de la rétine. L’angiographie sera réalisée à la suite et au cours des imageries rétiniennes. (iv) Injection sous-rétinienne sous anesthésie générale : L’injection sera faite une fois sur les deux yeux de chaque d’individu d’un lot de 9 animaux (objectif 2) et une fois sur les deux yeux de chaque d’individu d’un deuxième lot de 11 animaux (objectif 3). La procédure dure environ 45 minutes. (v) Ponction de chambre antérieur (PCA) sous anesthésie générale : Ce geste sera fait sur un œil trois fois sur chaque individu d’un lot de 5 animaux (J0, J7 et J14 après laser, alternant entre l'œil gauche et l'œil droit), deux fois sur chaque individu d’un lot de 11 animaux (J0 et J28 après injection, alternant entre l'œil gauche et l'œil droit) et quatre fois sur chaque individu d’un troisième lot de 11 animaux (J0, J28, J35 et J42 après injection, alternant entre l'œil gauche et l'œil droit). La durée de la procédure est 5 minutes et sera fait à la suite des imageries rétiniennes de procédure (ii) et les injections (iv). (vi) Prélèvements sanguins : Le prélèvement sera effectué au niveau d’une veine de l’oreille. La durée de la procédure est 5 minutes et sera fait à la suite des PCA (v).
Impact sur les animaux
(i) Brûlure superficielle de la rétine avec un laser : Aucune douleur à la suite de ce traitement n’est attendu (étant donné que cette procédure se fait régulièrement en clinique d’ophtalmologie). Un chirurgien ophtalmologue réalisera cette intervention avec l’assistance des animaliers. (ii) Imagerie rétinienne : Ces examens ne sont pas invasifs et l’acquisition de l’image et scan de la rétine sont réalisés par une orthoptiste avec l’assistance des animaliers. (iii) Angiographie du fond d’œil : Aucun effet secondaire n’est attendu avec ces colorants utiliser systémiquement en clinique. (iv) Injection sous-rétinienne : Une vitrectomie centrale est nécessaire pour faciliter l’accès du produit à l’espace sous-rétinienne. Il y a un risque non-négligeable (5% sur l’œil de macaque) que le décollement de la rétine ne se résolve pas. Cela induirait une légère perte de vision potentiellement stressante pour le porc. Un chirurgien ophtalmologue réalisera toutes les injections avec l’assistance des animaliers. Le bon recollement de la rétine sera suivi en imagerie rétinienne à la suite de l’injection. UneDeux pommades ophtalmiques composées de de Vitamine A et Chloramphénicoldexaméthasone et d’oxytétracycline estsont appliquées à la suite de l’intervention pour minimiser l’irritation de la cornée. (v) PCA : Aucun effet indésirable prévus suite à la PCA. (v)(vi) Prélèvements sanguins : Aucun effet indésirable prévus suite aux prélèvements sanguins. De plus, les anesthésies répétées seront espacées d’au moins une semaine et les animaux seront surveillés au moins une heure après leur réveil par un vétérinaire et un technicien animalier après chaque anesthésie.
Devenir
L'euthanasie de tous les animaux est nécessaire pour obtenir les yeux sur lesquels s'appuieront des analyses post-mortem.
Remplacement
La rétine, structure complexe composée de multiples couches de neurones et cellules nourricières, ne peut être reconstituée parfaitement in vitro. L’utilisation de modèles animaux est donc indispensable pour étudier la pathophysiologie et le transfert de gènes dans la rétine. Cependant, nous avons obtenu un maximum d'informations à partir des cellules immortalisés et primaires in vitro avant de passer in vivo. Le vecteur a été choisi à la suite d’un ciblage sur des cultures de microglies primaires (souris) et immortalisées (humain) avant de les tester chez des souris par injection sous-rétinienne dans un projet précèdent.
Réduction
En identifiant en amont le vecteur optimal in vitro avant de passer in vivo, nous avons réduit le nombre d'animaux à utiliser. En travaillant sur les cellules primaires microglies de la souris et du porc nous avons minimiser le nombre d’animaux utilisés sur l’objectif 2, en optimisant l’efficacité d’expression du vecteur choisi. Le nombre d’animaux est choisi en accordance avec la puissance de nos tests statistiques pour chaque analyse. L’équipe d’immunologie de notre unité qui a fait ces analyses a estimé la puissance et a confirmé que n=4 était suffisant pour avoir le seuil de confiance. L’analyse statistique n’est pas envisagée directement pour l’expression du vecteur en EGFP étant donné qu’il s’agit d’une preuve d’activité de notre vecteur. Cependant, pour la fonctionnalité du vecteur, une analyse Students T Test est prévue pour comparer le niveau de suppression de transcrits ccl2 entre les groupes. Pour la puissance de l’analyse RTqPCR un minimum de n=4 est nécessaire. Pour les objectifs 1 et 3, l’analyse par Students T-test sera fait suite à l’évaluation de distribution des données d’analyse cytokinique par test de Kolmogorov-Smirnov. Dans l’éventualité où le profil cytokinique de l’objectif 1 ‘GO/NO-GO’ ne serait pas considéré comme adéquat pour la modélisation de la maladie, nous n'effectuerons pas les objectifs 2 et 3 sur les 22 animaux.
Raffinement
Pour l’induction de cicatrisation par laser le meilleur équipement est mis en place avec une longueur d’onde adaptée (532nm) pour assurer que les lésions soient petites et ne provoquent pas de douleur ni de baisse de vision au réveil de l’animal. Ces lésions faites au laser seront visualisées en temps réel avec un ophtalmoscope indirecte. Les zones traitées au laser éviteront la zone centrale de la macula pour respecter la vision de l’animale. La chirurgie est faite par un chirurgien ophtalmologue et l’anesthésie sera surveillée par un vétérinaire. Toutes les chirurgies sur animaux se feront sous anesthésie générale et locale renforcée si nécessaire par des compléments analgésiques appropriés, pour réduire la contrainte imposée aux animaux. L'état de santé des animaux est surveillé tout au long des expériences afin d’éviter l'apparition éventuelle d'une souffrance et une grille de scoring de la douleur sera mise en place afin de détecter précocement tout point limite et mettre en place les actions adéquates. Les conditions d'hébergement sont conformes à la réglementation et les animaux disposent de nourriture et d'eau ad libitum. Pour leur bien-être, les animaux sont hébergés à plusieurs par box dans un milieu enrichi comprenant des enrichissements alimentaires, physiques, sonores et visuels variés (box équipés de planche anti-démangeaisons, mise à disposition d’objets d’enrichissement en matériaux flexibles, destructibles et aisément manipulables (e.g. balles à secouer et faire rouler, Kong dental…)) et l’enrichissement sera renforcé si un animal se retrouve en hébergement seul. L'application de critères d'arrêts nous permettra d'intervenir immédiatement dès le moindre signe de souffrance en utilisant des traitements antalgiques appropriés ou de décider d'une euthanasie.
Choix des espèces
Les rongeurs ne possédant pas de macula, il n’existe pas de bon modèle rongeur de DMLA. L’anatomie de l’œil du mini-porc Yucatan (macula, la vascularisation rétinienne et taille de l’œil) est proche de celle de l’homme et en fait un modèle idéal pour la translation des thérapies pour traiter la DMLA. Animaux de 6 mois (20 à 30 kg). La plupart des études sur le modèle porcin de néovaisseaux choroïdiens induits par laser utilisent des porcs de 3 mois (environ 30 kg) car la croissance très rapide du poids de l’animal rend les manipulations difficiles. Néanmoins, il a été prouvé que l’induction de néovaisseaux est plus forte lorsqu’on utilise des animaux plus âgés. Pour cette raison, nous avons décidé d’utiliser des porcs Yucatan après leur maturation sexuelle, à environ 6 mois. L’utilisation d’animaux légèrement plus âgés que d’autres études est permise par la corpulence beaucoup plus faible des miniporcs Yucatan.
Traitement debout par un Champ Electrique Pulsé à Haute Fréquence des zones habituelles des sarcoïdes équins
- Recherche appliquée
- Maladies animales
- Recherche fondamentale
- Oncologie
Trois juments vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, puis réintégrées au troupeau de chevaux de travaux pratiques. Elles reçoivent, sous sédation, des impulsions électriques destinées à mettre au point un traitement des sarcoïdes équins sans anesthésie générale, sans injection de cisplatine à ce stade. Le porteur indique que le nouveau protocole, à tension réduite, ne devrait pas provoquer la douleur observée avec la méthode actuelle, ce qu'il dit avoir vérifié sur les bras des concepteurs de l'appareil. Il justifie le recours au cheval par l'intérêt d'éviter l'anesthésie générale et ses risques au réveil.
Objectifs
L’électrochimiothérapie (ECT) est une technique largement utilisée pour le traitement des sarcoïdes chez les chevaux. La procédure est habituellement realisée obligatoirement sous anesthesie générale car les impulsions électriques délivrées par le générateur au travers d’electrodes au contact de la tumeur sont à très haute tension. Préalablement aux impulsions électriques, des injections intra-tumorales d’agent cytotoxique (cisplatine par exemple) sont realisées. Les impulsions électriques provoquent la perméabilisation des cellules tumorales et permettent une meilleure pénétration des agents cytotoxiques. Le projet a comme objectif l’essai des applications des champs électriques pulsés (ou impulsions électriques) sur un cheval debout, tout d'abord sans administration de cisplatine. Une fois démontré que l’électroporation ne génère pas une réaction douloureuse pour le cheval ni dangereuse pour le cheval et les opérateurs, nous voudrions passer par la suite à la réalisation de séances d’ECT debout, sans l’obligation de devoir soumettre le cheval à une anesthésie générale, comme c’est le cas actuellement. Le fait d’éviter l’anesthésie générale et surtout le réveil évite une grande partie des risques de mortalité et d’accidents associés à cette procédure.
Bénéfices attendus
Les sarcoïdes sont des tumeurs bénignes très fréquentes chez les chevaux et nous recevons beaucoup de cas en consultations pendant toute l’année. Le traitement le plus efficace, et qui surtout évite le risque de récidives (très fréquent avec ce type de tumeur), est l’électrochimiothérapie (ECT). Nous proposons ce traitement quasiment pour tous les cas de sarcoïdes. Certains propriétaires acceptent ce traitement sans problèmes, alors que d’autres refusent de traiter leur cheval principalement pour une raison financière (chaque séance coute environ 900 euros, et il faut réaliser au moins 3 séances pour avoir un bon résultat) ou pour des inquiétudes liées aux risques d'une anesthésie générale. Si les sarcoïdes ne sont pas traités, ils vont la plupart du temps augmenter en taille et être gênants pour le cheval. Dans le pire des cas, si la localisation et la taille sont incompatibles avec la vie du cheval, l’euthanasie est conseillée. Ce protocole électrique amélioré de l’ECT (train d’impulsion plus court et à 800 Volts au lieu de 1 300) aurait plusieurs impacts très positifs : 1. Le cheval pourrait être juste sédaté au lieu de subir une anesthésie générale lourde, 2. La nécrose liée au champ électrique seul serait minimisée, 3. La durée du traitement et les soins liés à l’anesthésie seraient très réduits, 4. Le coût pour les propriétaires serait divisé par 4, rendant plus accessible ce traitement et incitant les propriétaires à traiter ces tumeurs à des stades plus précoces qu’actuellement.
Procédures
1. Une séance d'électrostimulation sous sédation avec maximum 3 localisations testées par jument, 30 min par jument; 2. Administration d'AINS par voie intraveineuse, une intraveineuse à J1; 3. Administration d'AINS par voie orale, maximum 2 fois par jour pendant 3 jours puis une fois par jour pendant 3 jours; 4. Examen clinique par un vétérinaire pendant 1 semaine, 10 min/jour; 5. Hébergement en box pendant une semaine avant retour au pré.
Impact sur les animaux
Les impulsions électriques du nouveau protocole sont délivrées à une fréquence autour de 1 MHz contre 5 kHz actuellement, et sont surtout multipolaires ; c’est cette combinaison qui réduit drastiquement la stimulation des axones des cellules nerveuses par rapport aux impulsions unipolaires délivrées actuellement en médecine vétérinaire et en médecine humaine. De plus, la tension a été réduite de 1 300 V à 800 V, ce qui fait que l’intensité de la douleur associée à la réaction nerveuse et musculaire (spasmes et contractions généralisés du corps du cheval) que nous observons avec le protocole actuel, ne seront plus présentes. Le cheval ne va pas sentir de douleur mais une légère sensation très localisée (voire aucune sensation). Tous les protocoles électriques ont été testés sur les bras et jambes des trois concepteurs du générateur du projet afin de vérifier l’absence de douleur. À l’issue de ce projet, lorsque les chevaux seront traités avec injection préalable de cisplatine, un œdème de la zone traitée peut être attendu le jour du traitement, qui peut durer quelques jours après la seance. Nous l’avons aussi avec le protocole actuel et cela correspond à l’inflammation créée par le cisplatine et l’électroporation. Quelques jours après le traitement la zone traitée peut devenir exsudative et montrer une légère nécrose, due à l’action cytotoxique du cisplatine dans les cellules tumorales, résultat que nous rechercherons avec le cisplatine parce qu’il indique un bon fonctionnement. Des anti-inflammatoires sont toujours donnés au cheval avant et après la séance, pendant plusieurs jours. Le propriétaire est toujours prévenu de cet effet indésirable.
Devenir
La procédure n'impactant pas la qualité de vie des animaux, ils pourront retourner dans le cheptel des chevaux de TP de l'ENVT.
Remplacement
Des essais in-vitro, sur des cellules tumorales ainsi que des cellules saines, ont été menés au préalable afin de démontrer l’efficacité du nouveau protocole avec une mortalité accrue des cellules tumorales et une survie plus élevée des cellules saines qu’avec le protocole d’ECT actuel. Parmi les protocoles électriques les plus efficaces, a été retenu celui dont la sensation ressentie a été la plus faible sur les bras et jambes des concepteurs du générateur. Le millier d’essai in vitro a donc permis de déterminer les valeurs optimales des impulsions (champ électrique, intensité, durée, fréquence), et il n’est donc pas question de faire des tests sur les chevaux en faisant varier des paramètres, d'où une réduction du nombre d'animaux pour ce projet. Il est maintenant nécessaire d’évaluer l’absence ou la faible réaction du cheval sous sédation avec ce nouveau protocole, avant d’envisager par la suite d’évaluer son efficacité sur des tumeurs solides.
Réduction
Nous voudrions tester le nouveau protocole avec 3 juments, afin d’évaluer les différents réactions subjectives que chaque cheval peut avoir par rapport à sa perception de la douleur. Nous n’avons pas besoin d’autres animaux en plus pour pouvoir valider le projet.
Raffinement
Nous allons noter, documenter et filmer toutes les différentes phases du protocole sur chaque jument, afin de suivre au mieux l’évolution du projet. Chaque jument est sedatée par voie intraveineuse, pour réduire encore plus la sensibilité pendant l’électroporation. Des anti-inflammatoires et antidouleurs sont administrés avant la séance (Jour 0) par voie intraveineuse. Le jour après (Jour 1) nous utilisons la même dose d’anti-inflammatoires par voie intraveineuse. Le Jour 2 des anti-inflammatoires sont donnés 2 fois par jour par voie orale. En fonction de la réaction locale (œdème plus ou moins marqué), nous déciderons de la prolongation ou non du traitement anti-inflammatoire oral. Les juments seront observées pendant 1 semaine après la seance, plusieurs fois par jour. Ces juments sont hébergées en groupe au pré au sein d'un Centre Equestre. Elles pourront être séparées du groupe pour les essais mais seront alors placées dans des boxs au sein de la clinique équine, lieu dans lequel elles sont habituées à être logées lors des séances de Travaux Pratiques.
Choix des espèces
Le nouveau protocole a pour vocation d'être utilisé par la suite en médecine équine. De plus, le cheval représente l’espèce la plus indiquée dans ce cas parce que le fait de pouvoir éviter l’anesthesie générale avec cette espèce réduit considérablement les risques de fractures, d'œdème pulmonaire, d’arrêt cardiaque, qui peuvent se passer pendant le réveil. Adultes car la plupart des sarcoïdes sont présents sur des chevaux adultes et non sur des poulains ou nouveau-nés.
Développement d’un biomatériau pour la prévention des fistules salivaires en chirurgie cervico-faciale_changement d’EU
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
38 cochons vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré à sévère. Trois subissent une irradiation cervicale et trente-cinq une laryngectomie totale avec ablation du larynx, pour tester un biomatériau censé prévenir les fistules salivaires après chirurgie du cancer. Le porteur décrit des atteintes lourdes possibles, hématome, infection, fistule, douleurs à l'alimentation et troubles du comportement liés à l'impossibilité d'émettre un son, les animaux étant gardés vivants le temps de la cicatrisation avant mise à mort pour analyse. Il affirme qu'il n'est "pas possible de se passer d'animaux" et qu'aucun modèle in silico, in vitro ou ex vivo ne convient.
Objectifs
Le présent projet vise à développer un biomatériau innovant (DM) sous la forme d'un film double couche pour la prévention des fistules salivaires. Le projet est une collaboration entre un établissement de santé spécialisé en cancérologie, 2 laboratoires de recherche académique spécialisés dans les biomatériaux, 2 partenaires industriels. Ce projet s’appuie sur des résultats préliminaires concernant le design de biomatériaux à base d’alginate. L'objectif du projet présenté ici est l’évaluation in vivo du DM avec 3 tâches : 1) mise au point d’un modèle de mini-porc irradié (n=3); 2) mise au point d’un modèle de mini-porc laryngectomisé (n=5); 3) évaluation de l’efficacité du DM sur des porcs laryngectomisés avec ou sans irradiation (n=30). Afin de répondre à ces objectifs le nombre total d’animaux utilisés sera donc de 38.
Bénéfices attendus
Développement d'un biomatériau innovant permettant de diminuer le taux de fistule salivaire après laryngectomie totale chez l'homme, qui est une complication fréquente et potentiellement fatale. Cette complication est associée à une morbidité et des dépenses de santé importantes. De nombreux bénéfices secondaires sont attendus, comme une diminution de la morbidité et de la durée d'hospitalisation moyenne après laryngectomie totale.
Procédures
Irradiation cervicale (classe modérée) chez 3 porcs : une dose de 10 grays centrée sur le cou, en une séance, sous anesthésie générale, précédée d'un scanner de centrage. Laryngectomie totale (classe sévère) chez 35 porcs : chirurgie sous anesthésie générale avec exérèse du larynx et fermeture du pharynx.
Impact sur les animaux
Irradiation cervicale : risque de mucite radique causant des douleurs à l'alimentation, dermite radique causant des lésions cutanées douloureuses, oedème laryngé causant un légèr frein respiratoire. Laryngectomie totale : risque d'hématome, infection du site opératoire (abcès), fistule salivaire (pharyngostome), douleurs à l'alimentation, troubles comportementaux dus au handicap vocal (impossibilité d'émettre un son), mauvaise tolérance de la canule, décanulation accidentelle potentiellement léthale.
Devenir
Nécessité de garder les animaux en vie le temps de la cicatrisation muqueuse et la résorption du biomatériau suite à la chirurgie. Mise à mort nécessaire pour l'analyse de la cicatrisation (présence ou non de fistule salivaire) et de la biocompatibilité/biointégration du biomatériau le cas échéant.
Remplacement
Il n'est pas possible de se passer d'animaux pour ce projet. En effet, avant de pouvoir mettre en place les premiers essais cliniques chez l'Homme, il est nécessaire de vérifier l'efficacité du nouveau biomatériau dans une étude préalable sur modèle animal. Aucun modèle animal répondant à notre cahier des charges n'a été publié à ce jour, ce qui justifie la réalisation de notre projet. Aucune alternative in silico, in vitro ou ex vivo ne peut reproduire les conditions physiopathologiques nécessaires : processus cicatrisation en présence potentielle mais non systématique de salive, tissus irradiés etc.
Réduction
Le nombre d’animaux est calculé en respectant les critères pour une analyse statistique appropriée*. Dans la procédure 2 nous devrons adapter les canules de trachéotomie, l’alimentation etc. Si tout se passe bien et que nous pouvons garder les animaux en vie 1 mois nos réduirons le nombre d’animaux de la procédure 3 non irradiés et sans biomatériaux. *Le principal critère d'évaluation est le taux d'animaux sans fistule. En utilisant un plan A'Hern (alpha=10%, 1-beta=80%) et (p0=45% ; p1=70%), 20 animaux doivent être inclus dans le bras expérimental à savoir biomatériau. Les règles de décision sont : insuffisamment efficace < 12 succès/20 < suffisamment efficace. Comme le bras de contrôle n'est là que pour estimer un taux de réussite, 10 animaux seront inclus dans le bras de contrôle. Par conséquent, 30 animaux doivent être inclus dans cette étude de la procédure 3.
Raffinement
Les méthodes d’analyses utilisées, les plus avancées, permettent d’obtenir une précision dans les mesures conduisant à réduire la variabilité expérimentale et donc le nombre d’animaux utilisés. Le bien-être de l’animal, outre les considérations éthiques, est aussi un facteur de variabilité expérimentale, qui est pris en compte et réduit grâce au suivi rapproché quotidien des animaux, l’aide à l’alimentation en cas de besoin, l’enrichissement de leur environnement et le respect de l’aspect social du groupe. La responsabilisation du manipulateur et le respect de l’animal nous conduisent à prendre en charge la prévention de la souffrance, notamment par l’application stricte de points-limites préalablement définis. En cas de signes externes de souffrance (cachexie, prostration, fièvre) persistant pendant plus de 24h, les animaux seront mis à mort pour raisons humanitaires.
Choix des espèces
Animaux mâtures sexuellement pour limiter la régénération des tissus, plus intense chez chez les animaux en croissance (juvéniles). L'âge est relativement secondaire en revanche nous visons des animaux dont le poids est stabilisé entre 45 et 60 kg. Cette stabilité (relative) du poids est habituellement atteinte entre 12 et 18 mois. Des modèles porcs irradiés au niveau thoracique ou de la mâchoire ont été décrits dans la littérature, il n’existe pas de modèle décrit au niveau cervical. Pour les tests in vivo de ce projet, la validation d'un modèle de mini-porc irradié au niveau du cou est nécessaire. Un modèle de laryngectomie totale (LT) chez le porc a déjà été décrit pour la recherche sur la transplantation laryngée, mais les animaux ont été gardés en vie peu de temps et l’objectif n’était pas le contrôle des fistules salivaires. Afin de valider et de se familiariser avec la procédure, une LT avec gastrostomie sera réalisée sur 5 animaux.
Impact de la croissance sur l’élimination de différents polluants industriels et agricoles chez le jeune mouton contaminé
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
5 jeunes moutons vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Ils reçoivent des polluants industriels et agricoles par cathéter, puis subissent une dizaine de prélèvements de sang étalés sur cent jours et le port de couches pour recueillir leurs fèces. Le porteur affirme que la dose reste sous le seuil de toxicité et ne retient que le stress de la contention et des prélèvements. Il présente l'étude in vivo comme un préalable à des modèles informatiques censés à terme remplacer une partie de l'expérimentation.
Objectifs
Certains territoires métropolitains ou Antillais sont durablement contaminés par des polluants persistants. Sur ces territoires, la production de denrées alimentaire comme l’élevage, pose un risque sanitaire pour la population. Afin de proposer des stratégies d'élevage (conditions et temps d'attente) permettant une diminution de la concentration de polluants dans la viande, c'est à dire une décontamination des animaux permettant la production de denrées saines en zone contaminée, de nouveaux modèles informatiques sont aujourd’hui développés pour prédire les temps de décontamination nécessaires. Ces modèles sont des modèles toxicocinétiques à compartiments basés sur la physiologie (modèle PBPK). Ces modèles permettront également à moyen terme de remplacer une partie de l’expérimentation animale par une prédiction in silico (par informatique). En attendant, le paramétrage de ces modèles nécessite l’obtention de données telle que la capacité de l’animal à éliminer la molécule ou encore la distribution de la molécule dans l’organisme. La présente demande vise à obtenir ces données de paramétrage chez l’agneau pour différents polluants et à les comparer aux données de la littérature obtenues chez le mouton adulte afin de mieux comprendre l’effet âge dans le comportement des molécules au sein de l’organisme et ainsi affiner le modèle.
Bénéfices attendus
Ces résultats permettront l'acquisition de connaissances sur l'élimination de polluants chez l'ovin en croissance, ce qui permettra d'obtenir des paramètres nécessaires pour développer un modèle toxicocinétique à compartiments basé sur la physiologie (PBPK), simulant le transfert de ces polluants chez cet animal. Ce modèle prédira le temps minimal de décontamination des animaux d'élevage dans l’objectif de garantir la production de denrées animales saines dans des territoires contaminés.
Procédures
Les animaux seront soumis à 3 types d'interventions : 1- La pose de cathéter et l'injection des polluants sur animaux vigiles. 2- Le prélèvements de sang sur animaux vigiles les jours 1, 3, 7, 15, 29, 44, 57, 71, 84 et 100. 3- La pose de couches en tissu et la récolte de fèces toutes les 4 heures durant 24 h le premier jour puis durant douze heures les jours 3, 7, 15, 29, 44, 57, 71, 84 et 100.
Impact sur les animaux
Les quatre nuisances et stress identifiés sont : Le stress lié 1°) à la manipulation et la contention lors des différents prélèvements et 2°) à la douleur (celle d’une piqûre par une aiguille) suite à la pose de cathéter sur animal vigile ou ponction par aiguilles pour les prélèvements sanguins. 3°) Le stress lié à la perte de volume sanguin lors des prélèvements. 4°) Le stress lié à l’utilisation de couches en tissu positionnées entre le bassin et les jarrets pour le prélèvement des fèces. En revanche, la dose de contaminant employée est calculée pour être largement en deçà des seuils de toxicité. Elle n'entrainera donc pas d'effet toxique.
Devenir
Les animaux sont mis à mort. Cela permettra de prélever différents tissus afin de les analyser et d'obtenir des données sur les concentrations des différentes molécules étudiées et d'avoir ainsi des données sur la distribution de ces molécules au sein de le l'organisme du jeune ovin en croissance.
Remplacement
La contamination (et décontamination) des ovins par les polluants est un champ d’étude qui est encore peu renseigné aujourd’hui et dont l’approche est rendue complexe en raison des spécificités de la physiologie des ruminants et des pratiques d’élevage mises en œuvre. Ces interactions « ruminants-polluants » doivent être abordées in vivo dans la mesure où (i) nous ne connaissons pas les paramètres toxicocinétiques des molécules indiquées chez l'ovin en croissance (ii) nous ne disposons pas de modèle in vitro ou ex-vivo ou in silico validé chez l'ovin en croissance et (iii) il n’existe pas à ce jour de modèle mathématique adéquat permettant de simuler le devenir des contaminants dans l’organisme chez ce type d'animal. Cependant, les résultats de ce projet permettront de collecter des données pour la création d’un modèle de transfert de chlordécone chez les ruminants en croissance, ce qui permettra à termes de remplacer l’utilisation d’animaux dans ce type d’étude.
Réduction
Nous réduirons le nombre d'animaux en expérimentation sur la base de (i) la répétabilité des mesures analytiques dans le domaine de l'analyse des polluants, (ii) l'expérience antérieure de l'équipe de recherche en terme d'écart type résiduels prévisibles pour les petits ruminants, et (iii) la prédictibilité du modèle basé sur la physiologie (modèle PBPK) précédemment développé chez l'ovin adulte. Cinq animaux (répétition) peuvent donc être considérés comme un nombre minimum mais néanmoins suffisant.
Raffinement
Nous limiterons les interventions sur les animaux à des prises de sang (au début par cathéter puis par aiguilles+vacutainer) de volumes limité et des poses ponctuelles de couches pour la récupération de fèces sur des périodes de 24h. Les animaux, ayant un comportement social, seront hébergés en groupe de 2 ou 3 par boxes, dans une même pièce. Ils pourront donc se voir, se sentir et s'entendre. Des filets de foin seront positionnés dans les boxes pour favoriser la recherche de nourriture et enrichir le milieu. . Les animaux seront habitués à la présence quotidienne des expérimentateurs pour développer une relation sociale routinière avec l’homme, et entrainés progressivement au port des couches.
Choix des espèces
Ce projet concerne uniquement l’espèce ovine (jeune ovin en croissance), pour laquelle aucune information n’est disponible en termes de devenir de la chlordécone et autres polluants dans l’organisme en croissance. Cependant cette espèce, très présente aux Antilles est largement consommée par la population locale d'où l'intérêt de l'étudier. Nous pouvons également noter qu'un modèle basé sur la physiologie (modèle PBPK) a déjà été développé chez l'ovin adulte, il est donc intéressant et opportun de l'étendre à l'ovin en croissance. De plus l'ovin, espèce compatible avec les structures d'hébergement prévus, pourra plus généralement servir d'espèce modèle pour recueillir les données toxicocinétiques concernant les molécules étudiées chez le jeune ruminant en croissance. Dans le cadre de cette expérimentation, afin de s’assurer du bien-être des animaux, les ovins seront en effet hébergés dans des conditions respectant les recommandations indiquées dans la directive 2010/63/UE. Le projet met en œuvre des animaux en croissance, fraichement sevrés. Ils auront tous le même âge et leur poids sera compris entre 25 kg +/- 2kg.
Implantation en tant que pontage artérioveineux chez le gros animal d’un vaisseau sanguin allogénique obtenu par tissage de fils de matrice extracellulaire
- Recherche appliquée
- Troubles cardiaques
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
Trois à quatre heures de chirurgie pour poser deux pontages entre carotide et veine jugulaire, puis aucun anti-inflammatoire après l'opération : les brebis de ce projet sont privées de ce traitement parce que l'étude porte sur leur réaction inflammatoire. 10 brebis adultes, âgées d'au moins 13 mois, vont être utilisées, toutes tuées à 4 ou 8 semaines, dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré, avec des échographies sous anesthésie générale toutes les deux semaines et, pour le groupe suivi huit semaines, une ponction du pontage à l'aiguille. Le projet compare un vaisseau tissé à partir de matrice produite par les cellules d'autres moutons à une prothèse synthétique du commerce, et le porteur dit avoir choisi le mouton parce que ses cellules sont les seules, selon ses travaux, à produire des feuillets proches de ceux des cellules humaines. Les procédures décrivent huit brebis implantées, pour un effectif déclaré de dix, sans expliquer l'écart.
Objectifs
Les substituts vasculaires entièrement biologiques d’origine humaine issus d’une approche basée sur la synthèse de matrice par les cellules in vitro dite de « Cell-Assembled extracellular Matrix-CAM » ont été implantés chez l'Homme avec succès. Pour pallier les limites des prothèses vasculaires synthétiques, l’approche CAM permet la production de feuillets entièrement biologiques grâce à des cellules extraites à partir de peau humaine adulte saine. Des greffons de vaisseaux sanguins obtenus par roulage de ces feuillets ont été implantés avec succès chez des patients montrant une remarquable biocompatibilité. Cependant, leur méthode d’assemblage est longue pour permettre la fusion des différentes couches du vaisseau. Pour réduire le temps de production, ces feuillets sont transformés en fils qui, une fois montés sur un métier à tisser, permettent l’obtention d’un substitut vasculaire par tissage. Une implantation dans un modèle de gros animal ayant une anatomie proche de celle de l’humain est indispensable pour évaluer le comportement mécanique des produits d’ingénierie tissulaire tissés issus de l’approche CAM. Ainsi, l’objectif de ce projet est d’étudier le comportement mécanique ainsi que le remodelage in vivo de nos substituts vasculaires biologiques tissés à partir de fils de CAM face à une hémodynamique propre à l’hémodialyse, un contexte clinique pertinent, et ce dans un contexte de greffe allogénique, c’est-à-dire dans un contexte où un tissu d’un individu d’une espèce est implanté chez un autre individu d’une même espèce. Cela permettra d’étudier les réactions immunitaires innées et adaptatives, et de mettre en évidence que notre substitut peut être implanté en tant qu’accès vasculaire artérioveineux et subir/s’adapter à une hémodynamique importante et subir un remodelage adapté. Cela permettra également de mettre en évidence la faible réponse immunitaire à court terme de l’hôte suite à l’implantation. Ces résultats permettront d’envisager la réalisation d’une étude à plus long terme (jusqu’à 1 an) pour évaluer la viabilité à long terme du greffon et ce à terme pour utiliser cette technique chez les patients.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus sont multiples. Ce projet permettra de mettre en avant la possibilité d’utiliser des substituts vasculaires tissés à partir de CAM allogénique. En effet, ce projet permettra de mettre en avant la faible réponse immunitaire de l’hôte à notre substitut allogénique. Ces réponses supporteront l’idée que des vaisseaux allogéniques tissés dévitalisés peuvent être utilisés avec efficacité et peuvent pallier à la limite des substituts autologues. Également, les études du comportement mécanique et du remodelage du substitut apporteront des réponses essentielles qui permettront de modifier les paramètres de tissage des substituts afin d’adapter leurs propriétés mécaniques et structurelles de l'organisme. Les adaptations mises en place suite à ces résultats permettront ainsi d’obtenir un substitut dont les propriétés répondront au mieux à une situation clinique donnée.
Procédures
Toutes les interventions dans cette étude seront faites sur des animaux anesthésiés. Premièrement, les implantations d’un substitut vasculaire tissé ainsi que d’un contrôle avec une prothèse synthétique commercialisé et actuellement utilisée en clinique, seront effectués dans un modèle bilatéral sur chacune des huit brebis, après anesthésie et avec des protocoles pré, per et post opératoires adaptés. Cette procédure chirurgicale est prévue une fois par animale pour une durée estimée à 3 à 4 heures. Les animaux seront soumis à des contrôles échographiques post-implantation et à des temps de 2 et 4 semaines (pour le groupe de 4 semaines), et post-implantation et à des temps de 2, 4, 6 et 8 semaines (pour le groupe 8 semaines). Chaque échographie sera réalisée sur animal anesthésiée pour réduire le stress des animaux. Chaque échographie ne durera pas plus d’une heure et chaque animal sera anesthésié pour une durée maximale d’une heure. Pour le groupe de 8 semaines, une ponction de l’abord vasculaire sera effectuée avec une aiguille 16G afin de simuler un contexte d’hémodialyse. Cette ponction sera réalisée à 4 semaines, lors de l’échographie de contrôle, sur animal anesthésié. La ponction et l’échographie ne dureront pas plus d’une heure et chaque animal sera anesthésié pour une durée maximale d’une heure.
Impact sur les animaux
La phase déterminante pour le bien-être de l’animal repose sur un temps d’intervention court. En effet, chaque brebis sera sous anesthésie générale pour effectuer la chirurgie d’implantation du greffon. Plus le temps passé sous anesthésie est court, mieux c’est pour le bien-être de l’animal et la réduction des effets indésirables de l’anesthésie. Nous estimons la durée de la chirurgie de 3 à 4 heures. Une fois implanté, des effets indésirables liés au greffon pourraient apparaître. Si des problèmes d’hémorragie ou d’écoulement à travers le greffon apparaissent, le protocole d’anticoagulation pourra être revu et adapté. Un autre effet indésirable potentiel est le déchirement du greffon, suite à un mouvement brusque de la brebis ou un coup porté sur l’implant par un autre animal. Si un déchirement est observé et est attribué directement au greffon, le design de ce dernier pourra être adapté pour les brebis suivantes. Afin de gérer le stress des animaux et d’éviter un endommagement du greffon et/ou une blessure de l’animal, les contrôles échographiques se feront sous anesthésie générale. De plus, cela permettra d’analyser le greffon avec plus de précision que si la brebis est vigile et en mouvement. Ces contrôles et l’anesthésie générale dureront une heure maximum. Une des nuisances pour l’animal au sein de cette étude est également l’absence de traitement anti-inflammatoire en post-opératoire. En effet, ce projet repose sur l’étude de la réaction inflammatoire de l’hôte suite à l’implantation des substituts vasculaires. Ainsi, aucun traitement anti-inflammatoire ne sera administré suite à l’implantation Au cours de cette étude, un protocole précis de prémédication, d’analgésie et d’anesthésie sera mis en place et le bien-être des animaux sera suivi constamment par le personnel dédié.
Devenir
A l’issu des contrôles terminaux, tous les animaux seront mis à mort aux différents temps définis (4 et 8 semaines). En effet, nous étudierons la réponse immunitaire ainsi que le remodelage des allogreffes par les cellules ; cette étape nécessitant le prélèvement du substitut vasculaire préalablement implanté entre la carotide et la veine jugulaire, la mise à mort de celui-ci est inévitable.
Remplacement
Un modèle de vaisseau humain peut être largement étudié in vitro d’un point de vue mécanique grâce à des bancs d’essais. Cependant, ces plateformes de tests ne permettent pas d’étudier la réponse immunitaire ou l’intégration d’un greffon dans des conditions réelles d’utilisation. Il ne sera donc pas possible de remplacer l’utilisation d’animaux. Ainsi l’utilisation d’un modèle animal de grande taille possédant un système cardiovasculaire proche de l’homme (porcin, ovin, canin ou primate) est souhaitable pour ce projet. En effet, l’objectif du projet est d’évaluer la fonctionnalité, la réponse immunitaire et l’intégration du substitut vasculaire dans l’organisme vivant et entier et ce, dans un contexte clinique pertinent (pontage artérioveineux), afin d’envisager à terme une utilisation chez les patients.
Réduction
Ces expérimentations sont conçues pour avoir recours à un nombre minimal d’animaux permettant l’obtention de résultats exploitables sur le plan statistique. Huit brebis seront implantées avec le même nombre de conditions expérimentales. Un modèle bilatéral sera utilisé ; ainsi, chaque animal sera son propre contrôle, ce qui permettra de réduire le nombre d’animaux impliqués dans l’expérimentation.
Raffinement
Le raffinement sera pris en compte tout au long du projet. Le projet sera mis en place dans des locaux agréés avec du personnel dédié et expérimenté. De l’enrichissement sera mis en place pour répondre au besoin des animaux (pierre à sel, foin, hébergement en groupe sociaux, paille). Un protocole précis de prémédication, d’analgésie et d’anesthésie sera mis en place lors des différentes phases et le bien-être des animaux sera suivi constamment par le personnel dédié et formé à l’espèce étudiée. Si nécessaire, des actions adaptées seront appliquées et le vétérinaire désigné de l’établissement sera sollicité.
Choix des espèces
Ces expérimentations chez le gros animal sont nécessaires pour évaluer la faisabilité et la durabilité de greffons vasculaires de diamètres qui correspondent à ceux utilisés en clinique, notamment en pontage artérioveineux. Le modèle ovin a été choisi car il fait partie des modèles animaux couramment utilisés dans le domaine vasculaire (comme le modèle canin et le modèle porcin). En revanche, d’après nos études menées au laboratoire, ce modèle est le seul dont les cellules permettent la production de feuillets de CAM qui ressemblent à ceux produits avec des cellules humaines. Les animaux seront implantés à partir de 13 mois d’âge afin d’avoir des brebis adultes, à ce stade les brebis possèdent un système immunitaire et un système vasculaire mature.
Optimisation des greffons en transplantation utérine : intérêt de la machine de perfusion dans un modèle porcin d’hétérotranplantation
- Recherche fondamentale
- Système urogénital
Pour savoir si une machine de perfusion hypothermique conserve mieux un utérus destiné à la greffe, 40 truies Large White de 6 mois vont être utilisées, toutes tuées, dans des procédures menées en partie sans réveil et en partie d'un niveau de souffrance modéré. Vingt truies donneuses, dont dix subissent d'abord une ligature de l'aorte abdominale pour priver l'utérus de sang pendant 30 minutes, sont opérées et tuées sous anesthésie sans réveil après le prélèvement de leur utérus. Les utérus, conservés douze heures au froid, sont greffés sur vingt autres truies, réveillées puis opérées une seconde fois 48 heures plus tard, sans réveil cette fois, pour le prélèvement final du greffon avant leur mise à mort. Le porteur ne mentionne comme effet que d'"éventuelles douleurs au réveil" et annonce des "critères d'arrêt de souffrance" sans en décrire aucun.
Objectifs
La transplantation utérine est une procédure chirurgicale très novatrice et récente. Les utérus implantés proviennent généralement de donneuses en état de mort encéphalique, ce qui implique très souvent un stress du greffon entre la mort et le prélèvement puis entre le prélèvement et l’implantation chez la receveuse. En transplantation rénale ou hépatique, une machine de perfusion hypothermique est utilisée pour conserver l’organe entre son prélèvement et la greffe, mais l’intérêt de cette machine dans le cadre de la greffe utérine n’est pas connu, notamment pour des temps de conservation longue de l’organe (>6h). L'objectif de ce travail est de savoir si en transplantation utérine la machine de perfusion permettrait d’optimiser la qualité du greffon.
Bénéfices attendus
La mise en évidence d'une optimisation de la qualité du greffon grâce à l'usage d'une machine de perfusion hypothermique en transplantation utérine permettrait d'implémenter cette pratique en clinique de manière à accepter un plus grand nombre de greffons issus de donneuses en état de mort encéphalique.
Procédures
Quarante truies pubères de race Large White (6 mois) seront utilisées pour ce projet : 20 donneuses chez lesquelles l’utérus sera prélevé en vue d’une transplantation chez 20 receveuses. La moitié des truies donneuses (N=10) subira une ligature de l’aorte abdominale 30 min avant le prélèvement de l’utérus (hystérectomie), afin de mimer un déficit d’irrigation sanguine à température corporelle (ischémie chaude ou IC). Après prélèvement de l’utérus, les greffons avec (+IC) ou sans (-IC) ischémie chaude seront ensuite répartis équitablement en deux traitements différents d’ischémie froide (IF) pendant 12 heures (pas d’irrigation sanguine et conservation à froid) : un rinçage simple (RS) avec une solution spécifique à 4°C ou bien une perfusion hypothermique oxygénée (HOP) avec une machine dédiée. Les truies receveuses seront donc réparties en 4 groupes : RS+IC, RS-IC, HOP+IC, HOP-IC. Différents paramètres biologiques seront enregistrés avant et à différents temps durant l’IF. Les truies receveuses seront réveillées avant de subir 48h plus tard une nouvelle chirurgie sans réveil qui permettra d’étudier différents paramètres de viabilité du greffon utérin.
Impact sur les animaux
Les effets indésirables de ce protocole sont d'éventuelles douleurs au réveil après la chirurgie chez les truies receveuses, mais qui seront prises en charge selon un protocole d'analgésie approprié.
Devenir
Les truies donneuses d'utérus sont euthanasiés sous anesthésie suite au prélèvement de l'utérus. Les truies receveuses sont gardées en vie durant 48h après la transplantation utérine avant d'être anesthésiées pour prélèvement utérin final et euthanasie. Il s'agit d'évaluer le statut du greffon prélevé puis transplanté.
Remplacement
Cette expérimentation préclinique est indispensable à la génération de données in vivo permettant l’extrapolation à l’humain des effets de la machine de perfusion hypothermique. Le modèle porcin est un modèle déjà validé au laboratoire, qui a fait l’objet de publications antérieures. Son remplacement par un modèle rongeur ne serait pas adapté puisqu’il s’agit de rechercher la plus grande proximité biologique et anatomique possible entre le modèle animal et l’humain. Pour cette étude, il n’est évidemment pas possible d’envisager des approches in vitro ou in silico.
Réduction
Les effectifs calculés pour cette étude (N=5 par groupe) représentent un strict minimum en considérant les paramètres biologiques étudiés et les actes chirurgicaux envisagés. Comme dans le précédent article publié sur ce modèle (Dion et al. 2021), nous utiliserons des tests non paramétriques de type Kruskal-Wallis et Mann-Whitney pour les comparaisons entre groupes (données indépendantes) et des tests de Friedman et Wilcoxon pour les données répétées ou dépendantes.
Raffinement
Toutes les chirurgies seront réalisées par des chirurgiens spécialisés ayant déjà procédé à de telles interventions sur le modèle porcin lors d’un précédent projet validé. Des stratégies d’anesthésie et d’analgésie adéquates et préalablement validées chez cette espèce dans le contexte de la transplantation utérine seront utilisées pour ce projet. L’utilisation de la machine de perfusion hypothermique correspond justement à une optimisation des pratiques chirurgicales, pour accroître la viabilité du greffon et donc les chances de réussite de cette intervention complexe. Des limites adaptées et des critères d'arrêt de souffrance ont été définis. Une grille d'évaluation de la douleur et du bien-être sera en outre utilisée pour le suivi post-opératoire des animaux.
Choix des espèces
Le gabarit du porc fait de lui un gros animal et l’anatomie de celui-ci est proche de celle de l’Homme. La réalisation de la transplantation utérine chez la truie est donc pertinente pour pouvoir transposer les résultats à l’humain. Les animaux seront pubères, âgés de 6 mois, de façon à ce que l’endomètre ait acquis les transformations physiologiques induites par de la puberté et que les résultats soient interprétables en termes de potentiel de nidation.