Mammifères "de rente"
Evaluation d’un nouveau type d’aiguille pour la technique d’ablation percutanée par micro-ondes permettant la destruction de lésions tumorales rénales et hépatiques sur modèle porcin
- Recherche appliquée
- Cancers
5 cochons vont être utilisés dans des procédures menées sous anesthésie, les animaux étant tués avant tout réveil. Chaque cochon d'environ 70 kilos subit huit ablations par micro-ondes, quatre dans le foie et quatre dans les reins, sous guidage échographique pour tester un nouveau type d'aiguille, avant d'être tué pour analyser les organes. Le porteur indique n'attendre aucune nuisance puisque tout se déroule sous anesthésie et analgésie. Sur le remplacement, il affirme qu'aucun modèle in vitro ou informatique n'imite la perfusion des tissus et qu'il est donc "nécessaire" de travailler sur animal vivant.
Objectifs
Les techniques d’ablation percutanée permettent la destruction de lésions tumorales par une approche miniinvasive. L’ablation par micro-ondes présente plusieurs avantages par rapport aux autres techniques aussi bien au niveau des effets indésirables pour les patients que pour la facilité d’utilisation pour le praticien. Le principe de l’ablation par micro-ondes est de déposer localement une énergie qui induit une agitation moléculaire et donc une élévation de température significative entrainant alors une destruction cellulaire, afin d’obtenir un volume d’ablation contenant l’intégralité de la lésion plus une marge de sécurité. Pour cela, deux paramètres, la puissance et la durée d’application, sont adaptés au volume d’ablation souhaité. Il est donc nécessaire de disposer de tables fiables permettant de prévoir le volume d’ablation selon les valeurs de ces deux paramètres. La plupart des fournisseurs ne proposent que des tables basées sur des études expérimentales cadavériques, or la perfusion tissulaire (processus qui alimente les organes en nutriments et oxygène nécessaires à son activité) peut entrainer un refroidissement et donc une réduction du volume d’ablation. L’objectif de l’étude est de déterminer les volumes d’ablation réels que ce nouveau type d'aiguille permet d’obtenir au sein de foies et reins perfusés et de s’assurer de la conformité et de l’absence de variabilité entre les volumes d’ablation étalonnés par le constructeur et les volumes d’ablation réels. L'objectif in fine est d’offrir aux praticiens et aux malades de tumeurs rénales et hépatiques le traitement le plus adapté.
Bénéfices attendus
Le cancer du foie est le 6ème cancer le plus fréquent au monde et de la 2ème cause de mortalité par cancer. Le cancer du rein est le troisième cancer des voies urinaires et génitales. La technique d’ablation percutanée par microonde permet de traiter avec efficacité ces deux cancers. Elle est particulièrement adaptée pour les patients fragiles chez qui la chirurgie est délicate. La précision du volume d’abblation obtenu est essentiel. L’objectif de l’étude est de déterminer les volumes d’ablation réels que ce nouveau type d'aiguille permet d’obtenir au sein de foies et reins perfusés. Cela permettra de s’assurer que les tables mises à disposition par le fabricant et établis à partir de modèles cadavériques sont conformes avec la réalité. L'objectif in fine est d’offrir aux praticiens et aux malades de tumeurs rénales et hépatiques le traitement le plus adapté.
Procédures
La veille du traitement, les animaux seront mis à jeun pour la nuit. Le jour du traitement, les animaux seront placés sous anesthésie générale et sous antalgiques. Une perfusion sera posée sur l'animal pour permettre l'administration des médicaments, un cathéter artériel pour mesurer la tension tout au long de l'intervention, ainsi qu'une sonde urinaire. A l’aide d’un guidage échographique , l’aiguille permettant de déposer localement l’énergie micro-ondes sera introduite en percutanée dans les zones à traiter : foie ou reins. Quatre ablations percutanées hépatiques et quatre ablations rénales (2 par rein) seront réalisées sur chaque animal avec différents paramètres (puissance et durée d’application). Une échographie de contraste sera réalisée à la fin du traitement pour évaluer la zone d’ablation. A la fin du traitement des 8 zones, les animaux seront mis à mort afin de récupérer les organes traités pour les analyser.
Impact sur les animaux
La procédure se fait sous anesthésie et analgésie et aucune nuisance ou effet indésirable n’est attendu au cours de ce projet.
Devenir
Les 5 porcs du projet seront mis à mort à la fin de la procédure afin de prélever leurs foie et reins pour les analyser (mesure du volume de l’ablation et degré de nécrose).
Remplacement
Des études préalables pour évaluer la technique ont été faites sur modèles animaux cadavériques. Il n'existe pas de modèle in vitro ou de modèle simulé par ordinateur qui puissent imiter la perfusion tissulaire pouvant entrainer un refroidissement et donc une réduction du volume d’ablation. Il est donc nécessaire de travailler sur animal vivant.
Réduction
Un minimum de cinq animaux sera nécessaire pour évaluer la reproductibilité des volumes par type d’application (puissance / temps de traitement). Afin de réduire le nombre d’animaux, plusieurs applications (8 au total) seront réalisées sur le même animal car le foie et les reins du porc sont suffisamment grands pour le permettre.
Raffinement
Les porcs arriveront sur place au minimum 7 jours avant la procédure pour leur permettre de s’habituer aux lieux et ainsi diminuer leur stress. Ils seront logés par groupes sociaux afin de respecter leur comportement grégaire, dans un box sur litière de paille ou de copeaux de bois agrémenté de jouets. En cas de température inférieure à 10 degrés dans l’animalerie, un système de chauffage individuel sera activé. le personnel animalier observera deux fois par jour le comportement des animaux afin de repérer d’éventuels signes de mal-être ou de souffrance. Ces signes inhabituels seront immédiatement signalés au responsable de l’expérimentation. Les animaux qui présenteraient des signes de mal-être ou de souffrance seront soignés et si jugé nécessaire par le vétérinaire traitant retirés de l’essai. La procédure se déroulera sous anesthésie générale et sous antalgiques pour éviter des souffrances à l’animal.
Choix des espèces
Le modèle choisi est le porc, car la taille, l'anatomie et la physiologie de ses organes (foie, reins) sont comparables à celles de l'homme. Les animaux auront un poids d'environ 70 kg et auront entre 4 et 5 mois pour avoir une taille d’organes comparable à ceux des humains.
Identification des marqueurs de la bonne santé placentaire au cours de la gestation chez la brebis – projet multi-sites N°1
- Recherche appliquée
- Bien-être animal
- Maladies animales
51 brebis gestantes vont être utilisées, gardées vivantes puis réutilisées dans d'autres projets, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Chaque brebis subit une prise de sang de cinq minutes sur animal vigile, pour chercher dans le sang maternel des marqueurs de bonne santé placentaire et réduire la mortalité des agneaux nouveau-nés. Le porteur indique que la prise de sang peut provoquer un léger stress. Il affirme que le recours à la brebis est "indispensable" puisqu'il s'agit de collecter du sang au cours de la gestation.
Objectifs
Dans l'espèce ovine, la mortalité néonatale affecte près de 15 à 20% des jeunes et reste un enjeu important tant du point de vue du bien-être animal qu’économique. Les causes de cette mortalité sont nombreuses, néanmoins elle résulte principalement de mort-nés et/ou d’un retard de croissance d'origine gestationnelle. Le placenta, organe transitoire à l’interface entre la mère et le foetus, joue un rôle primordial dans la communication entre la mère et le foetus et dans la mise en place de phénomènes adaptatifs. Il apparaît donc crucial d’étudier les mécanismes d’adaptations placentaires mis en place au cours de la gestation chez la brebis afin de pouvoir identifier des marqueurs de la bonne santé placentaire dans le sang maternel et de les utiliser ultérieurement dans le suivi de complications gestationnelles.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus du projet sont ciblés pour la filière ovine et visent à identifier des marqueurs de la bonne santé placentaire permettant de développer des stratégies de correction au cours de la gestation limitant la mortalité néonatale.
Procédures
Des prises de sang seront réalisées sur animaux vigiles, soit un prélèvement d'une durée de 5 min par animal.
Impact sur les animaux
Les animaux peuvent présenter un léger stress en raison de la prise de sang.
Devenir
- Quel que soit la procédure, les brebis seront utilisées dans d'autres projets.
Remplacement
Le recours à l’animal est indispensable puisqu'il s'agit de collecter des placentas au cours de la gestation et du sang .
Réduction
Lors de la conception du protocole expérimental, nous avons déterminé le nombre d'animaux nécessaire et suffisant à la mise en place de nos protocoles, en nous basant sur une publication scientifique en lien avec la gestation chez la brebis. Pour la mise au point du protocole chirurgical à 3 stades de gestation, nous avons prévu un maximum de 10 brebis gestantes par stades comme dans la publication. Nous arrêterons cette procédure dès qu'elle sera mise au point. Pour définir des marqueurs de bonne santé placentaire, 7 brebis par stade sont prévues, ce nombre est suffisant pour obtenir des résultats suffisamment fiables et robustes.
Raffinement
-Les brebis seront toujours manipulées par lot. -15 jours avant la procédure chirurgicale, les brebis auront une phase d’acclimation avec leur environnement. -Afin de limiter la douleur et la souffrance des animaux, les interventions chirurgicales seront réalisées sous anesthésie générale précédée d'une analgésie adaptée et d'une antalgie post-opératoire. Les prélèvements seront réalisés sous coelioscopie pour limiter la taille des incisions et le nombre de points de suture. -Après la chirurgie, les brebis, placées en logette d’isolement, seront suivies pendant toute la phase de réveil. Ces logettes permettent aux animaux de toujours maintenir un lien visuel, sonore et olfactif. Elles auront aussi un ballon et une brosse comme enrichissement. -Un traitement antalgique et/ou antibiotique sera réalisé durant les cinq jours qui suivent la chirurgie, en évaluant les signes de douleurs selon une grille définie dans une publication scientifique (signes de prostration, perte d’appétit, mimiques faciales …) -Le suivi post-opératoire inclura aussi une vérification par échographie du maintien de la gestation, 5 jours post-opératoire puis une fois par semaine pendant 3 semaines. -De plus, les animaux bénéficieront de conditions d’hébergement en troupeau/lot pour favoriser les relations sociales et leur bien-être mais aussi d'enrichissements (ballon, brosse). Ils seront placées le plus possible en situation d'éco-paturage en extérieur (pâture sécurisée dans l'enceinte du centre de recherche) dans la mesure où leur état de santé le permettra (en dehors des périodes de surveillance post-opératoire).
Choix des espèces
Ce projet vise la filière ovine pour limiter la mortalité néonatale, par conséquent l'espèce animale ne peut-être que la brebis. Les brebis adultes, primipares ou multipares, seront âgées de 1 à 4 ans. Nous avons prévu des mises au point chirurgicales à différents temps de gestation (60, 80 et 120 jours de gestation). A 60 et 80 jours, le placenta est en croissance et à 120 jours, il est mature. L'objectif est de maîtriser la procédure chirurgicale puis de collecter le tissu placentaire afin de pouvoir identifier les marqueurs de la bonne santé placentaires le plus tôt possible.
Production de trichostrongles de petits ruminants
- Protection de l’environnement
- Recherche appliquée
- Maladies animales
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
Des agneaux mâles de trois à quatre mois sont infestés par voie orale de 6 000 à 10 000 larves de trichostrongles, pour que les vers se reproduisent dans leur tube digestif et que leurs fèces fournissent au laboratoire des œufs et des larves. 56 agneaux vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, tous tués en fin d'infestation pour récolter les vers adultes. Ils portent un harnais de collecte pendant 40 jours ou passent 24 à 48 heures en cage métabolique, et l'infestation peut provoquer inflammation intestinale, diarrhées et perte de poids. H. contortus se nourrissant de leur sang, les agneaux infestés par cette espèce subissent quatre prises de sang à la jugulaire pour surveiller leur hématocrite. Le porteur retient des mâles, "plus sensibles aux infestations parasitaires que les femelles", pour "produire plus de parasites avec moins d'animaux".
Objectifs
Le projet a pour objectif de produire le matériel biologique (oeufs, larves infestantes) nécessaire pour les analyses que nous menons au laboratoire (adaptation des parasites aux anthelminthiques, à leurs hôtes ou au changement climatique). Nous inoculons aux moutons 6000 (isolat sensible) à 10000 larves (isolat résistant) de trichostrongle par voie orale (dose de larves permettant une infestation correcte sans toutefois déclencher de signes cliniques; variable en fonction de la pathogénicité de l'isolat). Le cycle de développement complet se déroule sur environ 21 jours. A partir de ce stade, les larves sont devenues adultes (mâles et femelles), se reproduisent et excrètent des oeufs dans la lumière du tube digestif qui sont expulsés avec les matières fécales hors de l'hôte. Ainsi, à partir de J+21 nous prélevons les matières fécales et réalisons des contrôles coproscopiques pour déterminer le point de départ de l'excrétion d'oeufs dans les fèces. Lorsque l'excrétion se stabilise, nous prélevons les matières fécales pour réaliser les coprocultures qui nous permettent d'obtenir des larves infestantes notamment. Différents procédés permettent de récupérer suffisamment de matières fécales : 1) lorsque nous avons un faible besoin de matériel biologique, les matières fécales sont obtenues par prélèvement rectal 2) lorsque nous avons des besoins intermédiaires et s'il s'agit d'une souche sensible de nématodes, les moutons sont équipés de harnais permettant de collecter les fèces. 3) Lorsqu'il s'agit d'isolats résistants, les moutons sont placés en cage métabolique 24 à 48h (au pic d'excrétion des oeufs de nématodes) pour collecter la totalité des matières fécales émises et limiter au maximum les risques de dispersion d'un isolat résistant. Dans ce cas les moutons peuvent être placés individuellement en cage mais ne sont jamais seul dans l'espace qui leur est dédié et ont la possibilité d'échanges visuels avec leurs congénères. 4) Lorsque les besoins sont plus importants, deux moutons sont inoculés avec le même isolat et sont placés ensemble en cage métabolique le temps de récolter suffisamment de matériel. La durée maximale de collecte pour obtenir suffisamment de matériel de travail et minimiser le nombre d'animaux utilisé est de 12 semaines.
Bénéfices attendus
Le projet vise à produire le matériel biologique de base (larves et adultes) aux études visant à mieux contrôler les trichostrongles de ruminants en i) comprenant les mécanismes de la résistance aux divers anthelminthiques, ii) en interrogeant leur capacité d'adaptation au changement climatique et iii) en recherchant de nouveaux composés naturels permettant de s'affranchir des anthelminthiques chimiques.
Procédures
Lorsque les vers adultes sont développés nous collectons des matières fécales quotidiennement pour les mettre en culture à l'aide d'un harnais de prélèvement adaptée aux animaux (port de harnais durant 40 jours). Les volumes varient en fonction des besoins et sont associés a des techniques appropriées (cage métabolique ou harnais pour de grosses quantités ou prélèvement intra-rectal (intervention de 30 secondes maximum) pour des besoins plus réduits). Le trichostrongle H.contortus se nourrit du sang de son hote. A ce titre, il est impératif de controler le niveau de perte sanguine des animaux infestés et déclarer le point limite atteint ou non. Pour ces infestations, une prise de sang de 5 mL à la veine jugulaire (intervention de 30 secondes) sera réalisée avant infestation (pour établir le niveau d'hématocrite physiologique) et 30, 40 et 60 jours après l'infestation. Toute coproscopie supérieure ou égale à 15000 opg nécessitera un contrôle hématocrite.
Impact sur les animaux
Les nuisances sont de deux ordres: 1. l'effet de l'infestation: les trichostrongles peuvent induire une inflammation intestinale (associée à une perte de poids, des diarrhées) ou une baisse de l'hématocrite. 2. la mise en cage métabolique des moutons peut engendrer un stress consécutif à l'isolement relatif des animaux.
Devenir
Tous les animaux sont euthanasiés en fin d'infestation pour collecter et stocker les vers adultes nécessaires aux tests moleculaires (compréhension de l'architecture genétique des résistances aux anthelminthiques). Par ailleurs, les isolats multi-résistants ne peuvent pas être éliminés, ni disséminer dans l'environnement.
Remplacement
De manière à obtenir le matériel biologique nécessaire à la réalisation de nos tests biologiques et moléculaires, nous avons besoin d'entretenir nos isolats sur leur hôte naturel, l'ovin. Le passage sur l'animal est une étape obligatoire du cycle parasitaire. Nous ne sommes pas en mesure de réaliser un cycle complet du parasite in vitro.
Réduction
Les effectifs sont calculés sur la base des projets en cours et des besoins passés de l'équipe (soit au maximum 8 agneaux tous les 3 mois, soit 56 agneaux avant la fin de ce projet.
Raffinement
Des harnais équipés de pots de collecte ont été spécialement conçus pour que la collecte des matières fécales soit la moins invasive possible. Durant la mise en cage métabolique individuelle, les animaux gardent un contact visuel avec un autre congénère situé dans une cage adjacente. La dose infestante est minimisée pour permettre la production de parasites en limitant les effets indésirables sur l'hôte: elle est de 6000 larves infestantes pour l'isolat sensible et de 10000 larves infestantes pour les isolats résistants dont les capacités d'installation, de reproduction et de développement sont moindres. D'autre part nous limitons les infestations aux agneaux mâles car ils sont plus sensibles aux infestations parasitaires que les femelles, ce qui permet de produire plus de parasites avec moins d'animaux.
Choix des espèces
Les trichostrongles d'intéret sont inféodés à l'espèce ovine. Les agneaux auront entre 3 et 4 mois (environ 30 kg). A cet âge, le système immunitaire est développé mais reste permissif aux vers gastrointestinaux. Cela permet d'obtenir une efficacité d'installation et donc de production de matériel biologique optimum.
Identification des marqueurs de la bonne santé placentaire au cours de la gestation chez la brebis – projet multi-sites N°2
- Recherche appliquée
- Bien-être animal
- Maladies animales
51 brebis gestantes vont être utilisées, gardées vivantes puis réutilisées dans d'autres projets, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque brebis subit une chirurgie par cœlioscopie d'une heure au maximum permettant au moins trois biopsies du placenta, pour chercher des marqueurs sanguins de bonne santé placentaire et réduire la mortalité des agneaux nouveau-nés. Le porteur indique que la biopsie présente un risque de perte fœtale et une douleur pendant deux à trois jours après l'opération. Il affirme que le recours à la brebis est "indispensable" puisqu'il s'agit de collecter des placentas et du sang au cours de la gestation.
Objectifs
Dans l'espèce ovine, la mortalité néonatale affecte près de 15 à 20% des jeunes et reste un enjeu important tant du point de vue du bien-être animal qu’économique. Les causes de cette mortalité sont nombreuses, néanmoins elle résulte principalement de mort-nés et/ou d’un retard de croissance d'origine gestationnelle. Le placenta, organe transitoire à l’interface entre la mère et le foetus, joue un rôle primordial dans la communication entre la mère et le foetus et dans la mise en place de phénomènes adaptatifs. Il apparaît donc crucial d’étudier les mécanismes d’adaptations placentaires mis en place au cours de la gestation chez la brebis afin de pouvoir identifier des marqueurs de la bonne santé placentaire dans le sang maternel et de les utiliser ultérieurement dans le suivi de complications gestationnelles.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus du projet sont ciblés pour la filière ovine et visent à identifier des marqueurs de la bonne santé placentaire permettant de développer des stratégies de correction au cours de la gestation limitant la mortalité néonatale.
Procédures
Les animaux seront soumis à une procédure chirurgicale de type célioscopie d'une durée maximale d'une heure, qui permettra de réaliser au moins trois biopsies placentaires.
Impact sur les animaux
Les effets indésirables attendus sont ceux liés à la procédure chirurgicale. Cela inclut un risque de perte fœtale en raison de la biopsie placentaire et le suivi post-opératoire (risque de douleur) pendant 2 à 3 jours qui suivent le prélèvement.
Devenir
- Quelle que soit la procédure, les brebis seront utilisées dans d'autres projets.
Remplacement
Le recours à l’animal est indispensable puisqu'il s'agit de collecter des placentas au cours de la gestation et du sang .
Réduction
Lors de la conception du protocole expérimental, nous avons déterminé le nombre d'animaux nécessaire et suffisant à la mise en place de nos protocoles, en nous basant sur une publication scientifique en lien avec la gestation chez la brebis. Pour la mise au point du protocole chirurgical à 3 stades de gestation, nous avons prévu un maximum de 10 brebis gestantes par stades comme dans la publication. Nous arrêterons cette procédure dès qu'elle sera mise au point. Pour définir des marqueurs de bonne santé placentaire, 7 brebis par stade sont prévues, ce nombre est suffisant pour obtenir des résultats suffisamment fiables et robustes.
Raffinement
-Les brebis seront toujours manipulées par lot. -15 jours avant la procédure chirurgicale, les brebis auront une phase d’acclimation avec leur environnement. -Afin de limiter la douleur et la souffrance des animaux, les interventions chirurgicales seront réalisées sous anesthésie générale précédée d'une analgésie adaptée et d'une antalgie post-opératoire. Les prélèvements seront réalisés sous coelioscopie pour limiter la taille des incisions et le nombre de points de suture. -Après la chirurgie, les brebis, placées en logette d’isolement, seront suivies pendant toute la phase de réveil. Ces logettes permettent aux animaux de toujours maintenir un lien visuel, sonore et olfactif. Elles auront aussi un ballon et une brosse comme enrichissement. -Un traitement antalgique et/ou antibiotique sera réalisé durant les cinq jours qui suivent la chirurgie, en évaluant les signes de douleurs selon une grille définie dans une publication scientifique (signes de prostration, perte d’appétit, mimiques faciales …) -Le suivi post-opératoire inclura aussi une vérification par échographie du maintien de la gestation, 5 jours post-opératoire puis une fois par semaine pendant 3 semaines. -De plus, les animaux bénéficieront de conditions d’hébergement en troupeau/lot pour favoriser les relations sociales et leur bien-être mais aussi d'enrichissements (ballon, brosse). Ils seront placées le plus possible en situation d'éco-paturage en extérieur (pâture sécurisée dans l'enceinte du centre de recherche) dans la mesure où leur état de santé le permettra (en dehors des périodes de surveillance post-opératoire).
Choix des espèces
Ce projet vise la filière ovine pour limiter la mortalité néonatale, par conséquent l'espèce animale ne peut-être que la brebis.Les brebis adultes seront âgées de 1 à 4 ans. Nous avons prévu des mises au point chirurgicales à différents temps de gestation (60, 80 et 120 jours de gestation). A 60 et 80 jours, le placenta est en croissance et à 120 jours, il est mature. L'objectif est de maîtriser la procédure chirurgicale puis de collecter le tissu placentaire afin de pouvoir identifier les marqueurs de la bonne santé placentaires le plus tôt possible.
Formations réglementaires des personnels concevant ou participant aux procédures expérimentales sur des animaux
- Enseignement supérieur
- Formation professionnelle
Rats : 155
Cochons : 10
475 animaux non-humains, dont 310 souris et 155 rats tués et 10 porcs réutilisés ensuite dans un autre projet, vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Souris et rats subissent gavages, injections et prélèvements dont des ponctions rétro-orbitaires, les porcs une anesthésie et une intubation, non pour produire des connaissances mais pour entraîner aux gestes des personnels d'expérimentation. Le porteur indique qu'il arrive "relativement fréquemment" qu'un ou plusieurs rongeurs meurent d'un accident anesthésique, ce qui explique le nombre d'animaux prévu. Il affirme que les animaux vivants ne peuvent être "remplacés intégralement" par des modèles inertes, tout en indiquant que les participants s'exercent d'abord sur mannequins.
Objectifs
La protection des animaux utilisés à des fins scientifiques repose en Europe sur 4 points : l'agrément des établissements, le contrôle de leur origine, l'autorisation des projets et la qualification des personnels. Notre établissement assure ce type de formations pour les concepteurs depuis les années 1990 et depuis 2014 nous organisons cette formation réglementaire concepteurs-réalisateurs sous la forme de 4 modules thématiques en accord avec la réglementation actuelle. Une session annuelle a lieu avec un module général et trois modules spécialisés : un consacré aux rongeurs et au lapin, un consacré aux carnivores et au porc et un consacré aux ruminants, au cheval et au porc. Une formation est complète pour un groupe d’espèces lorsqu’un participant a suivi et validé (présence + examen) le module général et un module spécifique. L'un des facteurs de qualité de ces formations est constitué par leur partie pratique sur des modèles inertes et des animaux. En dehors de l'apprentissage indispensable des gestes techniques et de leur bonne réalisation, le fait d'être confronté à des animaux vivants au cours de la formation permet aux participants de se trouver en situation de ce type d'utilisation des animaux et alimente les débats autour des aspects éthiques d'utilisation des animaux en recherche, ce d'autant plus que de nombreux participants de ces formations sont au tout début de leur parcours professionnel. Nous garantissons un parcours pédagogique le plus didactique et éthique possible pour l’apprentissage des gestes techniques peu invasifs (contention, administrations, prélèvements), avec la réalisation des enseignements par des intervenants qualifiés et pédagogues, selon la séquence suivante : 1. Un cours théorique complet détaillant les éléments techniques et scientifiques et les points limites associés à ces gestes 2. Une séance de travaux pratiques (TP) sur modèles inertes permettant l’acquisition de ces gestes (nombreux ateliers mis à disposition des participants et animés par plusieurs intervenants qualifiés), 3. Des visites ou des TP avec des animaux vivants dans les meilleures conditions possibles pour les participants et les animaux. Notre objectif est qu’à l’issue de cette formation, les participants aient une bonne maitrise des principaux gestes techniques autorisés par une telle formation et soient en mesure de les appliquer dans les meilleures conditions possibles de respect des animaux et avec la plus grande pertinence scientifique possible.
Bénéfices attendus
Dans le cadre des formations obligatoires des personnes appelées à intervenir dans des projets de recherche impliquant des animaux, nous estimons indispensable que les apprenants pratiquent sur des animaux vivants les actes techniques autorisés par cette formation les plus courants. Depuis le début de 2016, une séance de travaux pratiques sur modèles inertes (mannequins de rats, modèles d'oreilles de lapins, mannequins de cheval ou de vache permettant les ponctions de la veine jugulaire, mannequin de porc pour la contention...) est organisée préalablement aux séances de travaux pratiques sur animaux vivants objets de la présente demande d'autorisation de projet. Cette séance permet d’acquérir la maitrise technique des gestes avant de les pratiquer sur des animaux vivants et de réduire ainsi le risque d’infliger une douleur, un stress ou une lésion à un animal (Raffinement). Il demeure que la réalisation ou l'observation d'actes pratiqués sur l'animal vivant est une partie essentielle à la qualité de la formation des personnels ayant à les réaliser dans leur activité professionnelle, garantissant ainsi des gestes en conditions réelles techniquement mieux réalisés, plus sereinement, cela au bénéfice de l’animal, de l’expérimentateur et de l’expérimentation. Ces séances sont animées par un nombre conséquent d’encadrants très expérimentés, motivés par la transmission de leurs savoir-faire et très attentifs au bien-être des animaux.
Procédures
Souris et rats : sur animaux vigiles : gavage et pour la souris, un prélèvement à la veine mandibulaire ; sur animaux anesthésiés : plusieurs injections intra-musculaires, sous-cutanées, intradermiques, intraveineuses), et prélèvements intraveineux et rétro-orbitaires Porc : anesthésie et intubation La séance de travaux pratiques dure 2h pour chaque espèce. Chaque geste est réalisé sur quelques secondes ou minutes.
Impact sur les animaux
La contention des animaux et la réalisation des premiers gestes avant anesthésie impliquent un stress des animaux. Celui-ci est minimisé par l’acclimatation des animaux à leur nouvel environnement une semaine avant la séance de travaux pratiques, l’apprentissage préalable des gestes par les participants sur modèles inertes et un encadrement au plus près des participants, centré sur le respect des animaux. L’effet indésirable le plus fréquent est un accident anesthésique chez un rat ou une souris (pas d’événement rencontré chez le porc en 8 ans). En cas d’apnée ou d’arrêt cardiaque, une réanimation vigoureuse est pratiquée par un encadrant. Il arrive néanmoins relativement fréquemment qu’un ou plusieurs animaux meurent, ce qui explique le nombre d’animaux prévu pour chaque session. La maitrise par les encadrants du mélange anesthésique, des stratégies de réanimation et des erreurs des participants les plus fréquentes permettent de réduire année après année ces accidents anesthésiques.
Devenir
Les rongeurs (procédure 1 et 2) sont euthanasiés et les porcs (procédure 3) sont maintenus en vie et réutilisés dans un autre projet après évaluation par le vétérinaire désigné. Les souris et les rats sont euthanasiés à l’issue de la séance car aucune utilisation ni aucun replacement ne peut être envisagé pour ce nombre d’animaux, après réalisation de plusieurs gestes dont des prélèvements rétro-orbitaires et après rupture de leur statut sanitaire « Specificic pathogen free » lors de cette séance. Les cadavres des rats sont utilisés pour une séance de dissection en anatomie.
Remplacement
Les mesures prises pour le respect des 3R sont les suivantes : en premier lieu, nous estimons qu'il en va du bien-être des animaux ultérieurement manipulés par nos participants dans leur exercice professionnel qu'ils aient pratiqué ou au minimum vu pratiquer la plupart des gestes courants et peu invasifs pouvant être utiles à la réalisation de projets de recherche. Pour cette raison, nous estimons que les animaux vivants ne peuvent être remplacés intégralement par des modèles inertes. Toutefois, nos participants commencent toujours par pratiquer les mêmes gestes sur ces modèles.
Réduction
Ce projet nécessite pour 5 ans l’utilisation d’un total de 310 souris, 155 rats et 10 porcs au maximum. Le nombre d'animaux utilisés correspond à une souris par participant, un rat pour 2 participants et un porc pour 10 participants, ce qui semble le minimum pour que la qualité de l'apprentissage soit suffisante. Par ailleurs, les rats euthanasiés lors des travaux pratiques d’administrations et prélèvements sont ensuite utilisés lors de la séance de dissection pour l’anatomie. Enfin, les porcs sont ensuite ré-utilisés par une équipe de recherche. Ces réutilisations permettent de réduire le nombre d’animaux utilisés au strict nécessaire.
Raffinement
La douleur, le stress et le risque de lésion sont réduits au maximum grâce un entrainement des participants sur modèles inertes, à un encadrement nombreux et de qualité, tourné vers l’accompagnement des participants et le respect des animaux, et au fait que les gestes les plus douloureux ou stressants sont réalisés sous anesthésie générale. Les protocoles d’analgésie et d’anesthésie sont optimisés pour les gestes réalisés. L’accent est mis tout au long des travaux pratiques sur le respect des animaux et la réalisation des gestes dans les meilleures conditions possibles. L’objectif est clairement énoncé aux participants que ces travaux pratiques doivent leur servir à réaliser par la suite l’ensemble de ces gestes nécessaires dans les meilleures conditions possibles pour le respect de l’animal et la pertinence des résultats scientifiques.
Choix des espèces
Le rat et la souris sont les modèles les plus pertinents pour le module rongeurs-lapin, de par la fréquence de leur utilisation et leur différence de taille qui permet d’appréhender la variation des gestes techniques. Le porc est le modèle le plus pertinent pour le module carnivores-porc car la majorité des participants à ce module travaillent avec des porcs, que le porc présente un niveau de difficulté important pour l’intubation, qui justifie la confrontation à ce geste lors de la formation, et enfin parce que notre établissement utilisateur permet la réutilisation des porcs pour une autre équipe. Adultes pour les souris (16 semaines), jeunes adultes pour les rats (6-7 semaines), jeunes porcs (environ 1 à 3 mois). Les animaux sont ainsi de taille suffisante sans être trop gras (ce qui rendrait l’anesthésie plus difficile et donc dangereuse), avec une bonne homogénéité des lots pour faciliter la gestion anesthésique.
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
Infectées par le parvovirus, des truies gestantes sont anesthésiées puis tuées vers 90 jours de gestation pour une hystérectomie, et leurs fœtus meurent par hypoxie sous l'effet de l'anesthésie de leur mère. 4 850 porcs, nouveau-nés, jeunes en croissance ou adultes, dont des truies gestantes, vont être utilisés pour tester des vaccins vétérinaires en vue de leur mise sur le marché, après infection par circovirus, SDRP, grippe, pneumonie enzootique, rouget ou parvovirus, 4 350 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger et 500 un niveau modéré. Le porteur parle pour ces fœtus d'un "endormissement", et détaille comme effets néfastes le stress de la contention, "avec retour à un comportement normal immédiatement après la fin du stimulus", sans décrire les symptômes des maladies que provoquent les souches d'épreuve. Hormis 50 porcs qui peuvent être réutilisés après l'épreuve du rouget, tous sont tués, pour des prélèvements, l'examen des fœtus ou celui des poumons.
Objectifs
Le projet a pour but d’évaluer l’efficacité de substances d’essai destinées au porc (comprenant notamment des animaux gestants et de jeunes animaux), après administration d’un agent pathogène (induisant le développement d’une pathologie). Les études d’efficacité après immunisation suivie de l’ administration de l’agent pathogène sont des obligations règlementaires menées selon les exigences de la Directive Européenne 2010/63/UE, de la Pharmacopée Européenne, de différents guidelines (dont Veterinary International Conference on Harmonization VIGH Guidance Documents, Organisation mondiale de la santé animale OIE) et d’autres exigences spécifiques à chaque pays. Elles servent à la constitution de dossier d’Autorisation d Mise sur le Marché (AMM). Avant de réaliser les études règlementaires d’efficacité par épreuve, il est nécessaire de mettre au point les modèles d’épreuve et parfois d’amplifier le pathogène in vivo pour constituer un stock suffisant de souche d’épreuve. Dans un but d’amélioration continue, en fonction de l’évolution des connaissances (apparition de nouvelles souches pathogènes, définition de nouveaux paramètres , …), de nouvelles études peuvent être réalisées pour optimiser le modèle d’épreuve. Cette optimisation permet d’obtenir un modèle plus fiable, plus reproductif et plus représentatif de la pathologie dans son développement réel. La connaissance des caractéristiques d’un vaccin en termes d’efficacité est nécessaire à l’évaluation du bilan risques/bénéfices avant sa mise sur le marché. Le projet décrit ici a pour but d’évaluer l’efficacité de substances d’essai destinées au porc (comprenant notamment des animaux gestants et de jeunes animaux), après administration d’un agent pathogène (induisant le développement d’une pathologie). La finalité des études menées au sein de ce projet est la mise au point de vaccins d’un niveau d’efficacité satisfaisant. Les vaccins sont essentiels en élevage afin de protéger les animaux contre les maladies infectieuses, de diminuer l’usage des antibiotiques et de garantir les performances zootechniques et économiques.
Bénéfices attendus
Ces études sont avant tout menées afin de répondre aux exigences du règlement UE 2019/6, de la Pharmacopée Européenne, et de différentes autres exigences réglementaires (VICH guidelines, OIE, …) voir d’exigences spécifiques à un pays (FDA, USDA , Pharmacopée Chinoise, …), tout en restant conforme à la Directive européenne 2010/63/UE relative à la protection des animaux utilisés à des fins scientifiques. La finalité des procédures décrites dans ce projet est de valider l’efficacité de produits immunologiques en présence de pathogènes porcins représentant des maladies dont les effets sanitaire et économique sont souvent dévastateurs. La disponibilité de produits efficaces permet de contrôler plus efficacement la dispersion géographique d’une pathologie, ainsi que de protéger l’animal en tant qu’individu, et de réduire le nombre d’animaux affectés et/ou la gravité de la maladie, ce qui augmente la protection au niveau du troupeau. Généralement, dans le cadre de certaines des pathologies porcines décrites ici, l’efficacité sur animaux a permis de réduire rapidement et fortement la pression du pathogène, limitant du même coup la gravité de la pathologie ainsi que sa diffusion. Si la disponibilité de produits efficaces permet la protection des animaux d’élevage, au niveau individuel et au niveau troupeau, elle débouche également sur la protection des élevages et des éleveurs. Intervient à ce niveau le bénéfice sanitaire « One Health », d’abord dans le cas de zoonoses, ici, par exemple, le Rouget du Porc, mais également une protection indirecte, car en protégeant contre la Grippe porcine, on diminue les possibilités de recombinaison entre influenza virus porcins et humains. Finalement, le développement de vaccins efficaces chez le porc entraîne une diminution de l’utilisation d’antibiotiques en médecine vétérinaire, limitant donc les possibilités d’émergence de nouvelles antibiorésistances. La vaccination des porcs a donc une importance primordiale dans un objectif « One Health ».
Procédures
L’administration d’une souche d’épreuve est réalisée, quelque soit la procédure, en une seule administration, en utilisant la voie intra nasale pour les pathogènes respiratoires (Circovirus, SDRP, grippe, Pneumonie enzootique). L’épreuve rouget demande quant à elle une administration intra dermique sur chacun des flancs. Cette administration est réalisée après tranquillisation des animaux. L’administration de la souche d’épreuve Parvovirus Porcin est réalisée par voie parentérale, en fonction de l’historique des différentes souches utilisées. Procédure Circovirose, durée 4 semaines : 15 animaux vaccinés et contrôles sont soumis à l’épreuve. Ils vont subir un prélèvement sanguins hebdomadaire (avec un maximum de 15% VSC sur 28 jours), et des prélèvements par écouvillonage (écouvillon fécal, ou nasal). Les animaux sont pesés de façon hebdomadaire, et leur température rectale est relevée une fois par jour. SDRP : 15 animaux vaccinés et contrôles sont soumis à l’épreuve. Ils vont subir des prélèvements sanguins et par écouvillonage avec une fréquence plus rapprochée (J0, J3, J7, J10, J14 ) avec un maximum de 15% VCS prélevés sur 28 jours. Les animaux seront pesés au début et à la fin de l’épreuve. Pneumonie enzootique : les animaux vont être prélevés de façon unique au début de l’épreuve pour suivi sérologique. Il est possible de prélever des écouvillons nasaux et salivaires de façon hebdomadaire. Les animaux seront pesés au début et à la fin de l’épreuve. Grippe Porcine :l'épreuve est très courte. Les animaux vont être prélevés de façon unique au début de l’épreuve. Il est possible de prélever des écouvillons nasaux et salivaires de façon quotidienne (soit sur 3 jours) pour suivre la charge virale excrétée. La température rectale des animaux sera relevée pendant les trois jours de l’épreuve. Rouget :l'épreuve est courte (7 jours). les animaux vont être prélevés de façon unique au début de l’épreuve. La température rectale des animaux sera relevée pendant les 7 jours de l’épreuve. Ils seront également pesés au début et à la fin de l’épreuve. Parvovirose porcine : A la fin de l’épreuve, à environ 90 jours de gestation, les femelles sont anesthésiées, puis euthanasiées pour subir une hystérectomie suivie d’une hystérotome afin de permettre l’observation des fœtus de visu. L’anesthésie des femelles provoque un endormissement parhypoxie chez les fœtus suivi de leur mort. Les administrations, prises de sang, écouvillons et pesées durent entre 1 et 2 minutes maximum
Impact sur les animaux
Les différentes procédures décrites dans ce document vont avoir des effets directs et indirects sur les animaux en épreuve. Les effets directs des procédures découlent de l’effet des manipulations nécessaires à la contention, l’administration de produits et la collecte d’échantillons sur des animaux par essence craintifs. Les effets indirects découlent des effets potentiels (spécifiques ou pas) des substances d’épreuve administrées. Le porc est un animal sociable et intelligent (curieux, joueur). C’est aussi un animal victime de prédation à l’état naturel, et qui va donc adopter instinctivement des comportements innés d’évitement, de fuite, ainsi que des vocalisations. La contention, même légère, par exemple lors de manipulation d’un jeune animal pour une pesée, va souvent provoquer stress, gène, inconfort, définis par une vocalisation de l’animal, un comportement de fuite et, une une gesticulation et , avec retour à un comportement normal immédiatement après la fin du stimulus.
Devenir
PCV2, SDRP : euthanasie pour prélèvements terminaux PPV : euthanasie réglementaire à environ 90 jours de gestation Rouget : euthanasie ou réutilisation si vaccins multivalents Pneumonie enzootique Mycoplasma hyopneumoniae et grippe porcine : euthanasie pour observations des poumons et charges virales pulmonaires (critères réglementaires Pharmacopée EU)
Remplacement
L’espèce porcine, utilisée ici, est l’espèce cible des substances d’essai testées. Les essais réalisés dans ce projet doivent être conduits chez l’animal afin de répondre aux exigences règlementaires.
Réduction
Pour les études règlementaires, le nombre d’animaux requis est souvent déterminé par les textes (pharmacopées et/ou autres textes règlementaires concernés). Lors des phases de recherche en amont des études réglementaires, les effectifs sont évalués au plus juste (bibliographie guidelines analyse statistique, historique, définition des objectifs…) de façon à limiter le nombre d’animaux utilisés et les études non conclusives.
Raffinement
Les animaux sont hébergés en groupe, dans des environnements à température, luminosité et atmosphère contrôlées. L’hébergement des animaux est également enrichi afin que les animaux puissent exprimer au mieux leur comportement naturel. La Structure chargée du Bien-Etre Animal (SBEA) garantit l’amélioration des techniques et des conditions de vie pour les animaux. Pour chaque étude, une période d’acclimatation systématique est prévue dans un but d’habituation avec l’environnement et le personnel, ce afin de limiter le stress des animaux et de stabiliser leur état physiologique (sauf cas exceptionnels subordonnés au protocole expérimental- animaux devant être manipulés au moment du sevrage, et que l’on préfère laisser le plus possible avec leur mère). Des points limites, spécifiques ou non des pathologies décrites dans ce document, ainsi qu’un suivi adapté (observations quotidiennes, bi-quotidiennes) sont mis en place afin de prendre en charge les animaux le plus rapidement et efficacement possible lors du développement de pathologies entrainant une potentielle douleur chez l’animal. Ces critères sont en constante évolution afin qu’ils reflètent au mieux l’état des connaissances vétérinaires actuelles. Une gêne peut également être occasionnée en fonction de l’occurrence des administrations et/ou prélèvements. Afin de réduire cet inconfort, les opérateurs hautement qualifiés réalisent une contention adaptée (potentiellement incluant anesthésie et /ou analgésie) de l’animal et une alternance des sites d’administrations et/ou de prélèvements peut être mise en place.
Choix des espèces
L’évaluation chez l’espèce cible est une exigence règlementaire. Les animaux utilisés peuvent être des nouveau-nés, de jeunes animaux en croissance et/ou des adultes (y compris des femelles gestantes). L’âge dépend des besoins pour les études d’efficacité (exemple : de très jeunes animaux dans le cadre de transfert d’immunité maternelle), de production de souches et/ou d’études de mise au point de modèle d’épreuve. Ces besoins dépendent de l’objectif de l’étude, du produit testé et répondent à l’exigence expérimentale d’utilisation du produit mis sur le marché et des exigences des autorités.
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. Dix-huit subissent une irradiation du cou et trente-cinq une laryngectomie totale, l'ablation du larynx, pour tester un biomatériau censé prévenir les fistules salivaires après ce type de chirurgie chez l'humain. Le porteur indique des atteintes possibles, mucite et lésions cutanées douloureuses, troubles du comportement liés à la perte de la voix, décanulation potentiellement mortelle. Il affirme que le recours à l'animal est "indispensable" avant les essais cliniques.
Objectifs
Le présent projet vise à développer un biomatériau innovant (DM) sous la forme d'un film double couche pour la prévention des FS. 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 18 porcs : une dose de 17 grays centrée sur le cou, en une séance, sous anesthésie générale, précédée d'un scanner de centrage. La durée de la procédure de scanner de centrage sous anesthésie générale est de 10 min et la durée de l'irradiation 5 min, la durée totale de l'anesthésie générale est de 30 min. Laryngectomie totale (classe sévère) chez 35 porcs : chirurgie sous anesthésie générale avec exérèse du larynx et fermeture du pharynx,l'anesthésie pour la chirurgie dure approximativement une heure à une heure trente.
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. A la fin de chaque procédure les animaux seront mis à mort.
Remplacement
Le recours à l'expérimentation animale est indispensable pour ce projet avant la réalisation d’essais cliniques chez l’homme.
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.
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 sont décrits, il n’existe pas de modèle décrit au niveau cervical. Pour les tests in vivo du projet BIOFISS, 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 FS. Afin de valider et de se familiariser avec la procédure, une LT avec gastrostomie sera réalisée sur 5 animaux.
Mesure de l’utilisation digestive fécale de l’énergie des aliments chez le porc
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
Remis en élevage à la fin des essais "pour poursuivre leur croissance", 1 250 porcs d'environ 50 kg vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Chacun passe 21 jours en cage individuelle, dont 10 jours aux mouvements limités pour recueillir des fèces sans urine, afin de mesurer l'énergie qu'il tire d'un aliment, à raison de 5 porcs par aliment testé. Le porteur cite comme nuisances le stress de cet isolement partiel et une possible néophobie alimentaire, et retient des objets à manipuler que les porcs ne peuvent pas ronger, pour ne pas fausser les mesures. Les résultats doivent aider à composer les aliments des élevages commerciaux, et le porteur affirme avoir "besoin d'avoir recours à des essais sur animaux" pour atteindre cette précision.
Objectifs
Les aliments des porcs sont constituées de matières premières qui sont combinées dans une recette permettant de satisfaire au mieux les besoins nutritionnels des animaux, tout en limitant les excédents nutritionnels préjudiciables au bien-être animal (développement de maladies métaboliques, surpoids entraînant des troubles locomoteurs, inadaptation digestive à l'origine de diarrhée). Les matières premières utilisées dans les aliments doivent donc systématiquement faire l'objet d'études de caractérisation. L'un des principaux critères permettant la combinaison des matières premières dans une recette est leur teneur en énergie. Celle-ci est déterminée sur la base de l'utilisation digestive de l'énergie, qui est mesurée par différence entre les quantités d'énergie ingérée et excrétée dans les fèces. L'objectif du projet est de déterminer l'utilisation digestive de l'énergie des aliments chez le porc.
Bénéfices attendus
Le projet va permettre de disposer de connaissances concernant la valeur nutritionnelle des aliments. Celles-ci sont bénéfiques pour les animaux, l'environnement, les éleveurs et l'ensemble de la société car elles permettent une meilleure utilisation des ressources alimentaires, diminuant ainsi les risques métaboliques pour les animaux, les risques liés aux impacts environnementaux des élevages et la compétition entre les animaux et l'homme pour l'utilisation des ressources alimentaires.
Procédures
Les animaux seront soumis à des conditions d'hébergement particulières (hébergement individuel pendant 21 jours et limitation des mouvements pendant 10 jours).
Impact sur les animaux
La principale nuisance est liée aux modalités d'hébergement. D'une part, les animaux sont placés en cages individuelles. D'autre part, les mouvements des animaux sont limités pendant la deuxième phase du projet pour la collecte des fèces non contaminées par de l'urine. Ces pratiques pourront induire un stress pour les animaux, qui seront partiellement isolés de leurs congénères. Les aliments qui seront utilisés pendant les études seront également variables et différents des aliments consommés préalablement par les animaux. Une néophobie alimentaire est donc possible.
Devenir
Les animaux réintègrent une structure d'élevage pour poursuivre leur croissance.
Remplacement
Nous souhaitons mesurer l'utilisation digestive des aliments chez le porc. Pour cela, nous ne disposons pas de modèles (in vitro ou mathématiques) suffisamment précis pour permettre la représentation de la complexité biologique des phénomènes digestifs et nous avons besoin d'avoir recours à des essais sur animaux.
Réduction
Le nombre d'animaux est calculé comme étant le nombre d'animaux strictement nécessaire pour mesurer l'utilisation digestive de l'énergie des aliments avec une précision suffisante (nous considérons qu'un écart-type de 1% est nécessaire pour que les mesures réalisées soient bénéfiques pour la connaissances des valeurs nutritionnelles des aliments). Sur la base de nos essais antérieurs, cette précision est atteinte avec un effectif de 5 animaux par aliment. Les comparaisons entre aliments seront réalisées sur la base d'analyses de variance dans les conditions d'application des modèles statistiques linéaires généralisés.
Raffinement
Les animaux sont toujours placés à proximité de leurs congénères pendant le projet, soit en contact direct (phase d'adaptation), soit en contact visuel et auditif (phase de collecte). Toutes les cages sont équipées de dispositifs d'enrichissement qui sont renouvelés régulièrement et au gré des comportements individuels. Nous utiliserons des matériels manipulables (chaînes métalliques et balles en plastique dur) qui ne peuvent pas être rongés par les porcs, car cela aboutirait à la présence de résidus dans les fèces, pénalisant les mesures. Les animaux sont suivis quotidiennement par du personnel expérimenté afin de détecter l'atteinte d'un point limite.
Choix des espèces
Il s'agit de l'espèce-cible des études. Les animaux seront en croissance, d'un poids moyen de 50 kg. Ce poids correspond au poids vif moyen des animaux présents dans les élevages commerciaux et qui sont la cible des résultats du projet.
Etude de l’effet d’une supplémentation en levures probiotiques sur la mise en place du microbiote digestif et le statut immunitaire du veau en période de pré- et post-sevrage
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
26 veaux vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, puis vendus à des élevages d'engraissement pour la production de viande. Ils subissent, entre la naissance et cent jours, des prélèvements de fèces, de sang à la jugulaire et de contenu du rumen prélevé à la sonde œsophagienne reliée à une pompe à vide, sous contention par un animalier. Le porteur reconnaît un possible inconfort lié aux prélèvements et à la contention. L'étude vise à mesurer l'effet de levures probiotiques sur le microbiote digestif et le statut immunitaire du veau au sevrage.
Objectifs
Les objectifs de ce travail sont d’étudier l’effet d'un apport de levures probiotiques (dans l’aliment lacté) sur les performances zootechniques, la structure et les fonctionnalités du microbiote digestif intestinal) et sur le statut immunitaire du veau en période de pré- et post-sevrage.
Bénéfices attendus
Les bénéfices de ce projet comprennent : - une meilleure compréhension de l'activité de flore ruminale chez le jeune bovin avant et après sevrage
Procédures
Les prélèvements de fèces (~20g) seront réalisés à 30, 70 et 100 jours après la naissance. Le prélèvement qui dure entre 1-2 minutes, se fait directement au niveau de l’anus par défécation naturelle ou stimulée (à l'aide d'un thermomètre). Le prélèvement de contenu ruminal (~100 mL/veau à J30 et entre 300-400ml/veau à J70) qui dure entre 3-5 minutes, est réalisé une heure après le repas du matin à l’aide d’une sonde oesophagienne transparente de 9 mm de diamètre reliée à une pompe à vide. Le veau est immobilisé debout au cornadis par un animalier pendant 1-3 minutes. Les prises de sang (~40 ml) sont réalisées à la naissance puis à 15, 70 et 100 jours d’âge. Une contention est pratiquée par un animalier et une deuxième personne procède à la prise de sang au niveau de la veine jugulaire. Cette opération dure moins d'une minute.
Impact sur les animaux
Même si toutes les précautions seront prises pour attenuer les effets indésirables sur les veaux, il se peut que les animaux soient dans un état d'inconfort lors des prélèvements et la contention.
Devenir
Après le sevrage (fin de l’essai), les veaux mâles seront vendus pour intégrer des élevages spécialisés dans la production de viande.
Remplacement
Une méthode alternative in vitro (Daisy Incubator II) permettra de remplacer la méthode traditionnelle de digestibilité apparente et donnera une indication sur la dégarabilité des matières premières composant la ration.
Réduction
Les prélèvements de contenu ruminal et de sang ont été réduits en supprimant ces prélèvements durant les premiers jours de vie car des études antérieures ont montrées que le système digestif du nouveau n'était pas suffisamment mature. De plus, nous avons réduit au maximum le nombre d'animaux par lot (n=13) pour maintenir la robustesse de notre modèle.
Raffinement
Le protocole a été modifié pour espacer les prélèvements et ainsi éviter un surplus de stress à l'animal lors des contentions et des prélèvements. Les points limites ont été formulés afin de limiter la douleur chez les animaux.
Choix des espèces
Dans ce projet, les animaux seront inclus dès la naissance jusqu'à 100 jours de vie et donc en phase de croissance car l'objectif étant de tester l'effet du probiotique Actisaf Sc 47 durant cette période critique. Afin d'étudier la mise en place du microbiote chez le jeune bovin (veau), il nous semble pertinant d'utiliser l'animal car : - Il n’existe pas de modèle in vitro robuste pour l’étude de la mise en place du microbiote digestif chez le veau et du statut immunitaire. - L’évaluation de l’ingestion des aliments par le jeune n’est possible qu’avec des mesures quotidiennes de la consommation de l’animal.
Impact de consortia bactériens, isolés du microbiote du lait maternel humain, sur l’homéostasie intestinale ; Etude dans un modèle mini-porc.
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
- Système immunitaire
36 porcelets vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Séparés de leur mère à deux jours et logés en cage individuelle, ils reçoivent une préparation pour nourrisson pendant dix-neuf jours puis sont abattus à vingt et un jours pour prélèvement des tissus digestifs et cérébraux. Le porteur reconnaît que la séparation maternelle et l'isolement peuvent être une source de stress, qu'il dit limitée aux premières heures. Il justifie le choix du porcelet par sa proximité physiologique avec le nourrisson humain.
Objectifs
L’enjeu de ce projet est l’amélioration des propriétés fonctionnelles des préparations pour nourrisson, pour mimer au mieux les effets bénéfiques du lait maternel. L’allaitement maternel est recommandé par l’Organisation Mondiale de la Santé pour les nourrissons en alimentation exclusive jusqu’à 6 mois. Cependant, moins de la moitié d’entre eux sont actuellement allaités par leur mère. Ainsi, les préparations pour nourrisson sont aujourd’hui l’alternative lorsque l’allaitement n’est pas possible ou souhaité. Il est donc essentiel que leur qualité soit optimale afin d’assurer une croissance et un développement adéquat du nouveau-né. Il reste à ce jour des différences entre le lait maternel et les préparations pour nourrisson, notamment au niveau des composés bioactifs retrouvés dans le lait maternel et peu ou pas présents dans les préparations pour nourrisson. Le présent projet s’intéressera à l’un de ces composés qu’est le microbiote du lait maternel. Ce dernier participe à la mise en place de l’homéostasie intestinale du nourrisson et il pourrait contribuer aux bénéfices santé associés au lait maternel. Cependant, la plupart des préparations pour nourrisson ne contiennent pas de composantes microbiennes et, quand elles en contiennent, celle-ci se limite généralement à l’ajout d’une ou deux souches probiotiques dans des concentrations non physiologiques (forte dose). Ce projet a donc pour objectif d'évaluer l'impact santé du microbiote du lait maternel pour le nourrisson. Une collection de bactéries issues du microbiote naturel du lait de femmes ne présentant pas de problèmes de santé, a été constituée. Sur la base de leurs propriétés immunomodulatrices, des consortia bactériens d’intérêt ont été retenus. L’impact de ces PPN avec une composante bactérienne variable sera étudié sur le développement physiologique de l’intestin et de son microbiote, en utilisant le porcelet mini-porc Yucatan comme modèle du nourrisson humain.
Bénéfices attendus
L’enjeu de ce projet est d’améliorer la fonctionnalité des préparations pour nourrisson en s’intéressant à la composante bactérienne du lait de femme pour mimer au mieux les effets bénéfiques de ce dernier sur la santé du nourrisson. Son objectif est d’évaluer l’impact de deux consortiums bactériens incorporées à une dose proche de leur concentration dans le lait de femme. Les propriétés immunomodulatrices de ces deux consortiums bactériens ont été testées au préalable par différentes approches in vitro sur des modèles cellulaires. Le présent projet d’expérimentation sur porcelets fait donc suite à une sélection drastique des souches d’intérêts qui a abouti à la constitution de deux consortiums d’intérêt. L’expérimentation sur porcelets pemettra d’évaluer le réel impact de ces consortiums bactériens d’intérêt chez un individu nouveau-né présentant des caractéristiques physiologiques proches du nouvean-né humain, dans un système plus complexe que les modèles cellulaires in vitro. Ce projet participera à la conception de probiotiques de nouvelle génération, plutôt utilisés en cocktails avec des espèces et des genres variés pour avoir un spectre d'activité plus étendu, et à dose physiologique proche de celle apportée par le lait humain.
Procédures
Aucun prélèvement biologique, ni intervention chirugicale ne seront réalisés sur les animaux vivants durant la période d’expérimentation. Les paramètres mesurés concerneront la consommation alimetaire et la croissance des porcelets. Tous les animaux concernés par la procédure (n = 36) seront euthanasiés à la fin de l’expérience pour réaliser des prélèvements post-mortem de tissus et contenus digestifs et de zones cérébrales ciblées.
Impact sur les animaux
Les bactéries ont été isolées du lait de femmes ne présentant aucune pathologie (conditions d’inclusion des femmes définies dans le protocole de collecte de laits). Les bactéries sélectionnées ont été testées in vitro pour leurs propriétés immunomodulatrices bénéfiques ; à priori elles sont sans danger pour la santé du porcelet. Un effet indésirable sur l’appétit des animaux qui entrainerait une perte de poids, ne peut pas être totalement exclu. A noter que la préparation pour nourrissons (PPN) qui sera distribuée aux animaux dans ce projet est très proche d’une formule porcinisée utilisée dans un précédent projet et qui n’a engendrée aucun problème d’alimentation, ni de troubles digestifs chez le porcelet Yucatan. Les porcelets seront inclus dans le protocole à 2 jours d’âge. Ils seront placés dans des cages individuelles équipées de distributeurs automatiques de lait réparties dans deux salles. Ils seront alimentés avec une des 3 PPN porcinisées pendant 19 jours avant leur abattage à 21 jours d’âge et le prélèvement post-mortem d’échantillons. La séparation brutale de la mère et l’isolement relatif en cage individuelle pendant une période de 19 jours pourraient constituer une source de stress pour les porcelets. Cependant, les porcelets ne subissent pas de stress répétés (une séparation unique et définitive de la mère), ils sont hébergés dans une salle contenant 7 cages permettant des contacts olfactif, visuel et sonore avec leurs congénères, leur environnement est enrichi avec des jouets source d’interaction avec le milieu environnant et leur alimentation répond à leur besoin nutritionnel. L’ensemble de ces éléments, associé à des interactions régulières avec les animaliers se traduit par un comportement des porcelets qui ne traduit aucun état de stress au-delà des 12 premières heures post-séparation maternelle durant lesquelles les animaliers sont en permanence présents dans les salles.
Devenir
Tous les animaux sont concernés par la procédure décrite (n = 36); ils seront tous euthanasiés à la fin de l’expérience.
Remplacement
Le projet s’intéressant à l’impact de l’alimentation sur les fonctions physiologiques du nourrisson, l’utilisation d’un modèle animal vivant reste indispensable pour une évaluation globale de l’effet des consortiums bactériens. Le porcelet a été choisi pour sa proximité physiologique avec le nourrisson.
Réduction
L’étape in vitro a permis de réduire le nombre de bactéries d’inétrèt et de définir deux consortiums, représentatifs du microbiote du lait de femme en termes de composition et ne présentant pas d’effets négatifs dans les tests utilisés (pas de cytotoxicité, pas de perte d’intégrité de l’épithélium, pas d’activité pro-inflammatoire aigüe). Ils seront additionnés à une PPN reconstituée et distribuée sous forme d’alimentation liquide aux porcelets. L’impact des deux consortiums bactériens sera comparé à celui d’une soultion probiotique disponible commercialement. L’effectif (nombre total = 36) a été fixé à minima afin de permettre une évaluation statistiquement significative des effets attendus (réponses physiologiques).
Raffinement
L’alimentation sera adaptée aux besoins nutritionnels des porcelets (formule « porcinisée »). Les compétences et l’expérience des expérimentateurs garantissent le respect du bien-être animal. Des points limites ont été établis, entraînant la sortie de protocole ou l’euthanasie anticipée de l’animal en cas de nécessité.
Choix des espèces
Le mini-porc Yucatan est un modèle animal beaucoup plus proche de l’Homme que les rongeurs, de par sa taille, l’anatomie de son tube digestif, sa physiologie digestive, son système immunitaire et son microbiote.. S’intéressant à l’alimentation infantile, il est à noter que la dynamique de croissance et de développement des organes digestifs chez le porc nouveau-né est très proche de celle décrite chez le nouveau-né humain. De plus, il s’agit d’un animal omnivore monogastrique, ce qui en fait un modèle très utilisé pour des recherches en nutrition humaine. Enfin, sa taille et sa maturité à la naissance sont compatibles avec un allaitement avec des PPN dès les premiers jours de vie. Les porcelets seront inclus dans le protocole à 2 jours d’âge. Ils seront placés dans des cages individuelles équipées de distributeurs automatiques de lait et répartis dans deux salles (7 cages/salle). Ils seront alimentés avec une des 3 PPN porcinisées jusqu’à leur abattage à 21 jours d’âge et le prélèvement post-mortem d’échantillons tissulaires et de contenus digestifs. Trois traitements alimentaires, à avoir une PPN différant uniquement par la composante bactérienne additionnée, seront testés dans le cadre de ce projet : une PPN avec un consortium bactérien A, une PPN avec un consortium bactérien B, et une PPN avec une solution probiotique (ce traitement sera considérée comme le traitement témoin).
Etude du rôle des populations de monocytes et neutrophiles circulants dans la sensibilité aux infestations par les cyathostomes chez le cheval
- Recherche appliquée
- Diagnostic des maladies
- Maladies animales
80 ponettes vont être utilisées, gardées vivantes puis rendues à l'élevage, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Elles subissent des prises de sang répétées, jusqu'à 30 points sur cinq ans et pouvant atteindre 100 mL en un prélèvement, pour comparer les cellules immunitaires de chevaux sensibles ou résistants aux strongles et tester des extraits de plantes. Le porteur indique n'attendre que des phlébites ou des hématomes, prévenus par asepsie et compression. Sur le remplacement, il affirme qu'il n'existe pas de lignées cellulaires équines commerciales pour les populations étudiées, ce qui justifierait le recours aux animaux vivants.
Objectifs
Les chevaux pâturant sont infestés par des strongles gastro-intestinaux qui affectent la santé des animaux et sont devenus résistants aux vermifuges. Deux options sont possibles pour solutionner ce problème. Premièrement, comprendre les différences de sensibilité à l'infestation parasitaires entre les chevaux résistants ou sensibles. Deuxièmement, l'identification d'extraits naturels pouvant remplacer les vermifuges chimiques permettrait de réduire la sélection de parasites résistants. Notre projet concerne les descendants (n = 20) de 4 ponettes résistantes et 6 ponettes sensibles à l'infestation parasitaire et vise à caractériser les différences entre les cellules immunitaires des deux groupes. Par ailleurs, nous menons des tests d'évaluation d'extraits de plantes pour déterminer leur capacite immunomodulatrices. Des tests in vitro sur des lignées cellulaires nous ont permis de valider l'effet des extraits. Nous souhaitons désormais qualifier l'efficacité des produits sur des cellules immunitaires équines. Ceci réclame des prises de sang sur des ponettes (n = 80 sur 5 ans au maximum) pour isoler suffisamment de cellules et pouvoir qualifier leur réponse.
Bénéfices attendus
La caractérisation de ces populations cellulaires et la mise en oeuvre de tests fonctionnels in vitro permettront de: i) mieux comprendre la distinction entre des individus sensibles et résistants aux parasites et ainsi favoriser le développement de marqueurs d'infestation et/ou de sensibilité ii) établir une plateforme in vitro de tests de l'activité immunomodulatrice d'extraits de plantes permettant à moyen terme de réduire le recours aux experimentations animales Ces bénéfices sont attendus à court et moyen terme et seront applicable à l'ensemble des équidés.
Procédures
Les animaux feront l'objet de prise de sang d'un volume de 9 mL (fréquence minimale: 1 par trimestre, n = 20 points de prélèvements sur 5 ans pour 30 animaux; fréquence maximale: 1 par semaine durant 40 jours, une fois par an, n = 30 points de prélèvements sur 5 ans sur 20 animaux) et pouvant ponctuellement atteindre 100 mL (prélèvement ponctuel unique, concernant 30 animaux sur 5 ans au maximum).
Impact sur les animaux
Le projet est associé à des prises de sang ponctuelles sur les animaux. Ces volumes seront généralement négligeables (9 mL) et ne dépasseront pas 100 mL par individu (production importante requise pour les essais sur extraits de plantes). Les seules nuisances attendues sont des phlébites ou des hématomes qui seront prévenus par des mesures appropriées (asepsie du prélèvement et point de compression).
Devenir
Les prises de sang (procédure d'élevage courante) et l'âge des animaux (2 - 5 ans) permettent un retour en élevage sans nécessité de replacement ou d'adoption.
Remplacement
Le projet vise à proposer une méthode alternative basée sur des populations cellulaires pour étudier la divergence de sensibilité aux infestations parasitaires ou pour caractériser les propriétés immunomodulatrices d'extraits de plantes. Ceci vise à réduire le recours aux essai in vivo. Néanmoins il n'existe pas de lignées cellulaires commerciales équines pour les populations cellulaires considérées.
Réduction
L’étude cible les seuls individus aux profils les plus divergents afin de maximiser les effets observés tout en minimisant les effectifs.
Raffinement
Les animaux sont maintenus afin de préserver leur groupe social (entre 20 et 40 animaux par groupe). Afin de minimiser le stress et de ne pas isoler les animaux durant les procédures, les animaux sont gérés au minimum en paire. Tout individu présentant des diarrhées et des coliques sera retiré du protocole. L’animal sera vermifugé à l’ivermectine (0.2 mg/kg). Une réhydratation liquidienne pourra être mise en place si les pertes liquidiennes sont trop importantes (pli de peau persistant) et sur avis vétérinaire. Dans ce cas, du sérum physiologique tiédi par voie intraveineuse lente sera administré, couplé à un régime de foin seul pendant 3 jours jusqu'à rétablissement d'un transit normal. Tout signe de phlébite sera également pris en charge par administration d’anti-inflammatoires (flunixine méglumine 2mg/kg par voie intraveineuse renouvelée toutes les 48H avec 3 injections au plus pour un même animal) et l’animal sera retiré du protocole. Le projet de divergence génétique de sensibilité aux strongles s’appuie par ailleurs sur les observations d’un précédent projet permettant de cibler les seuls animaux nécessaires pour l'étude. Le projet de divergence génétique de sensibilité aux strongles s’appuie par ailleurs sur les observations d’un précédent projet permettant de cibler les seuls animaux nécessaires pour l'étude. Les observations basées sur des lignées cellulaires de macrophages murins (immunomodulation par des extraits de plante) ont permis de réduire le nombre d'extraits d'intérêt à tester.
Choix des espèces
Les projets visent à proposer des alternatives de gestion du parasitisme pour la filière équine. Les animaux auront entre 2 et 5 ans. Cette fenêtre définit les stades les plus à risque d'infestation parasitaire.
Stratégies alimentaires pour améliorer la qualité de la viande et le bien-être animal chez des porcs mâles non castrés en production biologique
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
120 porcs mâles non castrés vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, avec des pesées répétées et trois prises de sang sur animal vigile maintenu au lasso. Le projet teste des stratégies alimentaires en production biologique pour la qualité de la viande destinée à la consommation. Le porteur indique que la contention et l'aiguille provoquent une douleur légère de moins de deux minutes. Les animaux sont abattus en abattoir commercial à l'issue de l'engraissement.
Objectifs
La production porcine biologique (AB) est en forte progression en France comme en Europe. La nouvelle réglementation européenne AB (2022) renforce les contraintes relatives à l’alimentation des porcs (localisation des ressources), entraînant une diversification des pratiques alimentaires. Or l’alimentation module directement ou en interaction avec d’autres facteurs d’élevage (génétique, logement…) la qualité de la viande (texture et goût, valeur nutritionnelle…) ainsi que l’image de la production (éthique, impacts environnementaux…). D’autre part, la production de porcs mâles non castrés est confrontée à deux problèmes principaux : des comportements indésirables (montes excessives, agressivité) défavorables au bien-être et des problèmes de qualité de viande (odeurs indésirables dites sexuelles sur certains porcs, moins de gras intra-musculaire, davantage de lipides insaturés). Favoriser la production de porcs mâles non castrés notamment en AB et améliorer leurs conditions d’élevage et la qualité de leurs produits nécessite d’y remédier. Parmi les mesures à mettre en œuvre, identifiées sur la base de la littérature scientifique, deux leviers seront explorés dans ce projet : l’alimentation et la réduction du poids à l’abattage des animaux. Nous comparerons une alimentation « classique » correspondant aux pratiques rencontrées dans les élevages de porcs biologiques à une alimentation « améliorée » grâce à l’incorporation de sources de fibres et de protéagineux dans l’aliment, associée à la distribution de fourrage. L’objectif est d’améliorer le bien-être (satiété, comportements exploratoires) et de réduire le risque d’odeurs indésirables (moindre teneur en scatol tissulaire) potentiellement présentes dans la viande de porcs mâles non castrés. Par ailleurs, nous privilégierons l’origine régionale ou métropolitaine des matières premières. L’effet de la réduction du poids à l’abattage sera simulé par des mesures in vivo à trois stades, environ 85, 105 et 125 kg de poids vif, qui permettent d’estimer les performances zootechniques et le risque d’odeurs. Certaines mesures seront réalisées sur du plasma ce qui implique des prises de sang.
Bénéfices attendus
L’objectif du projet est de fournir des références scientifiques pour raisonner l’alimentation des porcs dans une approche de qualité globale des productions animales. Il s’agit notamment de viser un meilleur niveau de bien-être des porcs mâles non castrés (moins de comportements agressifs entre animaux suite à l’effet favorable des fibres alimentaires sur la satiété et l’expression des comportements exploratoires envers l’environnement d’élevage) et de qualité des viandes et produits qui en sont issus (moindre risque d’odeurs indésirables en raison d’une moindre teneur tissulaire en scatol, un des principaux composés impliqués grâce à l’apport de fibres alimentaires). Ces résultats obtenus dans le cadre de la production biologique pourront aussi servir de référence en production porcine conventionnelle de porcs mâles non castrés et visant des pratiques plus agro-écologiques.
Procédures
Tous les animaux (=120 porcs) seront (a) régulièrement pesés individuellement au cours de leur phase d’élevage (a minima, 10 fois), (b) soumis à des observations visuelles du comportement et de leur état de santé à trois reprises au cours de leur phase d’élevage, (c) soumis à une prise de sang réalisée sur animal vigile, à trois reprises au cours de leur phase d’élevage (vers 85, 105 et 125 kg de poids vif). La façon dont les prises de sang sont réalisées est décrite en 5.6.2.
Impact sur les animaux
Les animaux seront soumis à trois prélèvements de sang au cours de l’expérience. Ces prélèvements de sang induisent une douleur légère en raison de la contention avec un lasso et de l’introduction d’une aiguille. La douleur disparait après la contention au lasso (elle dure moins de 2 minutes) et le retrait de l’aiguille. En pratique, la durée de la contention est en moyenne de 30 secondes et une seule tentative est réalisée chez la majorité des porcs. Deux autres effets indésirables potentiels sont le saignement et le malaise (situation très rare).
Devenir
En fin de projet, les animaux seront abattus dans un abattoir commercial selon la réglementation et les recommandations en vigueur pour limiter au maximum le stress et respecter au mieux le bien-être des animaux.
Remplacement
Le projet concernant les performances zootechniques, le bien-être et la qualité de la viande des porcs mâles non castrés, il n’existe pas de méthode substitutive.
Réduction
L'étude portera sur 60 porcs par traitement expérimental, soit un total de 120 porcs. Ce dispositif nous permettra d’atteindre un effectif suffisant pour réaliser des analyses de variance en incluant la répétition, le traitement et leur interaction en effets fixes. Des modèles répétés seront utilisés pour les variables mesurées plusieurs fois sur le même animal. Ce dispositif en deux répétitions, a l’avantage de permettre de vérifier que les effets observés sont répétables, ce qui est particulièrement important pour la consommation alimentaire, l’indice de consommation, et certains indicateurs de bien-être, évalués au niveau du groupe. L’ampleur des effets attendus est variable selon les paramètres considérés et est difficile à prédire puisqu’une telle expérience n’a jamais été réalisée au préalable. Pour la concentration en scatol du tissu gras, un des indicateurs majeurs de qualité des viandes de porcs mâles non castrés et dont nous visons la réduction par l’apport de fibres dans l’aliment, nous avons émis des hypothèses à partir de la bibliographie puis réalisé un calcul d’effectif avec une puissance de 0.8 et un seuil de significativité de 0.05. Selon le type de fibres et leur concentration dans l’aliment, cet effectif varie entre 38 et 76 par groupe expérimental. Afin de prédire les effets d’une réduction du poids à l’abattage sur le risque d’odeurs des viandes, nous réaliserons des prélèvements de sang à trois stades. L’effet attendu concerne essentiellement la teneur en androsténone du tissu gras, qui sera prédite à partir de l’oestradiol plasmatique. En utilisant des données de notre laboratoire, nous avons réalisé un calcul d’effectif comme précédemment. L’effectif est de 55 pour une réduction entre 125 et 105 kg de poids vif et de 60 pour une réduction entre 105 kg et 85 kg. Compte tenu de ces calculs, nous avons retenu 60 porcs par traitement.
Raffinement
La douleur liée aux prises de sang est réduite en limitant la durée de la contention (animal immobilisé par un lasso passé autour du groin) à 2 minutes au maximum (point limite 1) et le nombre de tentatives de prélèvements à trois par animal (point limite 2) grâce à une manipulation appropriée des animaux avant et pendant les prises de sang. Ces prises de sang sont réalisées dans un local confortable et suffisamment grand pour faciliter les manipulations. Une désinfection de la peau est réalisée avec un coton imbibé de bétadine immédiatement avant introduction de l’aiguille. Par ailleurs, la taille des aiguilles est adaptée au gabarit des animaux (aiguille 18G x 1.5). En cas de saignement au point de piqure, une compression avec compresse est appliquée jusqu’à l’arrêt du saignement. Un suivi individuel du comportement est réalisé pendant 2 minutes pour détecter un éventuel malaise de type vagal. En cas de malaise, l’animal sera immédiatement isolé et stimulé (massage cardiaque si nécessaire) jusqu’à la reprise de connaissance et d’un comportement normal. Si l’animal ne reprenait pas connaissance, c’est qu’un arrêt cardiaque aurait eu lieu, signifiant la mort de l’animal qui serait vérifiée par l’arrêt des battements cardiaques. Après les prises de sang, les animaux retournent rapidement dans leur loge habituelle. L’animalier vérifie alors que tous les animaux ont un comportement normal. En termes d’hébergement, les animaux sont élevés en groupes dans des loges sur litière paillée avec accès permanent à une courette extérieure. La surface disponible est de 2,3 m²/porc dont 1,3 m2 pour l’aire de repos sur paille, alors que la réglementation 2010/63 demande 1,35 m²/porc dont 0,7 m2 pour l’aire de repos au-delà de 100 kg de poids vif.
Choix des espèces
Nous travaillons sur l’espèce porcine puisqu’il s’agit de proposer des stratégies d’alimentation et pratiques d’élevage en production biologique favorables au bien-être de ces animaux et à la qualité de leurs produits qui sont destinés à la consommation humaine. Les animaux sont élevés en station expérimentale certifiée biologique et selon la réglementation européenne concernant la production porcine biologique. Nous travaillerons sur l’ensemble de la période d’engraissement (25 à 125 kg, soit environ 4 mois de 70 à 180 jours d’âge) pour le suivi de la croissance et de la consommation d’aliment. Nous réaliserons des mesures supplémentaires vers 85, 105 et 125 kg de poids vif (soit environ 20, 24 et 27 semaines d’âge) afin de prédire les effets de la stratégie alimentaire et d’une réduction plus ou moins marquée du poids à l’abattage sur les performances techniques et la qualité de viande, en particulier les odeurs indésirables. Ces mesures concernent : les épaisseurs de lard et de muscle par ultra-sons, la concentration des principaux composés odorants dans le sang. Des observations relatives au bien-être et à la santé (par exemple le nombre de toux ou de griffures) sont réalisées à environ 12, 18 et 26 semaines d’âge. Afin de prédire les effets d’une réduction du poids à l’abattage sur le risque d’odeurs des viandes, nous réaliserons des prélèvements de sang à trois stades : au stade usuel d’abattage (vers 125 kg de poids vif), à un stade considéré comme « plancher » pour l’abattage en termes de poids des pièces issues de la carcasse (vers 85 kg de poids vif) et à un stade intermédiaire (vers 105 kg de poids vif).