Oiseaux
Formation à l’éthologie par la réalisation de travaux pratiques sur des modèles oiseaux à destination d’étudiant.e.s de licence et de master
- Enseignement supérieur
Former des étudiants de licence et de master à l'observation comportementale : 450 oiseaux, cailles japonaises et perdrix, vont être utilisés dans des travaux pratiques d'un niveau de souffrance léger. Chaque oiseau participe à cinq séances au maximum par an, de trente minutes à deux heures trente, est manipulé individuellement, isolé de son groupe entre cinq et vingt minutes, et exposé à un environnement nouveau, à des objets nouveaux ou à la rencontre de congénères. Aucun n'est tué, 300 étant comptés comme réutilisés et 150 comme rendus à l'élevage, le porteur indiquant qu'ils seront soit impliqués dans des activités de recherche, soit cédés à une association de réhabilitation. Ces séances enseignent la manipulation respectueuse des oiseaux, et le porteur signale que la rencontre entre cailles sexuellement développées peut entraîner des coups de bec et des "copulations forcées".
Objectifs
Ce projet est destiné à la formation dans le domaine de l'éthologie des étudiants de Licence de Biologie et de Master en Ethologie. Il a pour objectif de former les étudiants à la planification et la mise en œuvre de protocoles expérimentaux en éthologie, à la manipulation respectueuse des animaux, à l'observation standardisée des comportements, au recueil de données comportementales et à leurs analyses statistiques. Ces travaux pratiques permettent ainsi aux étudiants d’utiliser différents outils de caractérisation comportementale au travers de tests standardisés, validés dans la littérature et pour l’espèce concernée. Ils permettent également d'illustrer les effets de différents facteurs sur l’expression des comportements tels que l’espèce, le sexe, l’âge ou encore les conditions environnementales. Si la formation à l’éthologie passe dans un premier temps par l’utilisation de supports vidéo, la mise en pratique sur l‘animal vivant est indispensable d'un point de vue pédagogique. En effet, elle forme les étudiants aux contextes réels d‘observation comportementale et aux exigences du travail avec l‘animal (savoir-faire et savoir-être) dans le respect des exigences réglementaires et du bien-être animal.
Bénéfices attendus
Ce projet contribue à la formation des étudiants de Licence et de Master aux méthodes expérimentales utilisées en éthologie et en sciences du comportement. Il leur permet d'acquérir les compétences indispensables à la conception d'un protocole expérimental, à la manipulation respectueuse des animaux, au recueil standardisé de données comportementales, à leur analyse statistique et à leur interprétation critique. Les différents travaux pratiques illustrent des concepts fondamentaux en éthologie (utilisation du temps et de l’espace, processus cognitif, relations socio-sexuelles) et ses applications en contexte d’élevage ou de conservation. Ils permettent également de sensibiliser les étudiants aux principes des 3R (Remplacement, Réduction et Raffinement), à la réglementation encadrant l'expérimentation animale ainsi qu'à l'importance de l'évaluation du bien-être animal dans la conception des protocoles expérimentaux. Ces enseignements participent à la formation de futurs biologistes, vétérinaires, chercheurs, enseignants et professionnels amenés à travailler avec des animaux ou à concevoir, évaluer ou mettre en œuvre des protocoles impliquant des animaux. Les compétences acquises contribuent ainsi à améliorer, à plus long terme, la qualité scientifique des expérimentations et la prise en compte du bien-être animal dans les domaines de la recherche, de l'enseignement et de la gestion des animaux.
Procédures
Les abimaux ne seront soumis qu'à des observations comportementales en contexte d'environnement controlé. Ils pourront participer au maximum à 5 séances de TP au cours de l'année pour une durée par séance allant de 30 min à 2h30 (pour cette durée, l'oiseau n'est pas manipulé mais observé en libre exploration de son environnement).
Impact sur les animaux
Nuisances générales toutes espèces/ Les principales nuisances attendues sont liées aux manipulations nécessaires à la réalisation des travaux pratiques, à l'isolement temporaire des animaux de leur groupe social et à leur exposition à des situations nouvelles donc potentiellement anxiogènes. Ces différents éléments peuvent être la source de stress pour l’oiseau. Les animaux sont manipulés individuellement afin d'être placés dans les dispositifs expérimentaux puis replacés dans leur cage d'élevage à l'issue des tests. Selon les travaux pratiques, ils sont exposés à différents dispositifs comportementaux classiques (environnement nouveau, objets nouveaux, rencontre avec des congénères). Lorsqu’elle existe, la durée d'isolement est comprise entre 5 et 20 minutes selon les protocoles et n'excède pas 30 minutes, manipulation comprise. A noter que les cailleteaux utilisés lors des travaux pratiques ne sont jamais isolés de leur groupe social. Nuisances spécifiques pour les cailles japonaises / Les mêmes cailles japonaises sont utilisées au cours des différents travaux pratiques ce qui peut être également une source de nuisance. Dans certaines séances, la rencontre entre des cailles sexuellement développées peut entrainer l’apparition de comportements agonistiques (coups de bec) et de copulations forcées pouvant être source de stress pour l’oiseau.
Devenir
Les oiseaux seront gardés en vie et seront soit impliqués dans des activités de recherche soit cédés à une association de réhabilitation des animaux de laboratoire.
Remplacement
Une réflexion approfondie a été menée afin de réduire le recours aux animaux vivants dans les enseignements. Certaines séances ont été remplacées par des analyses de vidéos ou de jeux de données comportementales. Les travaux pratiques maintenus sur animaux vivants correspondent à un nombre limité de situations pour lesquelles l'observation directe présente une réelle plus-value pédagogique. Elle permet aux étudiants de développer leurs capacités d'observation dans des conditions proches de celles rencontrées en recherche, où les comportements doivent être identifiés et interprétés en temps réel, sans possibilité d'interrompre ou de revoir la scène. Elle permet également d'acquérir les compétences pratiques indispensables à une manipulation calme et respectueuse des animaux ainsi qu'à la mise en œuvre d'un protocole expérimental dans des conditions réelles. Les approches utilisant des vidéos et des jeux de données sont privilégiées dès lors qu'elles permettent d'atteindre les objectifs d'apprentissage.
Réduction
Le nombre d'animaux est déterminé en fonction des effectifs étudiants, du niveau de formation et des objectifs de chaque travail pratique. Sur une année universitaire, les mêmes cailles sont utilisées pour l’ensemble des séances de travaux pratiques à la fois au stade cailleteau et au stade adulte, ce qui permet de réduire le nombre d’oiseaux utilisés. Les différentes séances de travaux pratiques abordant des aspects différents en Ethologie, la réutilisation des animaux n’affecte pas la pertinence des données comportementales obtenues.
Raffinement
Les protocoles ont été conçus afin de limiter au maximum le stress et les contraintes imposés aux animaux. Ils reposent exclusivement sur des observations comportementales et n'impliquent aucune procédure invasive. Les manipulations sont réalisées par du personnel formé ou sous sa supervision. Les animaux sont habitués à la manipulation avant les travaux pratiques et lors de la séance, ils sont manipulés avec calme. Le temps de contention est limité au strict nécessaire. Les dispositifs expérimentaux sont installés à proximité des cages d'hébergement afin de réduire les temps de transport et de manipulation. Les animaux sont replacés dans leur groupe social dès la fin des observations. Les jeunes oiseaux ne sont jamais testés individuellement et sont soumis à des procédures de libre exploration peu contraignantes. Les travaux pratiques impliquant des rencontres sexuelles se réalisent avec des oiseaux précédemment appariés et dont la compatibilité a été validée. La caille japonaise formant un couple monogame en phase de reproduction, l’appariement avant les enseignements évite l’expression de comportements agonistiques. Pour limiter le stress de la participation des oiseaux aux différents travaux pratiques, des périodes de repos d’au moins 2 jours seront réalisés. Ces periodes ne pourront cependant pas être réalisées pour les séances avec les cailleteaux du fait d’une forte contrainte temporelle liée au développement rapide de l’espèce.
Choix des espèces
Les espèces retenues (cailles et perdrix) sont des modèles utilisés en recherche en comportement animal mais rarement utilisés lors de la formation des étudiants (à l’inverse du modèle rongeur). Aussi, leur utilisation au sein de cette formation permettra aux étudiants d'acquérir des compétences fondamentales et pratiques sur des modèles animaux présentant des caractéristiques comportementales, sensorielles et écologiques particulières. Cette diversité permet aux étudiants d'adapter leurs méthodes d'observation et leurs protocoles expérimentaux aux spécificités de chaque espèce, tout en les sensibilisant à la diversité des réponses comportementales observées au sein du règne animal. Elle constitue ainsi une préparation aux situations rencontrées en recherche et dans les métiers impliquant l'étude ou la gestion des animaux. Les cailles qui participent aux travaux pratiques ont de 3 jours à 8 mois selon les séances. Les perdrix qui participent aux travaux pratiques sont adultes, âge supérieur à 4 mois.
Mesure de digestibilité de matières premières, d’aliments et de l’effet d’additifs chez le poulets en croissance.
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
6 000 poulets de chair vont être utilisés, chacun pesé puis transféré à treize jours en cage individuelle ou collective, et privé de nourriture jusqu'à dix-huit heures d'affilée autour des trois jours de collecte des excréta. Ils sont tués entre vingt et vingt-quatre jours, dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré, et le porteur écrit qu'ils le sont, "les prélèvements post mortem ne permettant pas de les revaloriser". L'hébergement en cage, individuel pour une partie d'entre eux, limite les interactions sociales, et la mise à jeun est décrite comme un stress métabolique modéré. La finalité est industrielle : mesurer la valeur nutritionnelle de matières premières et l'effet d'additifs sur la formulation des aliments, sur des souches identiques à celles des élevages commerciaux.
Objectifs
L'objectif principal du projet est d'évaluer la digestibilité de différentes matières premières et aliments destinés aux volailles de chair afin d'améliorer la connaissance de leur valeur nutritionnelle réelle et leur utilisation dans les formulations alimentaires. Le projet vise également à étudier l'effet de diverses solutions additives (enzymes, émulsifiants, probiotiques, acides organiques ou autres additifs nutritionnels) sur l'utilisation digestive des nutriments par les animaux. Les travaux permettront de quantifier l'impact de ces stratégies nutritionnelles sur la digestibilité de l'énergie, des protéines, des acides aminés, des lipides et d'autres constituants alimentaires d'intérêt. Les résultats obtenus contribueront à optimiser les performances zootechniques des volailles, à améliorer l'efficacité alimentaire et à réduire les rejets de nutriments dans l'environnement, participant ainsi au développement de systèmes de production plus durables et plus respectueux des ressources. Les évaluations seront réalisées à partir de mesures de digestibilité fécale et iléale, deux méthodes complémentaires permettant d'estimer précisément l'absorption des nutriments et de mieux comprendre leur utilisation par l'animal.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à produire des données fiables de la valeur nutritionnelle des matières premières et leurs interactions avec les additifs alimentaires afin d'améliorer la formulation des aliments pour volailles. Cette optimisation permet d'adapter plus précisément les apports nutritionnels aux besoins des animaux, d'améliorer l'efficacité alimentaire et de réduire les rejets dans l'environnement. Les données obtenues contribueront également au développement de méthodes alternatives et de modèles prédictifs de la digestibilité, offrant des outils de diagnostic directement utilisables en élevage. Enfin, le projet cherche à mieux comprendre les interactions entre l'alimentation, les fonctions digestives et le microbiote intestinal, afin d'identifier des stratégies de supplémentation innovantes favorisant une meilleure valorisation des ressources alimentaires, ainsi que la santé digestive et le bien-être des volailles.
Procédures
Jusqu'à l'âge de 13 jours, les animaux sont hébergés collectivement dans de grands parquets au sol. À l'âge de 13 jours, les animaux sont soumis à une mise à jeun de courte durée (2 à 4 heures), puis pesés individuellement afin d'être répartis en lots homogènes selon leur poids. Ils sont ensuite transférés dans des cages individuelles ou collectives, où ils sont hébergés pour phase d'adaptation aux logements et aux régimes alimentaires témoins et expérimentaux pendant 1 semaine. Cette phase est suivie d'une période de collecte des excréta de 3 jours (jours 21 à 23), encadrée d'une mise à jeun de 16 à 18 heures maximum. Les animaux sont pesés à nouveau à l'issue de cette période. Pendant toute la durée de l'étude, les consommations alimentaires ainsi que les principaux paramètres zootechniques (poids, gain de poids et indice de consommation) sont enregistrés. Les interventions sont limitées aux manipulations nécessaires au suivi expérimental et à la collecte des échantillons destinés aux analyses de digestibilité.
Impact sur les animaux
La mise à jeun nécessaire à la collecte des excreta induit un stress métabolique modéré, indispensable à la standardisation des conditions de mesure de la digestibilité. L'hébergement en cage, notamment individuel, limite temporairement les interactions sociales et certaines expressions comportementales. Enfin, les manipulations liées aux pesées et aux changements de logement peuvent entraîner un stress transitoire.
Devenir
Les animaux en fin de projet sont mis à mort, les prélèvements post mortem ne permettant pas de les revaloriser.
Remplacement
À ce jour, les méthodes alternatives disponibles, telles que les approches in vitro ou les modèles de simulation, sont qualifiées pour faire du screening et permettent de mettre en oeuvre des phases de pré-tests de l'efficacité de solutions de supplémentation mais elles ne permettent pas de reproduire fidèlement l'ensemble des interactions biologiques ni de prédire avec un niveau de fiabilité suffisant les réponses observées in vivo. L'utilisation d'animaux dans le cadre de ce projet est nécessaire car la mesure de la digestibilité des matières premières et l'évaluation de l'efficacité des additifs alimentaires reposent sur l'étude de phénomènes physiologiques complexes impliquant l'ensemble du tractus digestif, les sécrétions endogènes, le microbiote intestinal, et les mécanismes d'absorption notamment.
Réduction
Le nombre d'animaux est déterminé de manière à obtenir des résultats statistiquement fiables tout en respectant le principe de réduction. Il est calculé en tenant compte de la variabilité biologique des animaux et de la variabilité des analyses réalisées. Les effectifs sont définis à partir de données historiques afin de maintenir une faible variabilité expérimentale. Un effectif de 12 animaux par matière première ou traitement évalué a été identifié comme le minimum nécessaire pour détecter des différences significatives entre les groupes expérimentaux et les témoins, tout en permettant d'exclure d'éventuelles valeurs aberrantes sans compromettre la validité des résultats.
Raffinement
Les mesures sont réalisées chez des animaux âgés de 20 à 24 jours afin de répondre aux objectifs scientifiques tout en limitant leur maintien en élevage et les contraintes associées. Une période d'acclimatation d'une semaine est prévue après le transfert en cage afin de limiter le stress lié au changement de logement et d'alimentation. Les cages offrent un espace permettant l'expression des comportements naturels et des interactions sociales, et sont enrichies avec des objets et jouets stimulant les interactions animales et des tapis de fond de cages. Lors des phases de mise à jeun, l'intensité lumineuse est progressivement diminuée afin de réduire l'activité locomotrice et d'apaiser les animaux. Cette mesure permet de limiter les interactions entre congénères et les comportements liés à la recherche de nourriture, contribuant ainsi à améliorer le bien-être des poulets pendant cette période. Les animaux font l'objet d'une surveillance individuelle plusieurs fois par jour afin de détecter précocement tout signe d'inconfort ou de stress et de mettre en œuvre les mesures appropriées si nécessaire.
Choix des espèces
Le choix de l'espèce est représentatif de l'espèce élevée dans les élevages d'animaux de rente. Ils sont donc issus de souches génétiquement identiques à celles des animaux en élevages commerciaux. Les bénéfices attendus tels que décrits dans ce projet seront ainsi directement applicables et utiles à l'amélioration des systèmes d'élevages. Au cours des premières semaines de développement du poussin, le tractus gastro-intestinal, les sécrétions enzymatiques digestives et le microbiote intestinal sont encore en phase de maturation. C'est à partir d'environ trois semaines d'âge que les principales fonctions digestives sont suffisamment stabilisées pour limiter cette variabilité et à la fois l'âge pivot d'intérêt zootechnique durant lequel l'efficacité d'utilisation des matières premières et des additifs nutritionnels constituent un enjeu majeur. Ainsi, le stade physiologique choisi pour la réalisation des mesures de digestibilité correspond à des poulets de chair âgés de 20 à 24 jours.
Etude pilote pour optimiser l’examen en imagerie multimodale et le phénotypage du processus de gavage chez le canard mulard
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
Autres oiseaux : 10
Mettre au point trois techniques d'imagerie médicale sur des oiseaux vivants pour prédire la qualité marchande du foie gras : 20 oiseaux, 10 poules de réforme et 10 canards mulards, vont être utilisés dans des procédures d'un niveau de souffrance léger. Chaque individu subit trente minutes de contention vigile pour une échographie, une prise de sang au sinus occipital, une anesthésie par injection intramusculaire, une intubation, puis deux heures trente à deux heures quarante-cinq d'examens d'imagerie. La mise à mort intervient en fin d'anesthésie, le porteur indiquant que les produits de contraste et les anesthésiques rendent les oiseaux "impropres à l'élevage et à la consommation ultérieure". Les marqueurs recherchés sont le taux de fonte lipidique, le poids du foie entre 450 et 550 grammes et l'absence des veinules que "le consommateur" juge dépréciantes, et le porteur annonce que ces résultats alimenteront les débats sur le "bien-être animal".
Objectifs
La production de foie gras fait l’objet de débats sociétaux et scientifiques grandissants. Elle reste néanmoins une activité économique importante en France (80% de la production mondiale). Cette production repose sur une phase d’engraissement par gavage de courte durée (entre 12 et 14 jours) et la qualité du foie gras obtenu à la suite de ce processus de gavage repose classiquement sur trois critères principaux : (i) le taux de fonte lipidique qui doit être < 30%, idéalement
Bénéfices attendus
Le projet apportera de nouvelles connaissances sur : - les mécanismes d'installation et de réversibilité de la modification physiologique du foie induite par le gavage chez le canard Mulard - l’identification de biomarqueurs d'imagerie susceptibles de prédire la qualité technologique des foies, notamment leur poids, leur qualité vasculaire et leur taux de fonte lipidique - la comparaison des performances de l'IRM, du scanner avec celles de l'échographie, une technique beaucoup plus accessible et potentiellement utilisable en élevage - les conséquences physiologiques du gavage et la capacité du foie à retrouver un état proche de son état initial après l'arrêt de l'engraissement. Dans un contexte où la production de foie gras fait l'objet de nombreux débats sociétaux relatifs au bien-être animal, ces résultats permettront d'alimenter les discussions avec des données expérimentales objectives et quantitatives, fondées sur des méthodes d'imagerie non invasives. Cette étude pilote permettra d'optimiser les protocoles expérimentaux avant la mise en œuvre d'une étude de plus grande ampleur. Elle servira à ajuster les paramètres d'imagerie, à valider les séquences IRM les plus pertinentes, à optimiser les modalités d'observation et les interventions sur les animaux, ainsi qu'à évaluer la faisabilité du suivi longitudinal. Cette étape préparatoire contribuera à améliorer la qualité scientifique des futures expérimentations tout en limitant le nombre d'animaux nécessaires, conformément au principe des 3R.
Procédures
Chaque animal subira : une contention vigile pour un examend'échographie (30 minutes), puis une prise de sang (1 minute, voire 2 si un deuxième essai est réalisé), puis une injection pour induire l'anesthésie (30 secondes). Sous anesthésie, il sera intubé (30 secondes), une voie veineuse sera posée (5 minutes), puis 2 examens d'imagerie seront effectués (2h30 à 2h45).
Impact sur les animaux
Le transport entre les deux sites peut entrainer du stress léger. La contention lors des prises de sang, des injections et de l’examen d’échographie peut engendrer du stress pour l’animal. Les prises de sang et la pose d’une voie veineuse peut provoquer une légère douleur au niveau du site de prélèvement et un éventuel hématome. L’induction de l’anesthésie par injection intra-musculaire peut être légèrement douloureuse.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés en fin d'anesthésie d’imagerie car l’injection des produits de contraste et des anesthésiques rend les animaux impropres à l’élevage et à la consommation ultérieure. Ce seront des animaux de réforme, sans retour prévu à l’élevage.
Remplacement
Afin de déterminer les paramètres optimums pour l’imagerie (IRM + scanner + échographe 3D), et de maîtriser les gestes techniques inclus dans le projet principal, cette étude pilote doit être réalisée in vivo d’abord chez la poule, puis chez le canard. Il n’y a pas de méthode de remplacement. Nous avons choisi des poules de réforme pour ne pas utiliser des animaux qui auraient pu avoir un autre sort. Des autopsies sur poules et canards réalisées au préalable nous permettront de mieux connaître les structures anatomiques d'intérêt.
Réduction
20 animaux au maximum seront utilisés (10 poules et 10 canards) dans cette expérimentation pilote. Cela est suffisant pour le paramétrage des 3 outils d’imagerie, et l'entrainement aux gestes sur les animaux. Si les objectfis sont atteints avec un nombre inférieur d’animaux, les animaux surnuméraires ne seront pas utilisés. L'intérêt de l'imagerie est de pouvoir sérier les examens et donc de pouvoir utiliser les animaux comme leur propre témoin. De plus cette étude permettrait de mettre à jour des données anciennes. L'utilisation de cadavres au préalable permettra de limiter le nombre d’animaux vivants utilisés. Les poules seront des animaux de réforme.
Raffinement
Tous les gestes et examens seront d’abord testés sur cadavres, d’abord de poule (plus faciles à se procurer), puis de canard (si possible). Ensuite seulement nous utiliserons des animaux vivants. Les animaux seront amenés sur la plateforme et laissés au calme quelques heures, dans une pièce chauffée si besoin. Ils seront ensuite manipulés avec douceur lors de la séquence d'examen vigile (échographie 3D, prise de sang, induction de l’anesthésie). Raffinement des prises de sang : elles seront réalisées au sinus occipital toujours en binôme, avec une contention calme et précise. Pour le sinus occipital, une garde sur l’aiguille limitera les risques de pénétration excessive et de lésions cérébrales. Un point de compression de 30 à 60 secondes sera appliqué pour prévenir les hématomes. L’anesthésie sera induite par injection intra-musculaire, et le relai gazeux sera fait après intubation oro-trachéale. L'anesthésie sera complétée par une administration d'analgésique. Du gel anesthésiant sera appliqué sur la sonde avant l’intubation. L'euthanasie suivra les examens d’imagerie (les animaux sont destinés à la réforme).
Choix des espèces
Le projet cible porte sur le canard mulard. Néanmoins, cette espèce n’est pas élevée au sein de la structure concernée. Les mises au point seront donc réalisées sur poules, une espèce proche. La structure peut nous fournir facilement des animaux morts et des animaux de réforme. Une fois les gestes maîtrisés chez la poule, nous utiliserons quelques canards issus de l’élevage partenaire, prévus à cet effet, pour valider dans l’espèce cible du projet. Les poules seront des adultes de réforme, pour se rapprocher au maximum du format des canards utilisés dans le projet, et pour rentabiliser au maximum leur utilisation. Les canards seront des individus prêts à gaver (soit 14 semaines d'âge), car ce sont les cibles du projet.
Évaluation de l’efficacité d’additifs alimentaires chez le poulet de chair par mesure de la digestibilité des nutriments
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
1 986 poulets de chair vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré, chacun sorti de sa cage pour une pesée en groupe au premier puis au vingt et unième jour. Une partie reçoit un aliment appauvri en phosphore, ce qui altère la minéralisation de leurs os et provoque des boiteries et des difficultés à se déplacer, une autre une ration réduite en énergie qu'ils compensent en mangeant davantage. Tous sont mis à mort pour le prélèvement des contenus intestinaux et des os. Le porteur affirme que le projet vise à améliorer leur "bien-être" et leur santé, alors que les produits comparés sont des additifs destinés aux rations distribuées aux volailles d'élevage, dont il attend des gains d'efficacité alimentaire, une litière plus sèche et une baisse des rejets de phosphore et d'azote.
Objectifs
L’alimentation des poulets de chair repose principalement sur des matières premières d’origine végétale telles que le maïs, le blé et les coproduits comme le tourteau de soja. Ces ingrédients contiennent toutefois des composés partiellement indigestibles, appelés facteurs antinutritionnels, notamment les phytates (phosphore végétal) et certains constituants des fibres. Ces composés limitent l’utilisation des nutriments par les animaux, en réduisant leur digestion et leur absorption. Les volailles possèdent naturellement une capacité limitée à dégrader ces substances. En conséquence, une partie des nutriments apportés par l’alimentation est mal valorisée, ce qui impacte l’efficacité alimentaire et limite l’utilisation de matières premières alternatives, souvent plus riches en fibres. L’ajout de solutions nutritionnelles spécifiques dans l’aliment constitue une réponse efficace pour améliorer cette situation. Ces composés biologiques permettent de dégrader les fractions indigestibles et d’augmenter la disponibilité des nutriments essentiels comme le phosphore, les protéines et l’énergie. Ils contribuent également à améliorer la digestion, la santé du système digestif et la qualité des déjections, tout en réduisant les rejets dans l’environnement. Cependant, leur efficacité peut varier selon plusieurs facteurs, tels que leur nature, leur origine ou les conditions d’utilisation. Toutes ces solutions nutritionnelles ne présentent donc pas le même niveau de performance. Dans ce contexte, le projet vise à évaluer différentes solutions chez le poulet de chair afin de comparer leur efficacité sur la digestibilité des nutriments. L’objectif est d’identifier les options les plus performantes, comparables aux références existantes, afin de contribuer au développement de stratégies nutritionnelles plus efficaces, économiques et respectueuses de l’environnement.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à étudier l’intérêt d’ajouter certaines solutions nutritionnelles dans l’alimentation des poulets de chair. L’objectif est d’améliorer leur bien-être, leur santé et de réduire l’impact de l’élevage sur l’environnement. Certaines parties des aliments, notamment les fibres ou d’autres composants végétaux, sont difficiles à digérer pour les poulets. Cela limite l’utilisation des nutriments présents dans leur nourriture. En ajoutant ces solutions, on aide les animaux à mieux digérer leur alimentation et donc à mieux utiliser les protéines, l’énergie et les minéraux. Cela peut avoir plusieurs effets positifs dont une meilleure digestion et moins de troubles digestifs (comme les diarrhées), des animaux en meilleure forme et plus homogènes, des déjections moins humides, ce qui améliore la qualité de la litière et limite certains problèmes de peau. Ces améliorations permettent aussi de réduire les rejets dans l’environnement, notamment le phosphore et l’azote, qui peuvent polluer les sols et l’eau. Elles contribuent également à améliorer la qualité de l’air dans les bâtiments d’élevage. Enfin, ces solutions permettent de mieux utiliser les matières premières végétales, y compris certains coproduits, ce qui peut réduire les coûts et préserver les ressources naturelles. Dans l’ensemble, ce projet vise donc à trouver des solutions pour produire de manière plus efficace, plus respectueuse des animaux et plus durable pour l’environnement.
Procédures
La manipulation des animaux, incluant leur sortie des cages pour la pesée en groupe, est susceptible d’induire un inconfort et un stress aigu de courte durée (inférieur à 1 minute à J0 et J21).
Impact sur les animaux
Modification transitoire de la consistance des fèces en raison d’une modification de la ration alimentaire. Augmentation de la consommation alimentaire pour compenser une réduction modérée de l’apport en énergie dans l’aliment. Altération modérée de la minéralisation osseuse et apparition de boiterie et de difficultés à se déplacer pour les animaux nourris avec un aliment réduit en phosphore.
Devenir
Tous les animaux entrant dans la procédures seront mis à mort pour le prélèvement des contenus intestinaux et des os.
Remplacement
Pour réduire le recours à l’expérimentation animale, la totalité des produits collectées ont fait l’objet d’une première évaluation in vitro visant à retenir uniquement les produits répondant à des critères stricts de qualité, notamment un haut niveau de pureté, une thermo stabilité compatible avec les procédés industriels et une efficacité démontrée in vitro. Ces critères de sélection utilisés en première intention doivent cependant être confirmés par la réalisation d’expérimentations in vivo, indispensables pour évaluer de manière intégrée les phénomènes de digestion, d’absorption et de métabolisme des nutriments. Ces mécanismes complexes ne peuvent pas être entièrement reproduits par des méthodes alternatives in vitro. Les études de digestibilité permettent ainsi d’obtenir des données mécanistiques essentielles reliant l’action des produits aux performances nutritionnelles et aux impacts environnementaux. Aussi, la sélection des produits implique de connaitre leur mode d’action chez l’animal auquel il est destiné, impliquant l'utilisation d'animaux vivants.
Réduction
Sur la base de travaux antérieurs et de références bibliographiques, des calculs statistiques ont été réalisés afin de déterminer le nombre d’animaux adéquat pour ce projet et a été réduit à la stricte nécessité pour aborder l’objectif du projet. Le nombre d’animaux à utiliser permettra d’apporter de bonnes conditions d’élevage en favorisant une hiérarchie sociale nécessaire au bien-être des animaux, d’avoir suffisamment de quantité d’échantillons pour réaliser les analyses et d’obtenir des données scientifiquement robustes.
Raffinement
La gestion du bien-être des animaux tout au long du projet inclut l’application de points limites spécifiques et précoces. L’inconfort et le stress dus à la sortie des cages pour la pesée en groupe des animaux sont réduits en réalisant les opérations de capture le plus silencieusement possible, par une manipulation délicate des animaux saisis au niveau du tarse juste au-dessus des doigts pour être transférés dans des contenants suffisamment grands pour éviter l’empilement et donc l’étouffement. Le raffinement des conditions d’hébergement consiste en la mise en place au démarrage de l’étude de papier filtre à l’intérieur de la cage, pour éviter que les animaux se coincent les pattes dans les mailles de la grille et en favorisant l’accès facile à l’eau et à la nourriture. L’accès à l’eau est facilité par la mise en place de coupelle d’eau en plus des pipettes et des godets récupérateurs d’eau. L’accès à la nourriture est affiné en mettant directement dans la cage sur le papier filtre un tas d’aliment. En plus, la hauteur des lignes d’eau ainsi que les ouvertures d’accès aux mangeoires, sont ajustées régulièrement en fonction de l’âge des animaux. L’état de santé des animaux est suivi quotidiennement. Les conditions d’hébergement des animaux sont définies de telle sorte que l’enrichissement des cages (balles avec grelots), la densité des animaux par cage, ou encore les paramètres environnementaux (température et hygrométrie) procurent le maximum de confort aux animaux, favorisent les interactions sociales, et correspondent à la législation en vigueur. Aucun animal ne reste isolé, en cage individuelle sans contact visuel ou tactile avec ses congénères, ceci afin de réduire au minimum l’angoisse et le stress des animaux.
Choix des espèces
Les produits qui sont testés, sont destinés à être incorporées dans les rations alimentaires distribuées aux volailles (poulets de chair) pour faire face à la variabilité de la qualité nutritionnelle des ingrédients entrant dans la composition des régimes alimentaires des volailles. Le poulet de chair est le modèle le plus pertinent, compte tenu de sa croissance rapide et de sa sensibilité aux apports en nutriments et en minéraux.
Evaluation de stratégies nutritionnelles pour améliorer la santé hépathique des poules pondeuses
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
Prolonger la carrière de ponte pour "réduire le nombre de poules de remplacement nécessaires pour produire une même quantité d'œufs" : 288 poules pondeuses de 54 à 78 semaines vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, pour tester des stratégies alimentaires censées préserver leur foie. Chacune des poules concernées subit trois prélèvements sanguins espacés d'au moins trois semaines, sur animal vigile après contention manuelle, les repas de milieu et de fin de journée étant reportés ces jours-là. Le porteur indique que des différences d'accumulation de graisse dans le foie apparaîtront entre les groupes, et les rapporte à des phénomènes déjà observés dans les élevages commerciaux. 144 poules sont tuées à la fin de la seconde étude pour analyse post-mortem, les 144 autres partant en "essai zootechnique hors procédure" ou vers "les circuits conventionnels de commercialisation de poules pondeuses", ce que la colonne mécanique du devenir traduit par un retour à l'élevage.
Objectifs
Dans un contexte d'évolution des pratiques d'élevage visant à prolonger la durée de vie productive des poules pondeuses afin d'améliorer la durabilité de la filière œuf, ce projet a pour objectif d'évaluer l'efficacité de différentes stratégies nutritionnelles destinées à préserver la santé hépatique des animaux en fin de carrière de ponte. Le foie joue un rôle central dans le métabolisme énergétique et lipidique de la poule pondeuse et est particulièrement sollicité tout au long de la production d'œufs. Avec l'allongement de la durée de ponte, les contraintes physiologiques exercées sur cet organe sont susceptibles de s'accentuer, augmentant le risque de désordres métaboliques. En particulier, une accumulation excessive de lipides dans le foie peut conduire à une stéatose hépatique de gravité variable et, dans les cas les plus sévères, à des hémorragies susceptibles d'entraîner la mort des animaux. Par ailleurs, les connaissances scientifiques concernant la physiologie, l'état de santé hépatique et les besoins nutritionnels des poules pondeuses en fin de carrière restent limitées. Dans le contexte actuel d'allongement de la durée de production, il apparaît nécessaire d'améliorer la compréhension des mécanismes impliqués dans le maintien de la santé des animaux âgés et d'identifier les facteurs nutritionnels susceptibles de les influencer. Le projet vise ainsi à caractériser l'impact de différentes stratégies nutritionnelles sur l'état de santé hépatique des poules en phase tardive de ponte et à déterminer leur capacité à préserver la fonctionnalité du foie au cours du vieillissement. Les connaissances générées permettront d'approfondir la compréhension de cette période encore peu étudiée et d'identifier des approches alimentaires susceptibles de limiter les troubles hépatiques associés à l'âge, de favoriser le maintien en bonne santé des animaux et de soutenir leur maintien en production dans de bonnes conditions sanitaires et de bien-être.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra d'acquérir de nouvelles connaissances sur les besoins nutritionnels et les déterminants de la santé hépatique des poules pondeuses en fin de carrière, une période encore peu documentée malgré l'intérêt croissant porté à l'allongement de la durée de production. Les résultats obtenus contribueront à une meilleure compréhension des mécanismes impliqués dans le maintien de la fonction hépatique chez les animaux âgés et de leur modulation par l'alimentation. À terme, les connaissances générées pourraient permettre d'identifier des stratégies nutritionnelles capables de limiter l'accumulation excessive de lipides dans le foie, principal facteur de risque des troubles hépatiques observés chez les pondeuses âgées. Ces approches pourraient ainsi contribuer à réduire l'incidence des stéatoses hépatiques, ainsi que les complications associées, notamment les hémorragies hépatiques pouvant conduire à une augmentation de la mortalité en élevage. En favorisant le maintien de la santé hépatique, ces stratégies nutritionnelles pourraient améliorer la robustesse, la santé et le bien-être des animaux tout au long des phases tardives de ponte. Les résultats du projet pourraient également servir de base au développement de recommandations nutritionnelles adaptées aux poules âgées afin de soutenir leur maintien en production dans de bonnes conditions sanitaires. Au-delà de ses retombées pour la santé animale, le projet présente un intérêt pour la filière avicole en accompagnant l'allongement de la carrière productive des poules pondeuses. Une amélioration de la longévité productive des animaux permettrait en effet de réduire le nombre de poules de remplacement nécessaires pour produire une même quantité d'œufs, contribuant ainsi à une utilisation plus efficiente des ressources et à une amélioration de la durabilité environnementale de la filière œuf.
Procédures
Les animaux seront soumis à des prélèvements sanguins afin d'évaluer différents paramètres biologiques. Les prélèvements seront réalisés sur des animaux vigiles, après une contention manuelle de courte durée. Chaque animal fera l'objet de trois prélèvements sanguins espacés d'au moins trois semaines. La durée de contention et de prélèvement est estimée à quelques minutes par animal. Afin de standardiser les conditions de prélèvement et de garantir la qualité des mesures biologiques, les repas habituellement distribués en milieu et fin de journée seront reportés jusqu'à la réalisation des prélèvements les jours concernés. Cette restriction alimentaire restera limitée à quelques heures et ne concernera que les journées de prélèvement.
Impact sur les animaux
Les animaux inclus dans ce projet recevront différents régimes alimentaires formulés à partir de matières premières couramment utilisées en élevage de poules pondeuses et dans des niveaux nutritionnels compatibles avec les pratiques d'alimentation rencontrées en conditions d'élevage. L'objectif du projet est d'évaluer l'impact de ces stratégies nutritionnelles sur différents indicateurs de santé hépatique sans rechercher l'induction expérimentale d'une pathologie. Les principales contraintes liées au projet concernent les prélèvements sanguins réalisés à plusieurs reprises chez les animaux sélectionnés pour les mesures biologiques. Ces prélèvements peuvent entraîner un stress transitoire lié à la manipulation et à la contention ainsi qu'une gêne légère et temporaire au niveau du site de prélèvement. Des variations du degré d'accumulation lipidique hépatique pourront être observées entre les groupes expérimentaux. Toutefois, ces situations correspondent à des phénomènes également observés dans les élevages commerciaux de poules pondeuses et ne sont pas attendues à des niveaux supérieurs à ceux rencontrés dans les conditions usuelles de production. Un suivi sanitaire régulier sera réalisé afin d'identifier précocement tout signe clinique évocateur d’une altération de leur état de santé et de mettre en œuvre les mesures appropriées si nécessaire. En dehors des prélèvements sanguins, les animaux seront maintenus dans des conditions conformes aux pratiques habituelles d'élevage et ne devraient pas être exposés à des nuisances supplémentaires liées au projet.
Devenir
144 animaux (3/cage) sont mis à mort à la fin de la deuxième étude pour les analyses post-mortem, tandis que les autres animaux ayant subi des prises de sang et les animaux hors procédure sont maintenus dans le circuit prévu par la station expérimentale (essai zootechnique hors procédure après une nouvelle période de transition ou réforme avec orientation vers les circuits conventionnels de commercialisation de poules pondeuses).
Remplacement
Aucune méthode alternative ne permet actuellement de reproduire la complexité des mécanismes impliqués dans le maintien de la santé hépatique chez la poule pondeuse âgée. Les effets des stratégies nutritionnelles étudiées dépendent d'interactions entre l'alimentation, le métabolisme lipidique et énergétique, la production d'œufs, le vieillissement et l'état physiologique global de l'animal. L'évaluation de ces effets nécessite le suivi conjoint de paramètres zootechniques, biologiques et sanitaires qui ne peuvent être étudiés de manière pertinente qu'à l'échelle de l'animal entier. L'utilisation de poules pondeuses est donc indispensable pour répondre aux objectifs du projet.
Réduction
Le nombre d'animaux utilisés a été limité au strict nécessaire pour atteindre les objectifs scientifiques du projet. Seuls les animaux faisant l'objet des prélèvements sanguins seront soumis à une procédure expérimentale. Afin de limiter les contraintes supportées par chaque individu, des animaux différents seront utilisés dans les deux phases de l'étude. Cette organisation permet d'obtenir les informations nécessaires à l'évaluation des effets des stratégies nutritionnelles étudiées tout en respectant les principes de réduction et de raffinement de l'expérimentation animale.
Raffinement
Le bien-être des animaux repose sur une surveillance quotidienne assurée par un personnel qualifié et spécialement formé à l’élevage et à la manipulation des volailles. Les animaux sont élevés en cages collectives (20 poules) aménagées correspondant aux normes « bien-être » de la directive 1999/74/CE. Les cages disposent donc de nids et de perchoirs pour améliorer le bien-être des poules. L’air est ventilé, les conditions d’ambiance (température et hygrométrie) sont contrôlées via un boitier de commande (température cible autour de 20-22°C). Un système de brumisation est également présent dans la salle et utilisé si besoin. L’eau est accessible à volonté via des godets présents dans les cages. Avant chaque étude, une période de transition de trois semaines est appliquée durant laquelle l’ensemble des animaux reçoivent un aliment standard unique. Les aliments sont distribués de façon semi-automatique avec 4 repas par jour (6h15, 11h, 14h et 17h). L’éclairage est constant de 6h à 20h. Les manipulations sont réduites, peu invasives et courtes dans le temps.
Choix des espèces
Il s’agit de l’espèce cible. Les animaux seront utilisés entre 54 et 78 semaines d'âge. Cette période correspond à la seconde partie de la carrière de ponte, durant laquelle les contraintes métaboliques associées à la production d'œufs peuvent favoriser l'apparition de troubles hépatiques. Le projet ayant pour objectif d'évaluer des stratégies nutritionnelles destinées à préserver la santé hépatique lors de l'allongement de la durée de production des pondeuses, il est indispensable d'utiliser des animaux représentatifs de cette tranche d'âge. Les résultats obtenus seront ainsi directement transposables aux conditions d'élevage visées par le projet.
Création d’une souche d’Eimeria tenella génétiquement modifiable et multiplication chez le poulet
- Recherche appliquée
- Maladies animales
Produire en série un parasite génétiquement modifiable : 115 poulets vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, tous tués pour prélever leurs cæca, y mesurer la charge parasitaire et y noter les lésions. Chacun reçoit Eimeria tenella par la bouche ou par le cloaque, à une dose que le porteur dit calculée pour ne pas déclencher de symptômes, la coccidiose clinique donnant sinon perte d'appétit, soif intense, crête décolorée, prostration et diarrhées sanglantes. Le rendement attendu est de dix millions d'oocystes par poulet infecté, et il faut recommencer régulièrement pour "préserver l'infectiosité de la nouvelle souche transgénique générée". Le porteur écrit avoir publié une culture in vitro qui "permet d'accéder à la totalité des stades du cycle parasitaire", puis qu'elle "ne reproduit que la 1ere multiplication asexuée" et "ne couvre pas la fin du cycle".
Objectifs
Les coccidioses représentant un problème majeur en élevage aviaire, elles entraînent de lourdes pertes économiques. Ces parasitoses sont causées par des apicomplexes intracellulaires obligatoires dont Eimeria tenella. Face au coût élevé des vaccins et l’émergence de parasites résistants aux anticoccidiens, il devient urgent d’identifier de nouvelles cibles thérapeutiques. La possibilité de modifier génétiquement le parasite serait un outil précieux pour nos recherches portant sur la compréhension du parasite et la mise en place de nouvelles stratégies de contrôle : suivi de l’infection in vitro et in vivo, identification de facteurs de virulence, génération de mutants ou de vaccins, test d’efficacité de nouveaux traitements. Ce projet a pour but de créer une souche d’Eimeria tenella génétiquement modifiable par des systèmes tels que CRISPR/Cas9 pour réaliser de l’édition de génome dite « propre » et servira de souche de base pour la génération des souches transgéniques pour les recherches futures de l’équipe.
Bénéfices attendus
Le développement d’une souche d’E. tenella génétiquement modifiable permettra d’accélérer les recherches conduisant à l’identification de nouvelles molécules. En effet, cette nouvelle souche premettra de rendre diverses applications possibles (ex : génération de mutants ou de vaccins, identification et caractérisation de facteurs de virulence parasitaires par génétique inverse) plus aisées, robustes et rapides au laboratoire (ex : criblage et test d’efficacité de nouveaux traitements, suivi d’infection in vitro). Des multiplications régulières sur animaux sont nécessaires pour préserver l’infectiosité de la nouvelle souche transgénique générée et ainsi permettre la continuité des études au laboratoire.
Procédures
Les animaux seront soumis à une administration par voie orale ou cloacale du parasite Eimeria à une dose qui ne cause pas de morbidité et qui n’induit pas de signes cliniques proches du point limite. L’objectif est de générer une souche d’Eimeria tenella génétiquement modifiable. L’inoculation est réalisée au fond de la cavité buccale de l’animal et n’est pas invasive comme le serait un gavage dans lequel l’embout serait inséré jusqu’à l’oesophage. L’inoculation est de courte durée (20s maximum). De même l’inoculation par voie cloacale n’est pas invasive et est de courte durée (10s). Aucune douleur n'est attendue suite aux deux types d’inoculations. L’angoisse liée à la contention est estimée comme légère et de très courte durée. Elle est effectuée par du personnel expérimenté.
Impact sur les animaux
En coccidiose aviaire, on ne parle pas de virulence mais plutôt de pouvoir pathogène des parasites car la gravité de l’infection est dépendante de la dose infectieuse. La coccidiose clinique est très symptomatique, avec une perte d’appétit, une perte de poids, une soif intense, une crête décolorée, des modifications du comportement (oiseaux prostrés, ailes pendantes), et des diarrhées sanglantes. Ces signes impactent fortement la croissance des jeunes et le taux de ponte des poules. En élevage, la plupart des cas de coccidiose sont des infections subcliniques, qui impactent les performances zootechniques des oiseaux, sans symptômes visibles. Dans le cadre de nos travaux, les doses inoculées aux poulets sont faibles et n’induisent pas de symptômes cliniques. La contention lors des inoculations peut engendrer un stress estimé comme léger et de très courte durée.
Devenir
Pour chaque procédure de ce projet, tous les animaux seront euthanasiés afin de pouvoir prélever différents tissus (caeca) et de pouvoir analyser la charge parasitaire contenue et le scoring des lésions.
Remplacement
L’équipe a publié une méthode de culture in vitro qui permet d’accéder à la totalité des stades du cycle parasitaire. Il s’agit là d’une preuve de concept et en aucun cas d’une méthode de production de parasites en grande quantité. La culture in vitro ne reproduit que la 1ere multiplication asexuée (production de mérozoïtes) et ne couvre pas la fin du cycle, c’est-à-dire, les 2 autres multiplications asexuées puis la reproduction sexuée (qui génère les oocystes). Nous avons publié une preuve de concept : avec une souche vaccinale (qui ne fait qu’une seule multiplication asexuée) et sur culture primaire de cellule de rein de poulet, on a réussi à produire in vitro quelques oocystes. Mais la manipulation des Eimeria nécessite la reproduction de 10e7 oocystes (c’est le rendement obtenu pour chaque poulet infecté).
Réduction
Le nombre d’animaux utilisés dépend de la prolificité de la souche et du nombre de parasites requis. Pour la souche sauvage utilisée au laboratoire, le rendement en parasites produits peut être déterminé. En revanche pour la souche recombinante à générer, nous n’avons aucune donnée sur sa prolificité.
Raffinement
Chaque inoculum fait l'objet d'une attention particulière pour administrer des doses définies et adaptées à l’espèce présente et ainsi éviter toute pathogénicité. Pour un rendement optimal, la muqueuse intestinale ne doit pas être trop abîmée. Il est donc inutile d’inoculer une dose trop forte de parasites qui pourrait induire des effets pathogènes et donc provoquer de la douleur. Même si la dose inoculée est calculée de manière à ne pas induire de pathogénicité, nous restons vigilants à l’état de santé des animaux : après inoculation de l’agent infectieux, deux visites quotidiennes sont réalisées dans la salle expérimentale afin de surveiller l’éventuelle apparition des premiers symptômes liés à la maladie : plumes ébouriffées, prostration. Ils sont hébergés par groupe de 3 à 20 animaux en parquet, sur litière de miscanthus pour éviter les poussières ou bien en cage, selon les disponibilités des salles d’expérimentation. Ils ont à disposition aliment et eau ad libitum. Pour le raffinement des conditions d’hébergement, des petites plateformes triangulaires ont été placées pour permettre aux poulets de se percher à l’intérieur des parquets.
Choix des espèces
A l’heure actuelle, il n’existe pas de méthode alternative suffisamment efficace (in vitro) pour multiplier les parasites, en routine et en grande quantité. Le poulet est l’espèce hôte exclusive chez laquelle se multiplient les parasites. Des poulets de statut sanitaire contrôlé seront utilisés. L’étroitesse du spectre d’hôtes des parasites du genre Eimeria empêche toute tentative de manipulation d’une espèce parasitaire aviaire sur un modèle animal autre que la poule. Les animaux sont utilisés entre 3 et 7 semaines d’âge, considéré comme l’âge optimum pour un meilleur rendement en parasite.
Etude de l’impact de nouvelles molécules produites par un gène actif pendant la phase de dormance d’un herpèsvirus aviaire
- Recherche appliquée
- Cancers
- Maladies animales
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
Inoculés à quatorze jours par un herpèsvirus qui tue la majorité des oiseaux infectés, 56 poulets subissent huit prélèvements de sang et trois prélèvements de plumes, espacés de sept jours. Les procédures impliquent un niveau de souffrance sévère, et le porteur écrit qu'il est attendu que la majorité des poulets mourront de la maladie pendant les 56 jours de l'étude, avec lymphomes, perte de poids rapide, perte de plumes, difficultés respiratoires et boiterie. Quatorze oiseaux partagent un isolateur biologique de 2 m2 pendant toute cette durée. Ceux qui survivent sont tués à la fin pour le prélèvement d'organes, y compris ceux qui n'ont développé aucun signe clinique, le porteur invoquant la biosécurité.
Objectifs
Le virus de la maladie de Marek est un herpès virus aviaire hautement contagieux et entrainant des lymphomes mortels pour les animaux dans un délai de quelques semaines. Ce virus est actuellement sous contrôle grâce à des protocoles de vaccination très stricts, bien que ceux-ci ont montré des failles dans les dernières années. Au-delà de son impact économique et sanitaire, ce virus constitue également un modèle précieux pour la recherche biomédicale, notamment pour l’étude des cancers induits par des virus. L’objectif de ce projet est d’élucider les fonctions d’un gène essentiel à la virulence du virus, nommé LATs (Latency Associated Transcripts pour transcrits associés à la latence en français). En plus de sa forme linéaire classique, les molécules produites par LATs ont également été retrouvé sous forme circulaire avec leurs deux extrémités liées. À ce jour, les mécanismes d’action de ces deux types de molécules restent inconnus. Notre étude vise à déterminer quels produits issus de LATs contribuent à la latence virale et au développement des lymphomes associés . Pour cela, trois virus génétiquement modifiés (OGM) ont été créés en laboratoire. Ces virus seront comparés à une souche sauvage de référence. Les expérimentations seront réalisées sur quatre groupes distincts de poulets, chacun infecté par l’un des virus (les trois OGMs et le virus sauvage). Cette approche permettra d’évaluer l’impact des modifications génétiques sur la virulence et les mécanismes associés à la latence et au développement de la maladie.
Bénéfices attendus
À court terme, cette étude permettra de mieux comprendre les mécanismes impliqués dans l’établissement de la maladie de Marek, en explorant un aspect resté largement inexploré depuis plus de vingt ans : le rôle des transcrits produits par le locus LATs. Cela présente un impact direct pour la filière avicole puisque l’amélioration de la compréhension des mécanismes de virulence peut aider à concevoir des vaccins plus efficaces et à renforcer les mesures de contrôle, limitant ainsi les pertes économiques et améliorant la santé animale. De plus, ce travail répond à un besoin scientifique plus général, en cherchant à déterminer comment des molécules d’ARNs peuvent influencer la persistance virale et la transformation cellulaire en cancer. À plus long terme, les connaissances acquises pourront ouvrir de nouvelles perspectives pour la recherche fondamentale et appliquée. Elles serviront de base pour étudier les fonctions de transcrits circulaires dans des contextes physiologiques et pathologiques. Ces avancées pourraient également contribuer au développement de stratégies innovantes pour la prévention ou le traitement de cancers induits par des virus.
Procédures
Une inoculation de virus sur animaux vigiles + 8 prélèvements de sang sur animaux vigiles à 7 jours d'intervalle + 3 prélèvements de plumes sur animaux vigiles à 7 jours d'intervalles (simultanée avec la prise de sang). Durée de chaque acte : moins d’une minute. L'expérience prend fin 56 jours maximum après inoculation du virus.
Impact sur les animaux
Hébergement : Les animaux sont hébergés dans des isolateurs biologiques de 2m2. L’hébergement des animaux en isolateurs biologiques est nécessaire dans le cadre des recherches portant sur le virus de la maladie de Marek. 14 animaux vont être hebergés par isolateur durant toute la période de l’expérience. Expérience et manipulations : L’injection intramusculaire peut entrainer une douleur au niveau du site d’injection mais qui devrait vite s’estomper. Un animal dont la contention serait mal assurée pourrait se faire mal ou se blesser Les contentions, injections, prises de sang et prélèvements de plumes entraineront un stress récurrent chez les animaux concernés. Celui-ci ne peut pas être évité, mais sera limité à des intervalles de 7 jours. -Les prises de sang peuvent être sources d’hématomes -Les prélèvements de plumes entrainent une douleur ponctuelle désagréable pour l’animal. La maladie de Marek : est une maladie virale hautement contagieuse et fatale pour la majorité des animaux infectés. Il est attendu que la majorité des animaux de l’étude mourront de la maladie durant le temps de l’étude (56 jours). Parmi les symptômes, sont retrouvés : lymphomes, perte de poids rapide, perte de plumes, difficultés respiratoires et boiterie.
Devenir
À la fin de l'expérience, tous les animaux seront euthanasiés afin de permettre la réalisation de prélèvements d’organes nécessaires aux analyses. Étant donné que les animaux ont été infectés avec un virus pathogène, il est impossible d’envisager leur remplacement ou leur réutilisation, y compris pour ceux qui n’ont pas développé de signes cliniques de la maladie. Cette mesure vise à garantir la sécurité sanitaire et à respecter les protocoles de biosécurité.
Remplacement
Avant la mise en place de l’étude, des tests ont été réalisés sur des modèles in vitro afin de limiter l’utilisation d’animaux. Cependant, ces modèles ne permettent pas de reproduire la phase de latence du virus, qui est au cœur de la question scientifique étudiée. L’analyse du rôle d’un gène impliqué dans la latence nécessite une infection complète dans un organisme vivant. L’utilisation d’un autre modèle animal est impossible, car GaHV-2 (virus de la maladie de Marek) est strictement spécifique aux gallinacés. Aucun autre organisme ne reproduit les interactions virus-hôte indispensables pour étudier la latence et la transformation cellulaire. Par conséquent, le recours à des poulets est incontournable pour garantir la pertinence et la fiabilité des résultats.
Réduction
Le nombre d’animaux par groupe a été déterminé conformément au principe de réduction, en respectant les règles de bien-être animal tout en garantissant la robustesse scientifique des résultats. Ce nombre permet d’obtenir un échantillonnage suffisant pour que les différences observées entre les groupes soient statistiquement significatives et non dues au hasard. Ces calculs ont en partie été réalisés en se basant sur les résultats d'une autre expérience étudiant des OGM différents mais avec un virus sauvage identique (WT), ce qui renforce la pertinence de l'estimation. Après prélèvements, les groupes seront comparés entre eux sur base des différents prélèvements. En ce qui concerne les charges virales, les moyennes de chaque mutant seront comparées à celle du WT dans les différents temps avec une correction de l’erreur alpha pour compenser les comparaisons. De plus, des mesures répétées seront effectuées sur les mêmes individus à différents moments de l’étude. Cette approche limite le nombre total d’animaux nécessaires et évite d’avoir à euthanasier des individus à chaque point de prélèvement, tout en n’imposant que des contraintes minimales (prises de sang et prélèvements de petites plumes).
Raffinement
Les animaux sont visités deux fois quotidiennement à partir de 8h00 et l’après- midi entre 15h30 et 16h30 par le personnel technique qualifié afin de détecter l’apparition de symptômes de la maladie ou tout autre signe anormal lié à la santé et au bien-être des animaux. Tous les animaux sont regardés individuellement et la grille de score clinique est renseignée pour chacun.Des visites supplémentaires en fin de matinée et début d’après- midi sont aussi prévues lors des phases critiques du protocole. Si jamais le zootechnicien constate une dégradation du bien-être de l’animal et l’atteinte de ses points limites, il prévient aussitôt les responsables du projet et la vétérinaire désignée afin de prendre une décision. Les animaux présentant des symptômes graves de la maladie de Marek seront euthanasiés après confirmation du diagnostic par le responsable du projet ou la vétérinaire désignée de l'établissement utilisateur. L’ensemble des gestes techniques est assuré par du personnel formé et compétent, ce qui limitera le stress des animaux. La contention est effectuée en douceur et les prélèvements sont le plus rapide possible. Les prélèvements de plumes et de sang sont réalisés simultanément pour limiter le stress. Le nombre de prélèvements a été réduit au minimum et espacés au minimum de 7 jours pour limiter la manipulation et la souffrance liées aux prélèvements répétés. Dans le cas des prélèvements de plumes, de petites plumes seront prélevées, ce qui limite la douleur par rapport aux prélèvements de plus grosses plumes. Afin de limiter la douleur lors de l’inoculation du virus, nous utiliserons des seringues avec des aiguilles fines et courtes. Des vers de farine seront testés comme aliment de récompense après les prélèvements. Des points limites adaptés ont été définis. Les animaux hébergés en isolateur ont une température et une hygrométrie contrôlées. Ils ont accès à la nourriture et à l’eau de boisson à volonté. Ils sont hébergés en groupe, ont des petits perchoirs, et des jouets pour picorer/piquer. Les surfaces d’hébergement sont respectées.
Choix des espèces
Le virus étudié responsable de la maladie de Marek, présente une spécificité d’hôte stricte : il n’infecte que les gallinacés. Cette contrainte limite donc le choix du modèle animal à l’espèce Gallus gallus, qui est l’hôte naturel du virus. Lorsqu’il est possible d’infecter l’hôte naturel, cette approche est toujours la plus pertinente et la plus fiable, car elle permet d’obtenir des données directement transposables à la pathogénie réelle, sans extrapolation à partir d’un modèle artificiel. Pour des raisons techniques, les poulets seront infectés à l’âge de 14 jours. Ils seront euthanasiés à maximum 70 jours d’âge. L’âge d’inoculation de 14 jours a été choisi car il permet de commencer les prélèvements sanguins dès le début de l’expérience, tout en restant suffisamment sensible à la maladie pour obtenir des résultats robustes en un minimum de temps.
Mise au point d’une méthode d’enregistrement de signaux cérébraux chez l’oiseau chanteur
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
- Système nerveux
Chaque diamant mandarin subit deux interventions chirurgicales dans le cerveau, de quatre à huit heures chacune, précédées d'une privation d'eau et de nourriture de trente minutes, et vit jusqu'à soixante jours seul dans une cage placée en caisson d'isolation acoustique. 90 oiseaux vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré, une partie d'entre eux reliés trois heures par jour, dix jours au maximum, à un câble qui limite leurs mouvements. Le porteur écrit que ce projet s'inscrit dans une "démarche d'amélioration du bien-être des animaux", l'appareil sans fil visé devant rendre à ces oiseaux le vol et les interactions sociales. Quatre-vingts d'entre eux seront tués et leur cerveau prélevé pour analyses, les dix n'ayant subi aucune chirurgie retournant à la colonie du laboratoire.
Objectifs
L'objectif de ce projet est de développer un dispositif sans fil de quantification de l'activité neuronale destiné à être utilisé chez des petits oiseaux. Dans un premier temps, nous mettrons en place une version filaire du dispositif qui, dans ce cas, fait que les oiseaux sont reliés par un câble au système d'acquisition des données, limitant de fait leurs mouvements. Cette version filaire est pour autant nécessaire pour valider la technologie que nous adapterons dans un second temps sur un dispositif sans fil. Le format sans fil est particulièrement avantageux, car il permet aux animaux de se déplacer et d'interagir librement sans les contraintes physiques imposées par des installations filaires. Les deux systèmes (filaire et sans fil) permettont l'enregistrement simultané de l'activité neuronale de multiples neurones situés dans plusieurs zones du cerveau pendant le comportement naturel - nous nous intéressons ici au comportement de chant des oiseaux. Cela est essentiel pour comprendre comment différentes régions du cerveau se coordonnent lors de l'exécution de comportements complexes, tels que la communication vocale et l'interaction sociale. Ce projet s'inscrit non seulement dans une démarche d'amélioration du bien-être des animaux, mais il vise également à augmenter la qualité et l'interprétabilité des données en minimisant les artefacts liés au stress et les restrictions comportementales non naturelles. Le dispositif sera développé et validé chez des diamants mandarins mâles adultes (Taeniopygia guttata). Le diamant mandarin est un modèle d'oiseau chanteur largement utilisé en neurosciences. Les mâles adultes sont très sociables et vocaux, s'adonnant à une communication vocale et non vocale, en particulier dans leurs interactions avec les femelles. Cela les rend particulièrement adaptés à l'étude des réponses neuronales dans des contextes sociaux et sensoriels, ce qui correspond étroitement à nos objectifs de recherche. Si ces oiseaux s'accomodent de dispositifs filaires d'enregistrements d'activité cérébrale, il n'en reste pas moins que cela limite de fait les possibilités de mouvement de leur part et les études possibles. Mettre au point une solution sans fil est donc critique tant d'un point de vue scientifique qu'éthique, afin d'étudier le comportement d'individus placés dans des conditions plus écologiques permettant notamment le vol et des interactions sociales plus nourries.
Bénéfices attendus
Le principal avantage de ce projet réside dans le développement d'un outil sans fil de mesure de l'activité des neurones du cerveau. Bien que des dispositifs aient été développés, ils ne sont pas applicables chez des petits oiseaux, du fait des contraintes de poids limités susceptibles d'être portés par des oiseaux. Notre approche vise à effectuer des enregistrements simultanés à partir de plusieurs régions du cerveau tout en permettant une plus grande liberté de mouvements des oiseaux (notamment le vol libre) et d'interactions sociales. De plus, la méthode de quantification de l'activité neuronale que nous utilisons peut être utilisée pour enregistrer différents systèmes de signalisation neuronale (par ex. calcium, dopamine). Le projet permettra également de générer un ensemble de données uniques comprenant l'activité de multiples neurones localisés dans plusieurs structures cérébrales en même temps que des enregistrements audio et vidéo pendant les interactions sociales entre mâles et femelles. À long terme, le système sans fil pourra être adapté pour d'autres animaux vivant en groupe. Cela créera de nouvelles opportunités pour étudier l'activité cérébrale distribuée qui sous-tend les comportements sociaux complexes chez différentes espèces.
Procédures
Les animaux seront placés dans des cages individuelles, elles-mêmes placées dans des caissons d'isolation acoustique afin de pouvoir enregistrer leurs vocalisations dans les meilleurs conditions possibles, leurs vocalisations étant enregistrées automatiquement, sans intervention requise. Les oiseaux seront quotidiennement mis en contact avec une femelle accompagnatrice qui sera présentée pendant au minimum 3h consécutives soit dans une cage adjacente, soit directement dans la cage de vie des sujets. Ces derniers resteront dans le caisson pendant 60 jours maximum. Les oiseaux seront soumis à deux procédures chirurgicales pour les manipulations intracérébrales, chaque intervention durant entre 4 et 8h. Ces deux procédures seront suffisamment espacées dans le temps (30 jours) pour permettre une récupération complète des invididus. Les vocalisations émises spontanément par les oiseaux seront enregistrées pendant toute la durée de l'expérience, et des sons pourront être diffusés. Une partie des oiseaux seront reliés par un fil à un système d'acquisition, limitant de fait leurs mouvements. Cela durera 3h et sera répété 10 jours maximum.
Impact sur les animaux
Les principaux effets indésirables associés à ce projet sont ceux liés aux interventions chirurgicales. Chaque oiseau subira deux interventions chirurgicales stéréotaxiques, d'une durée totale dde 4 à 8 heures. Avant chaque intervention, les oiseaux seront placés en restriction hydrique et alimentaire pour une durée de 30 minutes. L'intervention chirurgicale provoquera une douleur et une gêne légères et temporaires, même si elle est réalisée sous anesthésie et qu'une combinaison de différents analgésiques est utilisée. Toutefois, d'après notre expérience, les oiseaux reprennent généralement une alimentation et un toilettage normaux dans les 1 à 2 heures suivant l'intervention chirurgicale et le réveil de l'anesthésie, et la cicatrisation complète est prévue dans les 3 à 4 jours. Pendant toute la durée de l'expérience, les oiseaux seront placés dans des cages individuelles. Une femelle accompagnatrice sera présentée quotidiennement soit dans une cage adjacente, soit dans la même cage afin de favoriser les interactions sociales.
Devenir
Les animaux (n=80 maximum) ayant subi des procédures invasives seront euthanasiés et leur cerveau collecté pour analyses histologiques. Les animaux n'ayant subi aucun procédure chirurgicale (n=10) retourneront à la colonie du laboratoire.
Remplacement
Les systèmes in vitro (par exemple, les cultures cellulaires, les coupes cérébrales, les organoïdes) fournissent des informations précieuses sur les mécanismes cellulaires. Cependant, ils ne peuvent pas reproduire l'activité neuronale du comportement naturel chez les animaux en interaction. Ce projet nécessite des enregistrements in vivo pour mettre au point un dispositif sans fil de quantification de l'activité neuronale et étudier comment différentes régions du cerveau se coordonnent pendant les comportements sensoriels et sociaux. Ces objectifs dépendent de la complexité totale de l'animal vivant et ne peuvent donc pas être atteints avec des alternatives non animales.
Réduction
Le nombre d'animaux a été réduit au minimum en structurant le projet en deux étapes consécutives. Tout d'abord, une version filaire du dispositif de quantification de l'activité neuronale sera validée ; ce n'est qu'après avoir réussi cette étape qu'une version sans fil sera testée, techniquement plus difficile à mettre en oeuvre. Cette approche par étapes garantit que chaque étape aborde des défis techniques spécifiques, évitant ainsi l'utilisation inutile d'animaux. À chaque étape, nous commencerons avec un petit nombre d'oiseaux plutôt que d'utiliser la cohorte complète. Cela nous permettra d'aborder étape par étape les questions techniques ou méthodologiques spécifiques et d'optimiser les procédures avant de poursuivre. Chaque étape sera finalisée une fois ses objectifs atteints, garantissant ainsi que l'utilisation d'animaux reste justifiée et minimale tout au long du projet.
Raffinement
L'anesthésie sera soigneusement surveillée afin de garantir une profondeur suffisante mais non excessive pendant l'intervention chirurgicale, et une combinaison d'analgésiques sera administrée avant, pendant, à la fin de l'intervention chirurgicale et pendant la période de récupération postopératoire afin de maximiser le soulagement de la douleur. Les médicaments utilisés seront préchauffés à la température corporelle des oiseaux afin de minimiser l'inconfort. Pendant la période de récupération postopératoire, en plus de l'analgésie par voie orale, de la nourriture à base d'œufs mélangée à du glucose sera placée sur le sol de la cage pour faciliter l'accès, et les oiseaux seront logés avec un accès visuel et acoustique à des femelles de la même espèce afin de réduire le stress. Afin de réduire le stress et l'inconfort pendant les expériences, des dispositifs de soutien ou factice seront utilisés dans un premier temps, afin de permettre aux oiseaux de s'adapter progressivement aux conditions expérimentales. Le bien-être des animaux sera surveillé quotidiennement. Si des signes de douleur ou de détresse sont observés, des analgésiques, antibiotiques et solution de glucose seront administrés. Pendant toute l'expérience, les individus seront placés dans des cages avec divers enrichissements (miroir, perchoirs à différentes hauteurs, nourriture variées) et une congénère sera placée soit dans une cage à proximité soit dans la cage d'hébergement pour favoriser les interactions sociales.
Choix des espèces
Les diamants mandarins mâles adultes (Taeniopygia guttata) ont été sélectionnés pour ce projet pour deux raisons principales. Premièrement, ils sont très vocaux et sociables. Les mâles adultes chantent et font la cour aux femelles, ce qui fournit des comportements quantifiables pertinents pour l'étude de la communication vocale et sociale. Deuxièmement, les diamants mandarins constituent un modèle neurobiologique bien établi. Les noyaux cérébraux spécialisés de leur système vocal ont été largement caractérisés sur le plan anatomique et fonctionnel, ce qui permet de les comparer à la littérature existante et de valider les performances de notre nouveau dispositif. Seuls des diamants mandarins adultes seront utilisés, car les mâles adultes produisent des chants et des parades nuptiales destinés aux femelles. Les adultes sont également robustes, ce qui leur permet de supporter des implants cérébraux et de se rétablir de manière fiable.
- Tests réglementaires
- Contrôles de qualité
Dindes : 3100
Autres oiseaux : 3500
Libérer des lots commerciaux de vaccins vétérinaires conduit à plus de 800 tests par an sur des oiseaux, exigés par la Pharmacopée européenne et par les pays destinataires. 79 600 oiseaux vont être utilisés sur cinq ans, dont 73 000 poules, 3 500 autres oiseaux et 3 100 dindes, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Chacun reçoit une ou deux administrations de vaccin puis de l'agent pathogène sur animal vigile, jusqu'à deux prises de sang, et un prélèvement terminal sous anesthésie. Sur l'ensemble, 74 750 oiseaux sont tués, 2 700 réutilisés dans une autre procédure et 2 150 adoptés. Le porteur écrit que "la nécessité d'utilisation des animaux provient de la réglementation en vigueur" et que le nombre d'oiseaux est "imposé par la réglementation des pays".
Objectifs
Le projet a pour objectifs de confirmer l’innocuité, de déterminer l’activité sérologique et de vérifier la pureté (absence d’agents contaminants) pour les vaccins de la gamme aviaire, et de réaliser le titrage (calibration) du lot de semence de travail destiné à la fabrication du principe actif du vaccin contre l’entérite hémorragique de la dinde. Ces objectifs doivent être respectés afin d’être en conformité avec les exigences réglementaires de la Pharmacopée Européenne et des pays destinataires pour la constitution d’un dossier de mise sur le marché et pour la fabrication d’un lot commercial. La Pharmacopée Européenne demande la démonstration de résultats, dont certains doivent être obtenus chez l’animal. Par conséquent, les tests sont effectués sur espèce cible. Plus de 800 tests libératoires par an sont effectués, garantissant une commercialisation de vaccins sans danger pour l’animal et pour le consommateur potentiel.
Bénéfices attendus
Ces tests permettent la libération de milliers de doses de vaccins par an, pour les canards, dindes et poulets, améliorant considérablement la qualité sanitaire des élevages et la sécurité alimentaire des consommateurs.
Procédures
1 à 2 administrations de vaccin sur animal vigile. L'acte est inférieur à 1 minute 1 à 2 administrations de l'agent pathogène sur animal vigile. L'acte est inférieur à 1 minute. 1 à 2 prélèvements sanguin sur animal vigile. L'acte est inférieur à 1 minute 1 prélèvement terminal sur animal anesthésié. L'acte est inférieur à 1 minute Le nombre d'administrations et de prélèvements différent en fonction des techniques libératoires. Ils ne sont pas cumulés.
Impact sur les animaux
Les contentions peuvent générer du stress chez l’animal. Les administrations ainsi que les prélèvements sanguins peuvent provoquer une douleur légère et de l’inconfort au moment du geste. Aucun signe clinique n’est attendu, toutefois, des points limites, qui déclencheront une euthanasie, seront appliqués.
Devenir
Les animaux considérés comme éligibles pourront être réutilisés dans une autre procédure ou adoptés. Si aucune réutilisation ou adoption n’est possible, les animaux seront euthanasiés.
Remplacement
La nécessité d’utilisation des animaux provient de la réglementation en vigueur sur ces tests, en conformité avec la réglementation du pays destinataire. Elle permet de démontrer l’innocuité, la pureté, le titrage et l’activité sérologique. Certains tests in vivo ne sont pas à ce jour remplaçables par un modèle in vitro.
Réduction
Le nombre d’animaux est imposé par la réglementation des pays. Certains produits en vaccins vivants pour les tests de pureté peuvent être associés et donc réalisés sur les mêmes animaux. Ceci concourt à la réduction du nombre d’animaux.
Raffinement
Pour chaque test une période d’acclimatation est prévue dans le but de limiter le stress et de stabiliser l'état physiologique. Les animaux sont hébergés en groupe dans des environnements à température et atmosphère contrôlées. Des enrichissements adaptés aux espèces et à l'âge des animaux sont installés dans les hébergements. Le personnel est formé aux gestes techniques. Les animaux sont observés quotidiennement ce qui permet de détecter tout signe comportemental anormal. En cas de déviation de l'état normal d'un animal le vétérinaire désigné décidera de la mise en place de soins appropriés. La Structure du Bien Etre Animal (SBEA) garantit l’amélioration des techniques de soins et des conditions de vie pour les animaux.
Choix des espèces
Le choix de ces espèces provient du fait que ce sont les espèces cibles ou des espèces alternatives proches. Les canards sont âgés de 14 à 28 jours au début du test, les poulets sont âgés de 1 jour à 4 semaines et les dindes ont minimum 14 jours d'âge. Ce stade de développement correspond à celui requis pour répondre à la Pharmacopée Européenne et au dossier déposé aux autorités.
Etude de l’impact des vésicules extracellulaires du plasma séminal sur l’adaptation sociale des coqs
- Recherche appliquée
- Bien-être animal
Soumis à douze pesées, trois prélèvements sanguins et quatre déplacements de quinze minutes dans un bâtiment de femelles, 48 coqs reproducteurs vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Le porteur annonce des observations comportementales pendant ces déplacements sans préciser lesquelles, et indique que tous retournent ensuite dans le système d'élevage classique. L'objectif est de savoir si l'incubation des spermatozoïdes avec des vésicules extracellulaires prélevées sur des coqs calmes rend leur descendance moins agressive, le bénéfice attendu étant situé dans la gestion durable des élevages. Selon le porteur, la prise en compte du "bien-être animal" en élevage requiert désormais de loger ces mâles en groupe, condition qu'il dit favoriser l'agressivité entre eux, et la réponse qu'il cherche porte sur le sperme de leurs pères plutôt que sur les conditions d'élevage.
Objectifs
Les coqs reproducteurs ont été élevés en cage individuelle pendant de nombreuses années en raison de leur comportement agressif envers leurs congénères. La prise en compte du bien-être animal en élevage requiert que ces animaux soient maintenant élevés en groupes sociaux, une condition favorisant l’agressivité entre mâles. Les vésicules extracellulaires sont des constituants présentes dans le sperme. Des études récentes chez la souris ont montré que l’incubation des spermatozoïdes avec des vésicules extracellulaires modifiait le comportement de souris nées de l’insémination avec ces spermatozoïdes. Les vésicules extracellulaires existant également dans le sperme des oiseaux, notre projet a pour objectif de voir si, de la même manière que chez la souris, elles peuvent influencer le comportement des coqs et leur adaptation sociale. Plus précisément, l’objectif du projet est de voir si les comportements sociaux (de deux lignées génétiques de coqs (l’une dont le comportement social est connu pour être agressif et l’autre dont le comportement social est beaucoup plus calme) peuvent être modifiés en amont de la fécondation en mettant en présence les spermatozoides des pères avec des vésicules extracellulaires.
Bénéfices attendus
Ce projet propose de vérifier si une incubation des spermatozoïdes de coqs agressifs avec des vesicules extracellulaires de coqs calmes permettrait une réduction de l’agressivité et favoriserait le bien-être en élevage. A moyen terme, le concept de ce projet pourrait se généraliser à d’autres lignées de sélection, voire à d’autres espèces afin de faciliter la gestion durable des élevages.
Procédures
Les 48 coqs du projet auront 12 pesées individuelles, elles seront réalisées sur animaux vigiles et la durée d’une pesée sera inférieure à 10 secondes par animal. Les 48 coqs adultes auront 3 prélèvements sanguins, à 30, 33 et 41 semaines. Chaque prélèvement se fera sur animal vigile et durera moins de 15 secondes. Les 48 coqs seront également déplacés à quatre reprises pour des observations comportementales de 15 minutes chacune, dans un bâtiment hébergeant des femelles (contact olfactif et visuel mais aucun contact physique avec les femelles).
Impact sur les animaux
Les effets négatifs sur les animaux sont principalement liés aux prises de sang : douleur légère et transitoire (inférieure à 15 secondes) générée par la pénétration de l’aiguille et stress léger et passager lors de la contention. Les pesées entraineront un stress léger et transitoire lié à la contention. Les tests comportementaux entraineront un léger stress et transitoire lié au placement des coqs dans un nouvel environnement pendant 15 minutes.
Devenir
En fin de procédure, tous les animaux retourneront dans le système d’élevage classique.
Remplacement
A ce jour, il n’existe pas de méthodes alternatives in vitro ou in silico pour étudier les réponses physiologiques individuelles des individus. De plus, le recours aux animaux vivants reste nécessaire afin d’évaluer les interactions sociales et sexuelles entre animaux.
Réduction
Les effets des vésicules extracellulaires du plasma séminal des coqs sur le comportement des descendants est un sujet novateur et pour cela il est difficile de trouver de la littérature sur le sujet pour estimer les tailles d’effectifs nécessaire. Nous nous sommes donc appuyés sur des études chez la souris pour estimer les tailles d’effectifs nécessaires. Dans notre projet, les 48 mâles sont répartis en deux modalités, contenant chacune 24 animaux (4 répétitions de 6 animaux). Nous avons réduit le nombre d’animaux au minimum nécessaire, pour d’une part maintenir des relations sociales (6 animaux par répétition) et d’autre part pour réaliser des statistiques fiables et trouver des différences significatives sur le comportement et les dosages de testostérone.
Raffinement
Les coqs seront élevés au sol sur des copeaux et en groupe afin de créer des relations sociales. Le nombre de coqs a été réduit à 6 animaux par parquet afin de réduire les épisodes d’agressivité entre les animaux. Des ficelles et des pierres à piquer seront installées en tant que matériel d’enrichissement. Les animaux seront hébergés dans des conditions optimales d’alimentation et de soins, selon des normes mieux-disantes que celles prévues par la règlementation. Toutes les contentions seront réalisées dans le calme par des personnes expérimentées. Le matériel de pesée sera adapté à la taille et à la morphologie des animaux. Lors des prélèvements de sang nous utiliserons une "garde" d’aiguille pour sécuriser le prélèvement. Une grille d’évaluation du bienêtre des animaux, basée sur leur comportement et leur état de santé, est complétée quotidiennement par le personnel animalier afin de détecter toute altération de leur état de bien-être. Pour chaque paramètre d’atteinte au bien-être, nous avons défini plusieurs niveaux d’action.
Choix des espèces
S'agissant d'un objectif finalisé sur la santé des volailles, le choix du poulet a été fait car il s’agit l'espèce majeure sur le terrain et un modèle reconnu par la filière. Les poussins arriveront dans notre élevage à 1 jour d’âge car c’est l’âge d’arrivée classique dans un élevage commercial. En revanche, la procédure ne débutera qu’à partir de 30 semaines d’âge, c’est-à-dire à l’âge où les animaux sont arrivés à maturité sexuelle. C’est en effet à partir de la maturité sexuelle que les comportements agressifs se développent chez les mâles, et d’autant plus lorsqu’ils sont stimulés sexuellement. Nous étudierons les animaux pendant 12 semaines, afin d’étudier la cinétique d’évolution du taux de testostérone et les paramètres de stress, de même que l’évolution des comportements associés à la maturité sexuelle.
Etablissement d’un protocole d’infection de poules par voie aérienne avec du matériel biologique contaminé par virus de la Maladie de Marek.
- Recherche appliquée
- Diagnostic des maladies
- Maladies animales
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
84 poules vont être utilisées, toutes tuées à l'issue pour le prélèvement d'organes et de plumes, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Inoculées à quatorze jours et tuées au plus tard à quarante-deux jours, elles subissent deux à cinq prises de sang et deux à quatre arrachages de plumes, dans des isolateurs où la compétition alimentaire dépend de la fréquence des nourrissages. Le porteur annonce que de rares animaux développeront la maladie de Marek, tout en décrivant une infection fatale à la majorité des oiseaux atteints, avec fièvre, paralysie, lymphome ou mort subite. L'objet du projet reste de mettre au point une contamination par les poussières d'élevage, présentée comme un moyen de diviser par deux le nombre d'animaux utilisés par expérience.
Objectifs
Le virus de la maladie de Marek est un herpesvirus aviaire hautement contagieux et entrainant des lymphomes mortels pour les animaux en quelques semaines. Ce virus se transmet entre animaux par l'intermédiaire de poussières d'élevage contaminées. Les virions présents dans l'environnement sont excrétés à partir des follicules plumeux infectés, contaminant durablement l'environnement. En effet, l'infectiosité de ce virus dans l'environnement perdure pendant plusieurs mois, ce qui est une propriété inhabituelle pour un herpesvirus. L’objectif de ce projet est d’établir un protocole d’infection par voie aérienne, la voie naturelle d’infection des animaux, à partir de poussières d’élevage contaminées (issues d’un environnement ayant hébergé des animaux infectés), le matériel infectieux physiologique ou bien à partir de squames infectés produites in vitro. Dans ce cas, il s’agira de tester leur infectiosité et d’obtenir du matériel infectieux transmissible sans avoir recours à des animaux. Ce projet nous permettra de mieux caractériser la nature du matériel infectieux et d'approfondir nos connaissances sur les premières étapes de l’infection par voie respiratoire. Dans le cadre de ce projet, nous testerons différents dispositifs de nébulisation ou de préparation/formulation des squames. Si ce protocole est établi, il permettra à terme d’être utilisé pour tester la protection de l’infection par voie aérienne de candidats vaccins.
Bénéfices attendus
Disposer d’une méthode d’administration du virus par voie naturelle qui ne court-circuite pas l’infection par voie respiratoire, comme c’est le cas quand nous inoculons le virus par voie intra-musculaire (IM). Si nous pouvons reproduire l’entrée virale par voie respiratoire avec des cornéocytes produits in vitro, cela nous permettra à l’avenir de tester l’entrée de virus mutants chez la poule directement, sans avoir besoin d’inoculer des poules par voie IM et de les élever avec des poules contacts, découplant ainsi excrétion par les follicules plumeux et entrée virale par voie aérienne. Cela permettra de réduire de moitié le nombre d’animaux utilisés par expérience. Cela permettra aussi de synchroniser les infections des animaux par voie aérienne (ce qui n’est pas possible avec les animaux contacts) afin d’identifier les premières cellules infectées de l’appareil respiratoire dans les 48h post-infection, soit par imagerie sur animaux vivants, soit après sacrifice des animaux sur tissus explantés et analyse microscopique. Au travers de ce projet, nous espérons (i) établir un modèle d’infection MDV par voie aérienne, la voie naturelle d’infection des poules (ii) observer l’infection des animaux à partir de cornéocytes infectés produits dans le modèle d’équivalent de peau et ainsi démontrer que ce matériel et que le modèle des équivalents de peau est un modèle permettant de mimer l’excrétion du MDV au niveau du follicule plumeux. Les bénéfices sont donc à répartir sur plusieurs niveaux à court ou moyen terme : - Maladie de Marek : Capacité à infecter des animaux directement à partir de poussières infectieuses et donc avoir un modèle qui reproduit l’infection naturelle par voie respiratoire. Synchroniser les infections par voie respiratoire. Ouvrir la voie à une meilleure caractérisation de la maladie par une détection des cellules infectées précocement dans l’appareil respiratoire, cet aspect de la physiopathologie de la maladie restant très mal connu. - Virologie : Etude de la fonction des gènes du MDV et mise au point d’une méthode pour l'évaluation de l'infectiosité par voie aérienne de mutants MDV produits in vitro sur équivalents de peau en cornéocytes.
Procédures
Une inoculation de virus sur animaux vigiles + 2 à 5 prélèvements de sang sur animaux vigiles + 2 à 4 prélèvements de plumes sur animaux vigiles. Durée de chaque acte : moins d’une minute.
Impact sur les animaux
1/ L’hébergement des animaux en isolateurs est nécessaire dans le cadre des recherches portant sur le virus de la maladie de Marek. Cependant, l’hébergement en isolateurs peut induire une compétition sur les ressources alimentaires en fonction de la fréquence des nourrissages. 2/ La maladie de Marek est une maladie virale hautement contagieuse et fatale pour la majorité des animaux infectés. Il est attendu que de rares animaux de l’étude soient atteints de la maladie durant le temps de l’étude. Parmi les symptômes possibles : fièvre, paralysie, mort subite, lymphome, perte de poids, perte de plumes, difficultés respiratoires, ailes pendantes, boiterie. 3/ Les prises de sang et prélèvements de plumes entraineront un stress récurrent chez les animaux concernés. Ces manipulations entraineront également des douleurs ponctuelles : un animal dont la contention serait mal assurée pourrait se faire mal ou se blesser ; l’inoculation par voie intra-trachéale peut entrainer une douleur au niveau du site d’injection et les prises de sang peuvent être sources d’hématomes au site de prélèvement. Les prélèvements de plumes entrainent une douleur ponctuelle pour l’animal.
Devenir
En fin d’expérience, tous les animaux seront euthanasiés pour réaliser différents prélèvements d'organes et de plumes.
Remplacement
Il est impossible de remplacer le modèle d’infection in vivo par des approches in vitro ou in silico car les méthodes actuelles n‘offrent qu‘une approche très limitée de la maladie. Notamment, actuellement, il n‘est pas possible d‘étudier in vitro l’infection à partir de poussières. L’utilisation d’un autre modèle animal, moins sensible à la maladie, est également impossible car cet herpès virus n’infecte que les gallinacés.
Réduction
Dans ce projet, on s’attend à avoir 100% des animaux infectés, comme dans les conditions naturelles avec des animaux contacts. Le 1er objectif de ce projet est d’établir une méthode d’infection des poules par voie aérienne avec les poussières. Avec un virus fluorescent ayant un phénotype sauvage, on obtient 100% de transmission à 5 animaux contacts (animaux utilisés pour tester la transmission par voie aérienne, la voie naturelle/physiologique). Aussi si 100% des animaux ne sont pas infectés dans les expériences pilotes avec les poussières, la voie et/ou le matériel sera considéré comme déficient et sa préparation/administration devra être modifiée/optimisée (c’est l’objet des 3 expériences pilotes).
Raffinement
Les animaux seront maintenus en groupe dans des isolateurs adaptés en nombre et en taille, dans des conditions environnementales contrôlées, avec nourriture et boisson à volonté. Ils bénéficieront d’un enrichissement social. Dans les isolateurs, des objets à picorer seront à disposition ainsi qu’un tapis grattoir. Une visite des animaux sera effectuée 2 fois par jour par le personnel technique qualifié. Les animaux présentant des symptômes graves seront euthanasiés après confirmation du diagnostic de la maladie de Marek. Les animaux présentant des symptômes légers seront surveillés plus attentivement pour détecter l'apparition de nouveaux symptômes. Les euthanasies seront réalisées par injection de pentobarbital. L'ensemble des gestes techniques est assuré par du personnel formé et compétent, ce qui limitera le stress des animaux. La contention sera effectuée en douceur et les prélèvements seront réalisés le plus rapidement possible. La contention pour les inoculations en intrachoanale ou en intratrachéale se fait à 2 personnes pour assurer un geste plus sûr et rapide. Les prélèvements de plumes et de sang seront réalisés simultanément pour limiter le stress. Le nombre de prélèvements sera réduit au minimum et espacés au minimum de 7 jours pour limiter la manipulation et la souffrance liées aux prélèvements répétés. Dans le cas des prélèvements de plumes, de petites plumes seront prélevées, ce qui limite la douleur par rapport aux prélèvements de plus grosses plumes. Afin de limiter la douleur lors de l'inoculation du virus par voie intra-trachéale, nous utiliserons des sondes adaptées à l’âge des animaux. L’inoculation par voie intra-choanale sera réalisée avec une pipette. Les injections seront réalisées sous PSM (poste sécurité microbiologique) ou sous isolateur de travail avant l'entrée des animaux dans les isolateurs afin de faciliter la manipulation, notamment la contention des animaux et ainsi rendre l’inoculation intra-trachéale plus simple et moins stressante pour les animaux.
Choix des espèces
Le virus de la maladie de Marek ne provoque des lymphomes que chez les gallinacés. L’utilisation de la race White Leghorn permet d’obtenir des effets plus importants et donc, de limiter le nombre d’animaux utilisés dans l’étude. De plus, chaque année, malgré la vaccination, des élevages de poulets présentent des cas de maladie de Marek. Cela peut être dû à une mauvaise vaccination, à des souches hypervirulentes ou à des environnements très contaminés. Pour des raisons techniques, les poulets seront inoculés à l’âge de 14 jours (voire à 5 jrs). Ils seront euthanasiés à maximum 42 jours d’âge pour les expériences 0, 0bis, 1, 2, 3 et 4 et à 60 jours pour l’expérience 5. L’âge d’inoculation de 14 jours a été choisi pour 3 raisons : c’est l’âge décrit dans la seule publication relatant l’inoculation de poules par des poussières, cet âge permet d’envisager une administration intra-trachéale, et de réaliser des prélèvements sanguins suffisant dès le début de l’expérience, tout en restant sensible à la maladie.
Evaluation des réponses physiologiques, comportementales et zootechniques de volailles de chair exposées à des épisodes contrôlés de stress thermique
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
Renvoyés vers les circuits de commercialisation ou tués par électronarcose dans l'abattoir expérimental de l'établissement, 6 368 poulets de chair vont être exposés à des épisodes de chaleur contrôlés, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. L'élévation de température fait monter leur température corporelle et leur rythme respiratoire, réduit leur activité et freine leur croissance, effets recherchés puisqu'il s'agit de les mesurer. Les manipulations se limitent à des pesées à cinq dates et à des notations de lésions des pattes, sans prélèvement. Le porteur cherche des additifs nutritionnels capables d'atténuer ces effets, et affirme qu'aucune méthode substitutive ne reproduit la thermorégulation des volailles.
Objectifs
L’augmentation des températures environnementales pose des défis majeurs pour la sécurité alimentaire et le bien-être animal. Le stress thermique induit une hausse de l’incidence des maladies chez les animaux d’élevage, notamment en raison d’une augmentation du nombre d’agents pathogènes et/ou d’une altération de la fonction immunitaire de l’animal. Chez les volailles de chair en particulier, le stress thermique constitue l’un des principaux facteurs affectant la santé, la croissance, la consommation alimentaire, la mortalité et le bien-être. Dans ce contexte, l’élévation des températures moyennes et la fréquence accrue des vagues de chaleur rendent indispensable l’étude des réponses animales afin d’adapter les systèmes d’élevage. Ce projet consiste à mesurer l’impact thermique sur les performances de croissance (poids, gain de poids moyen quotidien) et de consommation (consommation d’aliment et d’eau) ainsi que sur des réponses physiologiques (stress oxydatif, température corporelle, etc.). Des mesures comportementales peuvent être aussi analysées dans ce projet afin de caractériser les effets de la chaleur sur le comportement des animaux (activité, prise alimentaire, etc.). De plus, ce projet a pour objectif de tester différents outils pour pallier ce stress thermique. Pour cela, nous étudions de nouveaux programmes alimentaires et/ou de nouveaux aliments. Nous testons ou mettons au point de nouveaux additifs nutritionnels (antioxydants, acides aminés de synthèse, huiles essentielles, probiotiques…) et autres produits d’intérêt nutritionnel ayant pour objectif de réduire les effets néfastes du stress thermique sur les volailles d’élevage.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus du projet sont multiples. Les mesures réalisées peuvent permettre d’améliorer les connaissances sur l’impact du stress thermique sur les animaux en termes de performances zootechniques, de réponses physiologiques ou de comportements. Ces mesures permettent également d’évaluer l’efficacité de solutions nutritionnelles pour pallier les effets néfastes du stress thermique sur les animaux. Ainsi ces travaux contribueront à renforcer la résilience des systèmes d’élevage face au changement climatique.
Procédures
Aucun prélèvement n’est réalisé sur les animaux. Les manipulations d’animaux sont limitées et non invasives, s’agissant principalement de pesées au cours de l’essai (à J10, J21, J28, J35, J42). Chaque pesée dure entre 1 minute par animal (si pesée individuelle) et 5 minutes maximum (si pesée par petits groupes d’animaux). Dans certains cas, des analyses sur les fèces ou la litière peuvent être réalisées mais cela ne nécessite pas de prélèvement ou d’intervention sur les animaux (récolte des fèces via des plateaux sous les compartiments ou échantillon de litière prélevé dans la case). De même, les mesures de comportements ne nécessitent pas d’interventions sur les animaux puisqu’il s’agit d’observations. Enfin, dans certains essais, des critères de bien-être et/ou physiologiques peuvent être étudiés comme des notations de pododermatite (évaluation des lésions des pattes : rougeurs, irritations, ulcérations) ou des relevés de température corporelle. Cela nécessite une contention de l’animal par l’opérateur, de moins d’une minute par animal.
Impact sur les animaux
La principale nuisance attendue dans ce projet est liée à l’exposition des animaux à un stress thermique modéré et contrôlé. Celui-ci se traduit principalement par une augmentation de la température corporelle et du rythme respiratoire, ainsi que par des modifications comportementales (réduction de l’activité, augmentation du temps passé en position de repos). Une dégradation des performances zootechniques (réduction de l’ingéré alimentaire, diminution du gain de poids, altération de l’efficacité alimentaire) est également attendue en lien avec l’élévation de la température ambiante. En conditions extrêmes, un stress thermique prolongé ou trop intense peut entraîner une détérioration de l’état général pouvant aller jusqu’à la mortalité. Cependant, dans le cadre de ce projet, les conditions expérimentales sont définies de manière à induire un stress thermique modéré, sans atteindre ces niveaux critiques. Des mesures de suivi rapproché des animaux ainsi que des seuils d’intervention clairement établis permettent d’adapter immédiatement les conditions (réduction de la température, interruption de l’exposition) afin de prévenir toute atteinte sévère au bien-être. De ce fait, aucune mortalité liée à cette procédure n’est attendue.
Devenir
À l’issue de chaque essai, les animaux sont soit orientés vers les circuits conventionnels de commercialisation des volailles de chair, soit mis à mort par électronarcose à des fins scientifiques dans notre abattoir expérimental par du personnel formé et conformément aux méthodes de mises à mort règlementaires. Cette seconde option permet la réalisation d’analyses complémentaires de qualité de la viande par exemple.
Remplacement
Aucune méthode substitutive ne permet actuellement de reproduire la complexité de la thermorégulation chez les volailles, en intégrant les interactions comportementales et métaboliques intervenant dans ce processus.
Réduction
Pour chaque essai, nous adaptons le nombre d’animaux en fonction des objectifs et du nombre de solutions testées. L’idée est d’avoir suffisamment d’animaux pour que les résultats soient fiables, sans en utiliser plus que nécessaire. Pour cela, nous utilisons des méthodes statistiques qui permettent de déterminer le nombre minimum d’animaux nécessaires pour détecter une différence réelle entre les groupes si elle existe. Nous nous appuyons aussi sur notre expérience et sur les résultats d’autres études scientifiques pour ajuster ce nombre. Cette approche permet d’obtenir des résultats solides tout en limitant le nombre d’animaux utilisés. Par ailleurs, certains essais sont réalisés en collaboration avec plusieurs entreprises, ce qui permet de partager les résultats et d’éviter de répéter des expérimentations similaires.
Raffinement
Le bien-être des animaux repose sur une surveillance quotidienne assurée par un personnel qualifié et spécialement formé à l’élevage et à la manipulation des volailles. Les animaux sont élevés en case collective (entre 12 et 40 animaux). La période de démarrage entre 0 et 10 jours d’âge ne sera pas concernée par l’augmentation des températures et hygrométries, afin de permettre aux jeunes volailles de s’adapter à leur environnement et car elles sont particulièrement sensibles sur cette phase (plus de risque d’altération de leur bien-être). La durée et les périodes d’augmentations de la température seront adaptées à la thématique d’essai et réduites au maximum. Les manipulations sont réduites, peu invasives et courtes dans le temps. Elles se limitent principalement à des pesées (J10, J21, J28, J35, J42). L’eau et les aliments sont distribués à volonté. L’air est ventilé, les conditions d’ambiance (température et hygrométrie) sont contrôlées via un boitier de commande. Dans les dispositifs au sol, les animaux sont logés sur de la litière (copeaux ou paille). Dans les autres dispositifs avec des compartiments, un sur-grillage plastique est placé au sol des modules afin d’améliorer le confort pour les pattes des volailles. Un papier de démarrage (papier absorbant) est placé au sol les premiers jours après l’arrivée des poussins. Il permet de déposer un peu d’aliment directement à leur portée et d’améliorer le démarrage alimentaire, tout en limitant le contact avec le sol grillagé. Il est retiré après quelques jours.
Choix des espèces
Il s’agit de l’espèce cible. Les poussins sont reçus, âgés d’un jour, comme dans les conditions d’élevage habituelles. Ils sont élevés jusqu’à 35 ou 42 jours d’âge (en fonction des dispositifs, des thématiques ou des génétiques étudiées). Lors de la phase de démarrage (jusqu’à 10 jours d’âge), les volailles seront élevées avec des conditions d’ambiances (température et hygrométrie) conformes au cahier des charges standard leur assurant un bien-être optimal. Cela permet une meilleure adaptation des animaux à leur environnement, et de limiter les potentielles nuisances sur les animaux en n’impactant pas cette phase plus critique de développement des animaux. C’est sur les phases de croissance et/ou de finition (après 10 jours d’âge et jusqu’à 42 jours d’âge maximum) qu’une modification des consignes de conditions d’ambiances pourra intervenir afin d’évaluer l’impact de celles-ci ainsi que des solutions nutritionnelles sur les animaux.