Oiseaux
Effet d’huiles essentielles seules et en combinaison de molécules bioactives sur la colonisation de Salmonella chez le poulet de chair.
- Recherche appliquée
- Maladies animales
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
405 poulets vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Les poussins sont inoculés par voie orale avec la bactérie Salmonella dès leur premier jour, élevés jusqu'à trente-cinq jours puis tués, par dislocation cervicale pour les plus jeunes et par saignée à la jugulaire après étourdissement pour les autres, afin de prélever leur intestin. L'étude teste l'effet d'huiles essentielles sur la colonisation par Salmonella dans la filière avicole, dans une perspective de santé publique. Le porteur indique aussi vouloir valider un modèle sur le nématode Caenorhabditis elegans qui pourrait "réduire l'utilisation d'animaux", tout en jugeant "nécessaire" l'essai sur le poulet.
Objectifs
Le projet vise au déploiement d’une stratégie de gestion de bactéries zoonotiques chez les animaux d’élevages, grâce à des alternatives naturelles telles que les huiles essentielles. La recherche d’activités biologiques sera liée à la prévention de la colonisation digestive chez la volaille par Salmonella, une des principales bactéries responsables de zoonoses et largement répandues dans les élevages. L’objectif premier de ce projet s’inscrit dans une problématique de santé publique avec le développement d’une gamme de solutions adaptées pour réduire la colonisation chez la volaille de ces deux principaux pathogènes impliqués dans les zoonoses. Le second objectif permettra de tester un nouveau modèle prédictif in vitro reposant sur le modèle de colonisation digestive du modèle nématode Caenorhabditis elegans. Le développement de cette méthode alternative à l’expérimentation animale, pourrait permettre de réduire l’utilisation d’animaux à des fins scientifiques et ainsi de satisfaire à la règle des 3R : Réduire, Remplacer, Raffiner. Au cours de ce projet, cette procédure visera à étudier l’effet d’huiles essentielles seules et en combinaison avec d’autres moyens de lutte (traitement de l’aliment et de la litière) sur la colonisation de Salmonella Typhimurium en poulet de chair.
Bénéfices attendus
Ce travail permettra de valider les effets bénéfiques des huiles essentielles sur la colonisation du poulet de chair par Salmonella. En parallèle la combinaison de statégie de lutte sera étudiée pour proposer un moyen de lutte plus efficace contre la contamination à Salmonella dans les élevages. Par ailleurs, les résultats obtenus sur l’effet anti-colonisateur des huiles essentielles sur le modèle poulet et le modèle nématodes seront comparés pour confirmer l’effet prédictif du modèle nématode et ainsi valider son utilisation comme modèle alternatif à l’expérimentation animale.
Procédures
Les animaux seront soumis à une inoculation par voie orale de Salmonella Typhimurium ou de Tryptone Sel. Le prélèvement de caeca aura lieu après mise à mort des animaux. Dès la mise en place (J1), les poussins tout venant de 1 jour de l’espèce Gallus gallus de souche commerciale de chair ROSS 308, seront pesés. A J1, tous les animaux seront inoculés avec 100 µL de Salmonella Typhimurium (Lot 1, Lot 3, Lot 5 et Lot 7) ou 100 µL de de Tryptone Sel (Lot 2, Lot 4, Lot 6 et Lot 8), et l’inverse sera réalisé à J7.
Impact sur les animaux
Les infections à Salmonella chez les volailles passent généralement inaperçues et les molécules testées sont normalement inoffensives : les huiles essentielles, les probiotiques et acides organiques ainsi que l’asséchant pour litière utilisés dans cette étude sont des produits commercialisés et utilisés en élevage de volailles.
Devenir
Les prélèvements de caeca nécessitent la mise à mort des animaux. C’est pourquoi tous les animaux seront mis à mort à la fin de la procédure expérimentale, par dislocation cervicale les jeunes poussins (poids < 250 g) et pour les poussins plus âgés et les poulets adultes après une anesthésie par électronarcose suivie d’une saignée à la veine jugulaire.
Remplacement
La volaille et notamment le poulet de chair représente une source importante de salmonellose pour l’Homme. Ainsi, il est nécessaire de contribuer au développement d’un moyen de lutte contre Salmonella dans la filière avicole afin de réduire in fine le risque d’infection humaine par Salmonella. Des résultats préliminaires utilisant un modèle d'infection du nématode Caenorhabditis elegans permettant un suivi de la colonisation digestive par Salmonella Typhimurium, ont mis en évidence les activités anticolonisatrices des huiles essentielles qui seront utilisées pour ce projet. Il est necessaire de valider ces résultats lors d’un essai sur le poulet de chair. Cette validation nous permettra de vérifier que les résultats obtenus in vitro sont transposables in vivo afin de réduire par la suite le recours à l’expérimentation animale.
Réduction
Les animaux seront utilisés au seuil de la pertinence scientifique et statistique. Cette étude s’interesse à l’effet d’huiles essentielles seules et en combinaison avec d’autres moyen de lutte sur la colonisation de Salmonella chez le poulet de chair. La réalisation de 8 lots distincts permettra de différencier l’effet des huiles essentielles seules ou en combinaison afin de maximiser l’efficacité d’un traitement en elevage. En raison de la variabilité interindividuelle importante des niveaux de colonisation par les bactéries étudiées, il a été déterminé qu’un minimum de 10 animaux par groupe était nécessaire pour chaque temps donné afin d’assurer la robustesse des tests statistiques. Ainsi, 8 lots x 5 temps x 10 animaux = 400 animaux. En supplément 5 animaux seront utilisés au début de l’étude pour vérifier l’absence de contamination par Salmonella. Soit un total de 405 animaux.
Raffinement
Dans des expériences précédentes d’inoculation avec la souche de S. Typhimurium choisie pour cette étude, aucun symptôme ou effet indésirable n’a été détecté chez les animaux étudiés. L’inoculation des bactéries à la pipette par voie orale et les pesées seront réalisées par le personnel expérimenté qui apportera la même attention à chaque inoculation de sorte à éviter/limiter les inconforts au moment de l’administration. Le protocole a été établi pour limiter les gestes invasifs et le stress chez les animaux. Les animaux seront observés quotidiennement. Si toutefois, une altération de l’état de santé était observée quelle que soit la raison, les animaux concernés seront mis à mort en cas d’atteinte des points limites suivants : blessure grave, prostration, absence de réaction après sollicitation (absence de réponse à des stimuli tactiles et visuels), anorexie ou impossibilité de s’abreuver ou de s’alimenter. Le raffinement des conditions d’hébergement visera à assurer des conditions d’hébergement limitant l’inconfort potentiel des animaux. Quatre animaleries de type A2 seront utilisées en dépression (moyenne). Chaque lot de poulets sera installé dans des parcs au sol de 3,4 m² entourés par des panneaux en bois. La litière sera composée de copeaux de bois (qui sert d’enrichissement du milieu puisque les animaux grattent et picorent cette litière). Les paramètres d’ambiance utilisés sont préconisés pour les élevages de poulets de chair. Les installations sont équipées de lumières électriques programmables, d'un chauffage électrique automatisé et d'une ventilation. Les animaux recevront à volonté, de l’eau et de l’aliment réservé aux poulets de chair spécifiques à leur âge.
Choix des espèces
Les salmonelloses humaines sont principalement attribuées à la filière avicole. Ce projet à pour objectif de développer une stratégie de lutte efficace pour limiter la colonisation des animaux par Salmonella dès l’élevage afin de réduire la charge qui arrive sur la chaine alimentaire. Par conséquent, le poulet de chair est l’espèce adaptée aux objectifs et aux conditions de notre procédure. Des poussins de 1 jour seront utilisés et élevés jusqu’à 35 jours (âge d’abattage des poulets de chair pour la consommation). Le but est de suivre l’effet de l’ajout des huiles essentielles et en combinaison d’autres moyen de lutte sur la colonisation de Salmonella.
Evaluation de la persistance chez le poulet EOPS d’une souche Soroa du virus de la bursite infectieuse aviaire
- Recherche appliquée
- Maladies animales
47 poulets vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Ils sont inoculés avec une souche du virus de la bursite infectieuse aviaire, puis subissent pendant près de quatre mois des écouvillonnages du cloaque et des prises de sang répétés, une partie étant tuée par étapes pour prélever leurs organes. Le porteur qualifie la souche d'atténuée et n'attend guère de signes cliniques, mais écarte tout antidouleur qui interférerait avec l'infection, et tue tous les animaux en fin d'essai pour éviter la dissémination du virus. Il présente le recours à l'animal comme intervenant seulement en "fin de chaîne", après des travaux in vitro, pour vérifier la persistance du virus dans des conditions plus naturelles.
Objectifs
Ce projet fait suite à des travaux réalisés in vitro sur une souche Soroa du virus de la bursite infectieuse aviaire (IBDV) dont les capacités de persistance dans des cellules ont été démontrées pour la première fois au niveau mondial. Afin d’évaluer le poids de cette découverte pour la filière volailles concernant le contrôle de ce pathogène viral, des expérimentations in vivo sont nécessaires. Cela permettra de déterminer si ce même virus est capable d’établir une même persistance face au système immunitaire complexe de son hôte, qui est évidemment absent dans les systèmes cellulaires choisis pour les travaux in vitro.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus sont une meilleure compréhension des mécaniques d’infection par la souche utilisée de l’IBDV de son hôte en révélant peut-être pour la première fois sa capacité à persister de manière durable in vivo, ce qui pourrait ajouter des éléments essentiels à un meilleur contrôle de la diffusion de cet agent résistant dans l’environnement des élevages.
Procédures
Les animaux seront soumis aux interventions suivantes : - Contention : sur tous les animaux, dès qu’un prélèvement s’avère nécessaire (environ 5 min par animal) - Inoculation : sur tous les animaux, a lieu une seule fois en début d’expérimentation (1 min par animal) - Ecouvillonnage cloacal (correspond à l’orifice des voies génitales et urinaires) : sur tous les animaux, à 4 reprises lors de 14 premiers jours après l’inoculation puis à 7 reprises lors des 3 mois et demi suivants - Prises de sang : sur tous les animaux, à la même fréquence que les écouvillonnages cloacaux - Mise à mort pour récolte d’organes : sur 5 ou 3 sujets, à la même fréquence que les écouvillonnages cloacaux, et sur les animaux restants en fin d’expérimentation
Impact sur les animaux
La souche d’IBDV utilisée étant une souche dite atténuée, on s’attend à ce qu’aucun signe clinique ne soit observable durant toute la durée de l’expérimentation. Pour autant, la présence de légers signes ne peut être totalement exclue. Si tel était le cas, alors il s’agirait de signes évocateurs d’une douleur, tels qu’un port de tête bas, des ailes basses et des plumes ébouriffées. Outres ces potentiels signes cliniques, d'autres nuisances pour l'animal sont attendues : stress passager lors de la contention, irritation passagère des tissus cloacaux suite à l’écouvillonnage, léger hématome suite aux prises de sang, potentielles blessures contre le grillage du parc d'hébergement.
Devenir
En fin de procédure, tous les animaux restants seront concernés par la mise à mort pour empêcher toute possibilité de répandre dans l'environnement les agents infectieux utilisés dans ces conditions expérimentales.
Remplacement
Tout le travail antérieur à ce projet a été réalisé in vitro, sur des modèles cellulaires. Ici, le recours à l’expérimentation animale n’est demandé qu’en « fin de chaîne », c’est-à-dire uniquement pour valider ou non le phénomène de persistance du virus dans des conditions plus naturelles prenant en compte toute la complexité biologique des animaux.
Réduction
Ce projet étant très prospectif puisqu’à l’heure actuelle, aucune donnée de persistance n’a été obtenue par le biais d’expérimentations animales, le nombre d’animaux a été réduit au maximum en ne testant que la souche avérée persistante in vitro, en pratiquant un protocole d’échantillonnage allégé, et en se limitant à 5 animaux mis à mort par jour d’autopsie.
Raffinement
Les animaux seront élevés en groupe et au sol, dans un parc adapté à l’espèce utilisée. Ils bénéficieront d’un enrichissement social, seront nourris et abreuvés à volonté. Ils seront observés quotidiennement tout au long de l’essai. Si des signes cliniques apparaissent, alors l’observation pourra être effectuée deux fois par jour dans le cas de signes lourds. L’examen comprendra une observation des signes cliniques individuels de l’ensemble des fonctions de l’animal (respiratoire, digestive...). Tout traitement visant à réduire l’intensité des signes cliniques pourrait affecter l’objectif de la procédure. Le recours aux antidouleurs n’étant pas envisageable à cause de l’interférence générée avec l’infection virale, la stratégie appliquée pour réduire la douleur, la souffrance et l’angoisse en cours d’expérimentation est la surveillance quotidienne des animaux, la définition de points limites conduisant à une mise à mort compassionnelle en cas d’atteinte, et la réalisation de prélèvements les moins invasifs possible et uniquement lorsque cela permet de répondre aux objectifs du projet. Pour limiter le stress des animaux, toutes les procédures sont faites individuellement sans que le reste des animaux puisse voir l’intervention.
Choix des espèces
L’espèce choisie correspond à l’espèce-cible de l’agent viral étudié. Animaux âgés entre 2 semaines et 4 mois et demi. La fenêtre de haute sensibilité à l’infection virale pour l’IBDV chez le poulet s’étale jusque 6 semaines d’âge. Puisque l’âge d’inoculation a été décidé à 2 semaines (compris dans la fenêtre de sensibilité) et que 4 mois d’expérimentation sont nécessaires pour s’assurer d’une persistance durable du virus si elle a lieu, alors les animaux auront 4 mois et demi d’âge en fin d’expérimentation.
Comportement anticipatoire et émotions positives chez la caille japonaise
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
32 cailles japonaises vont être utilisées, seize réutilisées ensuite et seize confiées à une association, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles subissent un conditionnement en cage individuelle et un jet d'air que le porteur maintient délibérément aversif tout au long de l'expérience, suivi de deux prélèvements de sang. L'objectif déclaré est d'identifier des marqueurs d'émotions positives chez l'oiseau, dont le porteur espère des applications pour les élevages. Il affirme qu'étudier le comportement impose d'expérimenter sur l'animal vivant, ce qui exclut selon lui tout remplacement.
Objectifs
L’existence d’états subjectifs chez l’animal, comme les états émotionnels, reste encore largement débattue. De grands nombres de travaux scientifiques ont mis en évidence l’expression des émotions négatives chez l’animal dont l’identification aujourd’hui est utilisée dans l’évaluation du mal-être. Cependant, si la réduction des émotions négatives participe à l’amélioration du bien-être, il apparait aujourd’hui que ce bien-être est également modulé par l’expression chez l’animal d’émotions positives dont les expériences répétées favoriseraient la mise en place d’état affectif positif. Ainsi, les enjeux actuels sont donc d’identifier des marqueurs de ces émotions positives chez différentes espèces et d’élaborer des procédures permettant de favoriser leur expression notamment dans le cadre des systèmes d’élevage. Aussi, ce projet vise à explorer les caractéristiques et déterminismes de l’expression des émotions positives chez un modèle animal peut exploré dans ce sens, la caille japonaise. Cette espèce a un grand intérêt fondamental en sciences des comportements et en bioéthique, mais aussi présentent un intérêt économique/agronomique, en aviculture tout comme dans des problématiques de conservation des espèces sauvages.
Bénéfices attendus
Nous espérons pouvoir isoler des marqueurs d’émotions positives chez la caille. Ces marqueurs sont encore peu nombreux car peu explorés chez l’oiseau. Ils permettraient d’en apprendre davantage sur leurs capacités émotionnelles. Ces marqueurs seront réutilisés tout au long du travail de thèse afin d’évaluer les effets de divers facteurs, tels que l’histoire de vie ou la complexité environnementale. Enfin de tels marqueurs pourraient trouver des applications dans l’amélioration du bien-être des oiseaux d’élevage.
Procédures
Toutes les cailles seront soumises à un conditionnement pavlovien dans le but d’associer un stimulus visuel et auditif à un événement futur. Pour cela, elles passeront par différentes étapes d’apprentissage, puis par une étape de test finale, qui nécessiteront un isolement en cage individuelle. Cet isolement ne durera pas plus de 30 minutes par caille et par jour. L’apprentissage consistera en une exposition répétée des stimuli visuels et des évènements associés. L’un des ces évènements (jet d’air) est modérément stressant pour les cailles ; il a été choisi de sorte à rester aversif pendant la durée de l’expérimentation, mais sans impacter les animaux au-delà des phases d’apprentissage et de test. Durant la phase de test, qui sera similaire à la phase d’apprentissage, les animaux seront filmés en continu, pour permettre une analyse comportementale a posteriori. Enfin, une fois la phase de test terminée, deux prélèvements sanguins par caille seront réalisés pour évaluer certains taux hormonaux.
Impact sur les animaux
Le transport et l’isolement pendant les phases d’apprentissage et de test peuvent perturber les cailles. Cependant, la procédure d’habituation vise à diminuer ce stress et la durée d’expérimentation ne va pas excéder 30 minutes par jour, ce qui permet une longue période de repos pour l’animal en dehors des tests. Le jet d’air (expérience négative) est une source de stress modéré pour l’animal mais est nécessaire dans le cadre de notre projet. Il est suffisamment aversif pour éviter le phénomène d’habituation tout en n’impactant pas l’intégrité de l’animal. Les prélèvements sanguins sont également une source potentielle de stress. Les prélèvements seront réalisés par un personnel expérimenté, ce qui limitera la douleur et le temps de contention nécessaire. De plus, le prélèvement sera arrêté dès que l’animal se met à bouger.
Devenir
Le projet n’implique aucune atteinte à l’intégrité physique et comportementale des animaux. Ceux-ci pourront donc être, soit gardés au laboratoire pour de futurs projets, soit confiés à une association de réhabilitation des animaux de laboratoire pour placement en refuge ou en famille d’accueil.
Remplacement
Nous travaillons sur le comportement anticipatoire et les émotions positives et donc devons expérimenter directement sur l’animal vivant, ce qui exclut tout type de remplacement.
Réduction
Le nombre d’animaux choisi (16 mâles et 16 femelles) permet d’avoir un effectif suffisant pour les analyses physiologiques et comportementales tout en tenant compte d’un possible effet sexe mais également d’un certain taux d’échec dans les procédures de conditionnement (de l’ordre de 10%).
Raffinement
Les oiseaux seront hébergés dans des cages individuelles (76x47x40 cm) munies d’une mangeoire et d’un abreuvoir (nourriture et eau à volonté), de litière au sol (copeaux de bois) leur permettant de faire des bains de poussière et d’un abri leur permettant de se soustraire aux congénères ou aux expérimentateurs. La procédure implique de pouvoir rapidement prendre les oiseaux pour les tests ce que permet un hébergement individuel. Cependant, les cages seront grillagées, permettant aux oiseaux de garder un contact visuel et auditif entre eux. Il est à noter que les mâles adultes ne peuvent pas être maintenus en groupe car ils expriment dans ce cas des comportements agressifs. Ceci impose donc de maintenir également les femelles en cage individuelle. Lors de la phase expérimentale, les oiseaux seront déplacés et manipulés par des personnes compétences et expérimentées. Les phases de tests seront limitées à 30 minutes par jour et par animal pour limiter les contraintes pour l’animal. Les oiseaux seront soignés et observés tous les jours par un personnel expérimenté. La détection de tout changement de comportement ou de blessure induira un isolement de l'individu pour l’administration de traitements.
Choix des espèces
Les cailles japonaises sont domestiquées depuis des siècles. En raison de leur petite taille et de leur développement rapide, elles sont rapidement devenues populaires tant dans l'industrie agricole que pour la recherche scientifique. Leurs caractéristiques comportementales peuvent être clairement identifiées par des tests validés scientifiquement. Leurs capacités cognitives et émotionnelles sont néanmoins encore trop peu étudiées. Les cailles adultes seront âgées de 4 mois. Elles auront donc atteint leur maturité sexuelle. A cet âge le profil comportemental est stable et nous pourrons donc observer des différences interindividuelles robustes, ainsi que de potentielles différences liées au sexe.
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
Dindes : 1000
5 700 poules et 1 000 dindes vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance légers à modérés. Elles reçoivent un candidat vaccin puis une épreuve infectieuse par un agent pathogène, avec jusqu'à dix administrations et des prélèvements sanguins ou par écouvillon, les animaux témoins non vaccinés développant la maladie. Le porteur présente le recours à l'espèce cible comme une exigence réglementaire pour la mise sur le marché de vaccins vétérinaires. Les animaux sont euthanasiés pour autopsie, leur âge ne correspondant plus à celui recommandé pour la vaccination.
Objectifs
Le projet a pour but d’évaluer l’efficacité de substances d’essai immunologiques sur les espèces aviaires (poules et dindes). Pour évaluer l’efficacité des substances d’essai, un agent pathogène responsable d’une maladie est ici administré à des animaux vivants. Pour qu’un médicament soit commercialisé, il faut démontrer que celui-ci apporte un effet bénéfique sur l’animal pour la ou les maladies considérées. Les études sont réalisées sur l’espèce cible du produit développé (ici les volailles) ou sensible à la (aux) souche(s) utilisée(s). Ceci afin de s’approcher au maximum des conditions réelles d’utilisation. Ces différentes études sont exigées par la Pharmacopée Européenne et/ou les règlementations nationales et internationales concernant les vaccins.
Bénéfices attendus
Ces études sont menées selon les exigences, du règlement (UE) 2019/6, de la Pharmacopée Européenne, de guidelines (dont VICH GL44) et d’autres exigences réglementaires spécifiques à chaque pays et en conformité avec la Directive Européenne 2010/63/UE relative à la protection des animaux utilisés à des fins scientifiques. La finalité de ces études est la mise au point de produits immunologiques ayant un niveau d’efficacité satisfaisant chez les animaux cibles. Ceux-ci sont essentiels en élevage de volaille afin de protéger les animaux contre les maladies infectieuses et garantir les performances zootechniques et économiques, tout en réduisant l’impact des maladies infectieuses sur les populations.
Procédures
#1 (Coryza infectieux) L’ensemble des gestes techniques est réalisé sur animal vigile. Tous les gestes techniques de cette procédure sont inférieurs à une minute. Les animaux reçoivent en général 2 administrations, mais ce nombre peut aller jusqu’à 10 dans le cas d’études chez la poule pondeuse car elles sont élevées jusqu’à 70 semaines. Des prélèvements sanguins et/ou des écouvillons peuvent être effectués. #2 (Bronchite infectieuse) L’ensemble des gestes techniques est réalisé sur animal vigile. Tous les gestes techniques de cette procédure sont inférieurs à une minute. Les animaux reçoivent en général 1 à 2 administrations, Mais ce nombre peut aller jusqu’à 10 dans le cas d’étude chez la poule pondeuse car elles sont élevées jusqu’à 70 semaines. Des prélèvements sanguins et/ou des écouvillons et/ou des prélèvements de larmes peuvent être effectués. #3 (Pneumovirus) L’ensemble des gestes techniques est réalisé sur animal vigile. Tous les gestes techniques de cette procédure sont inférieurs à une minute. Les animaux reçoivent en général 1 à 2 administrations, mais ce nombre peut aller jusqu’à 10 lors d’étude chez la poule pondeuse car elles sont élevées jusqu’à 70 semaines. Des prélèvements sanguins et/ou des écouvillons et/ou des prélèvements de larmes peuvent être effectués. #4 (Réovirus) L’ensemble des gestes techniques est réalisé sur animal vigile. Tous les gestes techniques de cette procédure sont inférieurs à une minute. Les animaux reçoivent en général 1 à 2 administrations, mais ce nombre peut aller jusqu’à 10 lors d’études chez la poule pondeuse car elles sont élevées jusqu’à 70 semaines. Des prélèvements sanguins et/ou des écouvillons peuvent être effectués. #5 (EDS 76) L’ensemble des gestes techniques est réalisé sur animal vigile. Tous les gestes techniques de cette procédure sont inférieurs à une minute. Les animaux reçoivent en général 1 à 2 administrations, mais ce nombre peut aller jusqu’à 10 étant donné que cette procédure concerne des poules pondeuses qui peuvent être élevées jusqu’à 70 semaines. Des prélèvements sanguins et/ou des écouvillons peuvent être effectués.
Impact sur les animaux
Le développement de la maladie peut donner lieu à des signes cliniques provoquant une contrainte voire une douleur à l’animal (notamment chez les animaux non-vaccinés = animaux témoins dans les études d’efficacité). C’est pourquoi, afin de limiter une possible dégradation de l’état général des animaux, des points limites généraux et des points limites spécifiques des maladies étudiées ont été définis. L’administration de l’agent pathogène, les prélèvements et la contention des animaux peuvent également générer du stress chez les animaux. Pour limiter le stress engendré par ces actes, les procédures sont réalisées par des opérateurs qualifiés qui assurent une contention adaptée de l’animal. De plus, d’autres mesures (telles que l’alternance des sites d’administration et de prélèvement) peuvent être envisagées lorsque les opérateurs les jugent nécessaires.
Devenir
Les animaux sont euthanasiés compte-tenu des autopsies souvent nécessaires en fin d’étude. De plus, l’âge des animaux en fin d’étude ne correspond plus à un âge recommandé pour la vaccination, ils ne peuvent donc être réutilisés (la règlementation demandant de tester le(s) vaccin(s) à l’âge minimum recommandé pour la vaccination). Dans des cas exceptionnels, si l’animal atteint des points limites ou un critère d’alarme spécifique à la procédure pendant l’étude, il est euthanasié.
Remplacement
Lorsque cela est possible, une première étape consiste à tester in vitro différents candidats vaccins et substances immunologiques. Ceci permet une première sélection de ces derniers, et de réduire ainsi le nombre d’animaux utilisés. Une série de tests analytiques permet de garantir un certain niveau de sécurité pour les animaux recevant le produit. Un recueil d’informations est également apporté par la bibliographie lorsque cela est possible. Le recours à l’espèce cible est, à l’heure actuelle, une exigence règlementaire. Ce recours est indispensable pour observer le plus fidèlement possible les effets sur les espèces cibles qui pourront bénéficier de ces traitements. Certaines procédures sont incluses dans des projets donc l’objectif est d’éviter le recours à l’utilisation d’œufs embryonés pour la production de vaccins.
Réduction
Concernant les études règlementaires, le nombre minimal d’animaux à inclure est fixé par les textes réglementaires. En amont, lors des phases recherche, les effectifs sont évalués au plus juste grâce à l’historique des études réalisées par l’entreprise, la connaissance des modèles expérimentaux utilisés, la bibliographie et en utilisant des tests statistiques de puissance. Cette évaluation des effectifs permet de limiter le nombre d’animaux et les études non conclusives.
Raffinement
Une période d’acclimatation systématique est prévue dans le but de limiter le stress des animaux et de stabiliser leur état physiologique. Les conditions d’hébergement sont adaptées à l’espèce et à l’âge des animaux afin de maximiser leur confort et leur bien-être. Tous les animaux sont hébergés en groupe et des enrichissements adaptés au milieu sont mis en place. La SBEA garantit l’amélioration des techniques de soins et des conditions de vie pour les animaux. Les prélèvements sont réalisés par un personnel qualifié. En cas de prélèvement de type « écouvillon », le taille de l’écouvillon est adaptée à la taille et à l’âge de l’animal. Lors de prélèvements sanguins par voie intracardiaque ou de prélèvements sanguins terminaux de gros volumes : quelle que soit la voie utilisée, un étourdissement par électronarcose (sur animaux de plus de 7 jours d’âge) ou une sédation est systématiquement réalisée. Des signes cliniques de courte durée et d’intensité légère à modérée peuvent être détectés dans les procédures décrites ici. Il n’y a pas de points limites spécifiques aux maladies décrites dans les procédures de ce projet. Néanmoins, des points limites généraux ont été définis afin de limiter le plus précocement possible une dégradation de l’état général des animaux. Ces critères sont notamment : prostration, respiration agonique, cachexie, absence de réactions au stimuli, blessure(s) sévère(s)). Ces critères sont en constante évolution de manière à ce qu’ils reflètent au mieux l’expérience du terrain et l’état actuel des connaissances vétérinaires. En cas d’atteintes d’un ou plusieurs de ces points limites non spécifiques aux procédures de ce projet. L’animal est euthanasié pour raison éthique. Le personnel est formé et compétent pour identifier les cas pour lesquels l’animal n’est plus dans son état physiologique optimal. Une observation quotidienne des animaux est réalisée. Elle porte sur les points suivants : apparence physique externe, comportement spontané, comportement provoqué/réponse aux stimuli externes. Par ailleurs, lors du suivi, lorsqu’une déviation de l’état normal d’un animal est observée, une évaluation du degré de gravité est réalisée. En cas de degré léger ou modéré, sur décision du directeur d’étude et/ou du vétérinaire désigné, des actions peuvent être mises en place (augmentation de la fréquence des observations cliniques, isolement de l’animal, alimentation adaptée, suivi du poids …).
Choix des espèces
L’évaluation chez l’espèce cible est une exigence règlementaire. Les espèces aviaires sont les espèces cibles des substances d’essai étudiées. Dans la majorité des études, les animaux utilisés ont entre 1 jour et 18 semaines d’âge (en fonction des études et des espèces). Les animaux utilisés dans des études menées chez les poules pondeuses, peuvent avoir jusqu’à 70 semaines d’âge (en fin d’expérimentation). L’âge des animaux au moment de la vaccination dépend des besoins des différents types d’études qui sont à effectuer. Ces besoins dépendent de l’objectif de l’étude, du produit testé et répondent à l’exigence expérimentale d’utilisation du produit en vue de sa mise sur le marché. Dans la majorité des cas, l’âge des animaux correspond au plus jeune âge recommandé pour l’administration du médicament, conformément aux exigences réglementaires.
Evaluation de la protection des poulets vis-à-vis de la colibacillose au moyen d’autovaccins administrés aux poulets ou aux poules reproductrices
- Recherche appliquée
- Bien-être animal
- Maladies animales
693 poulets et poules reproductrices vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance allant de léger à sévère. Les oiseaux sont inoculés avec la bactérie Escherichia coli, l'infection pouvant provoquer un abattement, un retard de croissance et, dans les cas graves, une septicémie mortelle, avant qu'ils soient tués pour autopsie et réisolement bactérien. Le porteur indique surveiller les animaux quatre à cinq fois par jour et tuer tout individu prostré incapable de se déplacer. Il affirme que le vaccin commercial existant est peu efficace et que l'évaluation des autovaccins "nécessite" le recours aux oiseaux.
Objectifs
La colibacillose aviaire, due à certaines souches d’Escherichia coli appelées APEC (Avian pathogenic E. coli) est la pathologie bactérienne la plus fréquente chez les volailles. Elle entraine une utilisation fréquente d’antibiotiques, contribuant ainsi à la sélection et à la diffusion de gènes de résistance chez l’animal et dans l’environnement. Actuellement, en France et dans le monde, un vaccin commercial existe mais son utilisation sur le terrain semble souffrir d’une efficacité limitée. Une problématique importante de la colibacillose tient à la diversité des souches APEC. Plusieurs auteurs ont tenté d’identifier des marqueurs de virulence pour différencier les souches APEC des E. coli non pathogènes, dans un but diagnostic. Cependant, à date, il n’est pas possible de diagnostiquer toutes les souches APEC, aucun gène particulier ne permettant de les caractériser. Dans deux saisines précédentes, nous avons mis au point des modèles de reproduction de la colibacillose chez le poussin et apporté un début de preuve de l’intérêt de l’immunisation passive des poussins (i.e au travers d’autovaccins administrés à leur mère; un autovaccin est un vaccin fabriqué à la demande à partir d'E. coli isolée d'un élevage et apliqué dans cet élevage; dans une définition plus large, c'est un vaccin fabriqué à la demande à partir d'E. coli caractérisée à des fins de recherche). Dans le présent projet, nous voulons capitaliser sur ces résultats et aller plus loin dans l’utilisation des autovaccins. Des essais seront réalisés en conditions protégées afin d’évaluer l’efficacité d’autovaccins (une ou plusieurs souches) sur des animaux autres que des poussins (poulets de 5 semaines). Pour cerner les mécanismes de protection, l’impact de la vaccination sur le portage de E. coli sera analysé. De plus, des oiseaux reproducteurs seront auto-vaccinés (ou non) et leur réponse immunitaire et sa persistance, ainsi que la transmission des anticorps vaccinaux aux poussins, et la protection conférée vis-à-vis d‘une inoculation des poussins par E. coli seront étudiés. Différentes conditions expérimentales pourront être testées.
Bénéfices attendus
La colibacillose aviaire est la pathologie bactérienne la plus fréquente chez les volailles. Elle entraine une utilisation fréquente d’antibiotiques, contribuant ainsi à la sélection et à la diffusion de gènes de résistance chez l’animal et dans l’environnement. Du fait de la diversité génétique des bactéries responsables (E. coli), aucun moyen de prévention efficace n’existe car le vaccin commercial est peu efficace. Les autovaccins peuvent contribuer à améliorer cette situation, à condition de bien caractériser et maitriser les souches d’E. coli qu’ils contiennent. Ce projet vise à mieux évaluer l’efficacité d’autovaccins, utilisés soit pour protéger directement les poulets, soit indirectement via l’immunisation passive (vaccination des poules pour protéger les poussins). Il vise également à mieux cerner les mécanismes de protection en analysant l’impact de la vaccination sur le portage de E. coli.
Procédures
Les interventions sur les animaux seront : - Inoculations d’E. coli par voie sous cutanée (poussins) ou intra-trachéale (poulets). - Prélèvement de sang d’1 ml sur 20 poules - Pesée des animaux avant inoculation d’E. coli et en fin de période de suivi
Impact sur les animaux
Les inoculations d’E. coli aux poulets, surtout dans les groupes ne recevant pas d’autovaccins, sont susceptibles de les rendre malades. Les symptômes peuvent se manifester par un retard de croissance, un abattement de l'animal (léthargie) et, dans les cas les plus graves, par une septicémie entrainant la mort.
Devenir
Tous les animaux sont mis à mort parce que des autopsies doivent être pratiqués pour constater des lésions et effectuer des réisolements bactériens
Remplacement
La colibacillose aviaire, due à certaines souches de la bactérie Escherichia coli (E. coli), est la pathologie bactérienne la plus fréquente chez les volailles. Elle entraine une utilisation fréquente d’antibiotiques, contribuant ainsi à l’aggravation de la résistance aux antibiotiques. Du fait de la diversité génétique des bactéries responsables, aucun moyen satisfaisant de prévention n’existe car le vaccin commercial disponible est peu efficace. Les autovaccins (vaccin inactivé produit à partir d’E. coli sélectionnées) peuvent contribuer à améliorer cette situation. Ce projet vise à mieux évaluer l’efficacité d’autovaccins, utilisés soit directement pour protéger les poulets, soit indirectement via l’immunisation passive (vaccination des poules pour protéger les poussins). Il nécessite, de fait, l’utilisation d’animaux.
Réduction
Au total, 693 animaux (52 poules, 6 coqs et 635 poulets) seront utilisés dans les quatre procédures du projet. Le nombre de poulets a été fixé au minimum acceptable pour atteindre les objectifs du projet, à partir de données obtenues de deux précédents projets. Quant au nombre de poules, il a été fixé pour produire suffisamment d’œufs et donc de poussins.
Raffinement
Les animaux seront hébergés en cages (poules) ou en isolateurs (poussins et poulets) et bénéficieront d’enrichissements appropriés (plateformes et éléments de perchage). Nous n’attendons pas d’effets indésirables des autovaccins administrés aux animaux. Les inoculations aux poussins sont susceptibles de les rendre malades. Pour détecter une éventuelle souffrance des animaux, ils seront surveillés de près (4 à 5 passages par jour en plus d’observations par caméra) pour détecter des comportements anormaux (abattement ou prostration par exemple). Tout animal prostré ne pouvant se déplacer après sollicitation sera mis à mort.
Choix des espèces
Le poulet est la production cible de la colibacillose aviaire Poussins d’un jour (en fait, d’un à deux jours en fonction du rythme d’éclosion), poulets de 5 semaines et poules reproductrices
Influence de l’environnement social sur la mise en place du comportement chez le diamant mandarin
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
300 diamants mandarins vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, sans être tués à l'issue, les adultes rejoignant l'élevage et les jeunes étant proposés à l'adoption. Les couples reproduisent trois mois en cages plus petites que les volières, une partie des jeunes est séparée du père, et chaque jeune passe six jours isolé lors d'un test de mémorisation spatiale, en contact auditif avec ses congénères. Le porteur décrit l'inconfort du confinement et le stress possible de l'isolement, qu'il dit atténuer par un environnement enrichi. Il affirme que l'étude de l'influence sociale sur le développement cognitif "nécessite" une espèce d'oiseau nidicole et exclut tout remplacement.
Objectifs
Chez les vertébrés et les oiseaux, il est reconnu que la qualité des soins parentaux et l’environnement peuvent avoir une incidence importante sur le développement des jeunes, notamment pour les espèces nidicoles. L’environnement social est ainsi essentiel pour les processus d’apprentissage des jeunes. A l’heure actuelle, la majorité des études se sont focalisées sur des comportements particuliers (ex : chant) ou sur la phase post-natale de développement au nid. Au contraire, l’impact de l’environnement social lors de la phase d’adolescence sur les capacités cognitives a été beaucoup moins étudié. Est-ce que l'instabilité du noyau parental affecte le développement cognitif des jeunes oiseaux ? Est-ce que la proximité sociale avec les autres membres de la famille améliore, ou au contraire, détériore le développement cognitif des jeunes oiseaux ? Est-ce que la proximité sociale permet d’atténuer les effets potentiels d’une perturbation du noyau parental ? Pour répondre à ces questions, nous visons à suivre le développement de 60 nichées de diamants mandarins confrontées à des conditions sociales différentes durant leur adolescence. Nous aurons ainsi 4 groupes d’oiseaux dont l’environnement social diffère durant la phase d’adolescence des jeunes. Lors de l’adolescence (après envol du nid) : (1) 15 nichées seront maintenus avec leurs deux parents dans un environnement social classique (grandes cages) ; (2) 15 nichées seront confrontées au retrait temporaire du père dans un environnement social classique (grandes cages) ; (3) 15 nichées seront maintenus avec leurs deux parents dans un environnement de proximité sociale (cages de taille modérée) ; (4) 15 nichées confrontées au retrait temporaire du père dans un environnement de proximité sociale (cages de taille modérée)). Une fois l'adolescence terminée, des tests cognitifs (mesures de mémorisation spatiale) seront effectués chez les individus devenus adultes pour répondre à nos questions. Cette espèce d'oiseau très social a été selectionnée car le père peut rester près des jeunes durant les deux semaines suivant l'envol, mais il peut également laisser sa descendance juste après l'envol pour entamer un nouvel épisode de reproduction. Ces deux conditions (absence ou présence du père) sont donc fréquemment retrouvées dans la nature et correspondent à uns situation "naturelle".
Bénéfices attendus
Ce projet permettra d’améliorer nos connaissances concernant l’apprentissage et la mise en place des comportements cognitifs chez les oiseaux nidicoles. Il permettra notamment de mieux comprendre l’impact de l’environnement social (noyau parental et proximité sociale) lors de l’adolescence sur la capacité de mémorisation spatiale des individus.
Procédures
Les animaux reproducteurs seront capturés pour transfert de leurs volières d'hébergement vers les cages de reproduction (2 captures par adulte en plus des captures hébdomadaires pour le suivi de la masse et de la santé des individus). Ces individus seront recapturés pour le retour en volière d'hébergement 3 mois après la mise en cage de reproduction quand les jeunes auront atteints l'age adulte. Les jeunes seront capturés 1 fois pour le transfert de la cage de naissance vers leurs volières d'hébergement. Il seront ensuite capturés 2 fois pour être transférés dans le dispositif de test de mémorisation et pour retourner dans leur volière d'hébergement. Pendant la phase de test de mémorisation, les individus seront isolés de leurs congénères (pendant 6 jours), mais ils resteront en contact auditif. Les procédures de capture et de transfert prendront 3 minutes au maximum. Les jeunes seront également capturés une fois par semaine pour le suivi de leur masse et de leur état de santé).
Impact sur les animaux
La reproduction des individus dans les cages plus petites que les volières pendant 3 mois peut représenter un léger inconfort. Tous les individus concernés seront placés dans des volières de très grande taille suite au projet. L’effet du retrait du père devrait être limité car c’est un âge où les jeunes ne sont plus dépendants de leurs parents pour l’accès à la nourriture. Dans la nature, c’est également un âge ou le père abandonne fréquemment les jeunes en les laissant sous la garde de la mère uniquement. Les tests de mémorisation spatiale pourraient provoquer un stress (6 jours consécutifs) et sera minimisé par des conditions optimisées durant le test (contact auditif avec congénères, reconstitution de l’environnement de la cage de naissance).
Devenir
Du fait des procédures légères utilisées, tous les animaux seront gardés en vie et seront réintégrés à l'élevage de l'établissement utilisateur (adultes) ou adoptés (jeunes).
Remplacement
L’essence de ce projet est de tester l’influence des conditions sociales lors de l’adolescence sur le développement cognitif des oiseaux nidicoles. De ce fait, le remplacement n’est pas possible et l’utilisation d’une espèce modèle d’oiseau nidicole est nécessaire.
Réduction
La taille des 4 lots permettra de disposer d’une quinzaine de couples par traitement, et de 45 jeunes par traitement. Ceci représente une taille adaptée pour tester l’effet des variables considérés sur la mémorisation spatiale. Le nombre de 45 jeunes par condition a été établi à l'aide d'un test dit de puissance et garantit l'obtention de résultats exploitables. Les résultats seront analysés par des tests statistiques dédiés.
Raffinement
La souffrance et l'angoisse des mandarins seront réduites au minimum en (1) fournissant un environnement enrichi aux individus reproducteurs et aux jeunes mandarins (cages enrichies avec jouets, bains, et abris, photopériode adéquate, température optimale); (2) réduisant la durée des interventions pour chaque cage (passage journalier de 10 minutes par cage avec observation des comportements et « scoring » des individus) ; (3) en faisant réaliser les tests cognitifs par du personnel expérimenté et en réalisant ces tests derrière un miroir sans tain.
Choix des espèces
Le diamant mandarin est une espèce classiquement utilisée pour étudier les oiseaux nidicoles en laboratoire. Leur élevage est facile et très bien maitrisé. De plus, c’est une espèce modèle pour étudier la cognition chez les oiseaux et les protocoles de tests cognitifs ont été validés dans de multiples études. C'est par ailleurs une espèce très sociale qui vit avec une proximité des individus très importante. Les individus seront étudiés durant la reproduction (60 couples) et le développement des jeunes issus de cette reproduction (180 individus).
Etude des capacités cognitives chez la poule domestique pondeuse adulte
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
25 poules pondeuses vont être utilisées, puis réutilisées dans d'autres projets de cognition, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Elles sont manipulées et testées quotidiennement pendant des séances d'apprentissage qui reposent sur une privation de nourriture de 14 à 22 heures pour maintenir leur motivation face à des récompenses alimentaires. Le porteur décrit des tests de cognition inspirés de ceux menés sur d'autres espèces et présente le projet comme un moyen d'améliorer les connaissances sur les capacités mentales de la poule. Il indique qu'un point limite défini au préalable peut conduire à l'euthanasie d'un individu.
Objectifs
L’objectif principal du projet est d’améliorer les connaissances fondamentales concernant les capacités cognitives déclaratives chez un oiseau domestique : la poule pondeuse. Le projet met en place différents tests de comportement pour étudier ces capacités cognitives
Bénéfices attendus
Ce projet de recherche fondamental permettra d’accroître les connaissances scientifiques concernant les capacités cognitives chez la poule pondeuse. Plus précisément, les tests en cognition prévus sont inspirés de tests déjà effectués chez d’autres espèces et qui ont permis de mettre en évidence de capacités déclaratives complexes chez ces espèces, dont certaines que l’on pensait propres à l’humain. Pour ces espèces, révéler ces capacités mentales a influencé la façon dont les animaux sont perçus et la façon de les élever, d’interagir avec eux.
Procédures
Les animaux vigiles sont manipulés par un expérimentateur avec qui le lien de confiance est privilégié et ne sont pas contraints. Les animaux sont manipulés tous les jours pour la pesée et lors des sessions d’apprentissage ou de test. Le temps de la pesée dure environ 1 minute, en comptant les temps de trajet (environ 5 secondes sur la balance). Les animaux sont testés tous les jours entre 6h et 16h. La durée des phases d’apprentissage et des phases de test programmée est variable selon le test cognitif et peut durer, au total, pour un test, entre 3 semaines et 2 mois. Chaque session de test quotidienne peut durer entre 10 minutes et 40 minutes, selon le type de test cognitif en question. Les animaux sont mis au repos 4 à 5 jours entre deux tests pour tester une capacité cognitive.
Impact sur les animaux
La phase d’apprentissage des animaux met en jeu une récompense alimentaire ; pour que cet apprentissage soit efficace les animaux doivent donc impérativement être à jeun afin de garder leur motivation et les intéresser à la tâche demandée. La durée de jeun programmée peut aller de 14 heures à 22 heures. Néanmoins les animaux reçoivent des récompenses alimentaires au cours de cette période de jeun, lors de leurs sessions d’apprentissage et de test (1 à 2 sessions par jour), sous la forme de vers de farine (de 30 à 120 vers par session) qui est un aliment très énergétique.
Devenir
Tous les animaux n’auront été utiisés que dans le cadre de tests en cognition et seront réutilisés pour d’autres projets concernant la cognition.
Remplacement
L’intérêt du projet est l’étude des capacités cognitives du modèle animal en lui-même, ce qui ne permet pas d’appliquer de mesure de remplacement.
Réduction
Le résultat principal recherché est une performance individuelle significativement supérieure au hasard, pour un nombre d’individus suffisant relativement aux pratiques retrouvées dans la discipline. Compte tenu de la variabilité inter-individuelle présente dans ce type de test et qui a déjà été expérimentée dans l’équipe, nous estimons qu’environ la moitié des individus testés réussira les étapes d’apprentissage avec succès. De plus, 1 individu permettra de réaliser d’éventuels ajustements pré-expérimentaux dans l’utilisation des dispositifs de test. Ainsi nous prévoyons d’impliquer indépendemment 6 individus dans chacun des tests cognitifs discutés, ce qui revient à un maximum de 25 individus au total. C’est donc ce nombre de 25 individus qui a été retenu pour l’ensemble de la procédure. Les animaux qui ne participent pas au test suite à l’étape d’habituation sont gardés afin de ne pas modifier la structure sociale du groupe, ce qui risquerai de perturber les comportements lors des tests. Sachant le nombre d’essais tests prévus est inférieur à 30, une approche statistique non paramétrique (approche adaptée dans le cas de petit nombre de données) est pertinente, en gardant une puissance statistique et un risque d’erreur statistique contraignants. Seront mesurés pour chaque individu l’évolution de la performance au cours des sessions d’apprentissage ainsi que la performance lors des sessions test.
Raffinement
Les animaux sont hébergés en groupe au sol sur copeaux et en groupe, avec un accès à un parcours extérieur (30m2) en plus de la pièce intérieure (25m2), ce qui leur permet d’exprimer leurs comportements naturels (bains de poussière, grattage de la terre, etc). De plus, perchoirs et autres objets d’enrichissement physique (bloc de paille, larges tubes) sont en quantité suffisante. Ces oiseaux sont déjà habitués aux manipulations puisqu’ils sont pesés régulièrement depuis leur éclosion et ont déjà été utilisés pour d’autres tests de comportement (protocoles hors champs validés par le CE). Avant chaque test cognitif, les animaux seront habitués à l’environnement de test (pièce située juste à côté de leur pièce d’hébergement) ainsi qu’aux vers de farine. Tout au long du projet, l’expérimentateur surveille l’état corporel de l’ensemble des individus et leur intégration au groupe social. Dès lors qu'un point limite qui a été définit au préalable est atteint pour un individu, alors la décision de l'euthanasier pourra être prise par le responsable de projet et le responsable bien-être animal.
Choix des espèces
Le projet consiste à révéler des capacités cognitives de haut niveau, encore inexplorées, chez la poule domestique pour améliorer nos connaissances sur les capacités mentales de cet animal. De ce fait, le projet est réalisé sur la race de poule pondeuse isa brown la plus utilisées en élevage en France. Les animaux utilisés ont plus de 6 mois et sont adultes. Ce stade a été choisi pour étudier les capacités mentales chez la poule pondeuses, adulte.
Effets d’une consommation de larves d’insectes sur les performances de croissance, la santé digestive et la qualité de la viande chez le poulet de chair mâle
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Bien-être animal
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
162 poulets de chair mâles vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Ils subissent une prise de sang au sinus occipital à l'état vigile, geste que le porteur décrit comme pouvant provoquer un stress de contention, un état de choc transitoire et un hématome, pour mesurer l'effet de larves de mouche soldat noire sur leur croissance et leur viande. Les oiseaux sont élevés jusqu'à l'âge d'abattage, autour de 36 jours. Le porteur affirme que ces effets ne peuvent être étudiés ni in vitro ni in silico et met en avant l'intérêt des insectes pour réduire l'importation de soja.
Objectifs
Les insectes sont décrits comme une source de protéines d’intérêt pour l’alimentation animale. En particulier, certaines espèces comme la mouche soldat noire ont la capacité de convertir des substrats organiques variés, non valorisables directement par les animaux de rente (ex. déchets de l’agroalimentaire) en une source de protéines de qualité. A ce titre, leur utilisation en alimentation animale permettrait de limiter la compétition entre l’alimentation animale et humaine, et de réduire (voire de supprimer) l’importation de soja produit en Amérique du Sud (déforestation, production OGM…). L’objectif du projet est donc d’évaluer l’utilisation de produits « insectes » dans l’alimentation des poulets de chair, sur les performances zootechniques (croissance, efficacité alimentaire), la santé digestive, le bien-être des animaux et la qualité de la viande.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra notamment de compléter les connaissances sur l’utilisation d’insectes pour nourrir les poulets de chair, en particulier en apportant sur l’utilisation des larves entières (vivantes ou séchées), qui sont encore très peu étudiées. En outre, nous proposons d’étudier le potentiel de ces produits par une approche multicritère (effets sur les performances zootechniques, le système digestif et immunitaire, le microbiote, ainsi que sur la qualité des produits). Par ailleurs, les données collectées permettront également de réaliser une multicritère de la durabilité (évaluation environnementale, sociale et économique) de l’utilisation de ces produits afin de préciser leur intérêt pour l’ensemble de la filière avicole.
Procédures
Une prise de sang unique au sinus occipital sera réalisée sur un total de 162 animaux vigiles (72 et 90 prises de sang sur des animaux âgés respectivement de 14 et 35 jours). Le prélèvement au niveau du sinus occipital peut engendrer une réaction de stress à la contention de l’animal. L’animal peut également présenter un état de choc transitoire.
Impact sur les animaux
Le prélèvement au niveau du sinus occipital peut engendrer une réaction de stress à la contention de l’animal et un éventuel hématome.
Devenir
Tous les animaux soumis à procédure seront mis à mort en respectant la règlementation en vigueur.
Remplacement
Les connaissances sur l’utilisation des larves entières de mouche soldat noire pour nourrir les volailles sont encore très éparses dans la littérature, en particulier les effets sur la croissance des animaux et la physiologie/santé digestive. Dans le cadre de ce projet, l’utilisation des animaux ne peut donc être remplacée par un modèle d’étude in vitro ou in silico.
Réduction
Les animaux seront nourris à volonté à l’aide de mangeoires électroniques permettant la mesure individuelle automatique du poids et de la consommation alimentaire des animaux. Ce dispositif permet de réduire le nombre total d’animaux utilisés dans ce projet d’un facteur 4 environ. Les variables mesurées sur les échantillons de sangs collectés seront des marqueurs du métabolisme et des statuts antioxydant et inflammatoire.
Raffinement
Les animaux seront élevés en groupe et au sol dans un bâtiment d’élevage standard. Le milieu sera enrichi avec des perchoirs permettant aux animaux de grimper et de se cacher (Perch'up). De plus, l’apport de larves contribue lui-même à enrichir le milieu de vie des animaux. Les effets sur le comportement et l’activité des animaux pourront être évalués à l’aide d’une méthode d’évaluiation du bien-être développpée par l’Institut Technique de l’Aviculture (EBENE®). Le comportement des animaux sera suivi quotidiennement afin de détecter tout risque de souffrance ou de mal-être. Toute manifestation de symptômes comportementaux persistants définis par un point limite (animal prostré plus de 24 h et ayant cessé de s’alimenter et de s’abreuver) entrainera le retrait de l’animal de l’expérimentation. Les animaux seront nourris à volonté à l’aide de mangeoires électroniques permettant la mesure individuelle automatique du poids et de la consommation alimentaire des animaux.
Choix des espèces
Le projet est un programme de recherche finalisée qui vise à étudier les effets (performances, santé digestive) de différentes sources d’insectes (farine, larves entières vivantes ou séchées) pour nourrir des poulets de chair. Il n’existe pas de modèle mathématique ni de test in vitro permettant d’atteindre cet objectif. La possibilité d’expérimenter chez l’animal cible du projet (poulet de chair) est la plus adaptée. L’objectif de ce projet est d’étudier l’effet sur des poulets à croissance rapide de différentes sources protéiques à base d’insectes sur toute la durée d’élevage. Ainsi, nous utiliserons des animaux de 1 jour, fourni par un couvoir commercial, et nous élèverons les animaux jusqu’à l’âge classique d’abattage soit 36 jours et un poids d’environ 2,4-2,5 kg pour un poulet de souche à croissance rapide.
Jeûne/réalimentation : un modèle d’étude sans gavage du métabolisme hépatique du canard
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
345 canards vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Ils sont soumis à des cycles de jeûne de 23 heures suivis de réalimentation, et une partie provient d'œufs incubés à température augmentée pour programmer l'engraissement du foie. Le porteur cherche à activer l'engraissement hépatique sans gavage, dans le but affiché d'optimiser la production de "foie gras" du canard mulard. Il présente ce modèle comme une amélioration du "bien-être animal" pour les seules phases expérimentales, la finalité restant la production.
Objectifs
Il a récemment été montré, qu’une hausse de température d’incubation des œufs de canard pouvait programmer le métabolisme du foie et ainsi provoquer un plus fort engraissement lors du gavage. L’objectif de ce projet est de mettre au point un modèle expérimental permettant d’activer les voies cellulaires de l’engraissement du foie sans gaver les animaux, afin d’étudier les mécanismes de cette programmation. Le modèle que nous proposons est basé sur l’activation du métabolisme hépatique lors de phases de jeûne et de réalimentation et permettrait d’accélérer les phases expérimentales. De nombreux points communs ont été mis en évidence entre le gavage et la réalimentation d’une durée d’une heure, après un jeûne de 23h. Toutefois, la quantité de lipides totaux dans le foie n’est pas modulée lorsque les mesures sont faites 4h après la réalimentation. Ce paramètre étant essentiel pour pouvoir mettre en parallèle la technique de gavage et le modèle expérimental, nous souhaitons maintenant optimiser le protocole pour obtenir un début d’engraissement hépatique mesurable (comparé à la fin de période de jeûne). Pour cela, nous souhaitons soumettre des canards âgés de 8 semaines à un jeûne de 23h, puis à différentes modalités de réalimentation (1h de réalimentation, 16h de réalimentation ou deux fois 1h de réalimentation séparées de 6h). Pour cette première partie du protocole, un total de 225 animaux sera utilisé. Dans un second temps, afin de mesurer l’impact de la programmation thermique embryonnaire sur le métabolisme lors de ce challenge alimentaire, deux groupes d’animaux seront soumis au meilleur protocole (ayant permis de mesurer une hausse du taux de lipides). Les œufs de canard seront incubés selon deux protocoles différents : un groupe avec une température d’incubation dite « contrôle » et un groupe dit « programmé » dont la température d’incubation sera augmentée de 1,7°C pendant 10 jours embryonnaires, 16h/24. Pour cette seconde partie dont l’objectif sera de mesurer des différences de réponses liées à la programmation thermique embryonnaire, 120 canards seront utilisés. La totalité de ce projet (optimisation du challenge alimentaire et programmation thermique) concernera donc un total de 345 animaux.
Bénéfices attendus
La filière « foie gras » se doit de chercher de nouvelles méthodes de production, notamment pour tenter de trouver des alternatives à la pratique du gavage, encore inexistantes chez le canard. Ce projet a pour objectif de mettre au point un protocole qui permettrait d’étudier le métabolisme du foie des canards et notamment l’impact de la programmation embryonnaire, sans avoir à gaver les animaux lors des phases expérimentales. La mise au point de ce protocole de jeûne/réalimentation nous permettrait de tester différentes techniques en vue d’optimiser le métabolisme hépatique des canards, que l’on pourrait ensuite appliquer dans des modèles classiques de production, mais également dans des nouvelles pratiques sans gavage. Notre équipe s’intéresse depuis quelques années à la programmation thermique embryonnaire, qui a déjà démontré son efficacité sur la production de foie gras par gavage, mais qui nécessite encore des optimisations. Ces optimisations pourront naitre d’une meilleure compréhension des mécanismes liés à la programmation. L’existence d’un protocole nous permettant d’étudier le métabolisme hépatique du canard sans avoir à gaver les animaux permettrait non seulement d’accélérer les études (les prélèvements étant plus flexibles et les mesures étant moins variables que lors du gavage), mais également de remplir l’objectif d’amélioration du bien-être animal, au moins pour les phases expérimentales. Si nous parvenons à obtenir une hausse de la quantité de lipides dans le foie lors de ces cycles de jeûne/réalimentation, nous pourrons alors tester de nombreuses conditions de programmations embryonnaires, et in fine les appliquer dans des modèles classiques de gavage mais également dans des modèles d’alternatives à venir.
Procédures
Les canards ne seront soumis à aucune intervention autre que la mise à jeun. Ils seront pesés et prélevés après leur euthanasie. La phase de préparation au gavage correspond à l’enchainement de 28 cycles identiques de jeûne/réalimentation, sans que cela n’entraine de stress particulier ou de perte de poids significative. Nous supposons donc que cette procédure n’entrainera pas de nuisances particulières. La faim provoquée par le jeûne imposé ne devrait pas entrainer une hausse significative de l’agressivité entre individus. Lors de la réalimentation, les aliments seront mis à disposition en quantité suffisante pour que tous les animaux puissent y avoir accès. Les embryons seront soumis à une hausse de température d’incubation de 1,7°C, parallèlement à une hausse de l’humidité relative afin d’éviter la déshydratation des œufs (65%), durant 10 jours embryonnaires (E11-E21) et de façon discontinue (16h/24h). Ces conditions permettent généralement de limiter les nuisances pour les embryons et de maintenir une éclosabilité identique aux embryons incubés en conditions normales.
Impact sur les animaux
Il ne devrait pas y avoir d’effet indésirable notable car la phase de préparation au gavage utilisée couramment en élevage, et consistant à rationner les animaux à une seule heure d’alimentation par jour afin de les habituer à consommer une grande quantité d’aliments, correspond à l’enchainement d’une trentaine (28) de cycles de jeûne/réalimentation sur une durée de 4 semaines. Cette pratique n’entraine pas de problème de comportement, ni de baisse de poids des animaux. Nous pouvons donc supposer que l’étude de ces cycles de jeûne/réalimentation ne produira pas de stress excessif ou de baisse de poids significatifs. De même il a été montré que la hausse de température d’incubation des oeufs, lorsqu’elle est pratiquée de manière modérée (inférieure à 2°C), de façon discontinue (16h/24h) et pendant les phases les moins précoces de l’embryogenèse permettait de limiter les impacts négatifs sur la survie des embryons. Dans cette étude nous utiliserons une hausse de température de 1,7°C maximum pendant 10 jours embryonnaires (du 11eme au 21eme jour) et de façon discontinue (16h/24), dans l’objectif de maintenir l’éclosabilité au même niveau que le groupe ne subissant pas de hausse de température.
Devenir
La totalité des animaux sera euthanasiée en fin de procédure, les prélèvements prévus ne pouvant se faire sur animaux vivants.
Remplacement
Le remplacement total des animaux dans le cadre des études de métabolisme hépatique dans la filière « foie gras » n’est à ce jour pas possible. Les mesures physiologiques de variation de poids et de composition du foie ne peuvent se faire qu’in vivo.
Réduction
Ce projet en lui-même représente une méthode permettant de réduire le nombre d’animaux utilisés pour l’étude des mécanismes de la stéatose hépatique (engraissement du foie). En effet, le protocole de jeûne/réalimentation permettrait de stimuler des voies analogues à celles stimulées lors du gavage, mais la variabilité de réponse étant beaucoup moins importante le nombre d’animaux nécessaires en serait réduit d’autant (passant de 38 animaux par groupe pour notre précédente étude avec gavage à 15 animaux par groupe pour celle-ci, donc une réduction d’environ 60% des effectifs lors des phases expérimentales).
Raffinement
Les animaux seront installés dans des loges de 18m² (à raison de 45 animaux maximum par loge, assurant ainsi 0,4m² par animal), avec un accès extérieur de 6m² lorsque les conditions environnementales le permettent (donc hors claustration imposée en cas de crise de grippe aviaire). Jusqu’à l’âge de 3/4 semaines, selon la taille de leur pattes, les canetons sont installés sur de la litière pour éviter qu’ils ne se blessent sur les caillebotis. Les animaux auront accès à un seau d’eau, où ils pourront plonger leur tête et projeter de l’eau sur leur corps. Différents enrichissements seront mis en place de façon périodique avec mise à disposition successive de chainettes métalliques de jeu, de flotteurs suspendus par une corde, de tas de copeaux de bois, afin de stimuler leur curiosité et le jeu en vue de réduire les comportements agressifs. Au cours de l’élevage et pendant la période de jeûne, une observation biquotidienne des animaux sera réalisée, afin de s’assurer du bon état de chaque animal. Toute observation de boiterie, blessure, prostration ou refus de se réalimenter (point limite strict spécifique du projet) entrainera un consignation sur la feuille d’élevage et l’évolution de l’état de l’animal sera suivi à chaque passage de l’éleveur. Celui-ci jugera de la conduite à tenir. Si son état se dégrade, il sera retiré de l’expérimentation, isolé pour être surveillé plus attentivement et soigné si nécessaire. Si son état ne s’améliore pas, il sera euthanasié sous la directive du vétérinaire.
Choix des espèces
De nombreuses différences entre espèces ont été relevées quant à la capacité à produire du foie gras, et aujourd’hui le canard mulard est utilisé pour plus de 90% de la production. Notre étude visant à comprendre les mécanismes de la programmation thermique embryonnaire sur le métabolisme du foie dans l’objectif d’optimiser les méthodes de production actuelles, le canard mulard est donc l’espèce de choix. Les animaux seront utilisés depuis le début de l’embryogenèse (arrivée rapide des œufs après le jour de ponte) et jusqu’à la huitième semaine de vie post-éclosion. La programmation embryonnaire nécessite l’application de notre stimulus thermique pendant la période d’incubation. Et nous avons choisi de mettre en place notre stimulus alimentaire (jeûne/réalimentation) à la huitième semaine de vie post-éclosion, car elle correspond habituellement à l’âge auquel les animaux sont mis en préparation au gavage et commencent donc à subir ces cycles de jeûnes/réalimentation, sans impacts néfastes pour leur santé.
Recherche de biomarqueurs de santé digestive chez le poulet
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Bien-être animal
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
480 poulets vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Ils subissent trois prélèvements sanguins et, pour la moitié, un vaccin surdosé pouvant perturber leur digestion, avant d'être tués pour prélever le tube digestif. Le porteur cherche des biomarqueurs de santé digestive chez le poulet de chair, dans une visée d'élevage et de production. Il affirme qu'aucun modèle in vitro ou in silico ne permet d'atteindre cet objectif chez cette espèce.
Objectifs
Le maintien de l’homéostasie intestinale - équilibre entre l'hôte, le microbiote intestinal et les composés alimentaires présents dans le tube digestif - est essentiel pour assurer la santé et le bien-être du poulet. Cependant, plusieurs facteurs inhérents à la qualité des aliments, à la gestion des oiseaux et à l'environnement peuvent affecter cette homéostasie et engendrer potentiellement de multiples perturbations avec des conséquences négatives sur la santé, le bien-être et des rejets dans l'environnement.
Bénéfices attendus
Ce programme contribuera à proposer : - des biomarqueurs de santé les moins invasifs possibles pouvant être utilisés pour quantifier la robustesse du poulet et proposer des stratégies de prévention. -un socle de connaissances sur la l’homéostasie digestive des volailles peu étudiée de façon globale. - un ou plusieurs outils de suivi en élevage ne nécessitant pas de procédure invasive pour les animaux.
Procédures
A J8, J21 et J35, les animaux subiront une prise de sang au sinus occipital , cette intervention prend 5 secondes.
Impact sur les animaux
Le prélèvement au niveau du sinus occipital peut engendrer du stress lié à la contention de l’animal et un hématome. Cette procédure est assurée par des personnes expertes qui maitrisent parfaitement la technique réduisant le risque de stress et d’hématome pour l’animal. De plus, le régime alternatif intégrant des matières premières plus locales et alternatives au soja (importé) sont susceptibles d’entrainer dans certains cas des désordres digestifs. Ces désordres sont malheureusement fréquents sur le terrain ; ils affecteraient près de 50% des lots. Pour la moitié des animaux, un challenge vaccinal (anticoccidien surdosé) sera appliqué pouvant induire une perturbation temporaire de la santé digestive des animaux.
Devenir
Les animaux seront mis à mort en respectant la règlementation en vigueur (annexe 4 del’arrêté du 1/02/13) afin de réaliser les prélèvements des différentes parties du tube digestif, les organes annexes et digesta.
Remplacement
Les connaissances sur la physiologie digestive et sur les possibles liens entre matrices invasives (tissu, contenu digestif), peu invasive (sang) et non invasive (fientes) sont encore très éparses et ne permettent d'envisager une expérimentation in silico. L’utilisation de l’animal ne peut être remplacée par un modèle d’étude in vitro ou in silico.
Réduction
Les animaux seront élevés en groupe et au sol dans un bâtiment d’élevage standard. Il a été estimé qu’un nombre de 20 poulets par condition était nécessaire pour identifier une différence significative entre les groupes en termes de santé digestive et biologiquement pertinente au regard de la bibliographie . Considérant une mortalité de 5% (3 animaux par traitement), il est nécessaire de considérer 63 animaux par traitement (20 animaux * 3 dates + 3 mortalités possibles).
Raffinement
Le comportement des animaux sera suivi quotidiennement afin de détecter tout risque de souffrance ou de mal-être. Toute manifestation de symptômes comportementaux persistants définis par un point limite (animal prostré plus de 24 h et ayant cessé de s’alimenter et de s’abreuver) entrainera le retrait de l’animal de l’expérimentation. Le milieu sera enrichi avec des enrichissements permettant aux animaux de grimper et de se cacher.
Choix des espèces
Le projet est un programme de recherche finalisée visant à identifier des biomarqueurs de la santé digestive chez le poulet de chair afin de proposer des méthodes d’évaluation peu ou non invasives. Il n’existe pas de modèle mathématique ni de test in vitro permettant d’atteindre cet objectif. L’objectif premier de ce projet est d'identifier des biomarqueurs peu ou non invasives de santé digestive spécifiquement chez le poulet qui sera le modèle d’étude.
Régulation des comportements par la photopériode chez la caille japonaise mâle – partie 2
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
50 cailles japonaises vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Comme dans le premier volet du projet, elles subissent une castration chirurgicale sous anesthésie, pour 40 d'entre elles la pose d'implants de testostérone, puis des tests de comportement dont le détail n'est pas précisé, avant le prélèvement du cerveau. L'étude prolonge la recherche sur la régulation des comportements par la photopériode chez cette espèce. Le porteur affirme que ces études comportementales n'ont "pas de système alternatif" et ne se mesurent que sur animal vigile.
Objectifs
En élevage intensif, les volailles de chair sont soumises à des programmes lumineux avec une longue période de jour (18 h de lumière / 6h de nuit). Ces programmes augmentent le temps d’accès de ces animaux diurnes à la nourriture ce qui accélère leur croissance et augmente la productivité. Néanmoins, de tels programmes lumineux ont des effets délétères bien établis sur la santé des animaux. L’exposition continue à des jours longs augmente la fréquence de certaines pathologies, favorise l’apparition de comportements aberrants et apparaît comme une source notable de stress ; de tels programmes lumineux impactent donc négativement le bien-être de l’animal. Dans une précédente étude que nous avons conduite chez la caille japonaise, nous avons pu mettre en évidence que la photopériode a un effet sur des comportements clés de l'adaptation de l'animal à son environnement, tels que la représentation mentale de son environnement, la cognition au sens large, l’agressivité et le contrôle de l’activité sexuelle. Chez les mammifères, tous ces comportements sont fortement régulés par les hormones sexuelles, en particulier la testostérone chez les mâles. La production de ces hormones sexuelles varie chez les animaux saisonnés, dont la caille japonaise, en fonction de la durée du jour. Les cailles sont sexuellement actives en jours longs, mais complètement inactives en jours courts ; chez les mâles la taille des testicules – et donc la production de testostérone - varie d’un facteur 100 selon la photopériode. Bien que la testostérone soit un modulateur hormonal reconnu de nombreux comportements, dont l’agressivité, il est établi que, chez les oiseaux, ce comportement n'est pas nécessairement corrélé au taux de testostérone. Il semble donc que la photopériode impacte certains comportements via des voies indépendantes des stéroïdes sexuels. Ce projet a donc pour but de tester cette hypothèse, en dissociant l'influence de la photopériode de celles des hormones sexuelles. Nous utiliserons pour nos expériences la caille japonaise qui est un modèle d’étude d’intégration du signal photopériodique depuis plus d’un demi-siècle. De ce fait il existe chez cette espèce de robustes outils endocrines et moléculaires qui permettent de suivre précisément l’intégration du signal photopériodique.
Bénéfices attendus
Avoir une meilleure compréhension des mécanismes de régulation des comportements par la photopériode chez la caille japonaise.
Procédures
50 animaux subiront une gonadectomie, dont 40 avec une pose d’implants de testostérone à l’âge de trois semaines sous anesthésie générale et analgésie (environ 10 minutes d'intervention) . 20 animaux seront concernés par un retrait des implants de testostérone à 7 semaines sous anesthésie générale et analgésie ( intervention de 5 min). 40 animaux participeront une fois à chaque test de comportement (5 min par tests).
Impact sur les animaux
La manipulation des animaux par l'expérimentateur peut induire un stress. La mise à jeun pour une nuit la veille de la gonadectomie peut engendrer un stress. La gonadectomie et la pose des implants peuvent entrainer des douleurs viscérales, musculaires et cutanées et peut présenter un risque d'hémorragie, ainsi qu'un stress. Le retrait des implants peut entrainer des douleurs cutanées et un stress. L’isolement lié à l'hébergement et lors des tests de comportements peut entrainer un stress.
Devenir
À la fin de l’expérimentation, tous les animaux seront euthanasiés et leur cerveau prélevé pour être étudié.
Remplacement
Les études de comportement ne sont pas réalisables in vitro ni par modélisation. Les comportements étudiés dans ce projet, comme tous comportements, ne s'expriment et se mesurent uniquement sur animal vigile. Il n'existe pas de système alternatif à ces études.
Réduction
Le nombre d'animaux a été réduit au maximum tout en permettant d'observer des différences statistiques éventuelles sur la base de notre expérience préalable quant à la variabilité des réponses comportementales et physiologiques.
Raffinement
Une anesthésie et une analgésie seront mises en place lors des chirurgies, et un suivi post opératoire sera effectué. L'hébergement des animaux se fera en cage individuelle avec enrichissement et contact sociaux visuel et olfactif. En cas de plaie ou de signe de douleur, le responsable du bien-être animal est informé directement afin de traiter l'animal (analgésiques et/ou antiseptiques, ajout de nourriture appétente). Si le traitement ne fonctionne pas et en accord avec les points limites définis, l'euthanasie sera décidée par les responsables du projet pour éviter des souffrances inutiles.
Choix des espèces
La petite taille, la prolificité et le développement rapide de la caille japonaise font de cet oiseau un modèle idéal pour les études réalisées dans le domaine aviaire, avicole. Par ailleurs, la caille japonaise est un modèle d’étude depuis de nombreuses années sur l’intégration du signal photopériodique en lien avec la reproduction. Des outils spécifiques pour examiner l’intégration du signal photopériodique ont donc déjà été développés sur cette espèce. 50 cailles mâles seront utilisées à partir du stade juvénile.
Régulation des comportements par la photopériode chez la caille japonaise mâle- partie 1
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
130 cailles japonaises vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. 50 d'entre elles subissent une castration chirurgicale sous anesthésie, dont 40 avec pose d'implants de testostérone, avant de participer à des tests de comportement dont le porteur ne précise pas le détail. L'étude vise à dissocier l'effet de la photopériode de celui des hormones sexuelles sur des comportements comme l'agressivité, avec en perspective déclarée un meilleur contrôle du stress et de l'agressivité des volailles d'élevage soumises aux programmes lumineux intensifs. Le porteur affirme qu'il n'existe aucun système alternatif à ces études, les comportements ne se mesurant selon lui que sur animal vigile.
Objectifs
En élevage intensif, les volailles de chair sont soumises à des programmes lumineux avec une longue période de jour (18 h de lumière / 6h de nuit). Ces programmes augmentent le temps d’accès de ces animaux diurnes à la nourriture ce qui accélère leur croissance et augmente la productivité. Néanmoins, de tels programmes lumineux ont des effets délétères bien établis sur la santé des animaux. L’exposition continue à des jours longs augmente la fréquence de certaines pathologies, favorise l’apparition de comportements aberrants et apparaît comme une source notable de stress ; de tels programmes lumineux impactent donc négativement le bien-être de l’animal. Dans une précédente étude que nous avons conduite chez la caille japonaise, nous avons pu mettre en évidence que la photopériode a un effet sur des comportements clés de l'adaptation de l'animal à son environnement, tels que la représentation mentale de son environnement, la cognition au sens large, l’agressivité et le contrôle de l’activité sexuelle. Chez les mammifères, tous ces comportements sont fortement régulés par les hormones sexuelles, en particulier la testostérone chez les mâles. La production de ces hormones sexuelles varie chez les animaux saisonnés, dont la caille japonaise, en fonction de la durée du jour. Les cailles sont sexuellement actives en jours longs, mais complètement inactives en jours courts ; chez les mâles la taille des testicules – et donc la production de testostérone - varie d’un facteur 100 selon la photopériode. Bien que la testostérone soit un modulateur hormonal reconnu de nombreux comportements, dont l’agressivité, il est établi que, chez les oiseaux, ce comportement n'est pas nécessairement corrélé au taux de testostérone. Il semble donc que la photopériode impacte certains comportements via des voies indépendantes des stéroïdes sexuels. Ce projet a donc pour but de tester cette hypothèse, en dissociant l'influence de la photopériode de celles des hormones sexuelles. Nous utiliserons pour nos expériences la caille japonaise qui est un modèle d’étude d’intégration du signal photopériodique depuis plus d’un demi-siècle. De ce fait il existe chez cette espèce de robustes outils endocrines et moléculaires qui permettent de suivre précisément l’intégration du signal photopériodique.
Bénéfices attendus
Avoir une meilleure compréhension des mécanismes de régulation des comportements par la photopériode chez la caille japonaise, ce qui pourrait permettre de mieux contrôler le stress et l'agressivité des volailles d'élevage soumises aux traitements lumineux.
Procédures
Une gonadectomie sera réalisée sur 50 animaux, dont 40 avec une pose d’implants de testostérone à l’âge de trois semaines sous anesthésie générale et analgésie (environ 10 minutes d'intervention). 20 animaux seront concernés par un retrait des implants de testostérone à 7 semaines sous anesthésie générale et analgésie (intervention de 5 min). 120 animaux participeront une fois à chaque test de comportement (5 min par tests).
Impact sur les animaux
La manipulation des animaux par l'expérimentateur peut induire un stress. La mise à jeun pour une nuit la veille de la gonadectomie peut engendrer un stress. La gonadectomie et la pose des implants peuvent entrainer des douleurs viscérales, musculaires et cutanées et peut présenter un risque d'hémorragie, ainsi qu'un stress. Le retrait des implants peut entrainer des douleurs cutanées et un stress. L’isolement lié à l'hébergement et lors des tests de comportements peut entrainer un stress.
Devenir
À la fin de l’expérimentation, tous les animaux seront euthanasiés et leur cerveau prélevé pour être étudié
Remplacement
Les études de comportement ne sont pas réalisables in vitro ni par modélisation. Les comportements étudiés dans ce projet, comme tous comportements, ne s'expriment et se mesurent uniquement sur animal vigile. Il n'existe pas de système alternatif à ces études.
Réduction
Le nombre d'animaux a été réduit au maximum tout en permettant d'observer des différences statistiques éventuelles sur la base de notre expérience préalable quant à la variabilité des réponses comportementales et physiologiques (photopériode).
Raffinement
Une anesthésie et une analgésie seront mises en place lors des chirurgies, et un suivi post opératoire sera effectué. L'hébergement des animaux se fera en cage individuelle avec enrichissement et contact sociaux visuel et olfactif. En cas de plaie ou de signe de douleur, le responsable du bien-être animal est informé directement afin de traiter l'animal (analgésiques et/ou antiseptiques, ajout de nourriture appétente). Si le traitement ne fonctionne pas et en accord avec les points limites définis, l'euthanasie sera décidée par les responsables du projet pour éviter des souffrances inutiles.
Choix des espèces
La petite taille, la prolificité et le développement rapide de la caille japonaise font de cet oiseau un modèle idéal pour les études réalisées dans le domaine aviaire, avicole. Par ailleurs, la caille japonaise est un modèle d’étude depuis de nombreuses années sur l’intégration du signal photopériodique en lien avec la reproduction. Des outils spécifiques pour examiner l’intégration du signal photopériodique ont donc déjà été développés sur cette espèce. 50 cailles mâles seront utilisées à partir du stade juvénile et 80 autres cailles mâles seront utilisées au stade adulte.