Oiseaux

390 lapins et poules vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Ils reçoivent des injections destinées à leur faire produire des anticorps, puis des prélèvements sanguins répétés, avant d'être mis à mort pour récupérer la quasi-totalité de leur sang. Le porteur décrit des réactions locales possibles, gonflement ou abcès, et générales, fièvre, perte de poids, baisse d'activité. Il affirme qu'aucune méthode substitutive n'est assez efficace, écartant la production d'anticorps par criblage de phages jugée "décevante" malgré son existence depuis 1990.

Objectifs

L'objectif de ce projet est de produire des anticorps polyclonaux suite à des immunisations de poules et lapins. Ces anticorps seront notamment utilisés pour la recherche (immunologie, oncologie, immunohistochimie, biomédicale…), en médecine, pour la réalisation de test de diagnostic… Ce projet respecte la réglementation relative à la protection des animaux utilisés à des fins scientifiques en vigueur.

Bénéfices attendus

1) Obtenir des quantités suffisantes d'anticorps polyclonaux pour pouvoir travailler dessus. 2) Approfondir les connaissances nécessaires pour l'avancement de la recherche dans les domaines suivants : immunologie, oncologie, immunohistochimie, recherche biomédicale, médecine... 3) Faire évoluer les tests de diagnostic. 4) Trouver de nouvelles pistes d'applications thérapeutiques.

Procédures

Les animaux seront soumis à deux types d'interventions : des injections et des prélèvements sanguins. Le nombre d'interventions sera dépendant du protocole de l'étude mais chaque intervention sera de courte durée. Un délai adapté au produit administré sera dispensé entre chaque injection. Un temps de récupération sera également dispensé entre chaque prélèvement sanguin. Ce temps de récupération sera réalisé conformément aux recommandations éthiques.

Impact sur les animaux

Les effets indésirables attendus sur les animaux sont les suivants : stress dû à la contention, stress dû aux injections et aux prélèvements, possibilité d'observation chez les animaux de réactions locales (gonflement, abcès...) et/ou générales (augmentation température, perte de poids, diminution de l'activité...) après les administrations.

Devenir

Les animaux inclus dans ces études seront mis à mort afin de récupérer la quasi-totalité du volume sanguin circulant selon les besoins et surtout de respecter le principe de précaution.

Remplacement

La production d'anticorps (AC) polyclonaux nécessite 1 immunisation de l'animal dans le cadre de ce projet. Il n'existe actuellement aucune méthode substitutive assez efficace pour répondre aux objectifs du projet. Une nouvelle approche a été publiée en 1990 pour le développement d'AC par un système de criblage de collection de phage qui ne nécessite pas l'immunisation d'animaux, mais les résultats restent très décevants. En effet, depuis 1990, aucun anticorps n'est utilisé en thérapie ou en diagnostic clinique malgré un certain nombre de publications scientifiques utilisant cette technologie. Seuls 1 AC anti-TNFα et plus récemment des AC neutralisants du SARS-Cov-2 ont été développés à partir de collection de donneurs humains dont les derniers sont des donneurs ayant été en contact avec le virus, donc immunisés. A ce jour, l'alternative aux immunisations animales consiste à développer des AC synthétiques à partir de banques ou "Library" synthétique pour le criblage d'un nombre important de fragments de molécules ("binders"), ayant une bonne interaction avec l'antigène. Ces fragments sont plus petits que les AC et peuvent réagir avec une certaine affinité avec l'antigène mais aussi tout autre antigène ayant une structure proche de celle recherchée. Ces réactions croisées sont, parmi d’autres inconvénients, souvent rencontrées par cette approche synthétique. Un autre inconvénient majeur, est que le fragment ne reconnait qu’1 seul épitope (partie d'une molécule capable de stimuler la production d'un anticorps), alors qu’un sérum polyclonal est multi-épitope, ce qui permet d’augmenter la sensibilité de la détection et aussi faciliter son développement dans le temps. Tous les AC synthétiques développés et publiés à ce jour sont dirigés contre des protéines recombinantes qui ont été utilisées pendant les étapes de criblage. Leur utilisation est très limitée et ne dépasse pas l’étape de résultats préliminaires, puisqu’ils ne reconnaissent pas les protéines endogènes (élaborées par l'organisme) qui ont des structures natives et conformationelles. Les AC synthétiques ne reconnaissent pas certaines modifications des protéines qui leur donnent telle ou telle fonction biologique. C'est pourquoi la majorité de ces anticorps n'est pas utilisée par la communauté scientifique qui continue de travailler et publier avec les anticorps conventionnels. L'approche de criblage par phage est testée en parallèle pour comparer les performances et valider ou non cette alternative.

Réduction

Le nombre d'animaux utilisé sera réduit au minimum. Entre 2 et 6 animaux (poule ou lapin) seront inclus par étude. Le nombre sera choisi en fonction des volumes de sang que l'on peut prélever afin d'obtenir une quantité suffisante d'anticorps. Pour les poules, un nombre de 8 études environ par an a été estimé, d'où l'utilisation potentielle de 240 poules sur 5 ans (calcul à partir de 6 poules par étude). Pour les lapins, un nombre de 5 études environ par an a été estimé, d'où l'utilisation potentielle de 150 lapins sur 5 ans (calcul à partir de 6 lapins par étude). La réglementation en vigueur relative à la protection des animaux utilisés à des fins scientifiques sera respectée.

Raffinement

Méthodes de raffinement : 1) Tout au long de leur hébergement, les animaux auront des conditions d’hébergement adaptées et optimales (logement, environnement, alimentation, apport en eau, soins). Afin de les maintenir, les paramètres d’ambiance, l’aliment, l’abreuvement seront vérifiés quotidiennement. De plus, afin d’augmenter leur bien-être, les animaux seront hébergés collectivement dès que possible et disposeront d’un environnement enrichi (exemples : lapins = bois à ronger, foin/paille, de quoi grimper et se cacher... ; poule = perchoir, bloc à picorer ou type coquilles d'huîtres...). Si, selon les besoins, les animaux doivent être hébergés individuellement, ils auront un contact visuel et/ou olfactif avec leurs congénères et un enrichissement compensatoire. 2) Dans le but de repérer rapidement toute anomalie, les animaux seront suivis quotidiennement. Toute anomalie sera rapportée au vétérinaire qui jugera s’il est nécessaire de réaliser un examen clinique approfondi et interviendra dans le diagnostic, la prescription et mise en place d’un traitement thérapeutique adapté et/ou des soins divers, dans le but de soigner ou soulager l’animal. L’administration du traitement prescrit devra être réalisée par une personne habilitée. 3) Surveillance accrue de l’animal durant les manipulations. 4) Une période d'acclimatation adaptée sera dispensée avant la 1ère administration et/ou prélèvement, afin de permettre aux animaux de s'adapter à leur environnement et de s'assurer de leur bon état de santé. Grâce à ces différentes méthodes, le bien-être de l’animal sera respecté et sa douleur, souffrance et angoisse seront d’abord réduites puis supprimées. Ainsi, les manipulations seront réalisées dans les meilleures conditions possibles.

Choix des espèces

Le lapin est une espèce particulièrement immunoréactive, permettant ainsi d’obtenir un sérum disposant d’une concentration importante en anticorps, avec des anticorps de forte affinité. En plus de leur immunoréactivité importante, les poules disposent d’anticorps spécifiques, les immunoglobulines Y, notamment extraits à partir du jaune d’oeuf. Ainsi, l’immunisation de poules permet de contrôler facilement le taux d’anticorps en limitant la contrainte imposée aux animaux. De plus, il existe des différences de séquences entre la partie constante des immunoglobulines Y et des immunoglobulines G. L’utilisation d’immunoglobulines Y permet ainsi de réduire le bruit de fond, les réactions croisées et les signaux aspécifiques. Les anticorps de poules sont également une alternative aux anticorps de lapin pour les expériences nécessitant des anticorps provenant de plusieurs hôtes différents. Le choix de l’espèce se fera donc en fonction de l’utilisation prévue des anticorps. Les lapins seront âgés de 6 semaines à 2 ans environ et les poules d'1 jour à 2 ans environ, car c’est à ces stades qu’ils sont entièrement immunocompétents.

2880 poulets vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Ils sont hébergés en cages individuelles avec restriction de mouvement puis soumis à un jeûne de dix-sept heures, pour mesurer la digestibilité d'aliments destinés à l'élevage de volailles. Le porteur décrit l'utilisation de l'espèce d'élevage comme "indispensable" puisqu'elle est la cible directe des résultats, et affirme qu'aucun modèle in vitro fiable n'existe. Les oiseaux sont tués en fin d'essai pour prélever les caecums, le porteur précisant qu'il est impossible de les donner ou de les commercialiser.

Objectifs

L'équipe met en place des essais de digestibilité sur poulets afin d’évaluer de la manière la plus précise possible la valeur nutritionnelle des matières premières, coproduits ou aliments destinés aux volailles. Les matières premières et coproduits ne cessent d’évoluer, par les changements des itinéraires techniques plus respectueux de l’environnement, l’apparition de nouvelles sources de protéines locales et l’optimisation des procédés qui génèrent des co-produits valorisables par les animaux. Les mesures de digestibilité permettent de faire le bilan entre les nutriments consommés par l’animal, ceux réellement absorbés et utilisés pour les fonctions physiologiques et de croissance, et ceux rejetés dans les déjections. Les résultats ainsi obtenus permettent aux fabricants d’aliments et aux éleveurs d’adapter au mieux la qualité nutritionnelle des aliments aux besoins des animaux. Cela contribue au maintien d’une flore digestive équilibrée (moins de fermentations indésirables) et à la bonne santé des animaux, mais aussi à réduire les rejets (azoté, phosphore, …) dans l’environnement. Dans ce type de protocole, l’utilisation de l’espèce d’élevage est indispensable, puisqu’il s’agit de la cible directe dans l’utilisation des résultats.

Bénéfices attendus

Ce projet permettra de poursuivre l’acquisition de données de digestibilité fécale chez le poulet nécessaires afin de formuler au mieux les aliments d’élevage pour limiter les désordres digestifs liées à un déséquilibre nutritionnel mais aussi les rejets dans l’environnement tout en développant les connaissances sur des matières premières, notamment locales. Les essais de digestibilité permettent d’évaluer des hypothèses de manière fine et donner des valeurs de référence de la valeur nutritionnelle d’une matière première ou d’un aliment avec un nombre d’animaux très réduit. Les résultats contribuent à alimenter les bases de données disponibles pour la filière, utilisables en France mais aussi à l’étranger ou l’accès à l’expérimentation est plus difficile (Tables d'alimentation). A long terme, les données issues de ce projet permettront d’affiner le développement déjà initié de méthodes de prédiction dans le proche infra-rouge de la digestibilité, directement en remplacement partiel ou total des essais en cage (et éventuellement des mesures sur fientes fraîches à terme et en élevage).

Procédures

Sans objet.

Impact sur les animaux

Les animaux subissent un hébergement collectif en cages puis en cages individuelles avec restriction de mouvement et enfin une période de jeûne de 17H. Les régimes alimentaires évalués ne sont pas de nature à produire des désordres digestifs ni perte de poids particuliers.

Devenir

Tous les animaux sont euthanasiés. Des prélèvements pourront être faits sur les poulets selon les thématiques. Il est impossible des les donner ou commercialiser.

Remplacement

Les matières premières, coproduits et additifs utilisés en alimentation animale ont une « valeur biologique » variable. Ils peuvent varier avec l’espèce végétale, la variété, le procédé appliqué, l’ajout d’additifs, etc. La modélisation et les équations de prédiction ne peuvent donner que des valeurs moyennes qui ne rendent pas compte de cette variabilité et surtout pas de la variabilité entre animaux eux-mêmes. Seule l’évaluation sur animaux permet de mesurer avec précision la valeur nutritionnelle et le niveau de rejets d’un aliment et de tester des hypothèses dans la compréhénsion des phénomènes digestifs. De plus, à ce jour aucun modèle in vitro fiable n’existe.

Réduction

Tous les essais donnent lieu à des analyses statistiques. Le dispositif permet d’utiliser le plus petit nombre d’animaux (9 à 12) pour obtenir des différences statistiques ayant un sens biologique (3 % d’écart de digestibilité ou de performances) entre traitements (6 à 8 traitements). Les différences entre traitements sont le plus souvent étudiées avec une analyse de variance à un ou plusieurs facteurs, suivie d’un test en post-analyse, différent selon les besoins.

Raffinement

Plusieurs éléments contribuent à l’enrichissement du milieu. Les animaux ont une perception visuelle, auditive et olfactive des congénères (cages accolées et grillagées), même pendant les périodes en individuel. Un objet d’enrichissement (chaine) est installé dans chaque cage pour leur donner la possibilité de s’occuper, même si ce sont des animaux dont les activités principales restent le repos (50-70 % du temps) et l’alimentation (avec très peu d’activité exploratoire, qui diminue avec l’âge même dans un environnement d’élevage (en groupe et avec litière) surtout pour les poulets à croissance rapide. Cela peut différer pour les poulets à croissance lente, avec des périodes d'exploration plus importantes. Les périodes d’isolement sont réduites au maximum afin de laisser les interactions possibles (facteur d’enrichissement) pendant les périodes d’hébergement en groupe. Dans nos essais, les poulets à croissance rapide bougent peu du fait de leur tempérament, mais il est très rare d’observer des troubles locomoteurs dans nos installations. Nous travaillons sur une souche de poulet à croissance rapide car ce type d’élevage représente 80 % de la production française de poulet (et cette proportion avoisine les 95 % pour le reste de l’Europe). Comme nous produisons des références et des résultats qui sont utiles pour les éleveurs (à travers les fabricants d’aliments), il est normal de travailler sur la production majoritaire sur le territoire.

Choix des espèces

L’espèce utilisée est le poulet, et plus précisément des animaux des souches commerciales, retrouvées en élevage (à croissance rapide ou croissance lente). L’utilisation digestive des nutriments est spécifique à chaque espèce. Les données issues de ces essais permettent d’alimenter les matrices de formulation qui servent à calculer les apports nutritionnels des aliments, afin de les adapter au mieux aux besoins des volailles, sans rejets. Ce sont des animaux en croissance, le stade physiologique où les besoins des animaux sont les plus importants et variables.

36 coqs vont être utilisés, tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Ils sont hébergés individuellement pendant deux ans, placés quatre jours par semaine dans une cage à surface réduite pour collecter leurs fientes et mis à jeun vingt-quatre heures à chaque bilan, le porteur reconnaissant l'hébergement individuel prolongé comme la nuisance majeure. Les coqs sont tués à la fin de cette période. Le porteur mesure la valeur nutritionnelle d'aliments pour volailles et affirme que le recours à l'espèce d'élevage est "indispensable".

Objectifs

L'unité met en place des essais de digestibilité sur coqs afin d’évaluer de la manière la plus précise possible la valeur nutritionnelle des matières premières, coproduits ou aliments destinés aux volailles. Les matières premières et coproduits ne cessent d’évoluer, par les changements des itinéraires techniques plus respectueux de l’environnement, l’apparition de nouvelles sources de protéines locales et l’optimisation des procédés qui génèrent des co-produits valorisables par les animaux. Les mesures de digestibilité permettent de faire le bilan entre les nutriments consommés par l’animal, ceux réellement absorbés et utilisés pour les fonctions physiologiques et de croissance, et ceux rejetés dans les déjections. Les résultats ainsi obtenus permettent aux fabricants d’aliments et aux éleveurs d’adapter au mieux la qualité nutritionnelle des aliments aux besoins des animaux. Cela contribue au maintien d’une flore digestive équilibrée (moins de fermentations indésirables) et à la bonne santé des animaux, mais aussi à réduire les rejets (azoté, phosphore, …) dans l’environnement. Dans ce type de protocole, l’utilisation de l’espèce d’élevage est indispensable, puisqu’il s’agit de la cible directe de la thématique. Le coq est utilisé en tant que référence pour les volailles, puisqu’il s’agit d’un animal adulte dont les besoins ne sont liés qu’à l’entretien et non pas à des fonctions physiologiques particulières comme la croissance, la ponte etc…

Bénéfices attendus

Ce projet permettra de continuer l’acquisition de données de digestibilité fécale chez le coq nécessaires afin de formuler au mieux les aliments d’élevage pour limiter les désordres digestifs liées à un déséquilibre nutritionnel mais aussi les rejets dans l’environnement tout en développant les connaissances sur des matières premières notamment locales. Les essais de digestibilité permettent d’évaluer des hypothèses de manière fine et donner des valeurs de référence de la valeur nutritionnelle d’une matière première ou d’un aliment avec un nombre d’animaux très réduit. Les résultats contribuent à alimenter les bases de données disponibles pour la filière et à développer des équations de prédiction utilisées par les formulateurs. Les mesures in vivo (quelques équipes en France à les réaliser), permettent le maintien de la validité et l’adaptation continue de ces équations, et au développement d’autres pour des matières premières et co-produits qui ne cessent d’évoluer. Le coq est un modèle pour les volailles, les mesures sont rapides et plus facilement réalisables que sur poulets pour notamment évaluer de nouvelles matières premières.

Procédures

Les coqs sont hébergés en individuel. A chaque série (7 jours), ils sont placés 4 jours en cage avec une surface au sol diminuée pour permettre de collecter les fientes. Le reste du temps, ils sont dans une cage plus grande leur permettant une plus grande liberté de mouvement. Les coqs sont mis à jeun 24 heures en début et en fin de collecte de fientes.

Impact sur les animaux

La nuisance majeure reste l’hébergement en cage individuelle pendant une période prolongée, qui réduit les comportements potentiels dans un environnement plus riche, et cela malgré les améliorations faites depuis 2017 qui ont beaucoup contribué au bien-être des animaux (plus de surface, perchoir, surface de grattage). D'autres nuisances, mais dans une moindre mesure, sont les mises à jeun de 24 h autour de la phase de bilan. Néanmoins, les coqs (souche légère) adultes ayant peu de dépenses énergétiques à ce stade, réagissent bien à ce stress de courte durée et aucune dégradation de leur état n’a jamais été observée. Aucun effet indésirable des aliments distribués, bien adaptés à leur état physiologique, n’est attendu.

Devenir

Les coqs issus de la procédure d'hébergement individuel et de mise à jeun sont euthanasiès après 2 ans d’hébergement au sein de la station avec des périodes de mesures et des périodes de repos. Les animaux sont en cage réduite 4 jours par semaine de bilan. Par an, il y aura un maximum de 20 bilans, avec 4 jours consécutifs en cage réduite par bilan. Les bilans sont étalés sur l'année. Dans cette surface réduite, les animaux passent donc un maximum de 80 jours par an, non consécutifs.

Remplacement

Les matières premières, coproduits et additifs utilisés en alimentation animale ont une « valeur biologique » variable. Ils peuvent varier avec l’espèce végétale, la variété, le procédé appliqué, l’ajout d’additifs, etc. La modélisation et les équations de prédiction ne peuvent donner que des valeurs moyennes qui ne rendent pas compte de cette variabilité et surtout pas de la variabilité entre animaux eux-mêmes. Seule l’évaluation sur animaux permet de mesurer avec précision la valeur nutritionnelle et le niveau de rejets d’un aliment.

Réduction

Le nombre d’animaux utilisé a été réduit au minimum de répétitions, pour être capable de mettre en évidence un écart de 1 à 2 % de valeur énergétique, niveau suffisant d’un point de vue biologique et zootechnique. L’adaptation facile du coq à l’environnement et l’homogénéité des réponses entre individus, permet de générer un grand nombre de données avec un nombre réduit d’animaux.

Raffinement

Les animaux ont une perception visuelle, auditive et olfactive des congénères (cages accolées et grillagées). La surveillance journalière, la manipulation des mangeoires et des abreuvoirs, permettent une habituation des animaux à la présence humaine. Un perchoir est installé dans chaque cage ainsi qu'une surface de grattage. Les cages disposent d’un fond coulissant permettant la réduction de surface pour les bilans, sans manipulation stressante pour les animaux. Les perchoirs ne seront pas accessibles pendant les collectes de fientes car il y a un risque que les fientes tombent dessus, ne soient pas totalement récupérées ou soient souillées, et que cela ait un impact sur la collecte totale.

Choix des espèces

Seule l’évaluation sur animaux permet de mesurer avec précision la valeur nutritionnelle et le niveau de rejets d’un aliment. La mesure chez l’espèce d’intérêt agronomique, "poules" (Gallus gallus), permet d’approcher au mieux les réponses en élevage. Le coq est un modèle utilisé classiquement. Les valeurs obtenues sur coqs permettent d’estimer la valeur nutritionnelle chez les animaux en croissance et la poule pondeuse, au moins de manière comparative. Ce sont des animaux adultes, donc en phase d’entretien (pas de croissance), ce qui facilite le bilan et donne des résultats très homogènes au sein du même traitement (forte puissance expérimentale).

840 poulets vont être utilisés, dont 735 tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Ils sont infectés par voie orale par des coccidies, ce qui provoque diarrhée, plumes ébouriffées et lésions intestinales que le porteur cherche à obtenir à un niveau élevé sur son échelle. Les oiseaux sont tués pour observer les lésions du tube digestif, seuls 105 individus écartés pour leur poids étant réutilisés. Le projet vise à valider un parasite du poulet comme modèle de substitution au toxoplasme pour évaluer des traitements des aliments, le porteur indiquant qu'on ne peut se passer "totalement" de modèle animal.

Objectifs

Parmi les coccidies, Toxoplasma gondii est un parasite zoonotique dont une partie du cycle de développement se déroule chez le chat. Les oocystes (formes de résistance émises dans l'environnement avec les matières fécales, qui sont également les éléments infectieux) produits par le chat sont une source de contamination s'ils sont ingérés par un animal ou l'Homme (avec essentiellement le risque chez la femme enceinte de transmission au foetus, avec des conséquences graves sur le développement de ce dernier, notamment cérébral et oculaire). L'étude des mesures de maîtrise appliquées au cours de la production alimentaire pour éliminer et/ou inactiver ces oocystes est essentielle pour réduire le risque d'infection par voie alimentaire. Néanmoins, il est difficile d'obtenir ces oocystes en quantités suffisantes pour réaliser les tests d'inactivation et ces études sont également contraintes en raison de la pathogénicité de T. gondii pour l'Homme. Des modèles utilisant des oocystes d'autres parasites sont donc à l'étude dans ce projet pour pouvoir répondre à la problématique d'évaluation de l'exposition à T. gondii dans les aliments. Des oocystes d'Eimeria acervulina, parasite du poulet, ont été sélectionnés car ils ont des caractéristiques proches de celles des oocystes de T. gondii. Le but est de comparer les résultats préalablement obtenus avec Toxoplasma et différents produits de traitement avec ceux qui seront générés dans ces essais avec les oocystes d'Eimeria. Si les oocystes d'Eimeria répondent pareillement ou sont plus résistant à ces traitements, le modèle sera validé et nous pourrons envisager d'utiliser Eimeria comme modèle de Toxoplasma pour évaluer des traitements pertinents dans le domaine alimentaire et leur efficacité comme mesure de contrôle. Le projet vise à tester la viabilité des oocystes traités de différentes manières par rapport à des oocystes non traités, en infectant des poulets avec ces oocystes traités et non traités. Afin de valider les oocystes d'Eimeria comme modèle de T. gondii,les résultats seront comparés avec ceux obtenus avec les oocystes de T. gondii.

Bénéfices attendus

Ce projet vise à évaluer l'efficacité de différents traitements sur les oocystes d'Eimeria acervulina, dans le but de valider Eimeria comme modèle d'étude de l'inactivation des oocystes de Toxoplasma gondii afin d'évaluer par la suite les traitements applicables sur les aliments potentiellement souillés par des oocystes de T. gondii afin de réduire le risque d'infection chez l'Homme avec ce parasite. L'intérêt majeur d'un tel modèle est de pouvoir disposer d'oocystes plus facielemnt et en plus grande quantité qu'avec Toxoplasma pour l'évaluation des mesures de maîtrise et de pouvoir utiliser un parasite non pathogène pour l'Homme, ce qui est essentiel si on envisage des essais sur site indiustriel (impossibilité de tester une procédure de traitmeent sur site avec un pathogène). Parallèlement, il fournira des informations sur les procédés envisageables en élevage de volailles pour réduire la pression coccidienne environnementale afin de réduire le risque associé à Eimeria acervulina, la coccidie la plus fréquente et la plus dommageable économiquement chez le poulet.

Procédures

Inoculation d'oocystes de coccidies par voie orale à l'âge de 16 jours : une seule inoculation par animal, avec contention de l'animal par un agent et inoculation par un autre agent. La durée de l'intervention n'excède pas une minute, préhension et contention incluses.

Impact sur les animaux

Signes cliniques et lésions intestinales proportionnels à l'intensité de développement des coccidies. Les doses envisagées doivent permettre d'obtenir des signes cliniques modérés avec les oocystes non traités (diarrhée et plumes ébouriffées pendant trois à quatre jours) et des lésions intestinales d'intensité 3 sur une échelle comportant quatre niveaux d'intensité. Les lésions d'intensité 3 sont caractérisées par des points blancs de nécrose nombreux sur la muqueuse du duodénum et du jéjunum, causés par les cellules détruites par les parasites. Baisse de gain de poids et augmentation de l'indice de consommation pendant cette période.

Devenir

Tous les oiseaux utilisés dans les essais (720) sont mis à mort pour observation des lésions du tube digestif causées par le développement des coccidies. Lors de la mise en place des poussins d'un jour, 5 sujets sont mis à mort pour analyses vétérinaires, ce qui fait que 15 des 840 sujets sont mis à mort dès leur arrivée. Les 105 sujets ne servant pas aux essais, à cause de leurs poids extrêmes, pourront être réutilisés dans d'autres procédures.

Remplacement

Un des buts du projet est de renoncer à l'utilisation de chats et de souris pour produire des oocystes de T. gondii et pour tester l'efficacité des traitements sur ces oocystes respectivement. Le chat n'est pas un bon modèle animal car il n'est pas habitué à vivre en claustration, contrairement aux volailles. La coccidie Eimeria acervulina a des oocystes dont les caractéristiques morphologiques et de composition sont proches de celles des oocystes de T. gondii. Les tests in vitro de mesure de viabilité des oocystes sont très difficiles à maîtriser et ils ne permettent pas de suivre la totalité du développement des parasites, seuls les premiers stades étant possibles. Ils ne permettent donc pas de suivre des effets qui se manifesteraient sur des stades de développement tardifs dans le cycle parasitaire, comme l'étape de reproduction sexuée. On ne peut pas actuellement se passer totalement de modèle animal.

Réduction

Les effectifs ont été réduits à vingt sujets par lot, ce qui permet d'obtenir des différences significatives pour une baisse de gain de poids moyen d'environ 15 à 20% par rapport à des animaux non infectés (ou infectés avec une dose n'entraînant pas de baisse de gain de poids). Un lot de référence sera constitué de 20 sujets subdivisé en cinq sous-lots de quatre sujets recevant des doses croissantes d'oocystes non traités, afin d'établir une échelle indicative des indices lésionnels. L'utilisation de quatre sujets par dose au lieu de vingt est envisageable car les lésions sont dose-dépendantes et même si l'échelle sera moins fiable que les résultats des différents lots expérimentaux, il sera possible d'estimer un pourcentage de destruction ou d'inactivation des oocystes traités. Les tests statistiques pour comparer les gains de seront des analyses de variance suivis d’un test de Newman-Keuls, après vérification de la normalité des distributions des poids au sein de chaque lot (test de Shapiro-Wilk) et égalité des variances (test F ou Bartlett). En cas d’absence d’égalité des variances ou de distributions anormales, des tests non paramétriques (test de Kruskall-Wallis et tests de Wilcoxon) seront utilisés. Tous ces tests seront réalisés avec le logiciel R.

Raffinement

Les poulets seront hébergés dans des cages conformes aux conditions exigées en expérimentation animale, en groupes homogènes, avec un éclairage naturel complété par un éclairage artificiel en période de jours courts, avec maîtrise de la température et de la pression et suivi de l'hygrométrie. Des cordelettes seront suspendues dans les cages ainsi que des CD afin que les oiseaux puissent interagir avec. Le système d'abreuvement est constitué d'une rampe de pipettes qui peut être utilisé comme perchoir. Des points limites ont été définis dans la procédure expérimentale.

Choix des espèces

Le modèle sélectionné pour l'étude sur les oocystes est la coccidie Eimeria acervulina, qui est un parasite strictement inféodé à l'espèce Gallus gallus. Cette coccidie ne se développe que chez le poulet. Les oiseaux seront mis en place à l’âge d’un jour, après éclosion et récupération au couvoir, afin d’éviter toute contamination accidentelle avec des coccidies. Ils seront élevés en animalerie protégée jusqu’à l’âge de 15 jours. Ils seront inoculés le lendemain et le suivi d’infection sera effectué pendant 8 jours. Ces âges correspondent aux périodes d’apparition les plus fréquentes de cette coccidie dans les élevages, et la durée du cycle parasitaire n’excédant pas sept jours, il n’est pas nécessaire de les garder au-delà de ce délai pour pouvoir mesurer les effets des parasites sur les animaux.

240 poulets vont être utilisés, tous abattus à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Parmi eux, 220 reçoivent des vers parasites par inoculation orale, jusqu'à 25 inoculations par animal, avant abattage à 84 jours pour dénombrer les vers dans le tube digestif, pour mettre au point un modèle d'infestation utile à l'élevage. Le porteur affirme qu'aucun modèle ne provoquera de mortalité ni de signes cliniques graves, seuls des ralentissements de croissance et des baisses de consommation étant attendus. Il présente le projet comme une réponse aux attentes des éleveurs face à l'helminthiose.

Objectifs

En élevage avicole biologique et label, l’accès à une zone herbagée extérieure (ou parcours extérieur) pour les animaux est une obligation réglementaire. Le parcours contribue en partie au bien-être animal car il apporte un environnement adapté à l’expression naturelle de leur comportement exploratoire. Cependant, le parcours de volaille constitue également un réservoir de macro-parasites qui peuvent représenter un facteur de risque pour la santé animale. Parmi eux, les helminthes (vers parasites intestinaux) peuvent avoir un effet négatif sur le bien-être animal, mais également un impact technico-économique considérable dans les élevages de volailles : diminution de la consommation alimentaire, surconsommation d’eau, amaigrissement, baisse de performances, déséquilibre digestif, diarrhées, voire mortalité dans les cas les plus graves… L’objectif de ce projet est de mettre au point, chez le poulet de chair, un modèle d’infestation par les helminthes, pour reproduire une infestation d’un niveau comparable à ce que l’on peut trouver sur le terrain, mais sans atteindre de mortalité. Afin de trouver un modèle robuste et en adéquation avec la réalité du terrain, nous testerons plusieurs modèles d’infestation par inoculation orale, en prenant en compte 3 paramètres principaux : le choix du type d’helminthes (œufs ou larves), la fréquence des inoculations et le nombre d’helminthes administrés. Les modalités d’infestations testées au cours de ce projet seront définies à partir de la littérature et de nos précédentes études. Elles seront sans impact sur la mortalité, seules des baisses de performances sont attendues (ralentissement de la croissance, diminution de la consommation alimentaire). Ce modèle permettra par la suite de développer et mettre au point des solutions efficaces pour lutter contre l’helminthiase du poulet, mais également de documenter l’impact du parasite Ascaridia galli sur les performances d’élevage.

Bénéfices attendus

En trouvant le bon modèle d’infestation, notre projet offrira la perspective de réaliser des études plus poussées dans la recherche de solutions efficaces contre l’helminthiase du poulet, d’apporter des solutions concrètes aux éleveurs et de documenter les niveaux d’infestation tolérables dans les élevages. Aussi, dans le contexte actuel où la recherche de solutions naturelles est un enjeu de société, notre projet pourra aboutir, à plus long terme, au développement de solutions naturelles pour la lutte contre les helminthiases.

Procédures

Les 240 poulets du projet seront pesés individuellement à 4 reprises, entre leur arrivée à 1 jour et leur abattage à 84 jours, afin de connaitre et comparer leur performance de croissance. La durée d’une pesée est inférieure à 10 secondes par poulet. Parmi les 240 poulets, 220 seront soumis à une infestation par des helminthes. L’infestation se réalisera par inoculation orale sur animaux vigiles. Sur les 220 poulets infestés, 40 auront 1 inoculation à 36 jours, 60 auront 5 inoculations entre 36 et 64 jours, 100 auront 10 inoculations entre 36 et 66 jours et 20 auront 25 inoculations entre 36 et 70 jours. Chaque inoculation durera moins de 20 secondes.

Impact sur les animaux

Les effets négatifs sur les animaux sont liés à la contention lors de l'inoculation et de la pesée, et au stress léger et passager que cela peut engendrer pour l'animal.

Devenir

Tous les animaux seront abattus en fin d'expérimentation à des fins de prélèvements du tube digestif pour la recherche et le dénombrement de vers d’Helminthes dans les contenus digestifs.

Remplacement

Notre projet a recours à des méthodes alternatives du type « in vitro » pour le développement des œufs d’helminthes, le développement des larves en larves infestantes au sein de ces œufs, ainsi que pour leur maintien en vie. Cependant, il n’existe à ce jour, pas de méthodes in vitro ou in silico pour étudier les réponses physiologiques des individus face aux parasites (ici les helminthes) auxquels ils sont exposés. En effet, le développement d’une helminthiase au sein d’un organisme et la réaction des animaux sont très variables et dépendants de l’animal. Aussi, l’étude et l’analyse des contenus digestifs en fin de procédure, nécessitent obligatoirement le recours à des animaux. Enfin, avant le recours aux animaux, nous avons fait de nombreuses recherches bibliographiques à partir de la littérature scientifique sur le sujet. Si, à ce jour, aucun modèle d'helminthiase robuste et adapté aux larves et œufs produits et élevés dans nos laboratoires n'a été référencé dans la littérature, ces recherches nous ont aidés à définir les modalités d’infestation.

Réduction

Nous avons choisi d’étudier 11 modèles d’infestation (et 1 modalité témoin non infestée) parmi toutes les possibilités qui combinent : - le type d’infestation : œufs ou larves - le nombre d’helminthes inoculés : 200 à 5000 selon la littérature - le nombre d’inoculations : 1 prise unique à 1 prise par jour de 36 à 84 jours d’âge. Nous avons sélectionné les modèles qui nous paraissent être les plus pertinents, en combinant la réalité du terrain, la réalité de l’expérimentation, les résultats des publications scientifiques et nos propres résultats d’essai. Nous aurons 20 animaux dans chacune des 12 modalités (soit 240 animaux au total). Ce nombre de 20 animaux par modalité est optimisé pour réaliser des statistiques fiables et trouver des différences significatives pour évaluer l'effet de l’infestation sur la croissance des animaux et évaluer le degré d’infestation généré par les modèles par dénombrement du nombre de vers retrouvés dans les contenus digestifs à 84 jours d’âge.

Raffinement

Les animaux seront élevés dans des parquets (petits enclos où se trouvent les poulets), au sol sur des copeaux, en groupe de 20 par parquet afin de créer des relations sociales. Des ficelles et des pierres à piquer seront installées dans chaque parquet en tant que matériel d’enrichissement. Les animaux seront hébergés dans des conditions optimales d’alimentation et de soins. Dans ce projet, nous avons porté une vigilance particulière aux conséquences des modèles d’infestation que nous avons choisis : aucun d’entre eux n’entrainera de mortalité, ni de signes cliniques graves. Seules des réductions de consommation alimentaire et des ralentissements de croissance sont attendues. Toutes les contentions (inoculations et pesées) seront réalisés dans le calme par des personnes expérimentées. Le matériel de pesée sera adapté à la taille et à la morphologie des animaux. Des points limites sont déterminés et une évaluation du bien-être des poulets sera complétée quotidiennement par le personnel animalier pour permettre de détecter précocement toute altération de leur état de santé ou de leur comportement. Pour chaque paramètre d’atteinte au bien-être, des actions seront prises sans délai.

Choix des espèces

S'agissant d'un objectif finalisé sur la santé des volailles, le choix du poulet (gallus gallus) a été fait car il s’agit de l'espèce majeure sur le terrain et d'un modèle reconnu par la filière. Les poussins arriveront dans notre élevage à 1 jour d’âge, mais ne seront étudiés que sur la période 36-84 jours. En effet, l’infestation n’aura lieu qu’à partir de 36 jours d’âge car c’est à partir de cet âge que les animaux ont accès au parcours extérieur, et qu'ils vont potentiellement commencer à ingérer des œufs d’helminthes. Nous étudierons ensuite les animaux infestés sur toute la durée d’élevage, c’est-à-dire jusqu’à 84 jours qui correspond à l’âge classique d’abattage pour cette souche à croissance lente.

700 poulets vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Ils sont infectés par voie orale par le parasite Eimeria pour étudier le rôle d'un type de lymphocytes dans l'inflammation intestinale, puis tués pour prélèvement de tissus. Le porteur situe l'enjeu dans les pertes de production de l'aviculture et annonce un bénéfice uniquement scientifique. Il affirme qu'aucune alternative non animale n'existe pour étudier cette infection, et la perte de poids attendue resterait en deçà du point limite.

Objectifs

L’amélioration des performances de croissance en production avicole s’est effectuée grâce à la sélection génétique et à une optimisation de l’alimentation, mais elle a été réalisée au détriment de la santé des animaux associée à une augmentation de l’incidence des maladies infectieuses. La coccidiose, causée par des parasites du genre Eimeria, représentent le premier fléau parasitaire de l’aviculture induisant des pertes de production ayant de graves conséquences économiques dues à de la mortalité mais surtout de la morbidité. L’infection par Eimeria conduit à une inflammation intestinale importante. Cependant, la nature des différents acteurs cellulaires et moléculaires ainsi que les mécanismes précis conduisant à cette inflammation nécessitent d’être mieux connus. Des travaux montrent l’importance de l’interleukine 17 (IL-17) sur l’inflammation et l’apparition de lésions. Dans ce contexte, et comme les lymphocytes T gamma delta sont des cellules majeures impliquées dans la production d’IL-17, nous avons pour objectif d’étudier le rôle fonctionnel de ces cellules dans la physiopathologie de l’infection par Eimeria. Nous testerons plusieurs espèces d’Eimeria indépendamment. Pour ce faire nous utiliserons au maximum 700 poulets au total.

Bénéfices attendus

Dans le cadre de ce projet, le bénéfice attendu est scientifique et nous permettra de mettre évidence le rôle plus ou moins important des lymphocytes T gamma delta sur la physiopathologie de l’infection par Eimeria lors d’une infection primaire.

Procédures

L’objectif de créer une infection expérimentale per os pour étudier le rôle des lymphocytes T gamma delta sur la physiopathologie de l'infection par E. tenella. L’inoculation est de courte durée (20s maximum) et est effectué par du personnel expérimenté. les animaux sont calmes.

Impact sur les animaux

Les animaux seront soumis à une administration orale du parasite Eimeria à des doses qui ne causent pas de morbidité importante et qui n’induisent pas des signes cliniques proches du point limite. Cependant, une perte de poids pourra être observée chez les animaux sans atteindre le point limite ni des signes cliniques sévères. Dans le cas peu probable que l’état des animaux exempts de lymphocytes T gamma delta infectés soit pire que les animaux contrôles wild type, l’observation des animaux (2 fois par jour) permettra de déterminer si ceux-ci atteignent le point limite (plumes ébouriffée, prostration, yeux mi-clos, refus d’alimentation …). Dans ce cas, les animaux seront euthanasiés avant la fin de l’expérimentation.

Devenir

Mise à mort des animaux pour prélèvements de tissus biologiques voués à l’étude scientifique.

Remplacement

Il n’existe pas d’alternatives non animales pour l’étude de la physiopathologie de l’infection, la physiopathologie étant est la résultante, lors de l’infection par E tenella, de l’activation et de l’interaction de différents types cellulaires entre eux et directement ou indirectement avec le parasite ou ses antigènes au sein de la muqueuse intestinale conduisant à l’apparition de signes cliniques (exemple des lésions caecales). Par conséquent, l’étude du rôle des lymphocytes Tγδ dans la physiopathologie de l’infection par Eimeria ne peut être étudié in vitro et nécessite l’utilisation d’animaux.

Réduction

Le nombre d’animaux par lot est adapté aux buts de cette expérimentation. Les effectifs sont basés sur le nombre d’oocystes qui est le paramètre le plus variable de cette étude. Ainsi, pour avoir un log de différence d’excrétion d’oocystes entre 2 groupes avec une puissance de 90%, il faut 20 animaux ce qui correspond à 2 réplicats de 10 animaux par groupe. Les effectifs utilisés devraient aboutir à suffisamment d’animaux pour permettre de conclure sur le rôle des lymphocytes Tγδ dans la physiopathologie de l’infection par Eimeria.

Raffinement

Les poulets seront dans des conditions environnementales contrôlées, avec nourriture et boisson à volonté dans un milieu enrichi social et comportemental (petites plaques en inox suspendues ce qui permet aux animaux de piquer dedans). Une visite quotidienne est réalisée dans la salle expérimentale afin de surveiller l’état général des animaux et l’apparition d’éventuelle symptômes liés à la maladie. Même si les doses administrées sont déterminées de manière à éviter toute pathogénicité qui entraverait le développement cette étude, le point limite défini est l’observation d’un état de prostration tel que l’animal ne s’alimente plus. La décision est prise de le mettre à mort. Sur l’ensemble des protocoles de multiplication au cours des 3 dernières années, aucun animal inoculé n’a atteint le point limite nécessitant sa mise à mort.

Choix des espèces

Le poulet est l’espèce hôte chez laquelle se multiplient les parasites Eimeria tenella, acervulina et maxima. Les œufs étant éclos et le génotypage ayant lieu à J1-J3 d’âge, les expérimentations commencent dès la sortie de l’éclosoir. Les infections seront réalisées à 2 semaines d’âge et les prélèvements seront réalisés à 7 jours et 9 jours post infection (19-23 jours d'âge).