Oiseaux
Stress thermique : effets sur la physiologie et les trajectoires d’histoire de vie chez le diamant mandarin
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
Des diamants mandarins, oiseaux de 14 à 20 grammes, sont soumis à un stress thermique qui imite le réchauffement climatique, reçoivent une puce RFID injectée sous la peau et subissent prises de sang, prélèvements de plumes et séances de vingt minutes en chambre calorimétrique, dès l'âge de sept jours pour les poussins. 200 oiseaux, 80 adultes et 120 poussins, vont être utilisés dans des procédures que le porteur classe en souffrance légère. Il écrit pourtant qu'un stress modéré est "l'effet désiré" du protocole, et ne précise ni la température ni la durée de l'exposition à la chaleur. Le résumé ne prévoit aucune mise à mort : les 80 adultes restent en élevage, éventuellement réutilisés dans d'autres expériences, et les 120 poussins sont gardés pour suivre leur durée de survie, avec une prise de sang chaque année jusqu'à leur mort.
Objectifs
Le réchauffement climatique actuel entraîne un stress thermique chez les organismes vivants. L’augmentation future de la température va encore exacerber ce phénomène. L’objectif de ce projet est d’étudier les effets de ce stress thermique sur la reproduction et la physiologie chez une espèce d’oiseau qui est le diamant mandarin. En particulier, nous allons analyser le métabolisme, le vieillissement cellulaire et des régulateurs endocriniens comme la corticostérone qui est une hormone métabolique et marqueur de stress. Nous allons mimer en laboratoire les conditions du réchauffement climatique en provoquant un stress thermique. Le milieu sera enrichi grâce à un enrichissement structurel (balançoire, perchoirs, piscines) et un enrichissement alimentaire (millet, os de seiche) dans les volières. Étudier ces effets sur les mécanismes clés du vieillissement, ainsi que leurs conséquences sur la reproduction et la survie des individus pourrait nous aider à mieux prédire la dynamique des populations en réponse aux changements globaux.
Bénéfices attendus
Tester les conséquences du stress thermique sur la condition physique et les mécanismes physiologiques sous-jacents pourra permettre une meilleure modélisation des effets futurs du changement climatique sur la réponse adaptative des organismes vivants.
Procédures
La bioimpédance est mesurée de façon non-invasive en créant une tension aux bornes des électrodes placées sur le corps, ce qui permet de quantifier la quantité d’eau corporelle et la quantité de graisses. Ces mesures sont effectuées pour les poussins à J10, J30 et J100 et pour les adultes au moment de la mise en couple et quand les poussins ont 30 jours. Le suivi de la température interne se fera à l’aide pit-tags RFID sous-cutané (après désinfection à l’alcool dilué à 70%, injection à l’aide d’une seringue munie d’une aiguille stérile de 3,17 mm en sous-cutané interscapulaire). Cette opération est la même que le puçage des chats et chiens. Voici les durées de chaque geste cité qui seront réalisés sur animal vigile: prélèvement sang et insertion du pitTAG (30 s chacun), prélèvement de plumes (1s), analyse métabolique dans la chambre calorimétrique et mesure de la bioimpédance (20 mn chacun). Chez les poussins, des prélèvements sanguins seront effectués en cours de croissance (J7, 20 μl), en fin de croissance (J30, 100 μl), à moyen terme (J100, 100 μL), puis annuellement jusqu'à leur mort, pour mesurer les bio-marqueurs présentés ci-dessus ; le taux métabolique au repos mesuré sur une durée de 30 mn et la déshydratation seront également mesurés à ces moments-là.
Impact sur les animaux
Les protocoles de stress thermique sont conçus pour engendrer une perturbation de l’homéostasie des animaux pouvant créer un inconfort, mais pas de douleur physique. Ils ont déjà été employés avec succès chez le modèle aviaire choisi, et ce à des stades équivalents. L’induction d’un ‘stress‘ modéré chez les animaux n’est pas un effet indésirable mais l’effet désiré dans le cadre de la question scientifique de ce projet. Si l’animal s’avère présenter un comportement particulier (inactivité), un aspect général modifié (plumes ébouriffées), une diarhée ou une perte de 20% de son poids, il sera retiré de l’expérience et placé dans des conditions optimales d’élevage.
Devenir
Les 80 adultes seront gardés en élevage et éventuellement réutilisés pour d’autres expériences. Les 120 poussins seront gardés en élevage pour suivre leur durée de survie
Remplacement
Le projet vise à comprendre l’effet du stress thermique sur le vieillissement cellulaire et les mécanismes physiologiques/cellulaires sous-jacent. L’exposition à un environnement stressant engendre une multitude de bouleversements physiologiques qui implique différentes cellules et différents organes, mais également les communications inter-cellulaires et inter-organes, ce qui ne peut pas être reproduit via des approches substitutives disponibles à ce jour.
Réduction
Le nombre d’individus utilisé a été réduit au minimum nécessaire (20 nids/groupe) à l’obtention de résultats statistiquement appropriés aux objectifs. Cela est possible grâce à l’utilisation partielle d’un suivi longitudinal où chaque individu sera échantillonné (sang et plumes) avant d’entrer en procédure, ce qui permettra de corriger les données similaires obtenues post-traitement par la variabilité interindividuelle initiale.
Raffinement
Les différentes phases du protocole ont été conçues avec soin pour favoriser le bien-être des animaux expérimentaux aussi bien avant l’entrée en protocole, que pendant les procédures : - phase d’habituation dans de grandes volières extérieures. - enrichissement structurel (balançoire, perchoirs) et enrichissement alimentaire (millet, os de seiche) - Attention particulière portée à l’état du plumage et à la posture des oiseaux lors des visites quotidiennes (indicateurs majeurs du bien-être) - Écartement de la procédure d’un animal si signe de souffrance et/ou gain de masse < 20% du gain de masse du groupe contrôle (= points limites)
Choix des espèces
1) Espèce largement utilisée en laboratoire dans des études en écologie et évolution, notamment sur le vieillissement cellulaire et la physiologie, l’étude des compromis d’histoire de vie, le comportement social, la sélection sexuelle et les effets maternels. 2) Facilité de manipulation et de maintien en élevage de ces oiseaux. Les prises de sang de 100 µl peuvent être prélevées puisque les individus font 14-20g. Les animaux seront utilisés au stade adulte pour identifier les effets du stress thermique pendant la reproduction des parents des nids suivis, ainsi qu’au stade poussin pendant toute la croissance (jusqu’au J100) afin d’identifier les effets de ce stress pendant ce stade de vie.
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
Dindes : 1000
Après une à deux administrations d'un vaccin candidat, et jusqu'à dix chez les poules pondeuses, puis cinq à six semaines d'élevage, ou jusqu'à 70 semaines pour les pondeuses, 4 200 poules et 1 000 dindes reçoivent un agent pathogène du coryza infectieux, de la bronchite infectieuse, d'un pneumovirus ou d'un réovirus. Ces 5 200 oiseaux subissent aussi des prises de sang, des écouvillons ou des prélèvements de larmes, et restent suivis 7 à 28 jours après l'infection, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Le porteur reconnaît que la maladie peut causer "une contrainte voire une douleur", surtout chez les témoins non vaccinés, pour des vaccins destinés à garantir les "performances zootechniques et économiques" des élevages. Poules et dindes sont toutes tuées en fin d'étude, ou plus tôt si elles atteignent un point limite, en raison des autopsies souvent pratiquées et parce que leur âge ne permet plus de les réutiliser pour tester un vaccin.
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)Les anx reçoivent en général 2administrations(durée:jusqu’à10 sec), mais ce nombre peut aller jusqu’à10 dans le cas d’études chez la poule pondeuse. Les administrations sont espacées d’au moins 2sem. Des prlvm sanguins, et/ou des écouvillons(durée:jusqu’à10 sec), peuvent être effectués. La durée d’élevage avant épreuve dure généralement de 5à6 sem. Dans le cas exceptionnel des poules pondeuses, cette phase peut durer jusqu’à70 sem. Après l’épreuve, la durée de la procédure est généralement de 14jours, voire 21jours en fonction des études réalisées (si besoin de sérologie ou récupération du sérum par exemple. #2(Bronchite infectieuse)Les anx reçoivent en général 1à2 administrations(durée:jusqu’à10 sec), mais ce nombre peut aller jusqu’à 10 dans le cas d’étude chez la poule pondeuses. Les administrations sont espacées d’au moins 2sem. Des prlvm sanguins, et/ou des écouvillons et/ou des prlvm de larmes (durée:jusqu’à10 sec), peuvent être effectués. La durée d’élevage avant épreuve dure généralement 6sem. Dans le cas exceptionnel des poules pondeuses, cette phase peut durer jusqu’à 70sem. Après l’épreuve, la durée de la procédure est généralement de 7à28 jours (post-épreuve) en fonction des études réalisées. #3(Pneumovirus)Les anx reçoivent en général 1à2 administrations(durée:jusqu’à10 sec), mais ce nombre peut aller jusqu’à 10 lors d’étude chez la poule pondeuse. Les administrations sont espacées d’au moins 2sem. Des prlvm sanguins, et/ou des écouvillons et/ou des prlvm de larmes (durée:jusqu’à10 sec), peuvent être effectués. La durée d’élevage avant épreuve dure généralement de 5à6sem. Dans le cas exceptionnel des poules pondeuses, cette phase peut durer jusqu’à 70sem. Après l’épreuve, la durée de la procédure est généralement de 10 à 14jours (post épreuve) chez l’ensemble des espèces. Cette durée pourra être augmentée jusqu’à 4sem en fonction des critères suivis et des études réalisées. #4(Réovirus)Les anx reçoivent en général 1à2 administrations(durée:jusqu’à10 sec), mais ce nombre peut aller jusqu’à 10 lors d’études chez la poule pondeuse. Les administrations sont espacées d’au moins 2sem. Des prlvm sanguins, et/ou des écouvillons(durée:jusqu’à10 sec), peuvent être effectués. La durée d’élevage avant épreuve est généralement de 5 à 6 semaines. Après l’épreuve, la durée de la procédure est généralement de 10 jours à 14 jours. Cette durée pourra être augmentée jusqu’à 4 semaines en fonction des critères suivis et des études réalisées.
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.
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
Pour chaque étude, une période d’acclimatation systématique est prévue dans le but de limiter le stress des animaux et de stabiliser leur état physiologique (sauf cas exceptionnels subordonnés au protocole expérimental).
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.
Effet de la supplémentation par un extrait d’algue dans l’aliment sur le contrôle de la coccidiose aviaire et sur la santé (hors contexte infectieux) : suivi de paramètres zootechniques, microbiologique, biochimiques, parasitaires et inflammatoires
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
- Système immunitaire
240 poulets de chair vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance légers à modérés. Les oiseaux reçoivent par voie orale le parasite de la coccidiose puis sont pesés et saignés avant leur mise à mort, pour tester si un extrait d'algue ajouté à l'aliment limite l'infection et améliore les "performances zootechniques". Le porteur relie le projet à la réduction des anticoccidiens et antibiotiques réclamée par les plans publics et les consommateurs, et vise une supplémentation utilisable en élevage industriel. Il indique avoir présélectionné l'extrait le plus prometteur par des tests in vitro et revendique une étape de validation sur animaux vivants.
Objectifs
Les coccidioses représentent le premier fléau parasitaire de l’aviculture conduisant à d'importantes pertes économiques (>1,5 milliards d’euros/an dans le monde). Ces maladies sont provoquées par des parasites à développement intracellulaire obligatoire, Eimeria qui appartiennent au phylum des apicomplexes. La prophylaxie repose sur l’utilisation d’anticoccidiens et sur la vaccination. Le coût élevé des vaccins, l’apparition de résistances aux anticoccidiens et la demande des consommateurs pour limiter l’utilisation des anticoccidiens et des antibiotiques nécessitent le développement de nouveaux moyens de lutte plus naturels. Ce type de demande au niveau national et Européen a été à l’origine du plan Eco-antibio mis en place par le ministère en charge de l’agriculture (2012-2017) qui se poursuit par un nouveau plan Ecoantibio 2 (plan national de réduction des risques d'antibiorésistance en médecine vétérinaire 2017-2021) dont le premier axe est de « Développer les mesures de prévention des maladies infectieuses et faciliter le recours aux traitements alternatifs ». Dans ce cadre, le test d’un supplément d’algue validé in vitro sera testé in vivo à l’homéostasie et lors de l’infection par Eimeria. Les paramètres zootechniques, parasitaires, microbiologiques et inflammatoires seront étudiés dans la perspective d’une amélioration de l’état des animaux.
Bénéfices attendus
Dans le cadre de ce projet, le bénéfice attendu est que : - Les animaux supplémentés présentent une amélioration de leurs performances zootechniques et de leur santé à l’homéostasie. - Les animaux supplémentés résistent mieux à l’infection (effet anticoccidien) et présentent par conséquent de meilleure performances zootechniques (indice de conversion optimal), moins de lésions, moins d’inflammation. S’il y a un bénéfice de cette supplémentation sur les animaux à l’homéostasie et lors de l’infection, c’est une supplémentation qui pourra être envisagée en situation de terrain puis en élevage. Si les algues ne présentent pas d’effet, les animaux supplémentés devraient présenter des charges parasitaires et des paramètres lésionnels similaires à ceux du groupe contrôle.
Procédures
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. L’objectif de créer une infection expérimentale per os (0.5ml à l’aide d’une seringue munie d’un embout en silicone (4mm de diamètre ; 2cm de long) ou pipette avec cône de 0.5ml) pour étudier l’effet de la supplémentation en algues à l’homéostasie et lors de l’infection par Eimeria. Les animaux contrôles recevront 0.5ml d’eau. L’inoculation est réalisée au fond de la cavité buccale de l’animal et n’est pas invasive comme le serait un gavage dans lequel l’embout serait inséré jusqu’à l’oesophage. L’inoculation est de courte durée (20s maximum). Aucune douleur n'est attendue suite au gavage. L’angoisse liée à la contention est estimée comme légère et de très courte durée. Elle est effectuée par du personnel expérimenté. Tous les animaux seront régulièrement pesés au cours de l’expérimentation (7, 14, 21, 28 et 35j d’âge) et les animaux qui seront euthanasiés subiront un prélèvement de sang juste avant leur mise à mort. 5ml de sang seront prélevés . L’angoisse liée à la contention est estimée comme légère et de très courte durée.
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 infectés non supplémentés sans atteindre le point limite ni des signes cliniques sévères. L’effet attendu de la supplémentation est d’améliorer l’état des animaux comme par exemple de limiter la perte de poids causée par l’infection et les conséquences négatives de l’infection (lésions, inflammation), diminuer l’excrétion parasitaire. Dans le cas peu probable que l’état des animaux supplémentés et infectés soit pire que les animaux contrôles, l’observation des animaux (2 fois par jour) permettra de déterminer si ceux-ci atteignent le point limite (plumes ébouriffée, prostration, yeux mi-clos, …). Dans ce cas, les animaux seront euthanasiés avant la fin de l’expérimentation.
Devenir
euthanasie des animaux pour prélévements
Remplacement
Dans le but de réduction et remplacement, des expérimentations préliminaires in vitro par des tests d’invasion et développement parasitaires ont permis de sélectionner l’extrait d’algue le plus prometteur. Cependant, l’étude des paramètres zootechniques, parasitaires, inflammatoires, biochimiques, d’analyse du microbiote et du métabolome intestinal nécessitent une étape de validation in vivo.
Réduction
Les effectifs sont basés sur les études du laboratoire portant sur les scores lésionnels lors de supplémentation et pour lesquelles il faut en moyenne 14 animaux / groupe entre deux groupes pour avoir une différence significative avec une puissance de 93% avec un seuil alpha de 0.05 pour un test non paramétrique Wilcoxon Mann Whitney. Ces effectifs sont suffisants pour atteindre une saturation de la diversité du microbiote via des courbes de raréfaction dans des conditions d’élevage similaires et permettront donc les analyses microbiotes prévues.
Raffinement
Les poulets seront hébergés dans des conditions environnementales contrôlées, ils disposeront d’un enrichissement social et comportemental (dans les cages : petites rondelles en inox suspendues ce qui permet aux animaux de piquer dedans et un tapis avec des mailles serrées pour soulager les pattes).
Choix des espèces
Le poulet est l’espèce hôte chez laquelle se multiplient les parasites Eimeria. Des poulets de chair mâles et femelles de type conventionnel Ross 308 seront utilisés dans l’étude pour être dans les conditions les plus proches de celles des élevages industriels, et auront un statut sanitaire exempts d'organismes pathogènes spécifiés (EOPS). Les animaux seront utilisés dès l’éclosion et seront ou non supplémentés dès le début de vie de l’animal pour évaluer l’effet de la supplémentation alimentaire en extraits d’algues sur la croissance de l’animal, ses performances zootechniques, le développement de leur microbiote et de leur système immunitaire. Une coccidiose expérimentale sera ensuite induite à environ 2 semaines d’âge afin de reproduire expérimentalement la fenêtre d’infection de la coccidiose aviaire.
Comportement néophobique chez la caille japonaise adulte
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
40 cailles japonaises adultes vont être utilisées dans des procédures classées en gravité modérée, puis gardées pour de futurs projets ou confiées à une association pour placement. Chaque oiseau est logé en cage individuelle et déplacé deux à quatre fois par semaine pendant trois semaines pour des tests de réaction à la nouveauté, isolé au plus dix minutes, son comportement étant filmé. Le porteur situe la gravité surtout dans le logement individuel, qu'il reconnaît comme une nuisance pour les femelles, et affirme n'infliger aucune atteinte physique. Il décrit un projet collaboratif d'observation du comportement et retient la caille pour sa petite taille et son développement rapide.
Objectifs
Le projet global est un projet collaboratif multisite de science ouverte qui vise à collecter le plus de données possibles sur la cognition des oiseaux afin de comparer différentes espèces, d'évaluer la variabilité individuelle et de relier facteurs socio-écologiques (alimentation, socialité...) et évolution de capacités cognitives caractéristiques de chaque espèce. Le premier volet du projet porte sur la néophobie, c'est-à-dire la réaction à la nouveauté de différentes espèces d'oiseaux et de différents individus. La néophobie détermine la façon dont les individus vont interagir avec leur environnement et l'explorer et va donc avoir des conséquences sur l'adaptation et la survie des individus, notamment dans un environnement changeant. Toutes les espèces sont les bienvenues dans le projet collaboratif. Celle que nous étudierons est la caille japonaise. Deux autres laboratoires vont utiliser cette espèce, ce qui permettra d'obtenir plus de données et d'évaluer la reproductibilité et la généralisation du protocole et des résultats obtenus. Le projet s'articule autour de 3 questions : la première est de comparer la néophobie chez différentes espèces et de voir si l'espèce peut prédire le niveau de néophobie ; la deuxième est d'examiner les effets de facteurs socio-écologiques tels que la taille, le régime alimentaire, la socialité... sur la néophobie ; et la troisième est de tester la répétabilité dans le temps et dans le contexte des réactions individuelles.
Bénéfices attendus
Nous espérons apporter une contribution significative à un projet collaboratif multisite qui devrait aider à mieux comprendre le comportement et la biologie des oiseaux en général, et plus précisément leurs capacités cognitives. D'un point de vue plus restreint, les données collectées nous permettront aussi de mieux connaître le comportement et la variabilité individuelle des cailles. La néophobie est un comportement déterminant lors de toute situation nécessitant de placer l'animal dans un environnement nouveau ou de le confronter à des objets inconnus. Il est donc crucial de pouvoir la mesurer chez différents individus et de voir comment elle se caractérise, en général mais aussi chez chaque individu.
Procédures
Les animaux seront élevés en cages individuelles. Cela peut constituer une nuisance pour les femelles, mais pas pour les mâles, qui ne se tolèrent pas. Les cages seront néanmoins placées dans une pièce où les oiseaux pourront se voir et s’entendre. Les individus seront déplacés et testés dans un dispositif auquel ils auront été habitués. Ils seront testés au plus une fois par jour, 2 à 4 fois par semaine, pendant 3 semaines. Ils seront isolés le temps des tests expérimentaux (pas plus de 10 minutes). Leur comportement sera filmé afin que la présence d'un expérimentateur ne les perturbe pas.
Impact sur les animaux
Les éléments qui sont susceptibles de perturber les animaux et de les stresser sont le déplacement et l'isolement lors des tests (pas plus de 10 minutes par jour), et la présence d'un objet nouveau. La présence d’un objet nouveau est par exemple susceptible de réduire la mobilité des animaux qui auront peur de l’approcher. Nous nous attendons néanmoins à ce que les effets de ces perturbations soient minimes et à ce que les animaux retrouvent très rapidement un comportement habituel une fois leur cage de vie et les congénères retrouvés (les animaux seront hébergés dans des cages individuelles mais dans une pièce où ils peuvent voir et entendre des congénères).
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
Le projet consiste à observer le comportement d’animaux vivants libres de leurs mouvements et de leurs réactions, ce qui, par essence, exclut tout remplacement par des modèles autres que ces animaux.
Réduction
Le projet s'inscrit dans le cadre d'un projet plus vaste qui cherche à collecter le plus de données possibles venant de structures et institutions du monde entier. Il se base sur le modèle d'autres études multisites qui ont réussi à constituer de vastes banques de données qu'aucune structure ou institution aurait pu collecter à elle seule. Cette approche collaborative multisite nous permet de réduire au minimum le nombre d'individus testés, tout en gardant un échantillon suffisant pour observer des effets modérés à forts et des variations entre individus.
Raffinement
Tout sera fait pour limiter les manipulations des animaux. Les tests nécessiteront néanmoins de déplacer les animaux et de les isoler de façon ponctuelle et limitée dans le temps (pas plus de 10 minutes par jour). Les oiseaux seront hébergés dans des cages individuelles enrichies (avec nourriture et eau à volonté, abri, substrat permettant d’exprimer des comportements naturels), en présence de congénères (contact auditif et visuel). Ils seront soignés et observés tous les jours. La détection de tout changement de comportement conduira à isoler l'individu et à le soigner si nécessaire, l’objectif étant de pouvoir le remettre dans ses conditions de vie habituelles dès que possible.
Choix des espèces
Les cailles japonaises sont domestiquées depuis des siècles. En raison de leur taille relativement petite et de leur développement rapide, elles sont rapidement devenues populaires tant dans l'industrie agricole que dans la recherche scientifique. Ce sont des gallinacées dont les capacités cognitives ne sont pas toujours suffisamment explorées. Pourtant, elles sont capables d'apprentissage et sont douées d'une mémoire pouvant aller jusqu'à au moins 1 mois. En tant que telles elles ont donc toute leur place dans une étude comparative sur la cognition chez les oiseaux. Leur comportement social (notamment maternel), leur régime alimentaire et leurs cycles biologiques sont bien connus, ce qui permettra de fournir les données socio-écologiques nécessaires, à la comparaison des autres espèces du projet collaboratif qui englobe notre étude, et à la compréhension de l'évolution des capacités cognitives propres à chaque espèce. Les cailles utilisées seront âgées de 7 à 8 mois. A cet âge, elles ont atteint leur maturité sexuelle et on peut considérer que leurs traits de personnalité sont stables, ce qui nous permettra de caractériser chaque individu de façon robuste et de comparer les différents individus entre eux pour estimer la variabilité inter-individuelle.
Production d’une souche vaccinale du virus de l’entérite hémorragique de la Dinde
- Production de routine
- Tests réglementaires
80 000 dindes vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Chaque dindonneau reçoit le virus vaccinal par voie orale et intramusculaire, puis est tué par électronarcose pour le prélèvement de sa rate, celle-ci servant à amplifier le virus qui compose le vaccin contre l'entérite hémorragique de la dinde. Le porteur présente une production annuelle d'environ 275 millions de doses et décrit des actes "peu invasifs". Il affirme que ce vaccin vivant ne peut pas être produit in vitro, le virus n'étant selon lui pas adapté à la réplication en culture.
Objectifs
Le Projet a pour objectif d’amplifier / multiplier un adénovirus atténué vaccinal, celui de l’entérite hémorragique de la dinde (Turkey Hemorrhagic Enteritis Virus (THEV)) et de la maladie de la rate marbrée du faisan. Le vaccin fabriqué à partir de l’amplification de ce virus atténué (qui est le principe actif du vaccin) est largement utilisé depuis l’obtention de son Autorisation de Mise sur le Marché : il présente un impact sanitaire et économique très important. Ce vaccin vivant atténué est utilisé par voie orale, par distribution dans l’eau de boisson aux dindonneaux et aux faisandeaux. Il s’agit d’un renouvellement de Projet en cours relatif à la production d’un vaccin vétérinaire aviaire (Projet #6632).
Bénéfices attendus
La dinde est une espèce animale élevée à grande échelle partout dans le monde, et qui fournit une source protéique de qualité à un coût modéré. Comme dans les autres élevages aviaires, la vaccination est essentielle à la gestion sanitaire des colonies. Le Projet concerne l’amplification / la multiplication d’un virus atténué vaccinal, celui de l’entérite hémorragique de la dinde / turkey hemorrhagic enteritis virus (THEV) et de la maladie de la rate marbrée du faisan, dont le virus sauvage présente un impact sanitaire et économique très important : il s’agit d’un adénovirus aviaire du groupe II qui est très résistant et donc très présent dans l’environnement. Le virus sauvage présente en conséquence une menace importante pour les élevages non vaccinés, avec une mortalité variable mais généralement très élevée. L’ensemble des lots de principe actif produits permet de produire annuellement environ 5 lots de vaccin, chaque lot étant constitué de 55.000 flacons de 1.000 doses, soit 55.000.000 doses par lot, pour administration orale par l’eau de boisson). Le vaccin est aussi utilisé, dans une moindre mesure, chez les faisans qui sont affectés par une expression clinique différente (maladie de la rate marbrée). Depuis la précédente Autorisation de Projet, le vaccin HEV inactivé a été retiré du marché, ce qui a permis de réduire le volume de virus vaccinal à produire, donc de diminuer le nombre de dindes utilisées pour son amplification. En effet, les vaccins inactivés requièrent une charge antigénique beaucoup plus importante par dose.
Procédures
- Une prise de sang unique de 6 ml (EOPS) ou 8 ml (pseudo-EOPS) est réalisée à la veine alaire sur 20 ou 30 animaux, à des fins d’analyse sérologique (vérification du statut sanitaire). Le volume défini dépend du poids des animaux et permet de conserver une partie du sérum pour une éventuelles contre-expertise. - Une administration du virus vaccinal par voie orale (0,25 ml) et par voie intra-musculaire (0,25 ml), au même temps (avec une seule contention)
Impact sur les animaux
- Aucune complication ou réaction secondaire n’est observé à la suite de la prise de sang pour contrôle sérologique et de l'administration du virus vaccinal. - La contention des dindonneaux pour administration est de très courte durée et est réalisée par le personnel également en charge des soins quotidiens. Le niveau d’agitation et de stress est donc très limité. - Selon les principes de production des vaccins, le virus vaccinal administré provient exclusivement d’une ‘‘banque’’ de souches virales caractérisées, dont l’efficacité et l’innocuité ont été démontrées par les études précliniques et cliniques décrites dans le dossier d’Autorisation de Mise sur le Marché. L’effet immunogène lié à la multiplication du virus après administration permet d’éviter tout recours à un adjuvant et donc tout risque d’irritation et de réaction inflammatoire locale ou générale potentiellement liés au recours de telles substances. En conséquence, aucun signe d’inconfort, de douleur ou clinique n’est observé suite à l’administration du virus vaccinal. L’électronarcose est une étape très courte qui permet d'initier l'euthanasie avec un minimum de stress et une absence totale de douleur. Toute la suite de l’utilisation (prélèvement aseptique d’organe) est réalisée ‘’post-mortem’’.
Devenir
Tous les animaux sont euthanasiés juste avant le prélèvement aseptique de la rate.
Remplacement
Le remplacement du vaccin vivant THEV amplifié in vivo sur l’espèce cible n’est actuellement pas possible. Seul ce vaccin bénéficie actuellement d'une Autorisation de Mise sur le Marché par les autorités de santé publique. Dans l’état actuel des connaissances, le virus vaccinal utilisé n’est pas du tout adapté à la réplication in vitro et une telle production se traduirait par un risque considérable de perte d’efficacité du vaccin.
Réduction
Outre les composantes d’efficacité, le retrait récent du marché du vaccin THEV inactivé (virus tué) et son remplacement par le vaccin vivant ont permis de réduire la masse virale antigénique requise en production, donc une réduction notable et définitive du nombre d’animaux utilisés pour la réplication in vivo. Le Projet permet de produire le besoin annuel actuel d’environ 275 millions de doses de vaccins par voie orale.
Raffinement
En matière de soins et d’hébergement, les animaux sont maintenus en stabulation libre au sol et sur litière, et les mêmes techniciens sont en charge des soins quotidiens et des procédures. Ce qui contribue à minimiser le stress d’approche et de préhension des animaux. Les seuls actes techniques appliqués aux animaux sont très peu invasifs / douloureux et de courte durée : prise de sang de contrôle sérologique sur un échantillon d'animaux et vaccination de la totalité des animaux. La technique d’euthanasie non invasive mise au point et utilisée permet une mise à mort minimisant le stress et évitant toute souffrance animale. Le processus d’électronarcose permet une perte de conscience immédiate suivie rapidement par un arrêt cardiaque avec une efficacité de 100%.
Choix des espèces
Le but du projet est la production d’un vaccin contre l’entérite hémorragique virale de la dinde (THEV). Le virus vaccinal utilisé pour le vaccin est multiplié sur l’hôte naturel principal du virus : la dinde, ce qui est mentionné dans l'Autorisation de Mise sur le Marché du vaccin. Utilisation des dindonneaux âgés de 39 à 45 jours (l'âge est défini dans le cahier des charges du client et dans l'Autorisation de Mise sur le Marché du vaccin).
Evaluation de l’hypoxie dans des tissus de poule saine ou infectée par le virus de la maladie de Marek
- Recherche appliquée
- Maladies animales
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
24 poules vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Une partie reçoit une injection de traceur d'hypoxie, l'autre est inoculée avec le virus de la maladie de Marek puis subit des prises de sang au sinus occipital et des prélèvements de plumes, pour repérer les tissus manquant d'oxygène chez la poule saine ou infectée. Le porteur indique que le développement des lymphomes induits par le virus peut provoquer une douleur modérée à sévère, et que les poules sont euthanasiées après chaque procédure pour prélever les organes. Il affirme qu'une telle détection ne peut par définition pas s'étudier autrement que sur des animaux et juge le remplacement in vitro ou in silico impossible.
Objectifs
Ce protocole vise à détecter l’hypoxie tissulaire chez la poule, une espèce pour laquelle cette donnée n’est pas connue contrairement à un certain nombre de mammifères et en particulier l’homme et la souris. En effet, si la pression partielle en oxygène (pO2) est de 21% dans l’atmosphère, cette pO2 est toujours inférieure dans les tissus chez les mammifères. Certains tissus ont de manière physiologique une pO2 équivalente à celle de tissus hypoxiques, c’est-à-dire inférieure à 5% d’oxygène, comme la peau et les follicules pileux. Ce protocole vise à identifier les tissus hypoxiques chez la poule saine et chez la poule infectée par le virus de la maladie de Marek. Nous nous intéresserons plus particulièrement à la peau et aux phanères (follicules plumeux, peau des pattes recouverte d’écailles) ainsi qu’aux autres organes cibles du virus de la maladie de Marek, notamment ceux où se développent les lymphomes (par ex, les reins, l’ovaire ou le testicule, la rate)). Nous avons démontré que l’hypoxie induit la réactivation du virus de la maladie de Marek dans des lymphocytes T transformés par ce virus in vitro. Nous souhaitons à présent déterminer les tissus hypoxiques chez la poule infectée afin d’identifier les tissus dans lesquels cette réactivation virale pourrait avoir lieu au cours de l’infection virale. De façon importante, il est très bien décrit chez les mammifères que les tumeurs sont des tissus particulièrement hypoxiques et on s’attend donc à trouver de l’hypoxie dans les lymphomes induits par MDV en phase tardive d’infection et donc un site potentiel de réactivation du virus. Le présent projet vise donc à détecter l’hypoxie dans les tissus de poules saines de 2 à 5 semaines d’âge ainsi que dans les tissus de poules infectées par le virus de la maladie de Marek et en particulier dans les tumeurs induites par ce virus. Ce projet nécessitera au maximum l’utilisation de 24 poules.
Bénéfices attendus
Apporter des connaissances scientifiques nouvelles dans l’espèce poulet, dans une perspective de biologie comparée mais aussi dans la physiopathologie de l’infection par le virus de la maladie de Marek. Evaluer l’hypoxie dans des tissus de jeunes poulets sains et en particulier dans la peau et les follicules plumeux ainsi que dans des lymphomes T induits par le virus de la maladie de Marek.
Procédures
Procédure 1 : sur les 12 animaux : Une administration de 250 µL à 1000 µL de molécule chimique (traceur EF5 ou pimonidazole) sur animaux vigiles, d’une durée de moins de 10 sec. Procédure 2 : Une inoculation de virus aux animaux par voie intramusculaire sur animaux vigiles, 100 µL de virus RB-1B fluorescent (3000 pfu/100µl), d’une durée de 2-3 sec + 2 prises de sang au sinus occipital à J21 et J28 post-inoculation (300 µL), d’une durée de moins de 10 sec + 2 prélèvements de plumes, à J21 et J28 post-inoculation, d’une durée d’environ 30 sec + Administration intraveineuse de molécules chimiques dans le sinus occipital, volume de 250 à 1000 µL (traceur EF5 ou pimonidazole) sur animaux vigiles, d’une durée de moins de 10 sec.
Impact sur les animaux
Pour l’injection de traceur : l’injection est un acte maitrisé par les animaliers qui durera une dizaine de secondes. Une douleur modérée pourrait potentiellement survenir à l’injection du traceur par voie IV (intraveineuse). Les animaux seront mis sous surveillance environ 10 min ensuite et euthanasié environ 30 min après l’injection. Aucun effet indésirable a été décrit dans la littérature après injection de ces traceurs chez la souris (Silvola et 2011 https://doi.org/10.1161/ATVBAHA.110.221440). Pour les animaux infectés, une douleur légère pourrait survenir lors de l’injection du virus ou des prélèvements de sang et de plumes. De plus une douleur modérée à sévère pourrait survenir liée au développement de tumeurs.
Devenir
Les animaux seront euthanasiés à l’issue de chaque procédure. Les prélèvements de tissus seront réalisés afin de déterminer l’hypoxie, qui est l’objectif premier de cette demande.
Remplacement
La détection d’hypoxie dans les tissus d’animaux sains ou infectés par MDV ne peut pas, par définition, être étudiée autrement que sur des animaux. Il est donc impossible de remplacer le modèle par des approches in vitro ou in silico.
Réduction
Le nombre de 6 animaux par lot a été choisi car c’est le nombre minimal pour faire des statistiques sur les animaux qui recevront le traceur avec un test de Mann-Whitney (test non paramétique, adaptable aux petits echantillons).
Raffinement
Les animaux seront maintenus en groupe dans des locaux adaptés en nombre et en taille, dans des conditions environnementales contrôlées, avec nourriture et boisson à volonté. Ils bénéficieront d’un enrichissement social. Dans l’expérience 2, les animaux seront élevés en isolateur pendant la phase infectieuse, des objets à picorer seront à disposition et un perchoir. Dans l’expérience 1, les animaux seront pris directement à l’élevage le jour de l’injection du traceur. L’élevage est soumis à un agrément DDPP.
Choix des espèces
La poule est notre espèce d’intérêt. De plus, la maladie de Marek est une maladie des Phasianidés, d'importance principalement dans l'espèce Gallus gallus (poule). Pour les expériences #1, les animaux seront utilisés entre l’âge de 2 et 4 semaines maximum. Nous prendons plutôt des poules de 25 jours, présentant déjà un plumage juvénile, après remplacement du duvet. Pour les expériences #2, les animaux seront utilisés de l’âge de 1 à 40 jours maximum.
Résilience au stress et impact sur le vieillissement cellulaire chez la caille japonaise
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système endocrinien
96 cailles japonaises vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles subissent des prélèvements de plumes et de sang, et pour une partie un protocole de stress chronique associant chaleur, exposition à une silhouette de prédateur avec diffusion de cris, et confrontation à un objet nouveau, pour étudier l'effet du stress sur le vieillissement cellulaire. Le porteur indique que ce protocole vise à perturber l'homéostasie des oiseaux et à provoquer une angoisse, sans souffrance physique attendue selon lui. Les cailles sont tuées par dislocation cervicale sans anesthésie pour prélèvement de tissus.
Objectifs
L’évolution de nos sociétés modernes expose de façon croissante les animaux et les humains à une multitude de stimuli stressants. Chez l’humain et l’animal, il est connu qu’une exposition accrue au stress et à l’augmentation associée d’hormones glucocorticoïdes peuvent accélérer le vieillissement, mais les mécanismes physiologiques sous-jacents restent mal connus et débattus. Les télomères qui sont les extrémités protectrices de nos chromosomes raccourcissant avec l’âge et l’exposition à divers stress cellulaires, sont un marqueur cellulaire de vieillissement chez les vertébrés endothermes. Leur longueur et la vitesse à laquelle ils raccourcissent sont des prédicteurs de la survie et longévité chez l’hommes et de nombreuses espèces aviaires. L’exposition à divers stress environnementaux est connue pour accélérer le raccourcissement des télomères, mais des questions importantes restent non élucidées et sont le but de ce projet de recherche. Premièrement, il n’est pas clair si les effets du stress chronique sur le vieillissement cellulaire sont directement et/ou uniquement liés à l’augmentation chronique des hormones glucocorticoïdes, ou bien à d’autres bouleversements de l’homéostasie intervenant lors d’une exposition chronique à un environnement stressant. Deuxièmement, les mécanismes cellulaires liant exposition au stress et accélération de la vitesse d’érosion des télomères restent débattus. En effet, il a initialement été suggéré que l’augmentation des glucocorticoïdes avait pour conséquence de favoriser un état de stress oxydant qui est connu pour accélérer l’érosion des télomères, mais cette hypothèse a récemment été remise en question par la ‘metabolic telomere attrition hypothesis’. Cette dernière stipule que le raccourcissement des télomères lors d’un stress chronique est la conséquence d’une reprogrammation du métabolisme cellulaire (y compris du fonctionnement mitochondrial via la répression de mTOR (mechanistic target of rapamycin)) favorisant la restauration de la balance énergétique en conditions de stress. Apporter une réponse à ces deux premiers points permettra de savoir quelle stratégie thérapeutique potentielle pourrait être employée pour limiter les effets délétères du stress sur le vieillissement cellulaire. Enfin, nous n’avons pas tous la même sensibilité par rapport au stress. Déterminer si la sensibilité individuelle au stress influence l’impact du stress sur le vieillissement cellulaire est le troisième objectif de ce projet.
Bénéfices attendus
Le projet apportera des bénéfices en termes de connaissances fondamentales concernant : - l’origine de l’effet du stress sur l’accélération du vieillissement cellulaire - les mécanismes cellulaires sous-tendant l’effet du stress sur le vieillissement cellulaire - l’importance de la sensibilité au stress sur le vieillissement cellulaire Ces connaissances fondamentales sont notamment nécessaires dans une optique de mise au point d’interventions limitant les effets délétères du stress chronique sur le vieillissement (e.g. supplémentation en antioxydants si le stress oxydant est un point central vs. supplémentation en rapamycin si l’inhibition de mTOR est identifié comme un facteur clé), aussi bien chez des animaux d’élevage que chez l’humain.
Procédures
Les animaux seront soumis à trois types d’interventions : - Prélèvement de plumes de poitrine (4x étalé sur 40j) - Prélèvement sanguin à la veine alaire (5x étalé sur 40j) - Contention de 10min pour induction d’un stress de contention (1x sur les groupes CONT et STRESS, 12x sur le groupe STRESS, c’est à dire 2x/semaine, car partie prenante du protocole de stress chronique modéré) Les animaux du groupe STRESS seront également soumis à : - Stress thermique de chaleur (passage de 21°C à 30°C) pendant 4h une fois par semaine, soit 6 fois au total - Stress de prédation (silouhette de prédateur au plafond et playback de vocalisations) pendant 2h une fois par semaine, soit 6 fois au total - Stress lié à la présence d’un nouvel objet pendant 4h une fois par semaine, soit 6 fois au total
Impact sur les animaux
Les protocoles de stress chronique et d’augmentation des glucocorticoïdes sont conçus pour engendrer une perturbation de l’homéostasie des animaux pouvant ralentir modérément la croissance des individus (non-observé aux doses choisies, voir références ci-dessous) et créer une potentielle angoisse, mais théoriquement pas de souffrance physique. Ils ont déjà été employés avec succès chez le modèle aviaire choisi, et ce à des stades de développement équivalent et à des degrés plus sévères : glucocorticoïdes dans l’eau de boisson : https://doi.org/10.1016/j.cbpa.2007.06.423 ; stress chronique multifactoriel: https://doi.org/10.1016/j.bbr.2011.08.010. L’induction d’un ‘stress‘ modéré chez les animaux n’est pas un effet indésirable mais l’effet désiré dans le cadre de la question scientifique de ce projet.
Devenir
A l’issue de chaque procédure, les animaux seront euthanasiés par dislocation cervicale (sans anesthésie) pour permettre le prélèvement de tissus (principalement muscle pectoral et foie, mais les autres organes tels que le cerveau, le cœur et les organes reproducteurs seront aussi collectés et conservés à -80°C pour de potentielles mesures en collaboration avec d’autres laboratoires). Une partie des tissus fraichement collecté sera utilisée pour l’évaluation du fonctionnement mitochondrial, et une partie stockée à -80°C pour la détermination de la longueur des télomères, du stress oxydant, et de l’expression génique de plusieurs cibles par RT-qPCR (e.g. mTOR, nr3c1). Cette étude sur tissus est nécessaire pour évaluer la potentielle conservation des effets des hormones glucocorticoïdes et de l’exposition au stress entre organes, ce qui ouvrirait la porte à l’utilisation future des cellules sanguines comme cible principale peu invasive pour l’évaluation de l’impact de ces facteurs sur la physiologie du vieillissement.
Remplacement
Le projet vise à comprendre l’effet du stress sur le vieillissement cellulaire et les mécanismes physiologiques/cellulaires sous-jacent. L’exposition à un environnement stressant engendre une multitude de bouleversements physiologiques qui implique différentes cellules et différents organes, mais également les communications inter-cellulaires et inter-organes, ce qui ne peut pas être reproduit via des approches substitutives à ce jour.
Réduction
Le nombre d’individus utilisé a été réduit au minimum nécessaire (32/groupe) à l’obtention de résultats statistiquement appropriés aux objectifs (détection d’un effet modéré Cohen’s d = 0.50). Cela a été possible grâce à deux éléments clés : - L’utilisation partielle d’un suivi longitudinal où chaque individu sera échantillonné (sang et plumes) avant d’entrer en procédure, ce qui permettra de corriger les données similaires obtenues post-traitement par la variabilité interindividuelle initiale - L’utilisation de trios d’individus ayant les mêmes parents, ce qui permettra d’augmenter la puissance statistique pour détecter des effets liés au traitement pour les paramètres présentant une héritabilité moyenne à forte ; l’héritabilité des télomères étant forte chez la caille japonaise (h2 ~ 0.65)
Raffinement
Les différentes phases du protocole ont été conçues avec soin pour favoriser le bien-être des animaux expérimentaux aussi bien avant l’entrée en protocole, que pendant les procédures : -incubation/éclosion en conditions optimales chez l’éleveur spécialisé - transport à un âge (jour 5) résultant du meilleur compromis entre précocité (nécessaire pour le projet) et robustesse des poussins (nécessaire pour le bien-être) - transport par un transporteur agréé (SLAT services) à une température optimale (+26°C). - phase d’habituation au nouvel environnement de stabulation (5j), boxes de stabulation dédiés aux oiseaux entièrement rénovés - stabulation en groupes mixtes au sol en densité modérée et adaptée (boxes de 3.5m2 pouvant accueillir 32 individus 150g), nourriture et eau ad libitum - enrichissement structurel (cachettes, brises-vue, capsules de bouteilles plastiques) et enrichissement alimentaire (litière dense propice au fouissage, vers de farine dispersés 1x/jour dans la litière) selon https://doi.org/10.1080/00071660601084333 - suivi quotidien par un personnel qualifié (3 animalières + porteur de projet) et tenue d’un cahier de suivi - Tenues de couleur spécifique pour le personnel lors de l’induction de stress chronique par contention, ajout de nouvel objet, etc. - Attention particulière portée à l’état du plumage et à la posture des oiseaux lors des visites quotidiennes (indicateurs majeurs du bien-être chez cette espèce) - Écartement de la procédure d’un animal si signe de souffrance et/ou gain de masse < 20% du gain de masse du groupe contrôle (= points limites) - Procédure d’euthanasie réalisée par le porteur du projet car expérimenté sur cette espèce
Choix des espèces
La caille japonaise (Coturnix japonica) est un excellent modèle aviaire pour les études en laboratoire, notamment dans un contexte d’étude du vieillissement. Leur cycle de vie court (50-60j entre l’éclosion et la maturité sexuelle) permet de réaliser des études couvrant toute la vie ‘précoce’ des individus en un temps réduit, et comme la grande majorité du raccourcissement des télomères intervient durant la croissance, notamment chez ce modèle aviaire, c’est de ce fait le modèle le plus adapté au questionnement scientifique du projet décrit dans ce document. Les animaux seront utilisés au stade poussin (début de procédure à 10j), car la majorité du raccourcissement des télomères est observé lors de la croissance (éclosion au jour 60) des individus comme précédemment démontré chez cette espèce.
Evolution du schéma de sélection des poulets labels pour une meilleure adaptation au réchauffement climatique
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
1200 poulets label rouge vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, avec une seule prise de sang à quatre semaines. Le projet vise à faire évoluer leur schéma de sélection pour l'adaptation au réchauffement climatique et l'efficacité alimentaire. Le porteur indique que la contention peut générer un stress et un risque d'hématome. Les poulets sont ensuite remis en élevage et suivis jusqu'à l'âge d'abattage commercial de douze semaines.
Objectifs
L'objectif du projet est de faire évoluer le schéma de sélection des poulets labels rouges afin de leur permettre de s'adapter à l'évolution des conditions de production, principalement dans le cadre du réchauffement climatique, tout en promouvant l'efficacité alimentaire des animaux afin d'épargner les ressources utilisées pour la production, et maintenir ou améliorer la qualité de la viande, qui est essentielle, en particulier dans cette production de qualité supérieure.
Bénéfices attendus
Le projet permettra d'adapter le schéma de sélection des poulets label pour répondre aux attentes des différents acteurs de la filière et des consommateurs, et d'assurer ainsi la durabilité de sa production.
Procédures
Les animaux seront soumis à 1 prélèvement sanguin à l'âge de 4 semaines. La procédure durera quelques secondes.
Impact sur les animaux
Pour effectuer la prise de sang, les animaux seront attrapés et maintenus quelques secondes en contention, ce qui peut générer un stress pour l'animal. Même s’il est faible, on ne peut écarter le risque d’un hématome à l’endroit de la prise de sang.
Devenir
L'objectif étant de suivre les performances, les capacités d'adaptation et la qualité des produits des poulets, les animaux doivent être suivis de leur naissance à 12 semaines (âge d'abattage commercial des poulets labels). Après la prise de sang à 4 semaines, les animaux seront donc remis en élevage pour le suivi de tous les critères cités ci-dessus.
Remplacement
Pour évaluer les possibilités de sélection du poulet label, il nous disposer des mesures sur ces animaux dans les conditions de production, le modèle le plus adapté est donc le poulet label lui-même.
Réduction
Afin de réduire le nombre d’animaux utilisés, une étude statistique a été réalisée. Le nombre d'animaux nécessaires pour ce projet a été évalué d'après des publications scientifiques de simulation de précision de l'estimation des paramètres génétiques, qui sont les éléments de base de la construction des schémas de sélection. Compte-tenu des études de génétique publiées, on considère qu’une corrélation génétique entre un caractère mesuré dans 2 environnements différents inférieure à 0.8 entraîne des conséquences significatives sur la sélection. Le caractère principal à évaluer dans notre dispositif est l'efficacité alimentaire. Compte-tenu des connaissances antérieures sur le déterminisme génétique de ce caractère, nos simulations montrent qu’avec 1200 animaux, nous estimerons une corrélation génétique de 0.8 avec une précision de 0.096, ce qui est une précision adéquate pour les calculs ultérieurs de stratégies de sélection.
Raffinement
Le calme et une contention soignée pendant la prise de sang seront mis en oeuvre. Pour le reste, les poulets seront élevés dans des conditions standard, au sol sur copeaux, en groupe et auront accès à l’aliment, l’eau de boisson ad libitum et la possibilité d’explorer des objets divers (billes, perchoirs). Ils seront visités deux fois par jour. Le parcours est en herbe, et nous venons d’y implanter des haies d’arbustes pour guider les animaux vers le parcours et les sécuriser. Ils ne fourniront pas encore d’ombre cet été, nous prévoyons donc également d’installer, à différents endroits du parcours, des « tipis » en palettes de bois (entre 5 et 10). Cela fournira des abris et de l’ombre aux animaux afin de les inciter à utiliser le parcours pendant la période estivale. Des grillages ont été installés autour des nouvelles plantations pour éviter que les animaux ne les abîment, nous devons également installer sur ces grillages des filets opaques (du même type que ceux que l’on voit sur la partie gauche de la photo), qui fourniront un peu d’ombre aux animaux le long des clôtures. En fonction de l’évolution de la situation sanitaire, un filet de protection sera ajouté au-dessus du parcours (si l’épidémie persiste) ou la surface par animal sera réaugmentée à 2 m²/poulet (si l’épidémie régresse).
Choix des espèces
L'obejctif étant l'amélioration du schéma de sélection des poulets labels, le modèle le plus adapté est le poulet label lui-même. Les animaux seront utilisés de la naissance à 12 semaines (période de production normale des poulets labels rouges).
Effet d’une association d’extraits d’algues sur les performances de croissance et la qualité de la carcasse et de la viande de poulets standards
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
84 poulets standards vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, avec une seule prise de sang sur animal vigile. Certains poussins sont placés dans des conditions de démarrage dégradées qui provoquent une perte de poids, pour tester si des extraits d'algues améliorent la croissance et la qualité de la viande. Le porteur affirme que la nutrition en conditions d'élevage ne peut pas être étudiée sans l'animal. Vingt poulets sont vendus vivants à des éleveurs, les soixante-quatre autres restent en expérimentation jusqu'à leur abattage à quarante-deux jours.
Objectifs
Afin d’accroitre la robustesse des souches de poulets utilisés pour la production standard et de réduire le recours aux antibiotiques en élevage, il est possible d’utiliser de façon préventive des additifs alimentaires. Des extraits d’algues riches en polyphénols et/ou polysaccharides pourraient avoir ce type d’effet de par leurs propriétés antioxydantes et antimicrobiennes. Cette étude a pour objectif de tester la capacité de résilience de poussins placés en conditions de démarrage dégradées et supplémentés ou non avec l’association de plusieurs extraits d’algues en comparaison avec un lot témoin positif non exposé à ces conditions et non supplémenté avec ces extraits. L’effet de ces derniers sur les performances de croissance, la qualité de la carcasse et de la viande le statut antioxydant et immunitaire global sera analysé.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus du projet sont le développement d'extraits d'algues permettant de réduire le recours aux antibiotiques en élevage de volailles en renforçant leurs capacités de défense immune et antioxydante et de résilience face à des perturbations de l'environnement (exemples : changements de température, utilisation de matières premières dans l'aliment moins digestibles).
Procédures
Un seul prélèvement de sang sera réalisé en 1 min sur animal vigile.
Impact sur les animaux
A priori, des nuisances ou des effets indésirables sur les animaux et leur environnement ne sont pas attendus. Au pire, ces extraits d'algues n'auront aucun effet sur les paramètres mesurés dans ce projet. La mise en place dans des conditions non optimales des poussins des lots 2, 3 et 4 va induire une perte de poids sur les premières 24 h post-éclosion mais les animaux ont la capacité de réaliser ensuite une croissance compensatrice dès l'accès à l'aliment et les extraits d'algues distribués aux lots 3 et 4 devraient les aider à la réaliser. Les prises de sang sont effectuées par des personnes expérimentées avec du matériel adapté aux différents âges des animaux mais la probabilité d'avoir un hématome n'est pas nulle. Chaque animal prélevé fait l'objet d'une surveillance accrue par les animaliers au cours de l'heure suivante.
Devenir
A J1, les 20 poulets ayant fait l’objet d’une prise de sang au sinus occipital seront vendus en vif à des éleveurs par l’Unité Expérimentale PEAT. A J10, les 64 poulets ayant fait l’objet d’une prise de sang au sinus occipital seront maintenus en expérimentation jusqu’à leur abattage à J42.
Remplacement
Remplacement : étant donné que cette expérimentation porte sur la nutrition du poulet en conditions d’élevage standard, l’utilisation de l’animal ne peut être remplacée par un modèle d’étude in vitro ou in silico. Le projet SAGA concerne deux espèces, le poulet et le porc. Les extraits d'algues testés ont fait l'objet de plusieurs études in vitro qui ont montré leur efficacité notamment sur le système immunitaire (Berri et al., 2016, J. Appl. Phycol., ; Berri et al., 2017, Vet. Anim. Sci. ; Bussy et al., 2019, Algal Res.). Dans ce projet, nous sommes sur la phase in vivo.
Réduction
Réduction : les animaux seront élevés dans un bâtiment d’élevage standard. Le nombre de répétitions (8 parquets/traitement) permettra de détecter une différence d’indice de consommation entre traitements de 0,1 kg/kg avec un risque alpha de 5% bilatéral et une puissance de 80%. La densité des animaux sera équivalente à celle utilisée en conditions standards d’élevage (33 kg/m2) avec 25 poulets par parquet soit 200 animaux par traitement. Pour l’étude des paramètres du statut antioxydant et immunitaire global, de composition corporelle et de qualité de viande en fin de période d’élevage, le nombre de répétitions par lot est respectivement de 16 et 64. Ces nombres sont suffisants pour mettre en évidence un effet significatif des traitements au regard de l’expérience acquise sur des études précédentes concernant ces paramètres. Analyse statistique : les données seront traitées par analyse de variance avec un seul facteur et des tests paramétriques ou non paramétriques de comparaison de moyennes en fonction de l’homogénéité de la variance observée.
Raffinement
Raffinement : A la mise en place, afin de faciliter l'accès à l'aliment, des granulés seront disposés sur une feuille cartonnée disposée sur le sol. 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 est enrichi avec des perchoirs en bois qui sont vraiment uilisé par les poulets tout au long de leur durée d'élevage.
Choix des espèces
L’objectif du projet est de tester l’effet d’une supplémentation alimentaire avec différents extraits d’algues sur les performances de croissance, la qualité de la carcasse et de la viande et la capacité de réponse antioxydante et immune de poulets élevés en conditions standards. Il n’existe pas de modèle mathématique ni de test in vitro permettant d’atteindre cet objectif. Cette étude permettra donc de tester directement sur l’espèce cible, le poulet, de nouveaux produits qui n’ont jamais été évalués jusqu’à présent en élevage avicole. Les extraits d’algues seront apportés par voie alimentaire sur les périodes de démarrage (0 à 10 jours), croissance (10 à 21 jours) et finition (21 à 42 jours). Pendant le démarrage, les poussins sont plus sensibles aux perturbations de l’environnement et aux contaminations bactériennes éventuelles. L’apport d’antioxydants via les extraits d'algues pendant la période de finition permettra d’avoir une incorporation optimale dans tous les tissus en particulier les muscles pour optimiser la qualité de la viande après abattage et son aptitude à la conservation. Les poulets seront donc élevés de leur jour d’éclosion jusqu’à l’âge classique d’abattage pour un élevage standard à savoir 6 semaines.
Comparaison du comportement, de l’état corporel et des performances de canards mulards mâles épointés et/ou dégriffés, ou non, et tests de leviers de maîtrise
- Recherche appliquée
- Bien-être animal
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
960 canards mulards vont être utilisés, tous abattus à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Une partie subit l'épointage du bec et le dégriffage par cautérisation infrarouge à un jour d'âge, puis tous sont élevés en claustration et gavés pour la production de foie gras. Le porteur reconnaît que l'épointage provoque un stress et une douleur aiguë modifiant le comportement jusqu'à deux semaines. L'étude compare ces pratiques dans le mode d'élevage qu'il décrit lui-même comme "le plus contraignant" pour l'animal.
Objectifs
En élevage le canard de Barbarie et le canard Pékin peuvent manifester des comportements anormaux, dont la cause principale n’a pas été identifiée, générant des problématiques de picage et de griffures causant des lésions et portant ainsi atteinte à leur bien-être. Les méthodes principales permettant de prévenir ou de contrôler ces comportements sont l’épointage et le dégriffage. L’épointage est réalisé par cautérisation de l’extrémité bec du caneton à 1 jour à l’aide d’un faisceau infrarouge afin de limiter sa croissance. Le dégriffage est réalisé selon le même procédé sur la pointe des griffes. Il n'existe pas de données bibliographiques sur ces problématiques chez le canard mulard, hybride issu d’un mâle Barbarie et d’une femelle Pékin. Or, ces pratiques préventives sont potentiellement douloureuses. L’objectif du premier essai est donc de caractériser et de comparer le comportement, l’état corporel et les performances zootechniques (croissance pondérale, efficacité alimentaire, poids des pièces de découpe) de lots de canards ayant été soit épointés, soit dégriffés, épointés et dégriffés ou n’ayant eu aucune intervention (lot témoin) afin d'obtenir des données liées à ces pratiques. Ces animaux seront élevés en claustration, le mode d’élevage le plus contraignant pour l’animal qui soit pratiqué en élevage, notamment lors de la mise à l’abri en période d’influenza aviaire. Un environnement contraignant devrait mettre en exerge les différences entre lots. Selon les résultats issus de ce premier essai, un second essai nous permettra de tester un levier pour limiter les effets indésirables en l’absence des pratiques d’épointage et de dégriffage (enrichissement de l'hébergement, lumières, accès extérieur, densité...). L'objectif appliqué étant de définir les modalités d'élevage les plus adaptées à la biologie du canard afin de favoriser son bien-être .
Bénéfices attendus
Le projet permettra de disposer de données spécifiques au canard mulard sur les problématiques du picage et des griffures en conditions de confinement, ce mode d'élevage étant celui devant être adopté lors des périodes d'influenza aviaire. Ces essais permettront d’évaluer, faute de données disponibles pour cette espèce et ce mode de production, les conséquences de l’arrêt de ces traitements en conditions défavorables (confinement), sans autre changement dans la conduite, dans un objectif d’amélioration du bien-être animal. En fonction des résultats obtenus, différents leviers seront in fine proposés à partir d’éléments issus de la bibliographie disponible chez d’autres espèces afin de pallier les problèmes rencontrés et l'un d'entre eux sera testé expérimentalement
Procédures
Les animaux seront soumis à des contentions (manipulation individuelle par un opérateur formé et mise en caisse adaptée à l’âge et l’espèce des animaux) nécessaires à leur pesée et à l'évaluation de leur état corporel (7 au maximum par animal au cours des 12 semaines d’élevage). La durée totale de chaque contention n'excèdera pas 30 minutes. A l'âge de 84 jours ils seront placés dans des caisses de transport et transférés de loges de 30 animaux à des parcs collectifs de 4 canards. Ce transfert n'excèdera pas 1 heure. 120 animaux seront épointés au couvoir à 1 jour d'âge par application d'un faisceau infrarouge sur la pointe du bec. 120 animaux seront dégriffés selon la même méthode, le faisceau infrarouge étant appliqué sur la pointe des griffes, parmi ces 240 animaux. 120 animaux seront à la fois épointés et dégriffés selon ces procédés.
Impact sur les animaux
En l’absence de traitement du bec, les animaux sont susceptibles d'exprimer des comportements mutuels d’arrachage des plumes (picages), pouvant amener à des lésions plus ou moins graves et donc à une altération de leur bien-être. Ce risque est généralement accru vers l'âge de 6 semaines. L'épointage est effectué au couvoir peu après l'éclosion par chauffe de la pointe du bec à l'aide d'un faisceau infra-rouge. Cette méthode inhibe la multiplication des cellules à la pointe du bec et limite son développement. L’épointage provoque également un stress et une douleur aiguë transitoires qui, chez les canards Pékin et Barbarie, se manifestent par des changements comportementaux (augmentation du repos et diminution des comportements nécessitant l'utilisation du bec tels que l’alimentation, l’abreuvement, le lissage des plumes et l’exploration) pouvant être observés jusqu'à 2 semaines après l’épointage. En l’absence de traitement des griffes et d'accès à l'extérieur pour assurer leur abrasion, les animaux sont susceptibles de se blesser mutuellement (griffures), notamment si le lot s’avère réactif à des évènements soudains (réactions au bruit notamment). Le dégriffage est une procédure similaire à l'épointage avec un traitement infrarouge sur l'extrémité des griffes afin de limiter leur croissance. Les canards en phase d’engraissement suivront une procédure de gavage, susceptible dans de rares cas où elle serait mal réalisée de générer des lésions dans leur oesophage. Le mode d’hébergement en loges collectives limitera leurs possibilités de mouvements, bien qu’en engraissement les animaux aient une activité amoindrie et plus de repos immobile lié à la digestion.
Devenir
Les animaux seront abattus en abattoir agrée en fin d'essai afin d'effectuer des mesures sur leurs performances zootechniques (poids des pièces de découpes: cuisse, magret, peau du magret, poids du foie, test de fonte).
Remplacement
Le comportement des animaux en élevage étant étudié, l’animal vivant ne peut pas être remplacé par un modèle cellulaire ou de simulation informatique.
Réduction
960 animaux répartis en deux essais de 480 canards mulards mâles seront requis. Pour chaque essai cela représente 120 canards par modalité, soit 30 animaux par parc. Pour comparer statistiquement les modalités et détecter des différences entre-elles, un effectif minimal de 99 animaux par modalité est nécessaire, soit 25 animaux par parc. Après vérification sur des données de croissance pondérale d'un essai précédent, cet effectif permettra de différencier les lots dès un écart de moyenne de 343g. Ce projet étant le premier mesurant des paramètres liés à l'épointage et au dégriffage, un tel effectif permettra également de détecter des effets faibles lors de l’utilisation des tests statistiques. Afin de pallier les aléas expérimentaux, l'effectif par loge est fixé à 30 animaux pour s'assurer un nombre minimal de valeur pour tester statistiquement les hypothèses. L'hétérogénéité des réponses chez les canards mulards sera également prise en compte au sein de chaque modalité.
Raffinement
Les mesures de comportement seront réalisées par vidéos pour ne pas cause de stress par la présence d’un humain. Les mesures nécessitant la manipulation des animaux seront regroupées afin de limiter les contentions, qui seront réalisées sur le nombre minimal d'animaux nécessaire (25 par loge). Le transport de l'élevage à l'engraissement se fera parcs par parcs pour minimiser le temps passé en caisse de transport (moins d'1h). Les animaux seront élevés en groupe et surveillés quotidiennement. En engraissement avant chaque repas un contrôle du jabot sera effectué par le gaveur par palpation. Ce contrôle de la digestion permet de limiter le risque de blessures en limitant le volume du jabot et la dilatation de l'oesophage, en ajustant la dose d'aliment donnée. Cela permet aussi de détecter les éventuelles lésions. En cas de lésions sévères ou de perforation de l'oesophage l'animal est euthanasié car cette blessure est irréversible. Le gaveur étant entraîné à réaliser l'embucage, le nombre d'animaux lésés est rare. Le picage et les griffures pouvant occasionner des lésions sévères, une grille d’indicateurs sera mise en place afin de déterminer le point limite, c’est-à-dire le moment ou la souffrance et/ou la détresse de l’animal doit être pris en charge et des actions mises en place. La grille regroupe des critères auquel un score est attribué selon leur déviation d'un état normal (aspects : taille, poids, état du plumage, lésions ; physiologie : respiration, consommations ; comportement : agressivité, isolement, postures, boiteries, troubles de l’équilibre). Lorsque la déviation est mineure la surveillance est renforcée jusqu’à retour à un état normal. Les conditions d’ambiance pourront être modifiées (ventilation, température). En cas de déviation modérée des mesures sont prises pour atténuer la souffrance (nettoyage de la plaie, mise en infirmerie jusqu’à cicatrisation, modifications de la complexité de l’hébergement : ajout d’objets à manipuler, de litière…). En cas de déviation grave l'animal sera euthanasié si le retour à l’état normal est impossible ou nécessite un isolement prolongé, source importante de stress car le canard est un animal social. Si dans un parc au moins la moitié des animaux présentent des déviations modérées à sévères la surface de la loge pourra être doublée et le vétérinaire pourra être consulté.
Choix des espèces
Les travaux ont un objectif finalisé d’application au sein de la filière palmipède à foie gras (canard). Il n’est donc pas pertinent de choisir une autre espèce animale que le canard gras, et en l’occurrence le canard mulard mâle, espèce légalement autorisée pour la production de foie gras (règlement CE 1538/91 de la commission du 5 juin 1991, portant modalités d'application du règlement (CEE) n° 1906/90 du Conseil établissant des normes de commercialisation pour les volailles). Les animaux utilisés pour l’essai seront âgés de 1 à 94j. De 1 à 83j, ils seront élevés au sol en loges collectives de 6m². Seront suivis le comportement, l’état corporel et les performances des canards en élevage. Après transfert dans un autre bâtiment, les animaux seront engraissés par gavage de 84 à 95j en loges collectives afin de mesurer les effets potentiels des paramètres testés jusqu’à la fin du cycle de production classiquement suivi pour la production de foie gras. Seront suivis le comportement, l’état corporel et les performances des canards lors de l’engraissement par gavage. Ces âges correspondent à ceux retrouvés en élevage de canard gras standard.
Evaluation chez la poule pondeuse de la contribution des effets génétiques et non génétiques à la persistance de la ponte et de l’efficience alimentaire.
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
512 poules pondeuses vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Elles subissent une unique prise de sang, puis sont abattues à 90 semaines par étourdissement électrique et saignée, pour relier des marques génétiques et épigénétiques à la persistance de la ponte et à l'efficience alimentaire. Le porteur précise que cette mise à mort entre dans le cycle de routine d'un sélectionneur privé, dont les animaux servent aussi à l'étude. Il affirme qu'il n'est pas possible de remplacer les animaux par des analyses in vitro pour un objectif portant sur des performances de production en fin de carrière.
Objectifs
Ce travail est financé dans l'appel d'offres SFS-13-2020, en collaboration avec un partenaire du projet. Un accord de consortium a été signé. L'objectif de l’expérimentation est d'évaluer, chez la poule pondeuse en sélection, la contribution des effets génétiques et épigénétiques à la variabilité des caractères liés à la persistance de la ponte, la qualité des œufs et l’efficience alimentaire, en fin de production (90 semaines).
Bénéfices attendus
L'évaluation à l'échelle du génome de la variabilité génétique et épigénétique nous permettra d'identifier les régions génomiques et les marques épigénétiques contribuant à la variation phénotypique des caractères de production, de qualité et d'efficacité à un âge de la poule qui n'a pas été analysé jusqu'à présent (90 semaines de vie). Ces données seront utilisées pour développer de nouveaux modèles de prédiction génomique. Ces données nous permettront également d'estimer la variabilité génétique et épigénétique de cette lignée parentale et de proposer des stratégies de conservation de la diversité génétique et épigénétique dans les lignées parentales.
Procédures
Les 512 poules pondeuses seront soumises à une seule prises de sang qui seront réalisées par des personnels qualifiés.La durée de la prise de sang pour chaque animal est inférieure à 10 secondes.
Impact sur les animaux
Nous n’attendons pas de nuisances ou effets indésirables sur les animaux. La prise de sang sera effectuée par des personnes expertes.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés en vue de prélèvements de tissus par étourdissement électrique suivi d'une saignée. Cette mise à mort entre dans le cycle d’activités de routine du sélectionneur, le bâtiment accueillant une nouvelle génération d’animaux après un vide sanitaire de quelques semaines.
Remplacement
L'objectif de l'étude étant d'évaluer la contribution génétique et épigénétique à la variabilité des caractères liés à la production, la persistense de la ponte, la qualité des œufs et l’efficience alimentaire chez la poule pondeuse à un âge avancé de production, il n'est pas possible de remplacer les animaux par des analyses in vitro.
Réduction
Nous n'avons pas produit d'animaux pour cette étude car nous utilisons les animaux produits par le sélectionneur privé pour son programme de sélection. Ceci nous donne la possibilité d’avoir accès à un grand nombre de phénotypes ainsi qu'au pedigree des animaux sans avoir besoin de produire d’avantage d'animaux. Notre étude consiste à ajouter aux phénotypes fournis par le sélectionneur des phénotypes métaboliques et à produire des données de génotypage et d'épigénotypage afin de pouvoir identifier des QTL (quantitative trait loci : variants d'ADN associés à un phénotype) et des QTM (quantitative trait methylation : variants de méthylation associés à un phénotype). Les caractères que nous souhaitons étudier sont multifactoriels et sous le contrôle de multiples gènes situés à différents QTL et/ou QTM. L'approche que nous prévoyons d'utiliser pour identifier ces régions est l'étude d'association génétique/épigénétique à l'échelle du génome (GWAS) qui nécessite l'analyse d'un grand nombre d'individus. C'est tout l'intérêt d'utiliser des animaux qui sont produits par le sélectionneur dans le cadre de sa sélection, plutôt que de produire de nouveaux animaux expérimentaux. On attend ainsi une puissance raisonnable, supérieure à 70%, avec notre échantillon de 512 descendants.
Raffinement
À l'âge de 90 semaines, juste avant l’abattage des animaux, nous effectuerons une prise de sang et une échographie. Ces procédures seront effectuées par du personnel qualifié afin de causer le moins d'inconfort possible aux animaux, en particulier la prise de sang au niveau du sinus occipital (voir plus loin) qui est très rapide mais nécessite d’être faite par une personne expérimentée. Toutes les activités jusqu'à l'âge de 90 semaines (phénotypages divers, prise de sang à 70 semaines) sont liées aux activités de sélection de l'éleveur privé et ne font pas partie de cette DAP. La possibilité d'avoir accès à une lignée parentale commerciale nous permet d’avoir un dispositif animal puissant, qui devrait nous permettre de transposer nos résultats à d'autres lignées commerciales sans avoir besoin de mettre en place de nouvelles expériences.
Choix des espèces
Nous sommes intéressés par l'identification des régions génomiques et des variants de méthylation qui contribuent à la variation des caractères d'intérêt tels que la persistance de la ponte, la qualité des œufs, l'efficacité alimentaire et la composition corporelle chez la poule pondeuse à un âge avancé de production. La poule domestique est donc l’espèce de choix. Nous travaillerons avec des poules adultes de 90 semaines pour étudier les performances et l'efficacité à la fin de leur carrière productive. La nécessité de collecter des données à un âge aussi tardif est due au fait que les performances antérieures ne sont pas nécessairement corrélées aux performances tardives.
Études d’innocuité et d’efficacité par suivi de la réponse immunitaire de vaccins destinées à l’espèce poule domestique
- Production de routine
- Tests réglementaires
1 800 poules vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Chaque animal reçoit d'une à onze administrations de vaccins par voie injectable ou muqueuse, avec prises de sang et écouvillons répétés sur des poulets vigiles, pour étudier l'innocuité et l'efficacité de combinaisons de vaccins déjà autorisés. Le porteur affirme que les vaccins sont "essentiels" en élevage de volaille et que seule l'étude in vivo confirme leur innocuité. Les poules sont euthanasiées en fin d'étude pour autopsie, une partie pouvant toutefois être remise dans la chaîne alimentaire selon les vaccins utilisés.
Objectifs
Le projet a pour but d’évaluer l’innocuité et/ou l’efficacité par suivi de la réponse immune de vaccins sur l'espèce poulet. La finalité de ces études est visée à améliorer les connaissances d’utilisation de vaccins aviaires déjà pourvus d’une autorisation de mise sur le marché (AMM). Les vaccins sont essentiels en élevage de volaille afin de protéger les animaux contre les maladies infectieuses, de diminuer l’usage des antibiotiques et de garantir les performances zootechniques et économiques. Une connaissance plus approfondie de leur mécanisme d’action permet une utilisation optimale de ces produits. En fonction du type de produits étudiés ou de l’objectif de l’étude, le statut des animaux exigé peut être EOPS (Exempt d’Organismes Pathogènes Spécifiques) ou conventionnel.
Bénéfices attendus
Aujourd’hui, la quasi-totalité des poulets en France et au niveau mondial est vaccinée à l’aide des vaccins vivants atténués et inactivés. Plusieurs vaccins et combinaison de plusieurs vaccins sont souvent nécessaires afin de garantir une protection optimale contre les agents pathogènes qui affectent les productions avicoles. Due à la vaste gamme de produits à disposition des praticiens, des choix et souvent des mélanges doivent être réalisés dans des conditions « terrain ». Grace à ce projet, on compte améliorer les connaissances sur l’utilisation des vaccins utilisés dans les productions avicoles en Europe et dans le monde. On espère grâce à différentes études du projet pouvoir éclaircir certains aspects de l’interaction (positive ou négative) que certains vaccins peuvent avoir entre eux et évaluer l’innocuité que les programmes vaccinaux ont sur les animaux.
Procédures
• Administration de vaccin par voie parentérale (IM/SC) • Administration de vaccin par voie mucosale (nébulisation, oculo-nasale, oculaire) • Prise de sang • Ecouvillons cloacaux • Ecouvillons Oro-pharyngées • Ecouvillons trachéaux • Prélèvements des plumes alaires • Voir Annexe 1 et 2 Tous les prélèvements seront réalisées sur animaux vigiles et sans anesthésie. La contention sera adapté à l’âge et au poids des animaux et les intervention seront réalisé à 2 opérateurs afin de garantir le meilleur confort aux animaux. Les modalités sont décrites dans les annexes 1 et 2. Tous les actes techniques réalisés sur les animaux auront une durée variable assez courte et difficile à estimer avec précision : on a estimé que pour une contention correcte et la réalisation de l'acte technique le temps total ne dépassera pas les 2 minutes par animal et par acte technique. Chaque animal est soumis à 1 administration de vaccin et jusqu'à 11 pour les études longues (60 semaines) avec des intervalles entre chaque administration de 2 à 5 semaines. Les prélèvements sont réalisés sur 20% maximum des animaux du groupe en alternance.
Impact sur les animaux
Les nuisances ou effets indésirables attendus sont ceux décrits comme effets secondaires dans les RCP des vaccins utilisés (inflammation au site d’injection, réaction locale au niveau respiratoire et/ou digestif). Des effets négatifs plus importants pourront être observés dans le cas d’associations de plusieurs vaccins. Les réactions attendues restent néanmoins à niveau locale. Suite à l’injection sous-cutanée et/ou intramusculaire, les réactions indésirables pourront aller de la simple inflammation jusqu’à la nécrose des tissus. Les effets indésirables les plus attendus lors de l’administration des vaccins vivants atténués, pourront aller d’un simple irritation/inflammation temporaire aux voie respiratoire jusqu’à de la toux. La plupart des réactions liées à l’administration des vaccins sont bénignes et transitoires. Les cas graves sont rares et une observation biquotidienne et un examen clinique sera réalisé tout au long des études par du personnel qualifié.
Devenir
Les animaux sont euthanasiés compte-tenu des autopsies souvent envisagées en fin d’étude (exigées notamment dans le cadre d’étude d’innocuité). Il n’est pas attendu de dégradation de l’état de l’animal, mais si dans des cas exceptionnels, une douleur ou souffrance survient, l’animal est euthanasié pour raison éthique. Ces euthanasies sont réalisées selon les procédures décrites dans le paragraphe 3.3.3 Dans la limite du possible et selon les études, tous les animaux pour lesquels une vaccination réalisée avec des vaccins sous AMM française pourront être remis dans la chaîne alimentaire. Une approbation au préalable du vétérinaire de l’élevage sanitaire sera demandée avant la mise en liberté des animaux
Remplacement
Seules les études in vivo permettent de confirmer l’innocuité et l’efficacité du vaccin ou d’une combinaison de vaccins. Une série de tests analytiques permet de garantir un certain niveau de sécurité pour les animaux recevant le produit. Un recueil d’informations est aussi apporté par la bibliographie lorsque cela est possible.
Réduction
Les effectifs d’animaux sont calculés au plus juste afin d’utiliser le nombre minimal pour garantir l’atteinte de l’objectif du projet. Pour les études d’innocuité et d’efficacité, on se réfère directement aux textes officiels (European Pharmacopea , Monographie 50206 et 50207).
Raffinement
Le personnel est formé et compétent pour identifier les cas pour lesquels l’animal n’est plus dans son état physiologique optimal. Les conditions d’hébergement sont adaptées à l’espèce et à l’âge des animaux afin de maximiser leur confort et leur bien-être. En plus, les animaux ont à disposition des méthodes d’enrichissement afin de stimuler l’exercice physique et leurs activités cognitives : tous les animaux sont hébergés en groupe. La Structure en charge du Bien-Etre Animal (SBEA) garantit l’amélioration des techniques de soins et des conditions de vie pour les animaux. L’enrichissement adapté à l’espèce Gallus gallus qui sera mis en place de façon régulière au lancement des études: • Litière adaptée pour le confort des animaux ; • Niche plastique (adapté selon la taille des animaux) pour donner une cachette aux animaux ; • Boite à œufs vides dans la première semaine de vie pour donner des nids aux poussins ; • Perchoir en carton pour les études sur poulet de chair ; • Perchoirs ; nids et accès à un parcours extérieur pour les études sur les poules pondeuses.
Choix des espèces
Les espèces aviaires, utilisées ici, sont les espèces cibles des substances d’essai testées. Les essais in vivo réalisés dans ce projet doivent être conduits chez l’animal afin qu’ils puissent répondre aux exigences réglementaires. Dans le cadre d’études non réglementaires, les procédures expérimentales réalisées chez les espèces cibles permettent d’avoir des résultats plus conclusifs. De plus, les procédures expérimentales sur l’espèce cible, décrites dans le présent projet, ne disposent pas d’un modèle in vitro ou in vivo sur espèces alternatives. 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 80 semaines d’âge. 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 mis sur le marché et des exigences des autorités.